Тема: Типы взаимодействий и

Структурная схема линейного регенератора.

Структурная схема волоконно-оптической системы передачи.

Рассмотрим структурную схему волоконно-оптической системы передачи с аппаратурой ИКМ (рис.1). Основу ее составляет оптический кабель (ОК), а также оптический передатчик (ОП) и приемник (ОПр). Передатчик предназначен для преобразования электрического сигнала в оптический и содержит электрооптический преобразователь (ЭОП), а приемник – для преобразования оптического сигнала в электрический и содержит опто-электронный преобразователь (ОЭП). В качестве ЭОП большее распространение получили полупроводниковый лазер (ПЛ) и светоизлучающий диод (СД), а в качестве ОЭП – фотодиод (ФД). Кроме того, для преобразования кода и согласования элементов схемы применяются кодирующие устройства (ПК), а также согласовывающие оптические устройства (СУ).

Рис.1. Структурная схема волоконно-оптической системы связи.

Преобразователь кода (ПК) формирует требуемую последовательность импульсов и осуществляет согласование уровней по мощности между электрическими (ИКМ) и оптическими (ПЛ, СД и ФД) элементами схемы (от ИКМ идет высокий уровень, а для СД необходим весьма малый уровень). Передающие и приемные согласующие устройства (СУ) формируют и согласовывают диаграммы направленности между приемно-передающими устройствами и кабелем. Передаваемый сигнал ИКМ через ПК поступает в ЭОП.

Сигнал ИКМ модулирует оптическую несущую, создаваемую ПЛ или СД, и через передающее согласующее устройство полученный оптический сигнал поступает в оптический кабель. На приеме оптический сигнал через приемное согласующее оптическое устройство поступает в фотодиод, где он преобразуется в электрический сигнал и через преобразователь кода (ПК) поступает в приемник ИКМ.

На практике все элементы оптического передатчика и приемника изготавливают в виде компактного квантово-электронного модуля (КЭМ).

Такой модуль включает в себя ЭОП на передаче (или ОЭП на приеме), а также согласующее устройство. Конструктивно КЭМ позволяет подключить с одной стороны аппаратуру ИКМ, а с другой оптический кабель.

Через 5, 10, или 50 км вдоль оптической линии располагаются линейные регенераторы (ЛР). В них сигнал восстанавливается и усиливается до требуемой величины. Структурная схема регенератора приведена на рис.2.

Рис.2. Структурная схема линейного регенератора.

В линейном регенераторе ЛР, содержащем два полукомплекта отдельно для прямого и обратного направлений передачи, оптический сигнал преобразуется в электрический, в таком виде усиливается, регенерируется, а затем снова преобразуется в оптический для передачи по кабелю.

В качестве источников излучения, обеспечивающих преобразование электрических сигналов в оптические, применяются лазеры (Л) и светодиоды (СД). В качестве приемника излучения, преобразовывающего оптический сигнал в электрический, применяется фотодиод (ФД).

Контрольные вопросы

1. Изобразите структурную схему волоконно-оптической связи с аппаратурой ИКМ, поясните назначение элементов.
2. Какие приборы используются в качестве электрооптического и оптоэлектронного преобразователя?
3. Для чего служат линейные регенераторы?

Дата добавления: 2014-01-04