ერბიუმის დოპირებული ბოჭკოვანი გამაძლიერებლის სპეციალური ინსტრუქციები (EDFA ოპტიკური გამაძლიერებელი)
თქვენ შეიძინეთერბიუმის დოპირებული ბოჭკოვანი გამაძლიერებელი(EDFA ოპტიკური გამაძლიერებელი) 30 დბ გაძლიერების სპეციფიკაციით და +20 დბმ გაჯერების გამომავალი სიმძლავრით.
შეაერთეთ 0dBm შემავალი ნათურა და წაიკითხეთ +27dBm გამომავალი სიგნალი. შეგიძლიათ გამოთვალოთ, რომ 30-3=27 და გაძლიერება პრობლემას არ წარმოადგენს.
მაგრამ რა მოხდება, თუ შეყვანისას -20dBm-ს შეიყვანთ? 30dB ნომინალური გაძლიერება ნიშნავს, რომ გამომავალი სიგნალი უნდა იყოს +10dBm, მაგრამ ფაქტობრივი გაზომვა მხოლოდ +7dBm-ია - სრული 3dB-ით ნაკლები. ეს ხარისხის პრობლემა არ არის. 30dB არის სიგნალის მცირე გაძლიერება, ხოლო ASE ხმაური და ხმაურის მაჩვენებელი მოიხმარს თქვენს გაძლიერებას. სინამდვილეში, გაზომილი გაძლიერება ხშირად ნომინალურ გაძლიერებაზე ნაკლებია, რაც ცხადყოფს, რომ ეს ფენომენი არ არის აღჭურვილობის ხარისხის პრობლემა, არამედ განისაზღვრება გამაძლიერებლის მუშაობის მექანიზმით.
მცირე სიგნალის გაძლიერება ≠ ფაქტობრივი გაძლიერება:
1. ძირითადი წინააღმდეგობა: სპეციფიკაციების ფურცელზე მითითებული გაძლიერება (მაგ. 30dB) წარმოადგენს მცირე სიგნალის გაძლიერებას, რომელიც წარმოადგენს იდეალურ საზომ მნიშვნელობას, როდესაც შემავალი სიგნალის სიმძლავრე ძალიან დაბალია (მაგ. -20~-30dBm) და ტუმბოს ნომინალური სიმძლავრის დროს. ეს არ უდრის ფაქტობრივ გაძლიერებას, როდესაც შემავალი სიგნალის სიმძლავრე მაღალია პრაქტიკულ გამოყენებაში.
2. მოგების შემცირების მთავარი მიზეზი:
2.1 გაძლიერების გაჯერება: შეყვანის სიგნალის სიმძლავრის ზრდასთან ერთად, EDFAოპტიკური გამაძლიერებელიშედის გაჯერების რეგიონში, რაც იწვევს მოგების შემცირებას მაქსიმალური მნიშვნელობიდან.
2.2 ASE ხმაურის გადამისამართება: გაძლიერებული სპონტანური ემისიის (ASE) ხმაური კონკურენციას უწევს სიგნალის სინათლეს და მოიხმარს ტუმბოს შეზღუდულ სიმძლავრეს. რაც უფრო ძლიერია ASE ხმაური, მით უფრო დაბალია სიგნალის სინათლის გასაძლიერებლად გამოყენებული ეფექტური გაძლიერება. ეს არის ერთ-ერთი ფუნდამენტური მიზეზი, რის გამოც გაზომილი გაძლიერება ნომინალურ მნიშვნელობაზე დაბალია.
2.3 რაოდენობრივი დამოკიდებულება: რაც უფრო მაღალია შემავალი სიგნალის სიმძლავრე, მით უფრო დიდია ფაქტობრივი გაძლიერების (G_actual) შეკუმშვა მცირე სიგნალის გაძლიერების (G_small) შედარებით. შეკუმშვის რაოდენობა ძირითადად მოდის გაჯერების შეკუმშვიდან (Δ G_sat) და გაძლიერებიდან ASE ხმაურის მოხმარებიდან (Δ G_ASE). მაგალითად, როდესაც შემავალი სიმძლავრე 0dBm-ია, ხშირია, რომ გაზომილი გაძლიერება ნომინალურ მნიშვნელობაზე 3dB-ით მეტით ნაკლები იყოს.
3. საინჟინრო პრაქტიკის შემოთავაზებები:
3.1 ბმულის ბიუჯეტი: მცირე სიგნალის მომატება პირდაპირ არ უნდა იქნას გამოყენებული გაანგარიშებისთვის, არამედ უნდა იქნას მიღებული უფრო რეალისტური ბმულის ბიუჯეტის ფორმულა:
P_out ≈ P_in+G_small-NF-3dB (უსაფრთხოების ზღვარი)
მათ შორის, NF არის ხმაურის მაჩვენებელი (ტიპიური მნიშვნელობა 4-6 დბ).
3.2 უკუ კალიბრაცია: თუ გაზომილი გამომავალი სიმძლავრე არ ემთხვევა ფორმულის ბიუჯეტს, ფორმულის გამოყენება შესაძლებელია სისტემის ფაქტობრივი ხმაურის მაჩვენებლის (NF) უკუ კალკულაციისთვის, რაც უზრუნველყოფს კავშირის უფრო ზუსტ დიზაინსა და კალიბრაციას.
დასკვნა: შეფასებისა და გამოყენებისასEDFAოპტიკური გამაძლიერებლის ინჟინრებმა ყურადღება უნდა მიაქციონ შემავალი სიგნალის სიმძლავრეს და გაიგონ გაძლიერების შეკუმშვის მახასიათებლები მაღალი სიგნალის პირობებში. კავშირის დიზაინის შექმნისას, ბიუჯეტი უნდა ეფუძნებოდეს შემავალი სიგნალის რეალურ სიმძლავრეს და საინჟინრო ფორმულებს, რომლებიც მოიცავს ხმაურის კოეფიციენტს და უსაფრთხოების ზღვარს, იმის ნაცვლად, რომ უბრალოდ დაეყრდნოთ სპეციფიკაციების ფურცელზე მითითებული მცირე სიგნალის გაძლიერების ნომინალურ მნიშვნელობას. EDFA ოპტიკური გამაძლიერებლის მიღების შემდეგ, ჯერ იკითხეთ, რა არის შემავალი სიმძლავრე და შემდეგ გამოიყენეთ კავშირის ბიუჯეტის ფორმულა მოსალოდნელი გამომავალი სიმძლავრის გამოსათვლელად. სრული სიმძლავრის ბიუჯეტირებისთვის არ გამოიყენოთ მცირე სიგნალის გაძლიერების მეთოდი.
გამოქვეყნების დრო: 2026 წლის 27 აპრილი