Gigabittien ja gigabittien ulkopuolella tapahtuvaa tiedonsiirtoa varten valokuituyhteys on ihanteellinen valinta. Tämän tyyppistä viestintää käytetään puheen, videon, telemetrian ja datan lähettämiseen pitkiä matkoja ja lähiverkkoja tai Tietokoneverkot . Kuituoptinen viestintäjärjestelmä käyttää valoaaltotekniikkaa tietojen lähettämiseen kuidun kautta muuttamalla elektroniset signaalit valoksi.

Joitakin poikkeuksellisia ominaispiirteitä tämäntyyppisille viestintä järjestelmä, kuten suuri kaistanleveys, pienempi halkaisija, kevyt paino, pitkän matkan signaalilähetys, matala vaimennus, lähetysturva ja niin edelleen, tekevät tästä viestinnästä tärkeän rakennuspalikan missä tahansa tietoliikenneinfrastruktuurissa. Myöhemmät tiedot valokuituviestintäjärjestelmästä tuovat esiin sen ominaispiirteet, perusosat ja muut yksityiskohdat.

Valokuituyhteys

Kuinka kuituoptinen viestintä toimii?

Toisin kuin kuparilanka-pohjainen lähetys, jossa lähetys riippuu kokonaan kaapelin läpi kulkevista sähköisistä signaaleista, kuituoptiikan lähetys sisältää signaalien lähettämisen valon muodossa pisteestä toiseen. Lisäksi kuituoptinen viestintäverkko koostuu lähetys- ja vastaanottopiireistä, valonlähteestä ja detektorilaitteista, kuten kuvassa.

Kun tulodata annetaan sähköisten signaalien muodossa lähetinpiirille, se muuntaa ne valosignaaliksi valonlähteen avulla. Tämä lähde on LED-valonlähde, jonka amplitudin, taajuuden ja vaiheiden on pysyttävä vakaina ja vapaina heilahtelusta tehokkaan siirron saamiseksi. Lähteestä tuleva valonsäde kulkeutuu valokuitukaapelilla kohdepiiriin, jossa vastaanotinpiiri lähettää informaation takaisin sähköiseen signaaliin.

Kuituoptiikkaviestinnän toiminta

“miten signaalihäiriöt toimivat ”

Vastaanotinpiiri koostuu valokuvailmaisimesta ja sopivasta elektronisesta piiristä, joka pystyy mittaamaan optisen kentän suuruuden, taajuuden ja vaiheen. Tämän tyyppisessä viestinnässä käytetään aallonpituuksia lähellä infrapunakaista jotka ovat juuri näkyvän alueen yläpuolella. Sekä LEDiä että laseria voidaan käyttää valonlähteinä sovelluksen perusteella.

3 Kuituoptisen viestintäjärjestelmän peruselementit

Valokuituviestintäjärjestelmässä on kolme pääelementtiä. He ovat

Kompakti valonlähde
Matala häviö optinen kuitu
Photo Detector

Lisävarusteet, kuten liittimet, kytkimet, liittimet, multipleksointilaitteet, vahvistimet ja jatkokset, ovat myös olennaisia elementtejä tässä viestintäjärjestelmässä.

1. Kompakti valonlähde

Laserdiodit

Valolähteen vaatimukset vaihtelevat sovelluksista, kuten lähiverkoista ja kaukoliikennejärjestelmistä. Lähteiden vaatimukset sisältävät tehon, nopeuden, spektriviivan leveyden, melun, kestävyyden, kustannukset, lämpötilan ja niin edelleen. Valonlähteinä käytetään kahta komponenttia: valoa lähettävät diodit (LEDit) ja laserdiodit.

Valodiodeja käytetään lyhyillä etäisyyksillä ja matalan tiedonsiirtonopeuden sovelluksissa niiden alhaisen kaistanleveyden ja tehon ansiosta. Kaksi tällaista LED-rakennetta sisältää pinta- ja reunaa emittoivat järjestelmät. Pintaa lähettävät diodit ovat rakenteeltaan yksinkertaisia ja luotettavia, mutta sen leveämmän linjaleveyden ja modulointitaajuuden rajoituksen takia käytetään enimmäkseen reunaa emittoivaa diodia. Reunaa lähettävillä diodeilla on suuri teho ja kapeampi viivanleveys.

