Cyflwyniad i System RF dros ffibr

Cyflwyniad i System RF dros ffibr

RF dros ffibryn un o gymwysiadau pwysig ffotonig microdon ac mae'n dangos manteision digyffelyb mewn meysydd uwch fel radar ffotonig microdon, teleffoto radio seryddol, a chyfathrebu cerbydau awyr di-griw.

Yr RF dros ffibrCyswllt ROFyn cynnwys trosglwyddyddion optegol, derbynyddion optegol a cheblau optegol yn bennaf. Fel y dangosir yn Ffigur 1.

Trosglwyddyddion optegol: Laserau adborth dosbarthedig (Laser DFB) yn cael eu defnyddio mewn cymwysiadau sŵn isel ac ystod ddeinamig uchel, tra bod laserau FP yn cael eu defnyddio mewn cymwysiadau â gofynion is. Mae gan y laserau hyn donfeddi o 1310nm neu 1550nm.

Derbynnydd optegol: Ar ben arall y cyswllt ffibr optegol, mae'r golau'n cael ei ganfod gan ffotoddiod PIN y derbynnydd, sy'n trosi'r golau yn ôl yn gerrynt.

Ceblau optegol: Mewn cyferbyniad â ffibrau amlfodd, defnyddir ffibrau un modd mewn cysylltiadau llinol oherwydd eu gwasgariad isel a'u colled isel. Ar donfedd o 1310nm, mae gwanhad y signal optegol yn y ffibr optegol yn llai na 0.4dB/km. Ar 1550nm, mae'n llai na 0.25dB/km.

Mae'r cyswllt ROF yn system drosglwyddo llinol. Yn seiliedig ar nodweddion trosglwyddo llinol a throsglwyddo optegol, mae gan y cyswllt ROF y manteision technegol canlynol:

• Colled eithriadol o isel, gyda gwanhad ffibr llai na 0.4 dB/km

• Trosglwyddiad ultra-bandled ffibr optegol, mae colli ffibr optegol yn annibynnol ar amledd

Mae gan y ddolen gapasiti/lled band cario signal uwch, hyd at DC i 40GHz

• Gwrth-ymyrraeth electromagnetig (EMI) (Dim effaith signal mewn tywydd garw)

• Cost is fesul metr • Mae ffibrau optegol yn fwy hyblyg ac ysgafnach, gan bwyso tua 1/25 o dywysyddion tonnau ac 1/10 o geblau cyd-echelinol

• Cynllun cyfleus a hyblyg (ar gyfer systemau delweddu meddygol a mecanyddol)

Yn ôl cyfansoddiad y trosglwyddydd optegol, mae'r system RF dros ffibr wedi'i rhannu'n ddau fath: modiwleiddio uniongyrchol a modiwleiddio allanol. Mae trosglwyddydd optegol y system RF dros ffibr wedi'i fodiwleiddio'n uniongyrchol yn mabwysiadu'r laser DFB wedi'i fodiwleiddio'n uniongyrchol, sydd â manteision cost isel, maint bach ac integreiddio hawdd, ac mae wedi'i ddefnyddio'n helaeth. Fodd bynnag, wedi'i gyfyngu gan y sglodion laser DFB wedi'i fodiwleiddio'n uniongyrchol, dim ond yn y band amledd islaw 20GHz y gellir defnyddio'r RF dros ffibr wedi'i fodiwleiddio'n uniongyrchol. O'i gymharu â modiwleiddio uniongyrchol, mae'r trosglwyddydd optegol RF dros ffibr modiwleiddio allanol yn cynnwys laser DFB amledd sengl a modiwleiddiwr electro-optig. Oherwydd aeddfedrwydd technoleg modiwleiddiwr electro-optig, gall y system modiwleiddio allanol RF dros ffibr gyflawni cymwysiadau yn y band amledd sy'n fwy na 40GHz. Fodd bynnag, oherwydd ychwanegu'rmodiwlydd electro-optig, mae'r system yn fwy cymhleth ac nid yw'n addas i'w chymhwyso. Mae enillion cyswllt ROF, ffigur sŵn ac ystod ddeinamig yn baramedrau pwysig ar gyfer cysylltiadau ROF, ac mae cysylltiad agos rhwng y tri. Er enghraifft, mae ffigur sŵn isel yn golygu ystod ddeinamig fawr, tra bod enillion uchel nid yn unig yn ofynnol gan bob system, ond mae hefyd yn cael effaith fwy ar agweddau perfformiad eraill y system.