光发送机和光接收机是光通信系统中重要的组成部分。对于光发送机来说,其主要技术指标包括发射功率、工作波长、调制方式和调制速率等。
发射功率是指光发送机输出的光功率,通常表达为dBm。发射功率高低会影响信号传输距离和信号质量稳定性。工作波长是指光发送机的光波长,通常为850nm、1310nm或1550nm,在不同的波长下具有不同的传输特性。调制方式和调制速率则是影响光发送机信号质量的关键因素,常见的调制方式包括直接调制、外调制和远端调制等。
光接收机的主要技术指标包括灵敏度、动态范围、带宽和抗干扰能力。
灵敏度是指光接收机接收到的最小光功率,通常用dBm表示。灵敏度越高,光接收机就能接收到更小功率的信号,从而扩大传输距离并提高系统性能稳定性。动态范围是指光接收机能接收到的最小和最大光功率之间的范围,通常用dB表示。带宽则是指光接收机能够成功传输的最高数据传输速率。
而抗干扰能力则是指光接收机在接收光信号时的抗干扰能力,常见的干扰源包括光源的频率噪声和信道中的散粒噪声等。
发射功率和工作波长是光发送机的两个核心技术指标。发射功率高低会影响信号传输距离和信号质量稳定性,通常要求在光纤光衰减范围内,发射功率应该达到足够高的水平,一般要求在几个毫瓦到十几毫瓦不等。而光信号的工作波长是由网络配置决定的,通常是1310nm或1550nm。
光发送机的调制方式和调制速率会直接影响光信号的传输质量和数据传输速率。
直接调制方式是将数字数据直接调制在激光器电流中,简单易用但调制速率有限,主要适用于低速率传输。而外调制方式是将激光器的输出光和调制信号耦合在一起,输出的光信号就是传输的信息信号,可实现高速传输,适用于Gb级别的光纤通信。远端调制方式是在传输信号到达远端收发机之前在中转站进行调制,适用于需要长距离传输和高速率的场合。
而调制速率则是指每秒内变化的数字信号位数,以每秒比特数(bit/s)表示。调制速率的提高能够增加数据传输的速率,但同时也会降低信号稳定性和传输距离。
光接收机的灵敏度和动态范围是影响接收信号质量的重要因素。
灵敏度是指光接收机接收到的最小光功率,灵敏度越高,光接收机就能接收到更小功率的信号,从而扩大传输距离并提高系统性能稳定性。动态范围则是指光接收机能接收到的最小和最大光功率之间的范围,动态范围越大,表示光接收机可以接收到更强的信号,但也需要背靠背增益和自动增益控制技术来保证接收到的信号质量稳定。
对于灵敏度和动态范围合理的光接收机,能够满足不同信号传输距离和信道传输衰减的需求,提高光通信系统的可靠性和稳定性。