Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
b) Trường hợp hệ số đối xứng bằng 0.

b) Trường hợp hệ số đối xứng bằng 0.

Tải bản đầy đủ - 0trang

Hình 46. Chirp tần của tín hiệu quang.

 Nhận xét:

 Dạng sóng tín hiệu quang giống gần như hồn tồn với dạng sóng

tín hiệu điện kích thích, do đó biểu đồ mắt ít nhiễu.

 Hiện tượng chirp tần vẫn xảy ra. Tuy nhiên đối với trường hợp hệ

số đối xứng bằng -1, chirp tần xảy ra mạnh hơn rất nhiều so với

trường hợp hệ số đối xứng bằng 0.

 Giải thích:

 Điện áp điều biến bộ điều chế MZ bao gồm hai thành phần là thành

phần định thiên một chiều và thành phần tín hiệu xoay chiều. Do

đó dòng bơm có biên độ và tần số ổn định nên ánh sáng phát ra liên

tục và ổn định.

 Trong bộ điều chế MZ một điện cực, tức là hệ số đối xứng bằng -1,

do điều biến được thực hiện bởi bộ điều chế MZ, do đó vẫn có sự

thay đổi chiết suất. Từ đó sẽ dẫn tới sự dịch pha của tín hiệu quang

được tính bằng cơng thức sau:

 



2

nL





Khi có dịch pha thì sẽ có xung ánh sáng sẽ có hiện tượng chirp tần.

Đối với trường hợp hệ số đối xứng bằng 0, tức là bọ điều chế MZ

điện cực kép, sự dịch pha sẽ xảy ra ở trên cả hai nhánh của MZM

nhờ 2 điện cực kích thích. Tín hiệu dữ liệu kích thích hai điện cực

bộ điều chế MZM có dấu đảo nhau do đó thành phần dịch pha tại

mỗi nhánh khi tổng hợp lại sẽ bị triệt tiêu, dẫn đến độ dịch pha của

tín hiệu tổng bị giảm đáng kể. Do đó giảm được hiện tượng chirp

tần của xung ánh sáng tại đầu ra.

3.1.3.3. Kết quả.

a) Nhận xét.

 Tín hiệu quang điều chế từ bộ điều chế trực tiếp khơng ổn định, có nhiều

lỗi và hiện tượng chirp tần xảy ra mạnh, kể cả khi dòng định thiên lớn

hơn dòng ngưỡng.

 Tín hiệu quang điều chế từ bộ điều chế ngồi ổn định, ít lỗi do giữ được

gần như ngun vẹn dạng sóng tín hiệu điện kích thích. Áp dụng bộ điều

chế MZ điện cực kép có hệ số đối xứng bằng 0, hiện tượng chirp tần được

cải thiện đáng kể.



Đặng Đình Thắng



Trang 46



b) Giải thích.

 Với bộ điều chế trực tiếp, điều chế tín hiệu quang được thực hiện ngay

bên trong laser. Dòng bơm khơng ổn định dẫn đến xung tín hiệu biến

thiên trước khi đi vào ổn định. Ngồi ra xung còn phụ thuộc nhiều vào

cường độ dòng bơm để tạo dạng xung. Do đó hình dạng xung quang

khơng giống với dạng xung điện kích thích, tỉ lệ lỗi bit tăng.

 Với bộ điều chế ngồi, điều chế tín hiệu quang được thực hiện bởi bộ

điều chế MZM. Ánh sáng do laser bơm phát ra dưới dạng sóng liên tục

nên dòng ổn định, xung quang phát ra có độ ổn định cao hơn, giữ nguyên

được hình dạng xung tín hiệu điện kích thích. Nhờ đó tỉ lệ lỗi bit giảm.

 Đối với cả hai loại điều chế tín hiệu quang, hiện tượng thay đổi chiết suất

đều xảy ra dẫn đến điều biên luôn đi kèm với điều pha, tạo hiện tượng

chirp tần. Tuy nhiên với điều chế ngoài sử dụng bộ MZ điện cực kép có

hệ số đối xứng bằng 0, độ dịch pha xảy ra trên cả hai nhánh nên tín hiệu

tổng có độ dịch pha bị triệt tiêu. Nhờ đó sử dụng bộ MZ điện cực kép có

thể khắc phục đáng kể hiện tượng chirp tần của xung ánh sáng.



3.2. Bài 2.

3.2.1. Mục đích.

 Khảo sát độ nhạy bộ thu quang sử dụng thành phần diode thu quang khác

nhau.



3.2.2. Yêu cầu.

 Xây dựng bộ thu quang sử dụng PIN và khảo sát độ nhạy thu.

 Xây dựng bộ thu quang sử dụng APD và khảo sát độ nhạy thu.



3.2.3. Nội dung.

3.2.3.1. Khảo sát độ nhạy bộ thu quang sử dụng PIN.

 Xây dựng bộ thu quang sử dụng diode thu quang PIN theo sơ đồ khối.



Đặng Đình Thắng



Trang 47



Hình 47. Sơ đồ bộ thu quang sử dụng diode thu quang PIN.

 Thiết lập các tham số cơ bản cho các khối trong sơ đồ hoạt động tại các

tốc độ 2,5 Gbit/s và 10Gbit/s, độ dài chuỗi bit bằng 128 bit, số mẫu 64

mẫu/bit.

a) Với tốc độ bit 2,5Gbit/s.

 Hiệu chỉnh tham số công suất phát của laser bơm là -10.3292148 dBm,

tuyến truyền dẫn quang có độ dài 50 km, độ suy hao của dây là 0.2

db/km.

 Chạy mô phỏng, công suất quang đi vào bộ thu có giá trị là -23,477 dbm.

BER của tín hiệu thu được có giá trị 1,75506.10-12.



Hình 48. Biểu đồ mắt.

Đặng Đình Thắng



Trang 48



 Thu thập kết quả tại các giá trị suy hao quang khác nhau.

Giá trị suy hao 9,9

của sợi quang

(dB)

Giá trị công

-23.3771

suất thu (dBm)

Giá trị BER

5.53307e013



9,95



10



10,05



10,1



-23.4271



-23.4771



-23.5271



-23.5771



9.91735e013



1.75506e012



3.06742e012



5.29613e012



Bảng 1. Giá trị BER và công suất thu theo suy hao đường truyền.

 Vẽ đường cong BER là hàm của cơng suất thu.



Hình 49. Đường cong BER theo cơng suất thu.

 Ta thu được độ nhạy bộ thu tại mức BER = 10-10 là giá trị công suất vào

bộ thu quang để đạt được BER theo yêu cầu có giá trị là -24.0738 dBm.

Đặng Đình Thắng



Trang 49



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

b) Trường hợp hệ số đối xứng bằng 0.

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×