Лекции по Оптическим линиям связи и пассивным компонентам ВОСП   

11. Оптические аттенюаторы

11.1 Определение и назначение оптических аттенюаторов

Аттенюаторы представляют собой пассивные элементы, которые применяются для уменьшения оптической мощности, падающей на фотодетектор, во избежание насыщения приемника и для уравновешивания уровней оптической мощности в пассивных волоконно-оптических сетях. Такая необходимость может возникнуть как при передачи цифрового, так и аналогового сигнала. При цифровой передаче большой уровень способен привести к насыщению приемного оптоэлектронного модуля. При передаче аналогового сигнала черезмерно высокий уровень приводит к нелинейным искажениям.

Аттенюаторы находят широкое применение на магистральных, внутризоновых, распределительных и внутриобъектовых волоконно-оптических сетях. Как правило аттенюаторы устанавливают перед приемником на аппаратурной или оконечной стойке. Главным образом их размещают на станциях, но иногда в линейных шкафах.

Они находят также применение при стрессовом тестировании аппаратуры ВОСП. Известно, что проектирование аппаратуры ВОСП обязательно включает в себя расчет энергетического бюджета оптического сигнала в ВОСП. Реальное значение энергетического бюджета оптического сигнала, полученное в ходе приемосдаточных испытаний, включается в паспорт ВОСП. В связи с тем, что расчетное значение, как правило, имеет запас по мощности по сравнению с реальным значением, возникает вопрос оценки потенциального запаса по мощности в ВОСП. Значение величины этого запаса может быть использовано для анализа влияния различных условий эксплуатации: например, каково предельное значение затухания заданного узла ВОСП, при котором система будет еще работать?

Для анализа этого запаса по мощности используются принципы стрессового тестирования, то есть имитации плохих условий функционирования ВОСП. Для имитации плохого качества ВОСП используются оптические аттенюаторы. Измерения могут сопровождаться анализом цифрового канала связи по параметру ошибки (BER) в зависимости от уровня сигнала в линии. Схема такого измерения представлена на  рисунке 11.1.

Согласно схеме в линию передачи включается оптический аттенюатор, который вносит дополнительное затухание в ВОСП. При этом измеряется зависимость параметра ошибки BER от уровня вносимого затухания. Предельное значение вносимого затухания, при котором аппаратура ВОСП функционирует согласно техническим условиям, определяет запас по мощности в ВОСП [24].

Рисунок 11.1 – Схема стрессового тестирования ВОСП

Необходимость применения оптических аттенюаторов возникает также в системах плотного многоволнового мультиплексирования, когда один канал оказывает влияние на другие из-за нелинейных эффектов в передающем световоде. При этом уровни мощности различных канальных сигналов часто значительно отличаются друг от друга. Причиной этого могут быть различия уровней мощности на выходе передатчика, различные расстояния передачи, а также зависимость параметров оптических компонентов и модулей от длинны волны.

По принципу действия аттенюаторы бывают фиксированные и переменные.



*****
© Банк лекций Siblec.ru
Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.