На ряду с затуханием важнейшим параметром волоконно-оптических систем передачи является дисперсия.
При прохождении импульсов сигнала по волоконному световоду изменяется не только амплитуда импульсов, но и их форма - импульсы уширяются. Это явление называется дисперсией.
Причинами дисперсии являются:
· Существование большого количества мод;
· Некогерентность источников излучения.
Дисперсия, возникающая вследствии существования большого количества мод, называется модовой (tмод
).
Дисперсия обусловленная некогерентностью источника излучения, называется хроматической (частотной) tхр
и состоит из двух составляющих - материальной tм и волноводной tв дисперсий.
Материальная дисперсия связана с зависимостью показателя преломления от длины волны, а волноводная обусловлена зависимостью коэффициента распространения от длины волны.
Уширение импульсов на расстоянии 1км в результате дисперсии можно рассчитать по формуле:
tрез= Ö
tмод2+tхр2=Ö
tмод2+(tм+tв)2 , [с/км] (4.8)
В зависимости от типа оптического волокна различные виды дисперсии определяются по-разному.
В одномодовых волокнах модовая дисперсия отсутствует (передаётся одна мода). Уширение импульса обусловленно хроматической дисперсией:
tхр = Dl*D(l)
пс/км (4.9)
где Dl
- ширина спектра излучения источника, нм (для лазерного источника ширина спектра излучения составляет 0,1…0,5 нм);
D(l) -
удельная хроматическая дисперсия, пс/нм*км (значение D(l) =
3,5 пс/ нм*км возьмём из таблицы 3.1).
Подставив Dl=
0,25 нм и D(l)=
3,5 пс/ нм*км в формулу 4.9, получим:
tхр = 0,25*3,5=0,875 пс/км
Таким образом, в случае одномодового оптического волокна
tрез=tхр =0,875 пс/км.
Пропускная способность является также важнейшим параметром ОК. Полоса частот определяется соотношением:
0,44, [Гц]
DF = (4.10)
tрез
где DF - полоса частот
0,44
DF = = 502 ГГц
0,875*10-12
Расчет параметров различных видов сигналов
В последнее десятилетие ХХ века произошла научно-техническая
революция в области транспортной связи, в основе которой лежат два крупных
достижения науки сер ...
Программируемый генератор сигналов
Современное состояние и перспективы развития многих отраслей техники, в
том числе и радиоэлектроники, во многом определяются широким проникновением
средств ...
Электроника
Электроника. Методические указания для лабораторных работ. Составители:
Е.М.Фискин, М.М.Фискина. -Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2012.-25 с.
Содержатся мате ...