A szálas{0}}adalékos erősítők jellemzői és alkalmazásai

A g(z) erősítési együttható a nagy energiaszintek és az alacsony energiaszintek közötti részecskék számának és a szivattyú teljesítményének különbségével függ össze. A g(z) erősítési együttható integrálásával az erbium-adalékolt szál teljes hosszára, az adalékolt szál GE erősítése-szálas erősítőbe lehet szerezni. Ezért az erősítő erősítését a szivattyú intenzitásához és a szál hosszához kell viszonyítani.

Az erbium-adalékolt szilíciumszál g-in görbéjét a 3-27. ábra mutatja. Az ábrán látható, hogy az erősítési együttható a különböző hullámhosszokon változik.
Az optikai szál sávszélessége 200 nm az 1,55 μm-es kis veszteségű tartományban, míg a jelenleg használt EDFA erősítés sávszélessége csak körülbelül 35 nm.

Az ábrán az optikai erősítők számos alkalmazása látható. Attól függően, hogy az optikai erősítő hol helyezkedik el az optikai összeköttetésben, alkalmazásai 3 típusra oszthatók:

 

 

(1) Az EDFA-t vonalerősítőként használják. Az EDFA-t vonalerősítőként használják.

A vonalerősítő fontos alkalmazás az optikai szálas kommunikációs rendszerekben. Egy-módusú optikai szálas kommunikációs rendszerben az optikai szál diszperziója kis mértékben befolyásolja. Az átviteli távolságot korlátozó fő tényező az optikai szál csillapítása, így az optikai erősítővel kompenzálható az átviteli veszteség. Alkalmas ultra-nagy távolságú átviteli rendszerekhez, amint az az ábrán is látható.

(2) Az EDFA-t előerősítőként használják

Az EDFA alacsony zajszintje miatt kiválóan alkalmas vevőkészülék előlapjaként való használatra.
erősítő. Az előerősítés az optikai erősítőnek az optikai szálas kapcsolat végén és a vevő előtti helyzetére vonatkozik, amint az az ábrán látható. A gyenge jelek felerősítése a fotodetektor előtt elnyomja a jel-/-zaj arány romlását, amelyet a vevőben lévő hőzaj okoz.

(3) Az EDFA-t teljesítményerősítőként használják

A teljesítményerősítő az EDFA-t közvetlenül az optikai adó mögé helyezi a kimeneti teljesítmény növelése érdekében. Az ábrán látható módon általában 10-100 km-rel növelheti az átviteli távolságot. Az előerősítő egyidejű használata esetén 200{5}}250 km-es, nem relé tengeralattjáró átvitel érhető el. Mivel a teljesítményerősítő közvetlenül az optikai adó mögött van elhelyezve, nagyobb a bemeneti teljesítménye és nagyobb a szükséges szivattyúteljesítmény is. A bemenete általában -8 dBm feletti, az erősítésének pedig 5 dB-nél nagyobbnak kell lennie.