Pandhuan khusus kanggo penguat serat sing didoping erbium (Penguat Optik EDFA)

Pandhuan khusus kanggo penguat serat sing didoping erbium (Penguat Optik EDFA)
Kowé wis tukupenguat serat sing didoping erbium(Penguat Optik EDFA) kanthi spesifikasi gain 30dB lan daya output saturasi +20dBm.
Sambungake lampu input 0dBm lan wacanen output +27dBm. Sampeyan bisa ngetung yen 30-3 = 27, lan gain ora dadi masalah.
Nanging kepiye yen sampeyan ngetik -20dBm? Gain nominal 30dB tegese output kudune +10dBm, nanging pangukuran sing sejatine mung +7dBm - kurang 3dB. Iki dudu masalah kualitas. 30dB minangka gain sinyal cilik, dene gangguan lan angka gangguan ASE ngonsumsi gain sampeyan. Nyatane, gain sing diukur asring mudhun ing ngisor gain nominal, sing njlentrehake manawa fenomena iki dudu masalah kualitas peralatan, nanging ditemtokake dening mekanisme kerja amplifier.

Gain sinyal cilik ≠ gain nyata:

1. Kontradiksi inti: Gain sing dituduhake ing lembar spesifikasi (kayata 30dB) yaiku gain sinyal cilik, yaiku nilai pangukuran sing ideal nalika daya sinyal input sithik banget (kayata -20~-30dBm) lan ing daya pompa sing dirating. Iki ora padha karo gain nyata nalika daya sinyal input dhuwur ing aplikasi praktis.
2. Alesan utama kanggo mudhune gain:
2.1 Saturasi gain: Nalika daya sinyal input mundhak, EDFAPenguat Optikmlebu ing wilayah saturasi, sing nyebabake gain mudhun saka nilai maksimal.
2.2 Pangalihan gangguan ASE: Gangguan emisi spontan sing diamplifikasi (ASE) saingan karo lampu sinyal lan ngonsumsi daya pompa sing winates. Sing luwih kuwat gangguan ASE, sing luwih murah gain efektif sing digunakake kanggo nguatake lampu sinyal. Iki minangka salah sawijining alesan dhasar kenapa gain sing diukur luwih murah tinimbang nilai nominal.
2.3 Hubungan kuantitatif: Saya dhuwur daya sinyal input, saya gedhe kompresi gain nyata (G_actual) dibandhingake karo gain sinyal cilik (G_small). Jumlah kompresi utamane asale saka kompresi saturasi (Δ G_sat) lan gain saka konsumsi gangguan ASE (Δ G_ASE). Contone, nalika daya input 0dBm, umume gain sing diukur luwih saka 3dB luwih murah tinimbang nilai nominal.
3. Saran praktik teknik:
3.1 Anggaran pranala: Gain sinyal cilik ora kena digunakake langsung kanggo itungan, nanging rumus anggaran pranala sing luwih realistis kudu diadopsi:
P_out ≈ P_in+G_small-NF-3dB (wates keamanan)
Antarane, NF minangka angka gangguan (nilai khas 4-6dB).
3.2 Kalibrasi terbalik: Yen daya output sing diukur ora cocog karo anggaran rumus, rumus kasebut bisa digunakake kanggo ngetung angka gangguan sistem (NF) sing nyata kanthi terbalik, saengga bisa nggawe desain lan kalibrasi link sing luwih akurat.

Dudutan: Nalika ngevaluasi lan nggunakakeEDFAKanggo Penguat Optik, para insinyur kudu nggatekake daya sinyal input lan ngerti karakteristik kompresi gain ing kahanan sinyal dhuwur. Nalika ngrancang link, anggaran kudu adhedhasar daya input nyata lan rumus teknik sing kalebu faktor gangguan lan margin keamanan, tinimbang mung ngandelake nilai nominal gain sinyal cilik ing lembar spesifikasi. Sawise nampa Penguat Optik EDFA, takon dhisik apa daya input kasebut, banjur gunakake rumus anggaran link kanggo ngetung output sing diarepake. Aja nggunakake gain sinyal cilik kanggo anggaran daya lengkap.