V súčasnosti sa rast informačných technológií zvýšil pomocou súčasných telekomunikačných systémov. Väčšinou OFC (komunikácia optickým vláknom) hrá zásadnú úlohu pri vývoji telekomunikačných systémov vysokou rýchlosťou a kvalitou. V dnešnej dobe sa použitie optických vlákien týka hlavne telekomunikačných systémov a tiež internetu a lokálnych sietí LAN na dosiahnutie vysokej signálnej rýchlosti. Optické vlákno komunikácia modul obsahuje hlavne modul vysielača ako PS-FO-DT a modul prijímača ako PS-FO-DR. Komunikácia digitálneho dátového prenosu a príjmu z optických vlákien sa môže uskutočňovať pomocou plastového kábla. Tento článok pojednáva o prehľade optických vysielačov a prijímačov, jeho špecifikáciách.
Čo sú optické vysielače a prijímače?
Optické vlákno komunikačný systém zahŕňa hlavne vysielač a prijímač, kde je vysielač umiestnený na jednom konci optického kábla a prijímač je umiestnený na druhej strane kábla. Väčšina systémov využíva vysielač / prijímač, čo znamená modul, ktorý obsahuje vysielač a prijímač. Vstup vysielača je elektrický signál a prevádza sa na optický signál z LED alebo laserovej diódy.
opticke-datove-spojenie
Svetelný signál z konca vysielača je spojený s optickým káblom pomocou konektora a je vysielaný cez kábel. Svetelný signál z konca vlákna môže byť pripojený k prijímaču všade tam, kde detektor prechádza zo svetla na elektrický signál, potom bude primerane kondicionovaný na použitie prijímacím zariadením.
Vysielač
V systéme FOC je svetelný zdroj ako LED alebo laserová dióda sa používa ako vysielač. Hlavnou funkciou svetelného zdroja, ako je LED / Laser, je zmena elektrického signálu na svetelný signál. Tieto svetelné zdroje sú malé polovodičové zariadenia, ktoré efektívne konvertujú elektrický signál na svetelný signál. Tieto svetelné zdroje vyžadujú pripojenie napájacieho zdroja a modulačných obvodov. Všetky sú obvykle spojené v rámci jedného balíka IC. Najlepší príklad vysielača LED je HFBR 1251. Tento druh LED vyžaduje externý budiaci obvod. Tu môžeme IC 75451 použiť na pohon svetelného zdroja.
Špecifikácie vysielača
- Typ LED je prepojený jednosmerným prúdom
- Konektory rozhrania sú 2 mm pätica
- Vlnová dĺžka zdroja je 660 nm
- Napájací prúd je maximálne 100 mA
- Sériový port je Max232 IC Vodič
- Typ vstupného signálu sú digitálne údaje
- Ovládač LED je na palube ovládača IC
- Rozhranie LED je samosvorné
- Najvyššie vstupné napätie je + 5V
- Rýchlosť dátového toku je 1 Mbps
- Napájacie napätie je + 15V DC
Zdroje vysielača optických vlákien
Vysielač optických vlákien používa zdroje založené na niekoľkých kritériách, ako sú diódy, DFB laser, FP lasery, VCSEL atď. Hlavnou funkciou týchto zdrojov je zmena z elektrického signálu na optický. Všetko sú to polovodičové súčiastky.
LED diódy a VCSEL sú vyrobené na polovodičových doštičkách na produkciu svetla z vonkajšej strany čipu, zatiaľ čo f-p laser vychádza z povrchu čipu ako laserová dutina vytvorená v strede čipu.
blokový diagram optických vysielačov a prijímačov
Výstupy LED majú v porovnaní s lasermi výstupy s nízkym výkonom. Šírka pásma LED je v porovnaní s lasermi menej porovnateľná. Z dôvodu výrobných metód LED a VCSEL je ich zostavenie nenákladné. Lasery sú však drahé kvôli laserovej dutine v prístroji.
Špecifikácie rôznych zdrojov optických vlákien
Rôzne zdroje z optických vlákien sú LED, Fabry-Perot Laser, DFB Laser a VCSEL
Pre LED
- Vlnová dĺžka v nm je 850, 1300
- Sila do vlákien v dBm je -30 až -10
- Šírka pásma je<250 MHz
- Typ vlákna je MM
Pre laser Fabry-Perot
- Vlnová dĺžka v nm je 850, 1310 (1280-1330), 1550 (1480-1650)
- Napájanie do vlákien v dBm je 0 až +10
- Šírka pásma je> 10 GHz
- Typy vlákien sú MM, SM
Pre laser DFB
- Vlnová dĺžka v nm je 1550 (1480-1650)
- Výkon do vlákien v dBm je 0 až +25
- Šírka pásma je> 10 GHz
- Typ vlákna je SM
Pre VCSEL
- Vlnová dĺžka v nm je 850
- Sila do vlákien v dBm je -10 až 0
- Šírka pásma je> 10 GHz
- Typ vlákna je MM
Optické vlákno
Optické vlákno je prenosové médium v rámci systémov FOC. Tu je optické vlákno krištáľovo čisté a pružné vlákno, ktoré prenáša svetlo z konca vysielača na koniec prijímača. Keď optický signál vstupuje na koniec vysielača vlákna, potom sa optický komunikačný systém prenáša na koniec prijímača pomocou optického vlákna.
Prijímač
V systéme FOC možno ako prijímač použiť fotodetektor. Hlavnou funkciou prijímača je zmena optického dátového signálu späť na elektrický signál. Toto je polovodič fotodióda vo fotodetektore v súčasnom systéme FOC. Toto je malé zariadenie, ktoré sa zvyčajne vyrába spoločne s elektrickými obvodmi na vytvorenie balíka IC, ktorý ponúka pripojenia ako napájanie a zosilnenie signálu. Najlepším príkladom fotodetektoru prijímača je HFBR 2521. Tento druh fotodiódy obsahuje budiaci obvod, takže nevyžaduje externý budiaci obvod.
Špecifikácia prijímača
- Typ fotodiódy je viazaný na jednosmerný prúd
- Konektor rozhrania je 2 mm zásuvka
- Vlnová dĺžka diódy sa pohybuje od 660nm do 850nm
- Maximálny prúdový prúd je 50mA
- Rýchlosť dátového toku je 5 Mbps
- Index vláknitého plášťa je 1,402
- Rozhranie fotodióda je samosvorný uzáver
- Optický kábel je multimódový z plastového vlákna
- Ovládač prijímača je interný ovládač diódy
- Sériový port je Max232 IC Driver
Jedná sa teda o optické vysielače a prijímače. The optických vlákien zdrojom použitým vo vysielači je LED, inak sa laserový zdroj a elektronika na úpravu signálu používa hlavne na pridanie signálu do vlákna. Prijímač vo vláknovej optike zachytáva svetelný signál z FOC a dekóduje binárne informácie a prenáša ich do elektrického signálu.
Dáta je možné prenášať zo zdroja LED do vysielača pomocou elektrického signálu. Potom vezme binárnu informáciu a prenáša ju v smere svetelného signálu. Svetelný signál je možné prenášať pomocou FOC, kým nepríde k prijímaču. Potom prijímač prijme svetelný signál, ktorý ho dekóduje späť na elektrický signál, aby operátor mohol študovať binárne informácie. Transceiver FOC je jeden druh zariadenia, ktoré spája funkcie vysielača aj prijímača.