Аналогові та цифрові оптичні передавальні пристрої

Информация - Компьютеры, программирование

Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование

?а часовій деградації).

На практиці застосовується дві основні схеми: стабілізація середньої в часі оптичної потужності, та стабілізація мінімальної і максимальної потужностей. Структурна схема стабілізації середньої потужності наведена на рис. 12. Вона містить в собі компаратор 1, джерело струму зміщення, що регулюється Ізм-2, генератор-підсилювач струму накачування 3, випромінювач 4, відгалужувач оптичної потужності 5, фотодіод 6, підсилювач постійного струму 7.

 

Рисунок 12 - Структурна схема температурної стабілізації середнього значення потужності випромінювання

 

Коло оптичного зворотного звязку містить в собі фотодіод, підсилювач 7 та компаратор, який управляє генератором струму зміщення Ізм. Фотодіод детектує відгалужене випромінювання або випромінювання з однієї з граней кристала лазерного діода 4. Напруга фотосингалу Uф, пропорційна потужності випромінювача, усереднюється за часом вибором опору навантаження у колі ФД з великим значенням, підсилюється в підсилювачі 7. В компараторі 1 ця напруга порівнюється з опорною напругою Uоп. Якщо КUф? Uоп, де К- коефіцієнт передачі підсилювача постійного струму, то на виході компаратора формується сигнал, який управляє струмом зміщення лазерного діода 4.

На рис. 13 зображені епюри, що пояснюють принцип стабілізації середнього значення оптичної потужності Р, а на рис. 14 епюри, що характеризують роботу реальних цифрових ОперП.

 

Рисунок 13 - Епюри температурної стабілізації середнього значення оптичної потужності

 

Рисунок 14 - Епюри, що характеризують роботу реальних цифрових ОПерП

На рис. 14 наведені такі послідовності імпульсів: 1 - форма напруги бінарної послідовності, що подається на вхід ОПерП; 2 - ідеальна форма послідовності оптичних імпульсів на виході ОПерП; 3 - варіації амплітуди та тривалості електричних імпульсів; 4 - збільшення фронту та зрізу оптичних імпульсів внаслідок недостатньої швидкодії джерела випромінювання; 5 - поява викиду та "дзвін" на вершині оптичного імпульсу при використанні лазерного діоду; 6 - підвищений рівень фонового випромінювання при передачі символу "0"; 7 - накладання на імпульсну послідовність шумів.

Необхідність усереднення продетектованого контрольним фотодіодом сигналу пояснюється тим, що середній рівень інформаційної послідовності імпульсів, що передаються, може досить суттєво флуктуювати на кінцевих інтервалах часу (випадкова послідовність символів "0" та "1"). Епюри, що харектеризують роботу цифрових ОперП, наведені на рис. 14. В реальних ОПерП також передбачаються схеми захисту від кидків струму при включенні-виключенні живлення, та від нестаціонарних струмів, які виникають внаслідок припинення потоку даних.