รูปแบบทางเทคนิคของระบบเครื่องขยายเสียง EDFA แบบ L-band

1. ไฟเบอร์เจือเออร์เบียม
เออร์เบียมเป็นธาตุหายากที่มีเลขอะตอม 68 และน้ำหนักอะตอม 167.3ระดับพลังงานอิเล็กทรอนิกส์ของเออร์เบียมไอออนแสดงอยู่ในรูป และการเปลี่ยนจากระดับพลังงานต่ำไปเป็นระดับพลังงานบนสอดคล้องกับกระบวนการดูดซับแสงการเปลี่ยนแปลงจากระดับพลังงานบนไปเป็นระดับพลังงานต่ำสอดคล้องกับกระบวนการปล่อยแสง

หน้า 1

2. หลักการ EDFA

หน้า 2

EDFA ใช้เส้นใยที่เจือด้วยไอออนเออร์เบียมเป็นตัวกลางในการได้รับ ซึ่งทำให้เกิดการผกผันของประชากรภายใต้แสงปั๊มตระหนักถึงการขยายรังสีที่ถูกกระตุ้นภายใต้การเหนี่ยวนำของแสงสัญญาณ
ไอออนของเออร์เบียมมีระดับพลังงานสามระดับพวกมันอยู่ที่ระดับพลังงานต่ำสุด E1 เมื่อพวกมันไม่ได้ถูกกระตุ้นด้วยแสงใดๆเมื่อไฟเบอร์ถูกตื่นเต้นอย่างต่อเนื่องโดยเลเซอร์แหล่งกำเนิดแสงของปั๊ม อนุภาคในสถานะพื้นจะได้รับพลังงานและเปลี่ยนไปสู่ระดับพลังงานที่สูงขึ้นเช่น การเปลี่ยนจาก E1 เป็น E3 เนื่องจากอนุภาคไม่เสถียรที่ระดับพลังงานสูงที่ E3 จึงตกลงสู่สถานะที่แพร่กระจายได้ E2 อย่างรวดเร็วในกระบวนการเปลี่ยนผ่านแบบไม่มีรังสีที่ระดับพลังงานนี้ อนุภาคมีชีวิตรอดที่ค่อนข้างยาวนานเนื่องจากการกระตุ้นอย่างต่อเนื่องของแหล่งกำเนิดแสงของปั๊ม จำนวนอนุภาคที่ระดับพลังงาน E2 จะเพิ่มขึ้นต่อไป และจำนวนอนุภาคที่ระดับพลังงาน E1 จะเพิ่มขึ้นด้วยวิธีนี้ การกระจายการผกผันของประชากรจะเกิดขึ้นในเส้นใยที่เจือด้วยเออร์เบียม และมีเงื่อนไขสำหรับการเรียนรู้การขยายแสงด้วยแสง
เมื่อพลังงานโฟตอนของสัญญาณอินพุต E=hf เท่ากับความแตกต่างของระดับพลังงานระหว่าง E2 และ E1, E2-E1=hf อนุภาคที่อยู่ในสถานะแพร่กระจายจะเปลี่ยนเป็นสถานะพื้น E1 ในรูปของรังสีกระตุ้นการแผ่รังสีและการป้อนข้อมูล โฟตอนในสัญญาณจะเหมือนกันกับโฟตอน จึงทำให้จำนวนโฟตอนเพิ่มขึ้นอย่างมาก ทำให้สัญญาณออปติคอลอินพุตกลายเป็นสัญญาณออปติคอลเอาท์พุตที่แข็งแกร่งในเส้นใยเจือเออร์เบียม ทำให้มีการขยายสัญญาณออปติคัลโดยตรง .

2. แผนภาพระบบและการแนะนำอุปกรณ์พื้นฐาน
2.1.แผนผังของระบบเครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์ออปติก L-band มีดังต่อไปนี้:

หน้า 3

2.2.แผนผังของระบบแหล่งกำเนิดแสง ASE สำหรับการปล่อยไฟเบอร์ที่เจือด้วยเออร์เบียมโดยธรรมชาติมีดังต่อไปนี้:

หน้า 4

การแนะนำอุปกรณ์

1.ROF -EDFA -เครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์เจือเออร์เบียมกำลังสูงของ HP

