ПОЛУЧЕНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СПЕКТРОВ В РЕАЛЬНЫХ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ПЕРЕДАЧИ - Студенческий научный форум

X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

ПОЛУЧЕНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СПЕКТРОВ В РЕАЛЬНЫХ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ПЕРЕДАЧИ

Прокопович М.Р.1Долгорукова Д.А.1
1Дальневосточный государственный Университет Путей Сообщения
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
В волоконно-оптической линии связи используются источники излучения на основе лазерных диодов (ЛД). Их параметрами являются: вид спектра (одномодовый или многомодовый), длины волн спектральных составляющих и ширина спектра каждой составляющей. Многомодовые источники излучения используются в одноканальных оптических системах, а одномодовые в системах с волновым уплотнением оптических каналов. Многомодовые источники излучения являются дешевыми и широко применяются в медиаконвертерах. Последние используются как в виде отдельных приборов, так и в виде вставных блоков.

Число мод, длина волны максимума спектра, ширина спектральной линии и выходная мощность являются важными параметрами применяемого источника излучения в медиаконвертере. Спектр излучения зависит как от параметров ЛД, так и от параметров подключенной к источнику излучения волоконно-оптической линии.

При наличии обратных потерь (ORL) частота генерации изменяется, поскольку в частотозадающую систему ЛД (интерферометр Фабри-Перо) вносится реактивное сопротивление волоконно-оптической линии. При этом меняется установившаяся частота (длина волны) генерации с расширением спектральной линии на величину ,

, (1)

где - длина волны, - расстояние между зеркалами ЛД, - сдвиг фаз, вносимый линией в ЛД медиаконвертера.

. (2)

Так при ORL=20 дБ, длине волны 1 мкм, и L = 1 мм, изменение длины волны составит более 0,01 нм.

С изменением температуры оптического волокна и его деформации фаза сигнала ORL может меняться, вызывая изменение рабочей длины волны. Оптический спектр данного медаконвертера показан на рис.1

На рисунке видно, что спектр излучения состоит из десятков спектральных линий и по уровню -0,3 дБ расположен в интервале 7,2 нм, максимум спектра находится на 16-ой спектральной линии и равен 1316,980 нм. Ширина спектра по уровню -0,3 дБ равна 0,12 нм. Спектр данного медиаконвертера имеет ассиметричный вид.

Также не менее важным фактором является выбор схемы подключения медиаконвертеров. В работе использовалось два типа схем. Старого типа с применением медиаконвертера DMC-810SC фирмы D-Link. И более нового типа с трансиверами SNR-SFP-LX-20, SFP-GE-LX-SM1310-A фирмы H3C и MINI-GBIC-LX-SM1310 фирмы Ruijie.

Их отличие заключается в том, что на передней панели медиаконвертера DMC-810SC расположены две оптические розетки, разъем для электропитания и электрический разъем RJ-45. А трансиверы SNR-SFP-LX-20, SFP-GE-LX-SM1310-A и MINI-GBIC-LX-SM1310 имеют только две оптические LC розетки. Для того, чтобы подать электропитание на трансиверы, их необходимо дополнительно подключать к сетевому оборудованию.

Рис. 2. Блок схема для исследования оптических спектров

медиаконвертера DMC-810SC

Не будет ухудшения в работе системы, если на вход медиаконвертера DMC-810SC подавать излучение любой стандартной длины волны.

Внешний вид медиаконвертера DMC-810SC представлен на рис. 3. Данный медиаконвертер преобразует сигнал из стандарта 1000BASE-T Gigabit Ethernet на витой паре в сигнал стандарта 1000BASE-LX Gigabit Ethernet одномодовому оптическому кабелю.

Рис. 3. Медиаконвертер DMC-810SC фирмы D-Link

Рис. 4. Блок схема для исследования оптических спектров

трансиверов SNR-SFP-LX-20, SFP-GE-LX-SM1310-A и MINI-GBIC-LX-SM1310

Двухволоконный оптический модуль с форм фактором SFP для 1G Ethernet, соответствует стандарту 1000Base-LX. Предназначен для работы в одномодовом оптическом волокне (Single mode fiber, SMF), максимальная дальность 20 км, оптический бюджет 14dB, LC коннектор, рабочая длина волны Tx 1310 нм. Внешний вид трансивера SNR-SFP-LX-20 и FSD-10D-89 представлены на рис. 5 и рис. 6 соответственно.

Рис. 5. Трансивера SNR-SFP-LX-20

Рис. 6. FSD-10D-89

Заключение

В данной работе были подобраны две схемы подключения медиаконвертеров, старого типа с DMC-810SC и более нового с трансиверами SNR-SFP-LX-20, SFP-GE-LX-SM1310-A и MINI-GBIC-LX-SM1310. Был экспериментально получен оптический спектр и произведен его анализ.

Список литературы

  1. Виноградов В.В. Волоконно-оптические линии связи: учеб. пособие для техникумов и колледжей ж.-д. трансп. / В.В. Виноградов, В.К. Котов, В.Н. Нуприк – М.: ИПК «Желдориздат», 2002. – 278 с.

  2. Фриман Р. Волоконно-оптические системы связи. / Пер. с англ. под ред. Н.Н. Слепова. – М.: Техносфера, 2003. – 590 с.

Интернет ресурсы:

  1. https://www.born-spb.ru/catalog/156727.html

  2. https://skomplekt.com/tovar/1/1/3721131530/

  3. http://ftp.dlink.ru/pub/transciever_mediaconverter/DMC810SC/Data_sh/DS_media_converters_&_chassis_RUS_08.pdf

  4. http://www.dlink.ru/ru/products/4/359.html

  5. https://science-start.ru/ru/article/view?id=559

5

Просмотров работы: 93