高职：《光纤通信原理》第十五讲 光接收机(一）

第十五讲光接收机(一)

第十五讲 光接收机（一）

主要内容 系统对光接收机的要求 光接收机的作用及组成框图

主要内容 • 一、系统对光接收机的要求。 • 二、光接收机的作用及组成框图

系统对光检测器的要求 波长响应和光纤低损耗窗口兼容 响应度高。 噪声尽可能小 性能稳定、可靠性髙,寿命长。 功耗和体积小

系统对光检测器的要求 • 波长响应和光纤低损耗窗口兼容。 • 响应度高。 • 噪声尽可能小。 • 性能稳定、可靠性高，寿命长。 • 功耗和体积小

光接收机主要性能指标 接收灵敏度P在一定误码率条件(BER=10 9)下,接收机能检测到的最小平均信号光功 率 接受动态范围DR在一定误码率条件 (BER=109)下,接收机能检测到的最小平 均接收光功率Pm与最大平均接收光功率Pma 之间的比值

光接收机主要性能指标 • 接收灵敏度Pr ——在一定误码率条件（BER=10 －9）下，接收机能检测到的最小平均信号光功 率。 • 接受动态范围DR——在一定误码率条件 （BER=10 －9 ）下，接收机能检测到的最小平 均接收光功率P与最大平均接收光功率P 之间的比值

光接收机的作用 光接收机的作用是把经光纤传输后 幅度被衰减,波形被展宽的微弱光 信号转换为电信号,并处理放大, 恢复为原发射的数字序列

光接收机的作用 • 光接收机的作用是把经光纤传输后 幅度被衰减，波形被展宽的微弱光 信号转换为电信号，并处理放大， 恢复为原发射的数字序列

光电 前置 接口 纤检测器 放大器「主放大器均衡器 判决器 解码|解码型 变换输出 至电 端机 自动增益 光接收放大电路控制电路 时钟提取 AGC 输出码型变换电路 光纤数字接收机组成框图

光纤数字接收机组成框图 光电 检测器 前置 放大器 主放大器 均衡器 判决器 线路 解码 解扰 接口 码型 变换 时钟提取 自动增益 控制电路 AGC 光纤 输出码型变换电路 光接收放大电路 输出 至电 端机

光接收机的组成 前置放大器应是低噪声放大器。其噪声取决于放大器类型, 目前一般采用跨阻型前放。 主放大器一般为多级放大器,用于提供足够的增益,并通过 它实现AGC,以使是如光信号在一定范围内变化是,输出电信号保 持恒定。 均衡—目的是对经光纤传输、光电转换和放大后产生失真的电 信号进行补偿,使输出信号的波形适合于判决,以消除码间干扰。 再生—包括判决电路和时钟提取电路,用于从放大器输出的信 号和噪声混合的波形中提取码元时钟,并逐个对波形进行取样判 决,以得到原发送的码流。 光电集成接收机—用“光电集成电路(OEIC)”技术在同一芯片 上集成包括光检测器在内的全部元件实现单片的光接收机,以适 应高传输速率要求

光接收机的组成 • 前置放大器——应是低噪声放大器。其噪声取决于放大器类型， 目前一般采用跨阻型前放。 • 主放大器——一般为多级放大器，用于提供足够的增益，并通过 它实现AGC，以使是如光信号在一定范围内变化是，输出电信号保 持恒定。 • 均衡——目的是对经光纤传输、光电转换和放大后产生失真的电 信号进行补偿，使输出信号的波形适合于判决，以消除码间干扰。 • 再生——包括判决电路和时钟提取电路，用于从放大器输出的信 号和噪声混合的波形中提取码元时钟，并逐个对波形进行取样判 决，以得到原发送的码流。 • 光电集成接收机——用“光电集成电路（OEIC）”技术在同一芯片 上集成包括光检测器在内的全部元件实现单片的光接收机，以适 应高传输速率要求