พารามิเตอร์ หน่วย นาที ประเภท สูงสุด
ช่วงความยาวคลื่นปฏิบัติการ nm 1525   1565
ช่วงกำลังสัญญาณอินพุต เดซิเบลเมตร -5   10
กำลังแสงเอาต์พุตความอิ่มตัว เดซิเบลเมตร     37
ความอิ่มตัวของพลังงานแสงเอาต์พุตเสถียรภาพ dB     ±0.3
ดัชนีเสียงรบกวน @ อินพุต 0dBm dB   5.5 6.0
อินพุตการแยกแสง dB 30    
การแยกแสงเอาต์พุต dB 30    
การสูญเสียการส่งคืนอินพุต dB 40    
การสูญเสียผลตอบแทนเอาต์พุต dB 40    
อัตราขยายขึ้นอยู่กับโพลาไรเซชัน dB   0.3 0.5
การกระจายตัวของโหมดโพลาไรเซชัน ps     0.3
ปั๊มอินพุตรั่ว เดซิเบลเมตร     -30
ปั๊มเอาท์พุตรั่ว เดซิเบลเมตร     -30
แรงดันไฟฟ้าขณะทำงาน วี(เอซี) 80   240
ชนิดไฟเบอร์  

เอสเอ็มเอฟ-28

อินเตอร์เฟซเอาท์พุท  

เอฟซี/เอพีซี

อินเตอร์เฟซการสื่อสาร  

RS232

ขนาดบรรจุภัณฑ์ โมดูล mm

483×385×88(แร็ค 2U)

เดสก์ทอป mm

150×125×35

2.ROF -EDFA -B เครื่องขยายเสียงไฟเบอร์เจือเออร์เบียม

พารามิเตอร์

หน่วย

นาที

ประเภท

สูงสุด

ช่วงความยาวคลื่นปฏิบัติการ

nm

1525

 

1565

ช่วงกำลังสัญญาณเอาท์พุต

เดซิเบลเมตร

-10

   
รับสัญญาณได้น้อย

dB

 

30

35

ช่วงเอาต์พุตออปติคัลความอิ่มตัว *

เดซิเบลเมตร

 

17/20/23

 
รูปเสียงรบกวน **

dB

 

5.0

5.5

การแยกอินพุต

dB

30

   
การแยกเอาต์พุต

dB

30

   
โพลาไรซ์ได้รับอิสระ

dB

 

0.3

0.5

การกระจายตัวของโหมดโพลาไรเซชัน

ps

   

0.3

ปั๊มอินพุตรั่ว

เดซิเบลเมตร

   

-30

ปั๊มเอาท์พุตรั่ว

เดซิเบลเมตร

   

-40

แรงดันไฟฟ้าขณะทำงาน

โมดูล

V

4.75

5

5.25

เดสก์ทอป

วี(เอซี)

80

 

240

ใยแก้วนำแสง  

เอสเอ็มเอฟ-28

อินเตอร์เฟซเอาท์พุท  

เอฟซี/เอพีซี

ขนาด

โมดูล

mm

90×70×18

เดสก์ทอป

mm

320×220×90

           

3. ROF -EDFA -P รุ่นเครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์เจือเออร์เบียม

พารามิเตอร์

หน่วย

นาที

ประเภท

สูงสุด

ช่วงความยาวคลื่นปฏิบัติการ

nm

1525

 

1565

ช่วงกำลังสัญญาณอินพุต

เดซิเบลเมตร

-45

   
รับสัญญาณได้น้อย

dB

 

30

35

ช่วงเอาท์พุตกำลังแสงแบบอิ่มตัว *

เดซิเบลเมตร

 

0

 
ดัชนีเสียงรบกวน **

dB

 

5.0

5.5

อินพุตการแยกแสง

dB

30

   
การแยกแสงเอาต์พุต

dB

30

   
อัตราขยายขึ้นอยู่กับโพลาไรเซชัน

dB

 

0.3

0.5

การกระจายตัวของโหมดโพลาไรเซชัน

ps

   

0.3

ปั๊มอินพุตรั่ว

เดซิเบลเมตร

   

-30

ปั๊มเอาท์พุตรั่ว

เดซิเบลเมตร

   

-40

แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน

โมดูล

V

4.75

5

5.25

เดสก์ทอป

วี(เอซี)

80

 

240

ชนิดไฟเบอร์  

เอสเอ็มเอฟ-28

อินเตอร์เฟซเอาท์พุท  

เอฟซี/เอพีซี

ขนาดบรรจุภัณฑ์

โมดูล

mm

90*70*18

เดสก์ทอป

mm

320*220*90