Kuitu{0}}seostettujen vahvistimien ominaisuudet ja sovellukset

Vahvistuskerroin g(z) liittyy eroon hiukkasten lukumäärässä korkeiden ja alhaisten energiatasojen välillä ja pumpun tehossa. Integroimalla vahvistuskerroin g(z) erbium-seostetun kuidun koko pituudelle, seostetun kuidun vahvistus GE-kuituvahvistinvoidaan saada. Siksi vahvistimen vahvistuksen tulisi olla suhteessa pumpun intensiteettiin ja kuidun pituuteen.

Erbium-seostetun piikuidun g-in käyrä on esitetty kuvassa 3-27. Kuvasta voidaan nähdä, että vahvistuskerroin vaihtelee eri aallonpituuksilla.
Optisen kuidun kaistanleveys on 200 nm 1,55 μm{2}}häviöalueella, kun taas tällä hetkellä käytössä oleva EDFA-vahvistuskaistanleveys on vain noin 35 nm.

Kuvassa on esitetty useita optisten vahvistimien sovelluksia. Riippuen optisen vahvistimen sijainnista optisessa linkissä, sen sovellukset voidaan jakaa kolmeen tyyppiin:

 

 

(1) EDFA:ta käytetään linjavahvistimena. EDFA:ta käytetään linjavahvistimena.

Linjavahvistin on tärkeä sovellus optisissa kuituviestintäjärjestelmissä. Yksimuotoisessa valokuituviestintäjärjestelmässä optisen kuidun hajaannuksella on pieni vaikutus. Pääasiallinen lähetysetäisyyttä rajoittava tekijä on optisen kuidun vaimennus, joten optista vahvistinta voidaan käyttää kompensoimaan lähetyshäviöitä. Se sopii ultra-pitkien etäisyyksien lähetysjärjestelmiin, kuten kuvassa näkyy.

(2) EDFA:ta käytetään esivahvistimena

EDFA:n alhaisten meluominaisuuksien ansiosta se soveltuu hyvin käytettäväksi vastaanottimen etupäänä.
vahvistin. Esivahvistus tarkoittaa optisen vahvistimen paikkaa valokuitulinkin päässä ja ennen vastaanotinta, kuten kuvassa näkyy. Heikkojen signaalien vahvistaminen ennen valoilmaisin vaimentaa signaalin -/-kohinasuhteen heikkenemistä, joka johtuu vastaanottimen lämpökohinasta.

(3) EDFA:ta käytetään tehovahvistimena

Tehovahvistin sijoittaa EDFA:n suoraan optisen lähettimen jälkeen ulostulotehon lisäämiseksi. Kuten kuvasta näkyy, se voi yleensä lisätä lähetysetäisyyttä 10-100 km. Jos esivahvistinta käytetään samanaikaisesti, voidaan saavuttaa 200{5}}250 km välitön sukellusvenelähetys. Koska tehovahvistin on sijoitettu suoraan optisen lähettimen taakse, sen syöttöteho on suurempi ja tarvittava pumpun teho on myös suurempi. Sen tulo on yleensä yli -8 dBm, ja sen vahvistuksen on oltava suurempi kuin 5 dB.