Ammatillinen tieto

Raman-kuituvahvistimien edut ja haitat

2021-06-23
Raman-kuituvahvistin (RFA) on tärkeä osa DWDM-viestintäjärjestelmää.
Monissa epälineaarisissa optisissa välineissä pumpun valon sironta lyhyemmällä aallonpituudella saa pienen osan tulevasta tehosta siirtymään toiseen säteeseen, jonka taajuus siirtyy alaspäin. Taajuussiirtymän alaspäin määrää väliaineen värähtelytila. Tätä prosessia kutsutaan veto Mann-efektiksi.
Jos kuidussa lähetetään samanaikaisesti heikko signaali ja voimakas pumpun valoaalto ja heikko signaalin aallonpituus sijoitetaan pumpun valon Raman-vahvistuskaistanleveyteen, heikkoa signaalivaloa voidaan vahvistaa. Tämä mekanismi perustuu stimuloituun Raman-sirontaan. Optista vahvistinta kutsutaan RFA:ksi.
etu
Verrattuna muihin erilaisiin optisiin vahvistimiin Raman-kuituvahvistimilla on monia etuja:
(1) Se on hyvin erilainen kuin EDFA. RFA ei vaadi erityistä vahvistusmediaa. Niin kauan kuin tavallinen lähetyskuitu voi saavuttaa optisen signaalin vahvistuksen, se voi saavuttaa hajautetun vahvistuksen sekä kuituvahvistusjärjestelmän suoran laajentamisen ja päivityksen. Optisen kuidun pienihäviöikkunan järkevä käyttö ja muut siihen liittyvät parannukset.
(2) Raman-vahvistimen vahvistusvalon aallonpituus riippuu pumpun valon aallonpituudesta. Teoriassa niin kauan kuin pumpun valon sopiva aallonpituus valitaan, mitä tahansa optista signaalikaistaa voidaan vahvistaa täyden kaistan Raman-vahvistuksen saavuttamiseksi.
(3) Optisen kuidun Raman-vahvistuksella on suhteellisen laaja taajuuskaista. Jos otetaan käyttöön moniaallonpituisen pumppaustilan optinen kuitu Raman-vahvistin, se voi olla enemmän kuin
100nm vahvistusspektri.
(4) Alhainen melutaso. EDFA:n ja RFA:n hybridivahvistin voi parantaa huomattavasti lähetysjärjestelmän suorituskykyä.
(5) Raman-kuituvahvistimen vahvistusspektrillä on superpositiovaikutus. Monipumppumenetelmällä voidaan saada laajempi Raman-vahvistusspektri, ja yhden aallonpituuden Raman-vahvistusspektri kompensoi toisiaan, jotta saavutetaan vahvistuksen tasaisuusvaikutus. , Signaalinsiirron vakauden varmistamiseksi.
(6) Kyllästysteho on erittäin korkea. Kun vahvistettu signaaliteho alkaa lähestyä pumpun tehoa, optisen vahvistuksen lasku on vain 3 dB.
Monet edellä mainituista eduista määräävät myös sen, että Raman-kuituvahvistimia voidaan käyttää laajasti WDM-kuituviestintäjärjestelmissä.
Epäkohta
(1) Riittämätön vahvistuksen kaistanleveys;
(2) Pieni lähtövahvistus;
(3) Lähtövahvistus ei ole tasainen.