高职：《光纤通信原理》第十三讲 光发送机(一）

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第十三讲 光发送机（一）

主要内容 光端机整机结构 系统对光发送机的要求 光发送机的作用及组成框图

主要内容 • 一、光端机整机结构 • 二、系统对光发送机的要求 • 三、光发送机的作用及组成框图

光端机整机结构 主用系统 PCM 输入码型变换电路 光发送机 复用 光信号 电信号设备 输出码型变换电路 光接收机 辅 公务 助系 电源 倒换 监控 系统 告警 系统 系统 系统 CW 电信号 PCM 复用 备用系统 设备

光端机整机结构 PCM 复用 设备 输入码型变换电路 输出码型变换电路 光发送机 光接收机 备用系统 公务 系统 CW 倒换 系统 告警 系统 电源 监控 系统 PCM 复用 设备 电信号 光信号 电信号 主用系统 辅 助 系 统

光发送机的功能 把电端机输出的数字基带信号对光 源进行直接光强度调制转换为光信号, 并用耦合技术有效注入光纤线路。电/光 转换是用承载信息的数字电信号对光源 进行调制实现

一、 光发送机的功能 • 把电端机输出的数字基带信号对光 源进行直接光强度调制转换为光信号， 并用耦合技术有效注入光纤线路。电/光 转换是用承载信息的数字电信号对光源 进行调制实现

直接光强度数字调制原理 Ith Ib t nk一 lin (a)LED数字调制原理 (b)LD数字调制原理

直接光强度数字调制原理 P P I I Ith Iin Iin Ib t t (a) LED数字调制原理 (b) LD数字调制原理

光发送电路 APC 均衡 码型 线路调制 放大 变换 扰码 编码 电路 光源 时钟提取 背向 APC 输入码型变换电路 光 告警 检测 光发送机的组成框图

扰码 线 路 编码 调 制 电路 光 源 背 向 光 监 测 光发送机的组成框图 码 型 变换 均 衡 放大 输入码型变换电路 APC APC 光发送电路 时钟提取 告 警 检测

输入码型变换电路 均衡放大——补偿经电缆传输后产生的 数字电信号失真。 码型变换—将电端机送入的信号码型 从HDB3或CM码变为NRZ码 扰码—将信号中的长连“0”或“1” 有规律地进行消除。 时钟提取—提取与网络同步的时钟供 给扰码与线路编码等电路

输入码型变换电路 • 均衡放大——补偿经电缆传输后产生的 数字电信号失真。 • 码型变换——将电端机送入的信号码型 从HDB3或CMI码变为NRZ码。 • 扰码——将信号中的长连“0”或“1” 有规律地进行消除。 • 时钟提取——提取与网络同步的时钟供 给扰码与线路编码等电路

光发送电路 调制电路——用经过编码的数字信号对光源进 行直接光强度调制,完成电/光转换 自动温度控制电路AT℃—保持光源的温度恒 定在室温左右,以稳定LD的阈值电流,从而稳 定发送光功率。 自动功率控制电路APC检测发送光功率变 化,动态调节光源的偏置电流,以稳定发送光 功率。 其余保护及告警检测电路—实现LD过流保护 LD无光告警及寿命告警

光发送电路 • 调制电路——用经过编码的数字信号对光源进 行直接光强度调制，完成电/光转换。 • 自动温度控制电路ATC——保持光源的温度恒 定在室温左右，以稳定LD的阈值电流，从而稳 定发送光功率。 • 自动功率控制电路APC——检测发送光功率变 化，动态调节光源的偏置电流，以稳定发送光 功率。 • 其余保护及告警检测电路——实现LD过流保护、 LD无光告警及寿命告警

光纤通信系统中对光源的基本要求 光源发光波长必须与光纤的低损耗工作波长相 致。 光源的输出功率必须足够大。 光源应有高度可靠性 光源的谱线宽度要窄。 电光转换效率要尽量高 光源应便于调制。 光源应体积小、重量轻,便于安装

光纤通信系统中对光源的基本要求 • 光源发光波长必须与光纤的低损耗工作波长相 一致。 • 光源的输出功率必须足够大。 • 光源应有高度可靠性。 • 光源的谱线宽度要窄。 • 电光转换效率要尽量高。 • 光源应便于调制。 • 光源应体积小、重量轻，便于安装

对调制电路和控制电路的要求 1)消光比应大于10。 2)输出光脉冲宽度应远大于开通延迟。 3)光源的直流偏置电流足够大 4)应采用APC和ATC,以保证光源输 出光功率稳定

对调制电路和控制电路的要求 • 1） 消光比应大于10。 • 2） 输出光脉冲宽度应远大于开通延迟。 • 3） 光源的直流偏置电流足够大。 4) 应采用APC和ATC，以保证光源输 出光功率稳定