Optinen vahvistin - EDFA (Erbium-seostettu kuituvahvistin) WDM-järjestelmälle
Optiset vahvistimet toimivat integroituna osana kaukoliikennettä. Optisen vahvistimen merkittävin piirre on, että laite voi vahvistaa optista signaalia suoraan ilman, että signaali muunnetaan sähköiseksi ennen vahvistusta. EDFA (Erbium-seostettu kuituvahvistin) on yksi monista erilaisista optisista vahvistimista, jotka voivat saavuttaa signaalin vahvistuksen pitkäkestoisen optisen viestinnän kautta.
Optiset vahvistimet
Kun lähetetään yli pitkän matkan, optinen signaali on vahvistettava useaan kertaan kuitujen vaimennuksesta, liitäntätappioista, kuitujen silmukointitappioista jne. Johtuvan signaalihäviön välillä. sähköinen signaali, vahvistettu ja muuntuu sitten uudelleen optiseksi signaaliksi. Prosessi on hyvin monimutkainen ja kallis. Sen jälkeen on keksitty optinen vahvistin, joka voi vahvistaa signaaleja suoraan, tämä prosessi on huomattavasti halvempi ja aloitti kuituoptisen vallankumouksen. Kuituoptista vahvistinta on kolme: EDFA, Raman-vahvistin ja puolijohde-optinen vahvistin (SOA).
Mikä on EDFA-vahvistin?
EDFA tai Erbium-seostettu kuituvahvistin on WDM-järjestelmän eniten käyttöön otettu optinen vahvistin, joka käyttää Erbium-seostettua kuitua optisena vahvistusvälineenä signaalien suoraan parantamiseksi. Vahvistava väliaine on lasikuitu, johon on lisätty erbiumioneja. Erbium-seostettu kuituvahvistusväliaine vahvistaa valoa aallonpituuksilla, jotka ovat 1550 nm: n läheisyydessä - optiset aallonpituudet, jotka kärsivät optisen kuidun vähimmäisvaimennuksesta. EDFA toimii parhaiten 1530 - 1565 nm: n alueella, ja sillä on alhainen melu, ja se voi moninkertaistaa monta aallonpituutta samanaikaisesti, jolloin se on valinnainen kuituvahvistin useimmissa optisen viestinnän sovelluksissa.
Kolme EDFA-vahvistintyyppiä DWDM-yhteyteen
Toimintojen mukaan EDFA voidaan jakaa kolmeen tyyppiin: vahvistin, in-line vahvistin ja esivahvistin.
Vahvistin
Tehostusvahvistin toimii linkin lähetyspuolella, joka on suunniteltu vahvistamaan lähettimestä lähteviä signaalikanavia tasolle, joka tarvitaan käynnistämään kuitulinkkiin. Se ei ole aina tarpeen yhden kanavan linkeissä, mutta on olennainen osa DWDM-linkkiä, jossa multiplekseri vaimentaa signaalikanavia. Siinä on suuri syöttöteho, korkea teho ja keskimääräinen optinen vahvistus. Yleiset tyypit ovat 20dBm Output C-band 40 Kanavat 26dB Gain Booster EDFA, 16dBm Output C-band 40 Kanavat 14dB Gain Booster EDFA ja niin edelleen.
In-line vahvistin
In-line-vahvistin asetetaan yleisesti DWDM-linkissä oleviin lähetyslinkin välisiin välipisteisiin kuitujen siirron ja muiden jakeluvahinkojen voittamiseksi. Optisen linjan vahvistin on suunniteltu optisen vahvistuksen tekemiseen kahden optisen linkin verkon solmun välillä. In-line vahvistimet sijoitetaan 80–100 km välein, jotta optinen signaalitaso pysyy kohinan yläpuolella. Siinä on keski- ja pienitehoinen teho, suuri lähtöteho, suuri optinen vahvistus ja alhainen melutaso.
Esivahvistin
Esivahvistin toimii DWDM-linkin vastaanottopäässä. Esivahvistinta käytetään kompensoimaan häviöt demultiplekserissä optisen vastaanottimen lähellä. Ennen DWDM-linkin vastaanotinpään sijoittamista esivahvistin parantaa signaalitasoa ennen kuin valokuvien havaitseminen tapahtuu erittäin pitkän matkan järjestelmässä, mikä parantaa vastaanottoherkkyyttä. Siinä on suhteellisen pieni syöttöteho, keskimääräinen lähtöteho ja keskivahvistus.
Miten EDFA toimii?
Periaatteessa EDFA koostuu EDF: n pituudesta (Erbium-seostettu kuitu), pumppilaserista ja WDM-yhdistimestä. WDM-yhdistin on tarkoitettu yhdistämään signaalin ja pumpun aallonpituus niin, että ne voivat levitä samanaikaisesti EDF: n kautta. Alempi kuva esittää yksityiskohtaisemman kaaviokuvan EDFA: sta.
Optinen signaali, kuten 1550 nm: n signaali, siirtyy tulosta EDFA-vahvistimeen. 1550 nm: n signaali yhdistetään 980 nm: n pumppilaseriin, jossa on WDM-laite. Signaali ja pumpun laser kulkevat Erbium-ioneilla seostetun kuidun pituuden läpi. 1550 nm: n signaali vahvistetaan vuorovaikutuksessa doping-Erbium-ionien kanssa. Tämä toiminto vahvistaa heikon optisen signaalin suuremmalle teholle, mikä lisää signaalin voimakkuutta.
Miksi EDFA Fiber Amplifier on välttämätön DWDM-järjestelmälle?
Nykyään EDFA-optinen vahvistin nousee edullisena vaihtoehtona signaalin monistamismenetelmälle DWDM-järjestelmille, koska sen melu on alhainen ja signaalin polarisaatiolle herkkä. Lisäksi EDFA: n käyttöönotto on suhteellisen helpompaa toteuttaa ja edullisempi verrattuna muihin signaalinvahvistusmenetelmiin.
edut
EDFA: illa on korkea pumpun tehon käyttö (> 50%). Samalla vahvistetaan suoraan ja samanaikaisesti laaja aallonpituuskaista (> 80 nm) 1550 nm: n alueella suhteellisen tasaisella vahvistuksella. Tasaisuus voidaan parantaa optisten suodattimien avulla. Vahvistetaan yli 50 dB. Matala melutaso sopii pitkän matkan sovelluksiin.
FOCC DWDM EDFA-vahvistimet
FOCC DWDM EDFA -kuituvahvistin on vähäisen meluinen, vahvistettu C-kaistainen optinen erbium-seostettu kuituvahvistin, joka on suunniteltu laajentamaan DWDM-optisen infrastruktuurin etäisyyttä. Se tarjoaa asiakkaille mahdollisuuden laajentaa jopa 40 kanavaa, 2,5 Gbps tai 10Gbps optista infrastruktuuria suuremmilla etäisyyksillä. FS: ssä on kolme DWDM EDFA -tyyppiä - vahvistinvahvistin, in-line vahvistin, esivahvistin, jossa on useita tulostusvaihtoehtoja (12dBm-35dBm).
EDFA: n lisäksi Multi-Service Transport (FMT) -järjestelmään kuuluu myös muita laitteita, kuten OEO, DCM ja OLP, jotka luovat yhdessä kaukoliikenteen DWDM-verkon. Lisäksi suunnittelemme henkilökohtaisesti jokaisen asiakkaan ONT-ratkaisun, joka on täysin räätälöity erityisiin tarpeisiin.