انواع تقویت کننده های فیبر

هنگامی که فاصله انتقال بیش از حد طولانی باشد (بیش از 100 کیلومتر)، سیگنال نوری تلفات زیادی خواهد داشت.در گذشته، مردم معمولا از تکرار کننده های نوری برای تقویت سیگنال نوری استفاده می کردند.این نوع تجهیزات در کاربردهای عملی محدودیت های خاصی دارند.با تقویت کننده فیبر نوری جایگزین شده است.اصل کار تقویت کننده فیبر نوری در شکل زیر نشان داده شده است.این می تواند مستقیماً سیگنال نوری را بدون انجام فرآیند تبدیل نوری-الکتریکی-اپتیکی تقویت کند.

 تقویت کننده فیبر چگونه کار می کند؟

هنگامی که فاصله انتقال بیش از حد طولانی باشد (بیش از 100 کیلومتر)، سیگنال نوری تلفات زیادی خواهد داشت.در گذشته، مردم معمولا از تکرار کننده های نوری برای تقویت سیگنال نوری استفاده می کردند.این نوع تجهیزات در کاربردهای عملی محدودیت های خاصی دارند.با تقویت کننده فیبر نوری جایگزین شده است.اصل کار تقویت کننده فیبر نوری در شکل زیر نشان داده شده است.این می تواند مستقیماً سیگنال نوری را بدون انجام فرآیند تبدیل نوری-الکتریکی-اپتیکی تقویت کند.

چه نوع تقویت کننده های فیبر وجود دارد؟

1. تقویت کننده فیبر دوپ شده با اربیوم (EDFA)

تقویت کننده فیبر دوپ شده با اربیوم (EDFA) عمدتاً از فیبر دوپ شده با اربیوم، منبع نور پمپ، جفت کننده نوری، ایزولاتور نوری و فیلتر نوری تشکیل شده است.در میان آنها، فیبر دوپ شده با اربیوم بخش مهمی از تقویت سیگنال نوری است که عمدتا برای دستیابی به تقویت سیگنال نوری باند 1550 نانومتر استفاده می شود، بنابراین، تقویت کننده فیبر دوپ شده با اربیوم (EDFA) در محدوده طول موج 1530 نانومتر تا 1565 نانومتر

Aمزیت:

بیشترین مصرف برق پمپ (بیش از 50%)

می تواند به طور مستقیم و همزمان سیگنال نوری را در باند 1550 نانومتر تقویت کند.

افزایش بیش از 50 دسی بل

صدای کم در انتقال از راه دور

کمبود

تقویت کننده فیبر دوپ شده با اربیوم (EDFA) بزرگتر است

این تجهیزات نمی توانند در هماهنگی با سایر تجهیزات نیمه هادی کار کنند

2. تقویت کننده رامان

تقویت کننده رامان تنها دستگاهی است که می تواند سیگنال های نوری را در باند 1292 نانومتر تا 1660 نانومتر تقویت کند.اصل کار آن بر اساس اثر پراکندگی رامان تحریک شده در فیبر کوارتز است.همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، هنگامی که نور پمپ کشیده می شود، هنگامی که سیگنال نور ضعیف در پهنای باند افزایش Mann و موج نور پمپ قوی به طور همزمان در فیبر نوری مخابره می شوند، سیگنال نور ضعیف به دلیل اثر پراکندگی رامان تقویت می شود. .

Aمزیت:

طیف گسترده ای از باندهای قابل اجرا

می تواند در برنامه های کابل کشی فیبر تک حالته نصب شده استفاده شود

می تواند کمبودهای تقویت کننده فیبر دوپ شده با اربیوم (EDFA) را تکمیل کند.

مصرف برق کم، تداخل کم

نقص:

قدرت پمپ بالا

سیستم کنترل بهره پیچیده

پر سر و صدا

3. تقویت کننده فیبر نوری نیمه هادی (SOA)

تقویت کننده های فیبر نوری نیمه هادی (SOA) از مواد نیمه هادی به عنوان رسانه بهره استفاده می کنند و ورودی و خروجی سیگنال نوری آنها دارای پوشش های ضد انعکاس برای جلوگیری از انعکاس در سطح انتهایی تقویت کننده و حذف اثر تشدید کننده است.

Aمزیت:

حجم کم

توان خروجی کم

پهنای باند افزایش کوچک است، اما می توان آن را در بسیاری از باندهای مختلف استفاده کرد

ارزان تر از تقویت کننده فیبر دوپ شده اربیوم (EDFA) است و می تواند با تجهیزات نیمه هادی استفاده شود.

چهار عملیات غیر خطی مدولاسیون بهره متقاطع، مدولاسیون فاز متقاطع، تبدیل طول موج و اختلاط چهار موجی قابل تحقق است.

نقص:

عملکرد به اندازه تقویت کننده فیبر دوپ شده با اربیوم (EDFA) نیست.

نویز بالا و بهره کم