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光數(shù)字接收機(jī)
閱讀�5517時間�2018-12-27 14:19:10

    把來�光纖的光�(shù)字信號轉(zhuǎn)�?yōu)殡姅?shù)字信號輸入到電端�(jī)的設(shè)��

工作原理

   光檢測器把來自光纖的光信號轉(zhuǎn)�?yōu)殡娦盘枺�?jīng)過放大�(jìn)入均衡器,均衡器把脈沖信號均衡成升余弦波再�(jìn)行判決。具有升余弦波形的信號可以利用其“過零點判決”方法排除碼間干擾以減少誤碼,同時升余弦均衡可以壓縮信道中不必需的帶寬以減少噪聲。判決器的作用是對信號�(jìn)行�0”�1”判�,信號超過“閾值”時確定為�1”,否則為�0�,以恢復(fù)�(shù)字信�。判決器是在時針脈沖到來時�(jìn)行判�,其輸出是經(jīng)過整形定時的矩形脈沖�(shù)字信�。時鐘提取線路從隨機(jī)的脈沖信號中提取時鐘脈沖供判決使�。通常時鐘提取線路是采用高Q的LC槽路或超聲表面波濾波器(SAW)或介質(zhì)濾波器來提取時鐘,也有采用鎖相環(huán)的。自動增益控制線路的作用是維持輸出信號的幅度�(wěn)定以保證判決正確,其工作原理是將輸出信號�(jīng)峰值檢波后,負(fù)反饋回控前置放大器的工作點來�(diào)節(jié)放大器的增益,以�(diào)節(jié)輸出信號幅度,使其保持恒定。也有用回控光檢測器工作點來�(diào)節(jié)輸出信號,這種方法不常采用。在APD光接收機(jī)中有電壓變換電路以提供APD較高的偏��
   �(shù)字光接收�(jī)在數(shù)字光纖通信系統(tǒng)中的作用是將�(jīng)光纖傳輸后衰減變形的微弱光脈沖信號通過光一電轉(zhuǎn)換成為電脈沖信號,并給予足夠的放大、均衡與定時再生還原成為�(biāo)�(zhǔn)的數(shù)字脈沖信��
   �(shù)字光接收�(jī)原理。它由光檢測�(包括其偏壓電�)、前置放大器、主放大�、自動增益控制電�(AGC)、均衡與時鐘提取及判決電路組��
   光檢測器是數(shù)字光接收�(jī)的核心器�,它將光脈沖信號轉(zhuǎn)換成電脈沖信號。數(shù)字光纖通信中常用的光檢測器主要有PIN光電二極�(PIN-PD,Positive-Intrinsie-NegativePhootDiode)和雪崩式光電二極�(APD,AvalnahcePhootDiode)。PIN光電二極管沒有倍增,使用簡單,工作偏壓�,而且可以固定不變,不需要任何控�。APD具有很高的內(nèi)部倍增因子,它與合理�(shè)計的電子放大器結(jié)�, 可以使ADP工作在倍增工作狀�(tài)。這樣的數(shù)字光接收�(jī)能夠得到比采用PIN光檢測器的數(shù)字光接收�(jī)�10dB以內(nèi)的接收靈敏度。但由于ADP需要較高的工作偏壓(幾十伏到兩百�)以及倍增特性受溫度的影響較�(yán)�,因此使用起來也比較復(fù)雜。需要利用AGC電路對ADP的工作偏壓�(jìn)行控�,在要求較高的�(shù)字光接收�(jī)�,還必須對ADP采取溫度�(bǔ)償措��
   前置放大器是�(shù)字光接收�(jī)的關(guān)鍵部�,它與光檢測器的合理匹�,要求能夠得到從理論上可以得到的盡可能大的輸出信噪比信�,并將這樣的信號放大輸出到有一定數(shù)量級的脈沖信號電�,一般為毫伏�(shù)量級�
   主放大器是一個高增益的寬帶放大器,它放大來自前置放大器輸出的小信號電壓。一般說�,通過主放大器放大的信號基本是無失真的前置放大器的輸出信號。為了判決電平的需�,主放大器輸出電壓�1一3V(峰一峰�)。對于不同輸人光功率信號,其放大增益可以通過AGC�(diào)整得到不同大小的�(shù)�,從而保證其輸出電平幅度不變�
   均衡電路一方面是為了得到有利于判決的信號輸出波�,即信號波形引起的碼間干擾�,按均衡的要求,具體的輸出為升余弦頻譜波�。另一方面是過均衡可以合理壓縮主放大器過寬的帶�,減少�(shù)字光接收放大器的噪聲,提高其輸出信噪比。這樣均衡后輸出信號波形送到�1的判決電路可以得到判�,從而得到理想的接收靈敏�。至于時鐘提取的目的在于判決與定時的需�,即數(shù)字脈沖信號得以再�

使用光接收機(jī)的注意事�

   (1)光纖APC頭有光輸�,檢修�,�(yīng)避免光輸出頭對準(zhǔn)人的眼睛,防止光對人眼的傷�。光連接頭應(yīng)避免灰塵,連接之前�(yīng)用無水酒精清�;
   (2)電壓波動較大的地�,�(yīng)加裝交流�(wěn)壓器;
   (3)輸出端沒有全部使用時,不使用端�(yīng)加裝75n假負(fù)�;
   (4)野外型光接收�(jī)外殼一定要鎖緊,防止水浸�;
   (5)裝光接收�(jī)的地方要有防雷設(shè)�,外殼要接地良�;
   (6)安裝好光接收�(jī)�,先�(jìn)行正向通道測試,然后�(jìn)行反向通道測試�

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