Pidemmillä etäisyyksillä ja suurella tiedonsiirtonopeudella laserdiodit ovat edullisia sen suuren tehon, suuren nopeuden ja kapeamman spektriviivan leveyden vuoksi. Mutta nämä ovat luonnostaan epälineaarisia ja herkempiä lämpötilan vaihteluille.

“1 vaihe vs 3 vaihe ”

LED vs. laserdiodit

Nykyään monet parannukset ja parannukset ovat tehneet näistä lähteistä luotettavampia. Muutama tällainen vertailu näistä kahdesta lähteestä on annettu alla. Molemmat lähteet moduloidaan joko suoralla tai ulkoisella modulointitekniikalla.

2. Vähähäviöinen optinen kuitu

Optinen kuitu on kaapeli, joka tunnetaan myös sylinterimäisenä dielektrisenä aaltojohtimena, joka on valmistettu pienihäviöisestä materiaalista. Optinen kuitu ottaa huomioon myös parametrit, kuten ympäristön, jossa se toimii, vetolujuuden, kestävyyden ja jäykkyyden. Kuituoptinen kaapeli on valmistettu korkealaatuisesta puristetusta lasista (si) tai muovista, ja se on joustava. Valokuitukaapelin halkaisija on välillä 0,25 - 0,5 mm (hiukan paksumpi kuin hiukset).

Valokuitukaapeli

Valokuitu koostuu neljästä osasta.

Ydin
Verhous
Puskuri
Takki

Ydin

Kuitukaapelin ydin on muovisylinteri, joka kulkee koko kuitukaapelin pituudelta ja tarjoaa suojan verholla. Ytimen halkaisija riippuu käytetystä sovelluksesta. Sisäisen heijastuksen vuoksi ytimen sisällä kulkeva valo heijastuu ytimestä, verhousrajasta. Ytimen poikkileikkauksen on oltava pyöreä useimmissa sovelluksissa.

Verhous

Verhoilu on ulompi optinen materiaali, joka suojaa ydintä. Päällysteen päätehtävä on, että se heijastaa valoa takaisin ytimeen. Kun valo tulee ytimen (tiheä materiaali) läpi verhoon (vähemmän tiheä materiaali), se muuttaa kulmaansa ja heijastuu sitten takaisin ytimeen.

Puskuri

Puskurin päätehtävä on suojata kuitua vaurioilta ja tuhansilta optisilta kuiduilta, jotka on järjestetty satoihin optisiin kaapeleihin. Nämä niput on suojattu kaapelin ulkovaipalla, jota kutsutaan takiksi.

“miten tehdä kaukosäädinpiiri ”

TAKKI

Valokuitukaapelin takkeja on saatavana eri väreillä, jotka voivat helposti saada meidät tunnistamaan käsittelemämme kaapelin tarkan värin. Keltainen väri tarkoittaa selvästi yksimoodikaapelia ja oranssi väri monimoodista.

2 optisten kuitujen tyyppiä

Yksimoodiset kuidut: Yksimoodikuituja käytetään yhden signaalin lähettämiseen kuitua kohden. Näitä kuituja käytetään puhelin- ja televisioissa. Yksimoodikuiduilla on pienet ytimet.

Monimuotoiset kuidut: Monimoodikuituja käytetään monien signaalien lähettämiseen kuitua kohti. Näitä signaaleja käytetään tietokone- ja lähiverkoissa, joissa on suuremmat ytimet.

3. Valoilmaisimet

Valoilmaisimien tarkoituksena on muuntaa valosignaali takaisin sähköiseksi signaaliksi. Kahdenlaisia valokuva-ilmaisimet käytetään pääasiassa optiseen vastaanottimeen optisessa viestintäjärjestelmässä: PN-valodiodi ja lumivyöryvalodiodi. Näiden laitteiden materiaalikoostumus vaihtelee sovelluksen aallonpituuksien mukaan. Näitä materiaaleja ovat pii, germanium, InGaAs jne.

Kyse on valokuituviestintäjärjestelmän perusosista. Jos haluat lisätietoja ja tarvitset apua, kirjoita meille, kun kannustamme ja arvostamme ehdotuksiasi, palautettasi, kyselysi ja kommenttisi. Jaa ideasi, ehdotuksesi ja kommenttisi alla olevassa kommenttiosassa.

Valokuvahyvitykset