1.5.2 Dispersie
Un alt factor care distorsionează semnalul în timpul transmisiei este dispersia, ceea ce reduce capacitatea de transmisie efectivă. Principalele tipuri de dispersie sunt: dispersia modului, dispersia cromatică și dispersia polarizării.
Tipuri de dispersie a fibrelor
1.5.2.1 Dispersie intermodală
Interdodul dispersie apare de obicei în fibra multimodă. Atunci când un puls scurt de lumină este injectat în fibră într-o deschidere numerică, toată energia nu ajunge la capătul fibrei în același timp. Moduri diferite transporta energie pe diferite lungimi. De exemplu, o fibră multimodă cu un miez de 50 μm are câteva sute de moduri. Acest impuls, propagat de-a lungul diferitelor lungimi ale căii luminoase, cauzează dispersie intermodală sau, mai simplu, dispersie multimodală.
Extinderea pulsului în fibră multimodă
1.5.2.2 Dispersia cromatică
Dispersia cromatică (CD) apare deoarece pulsul luminos are diferite lungimi de undă, fiecare deplasându-se prin fibră la viteze diferite. Diferitele viteze de propagare lărgesc impulsul, iar când ajunge la receptor, raportul semnal-zgomot (SNR) scade și erorile de biți cresc.
Dispersia cromatică este cauzată de diferite lungimi de undă în sursa de lumină
Dispersia cromatică a acestei fibre reprezintă întârzierea sosirii relative (în picosecunde - ps), cele două componente ale lungimii de undă fiind separate de un nanometru (nm). Sunt luați în considerare următorii patru parametri:
• Valoarea dispersiei cromatice este exprimată pentru o anumită lungime de undă, exprimată în ps / nm (dispersia cromatică poate varia în funcție de lungimea de undă)
• Coeficient de dispersie cromatică (D) - valoarea este normalizată la o distanță, de obicei un kilometru, exprimată în ps / (nm · km)
• Înclinarea dispersiei cromatice (S) - reprezintă cantitatea de variație a varianței ca funcție a lungimii de undă, exprimată în ps / nm²
• Pantă a coeficientului de dispersie cromatică - se normalizează la o distanță, de obicei un kilometru, exprimată în ps / (nm² · km)
Lungimea undelor de dispersie la zero # 955; exprimată în nm, este o lungime de undă cu o dispersie cromatică egală cu zero. Funcționarea la această lungime de undă nu cauzează dispersie cromatică, dar creează probleme pentru sistemele DWDM utilizând amestecarea luminii cu lungimi de patru lungimi. Panta dispersiei cromatice la această lungime de undă este considerată ca panta de dispersie zero (S0).
Atât factorii de dispersie (standardizați la un kilometru), cât și panta depind de lungimea fibrei. Dispersia cromatică depinde în primul rând de tehnologia de producție. Producătorii de cabluri optice consideră o dispersie cromatică, dezvoltând diferite tipuri de fibre pentru diferite scopuri și nevoi, cum ar fi un standard de fibre cu dispersie părtinitoare sau o dispersie părtinitoare non-zero.
1.5.2.3 Dispersia modului de polarizare
Modul de dispersie a polarizării (PMD) este proprietatea principală a fibrelor cu un singur mod care afectează rata de transfer a datelor.
PMD apare din cauza ratelor diferite de propagare a energiilor de aceeași lungime de undă, dar cu polarizări diferite cu axe perpendiculare (prezentate în diagrama de mai jos).
Motivul principal al PMD este ne-rotunjirea miezului și efectele externe asupra fibrei (macro-îndoire, micro-îndoire, răsucire și schimbări de temperatură).
PMD (întârzierea grupului diferențial) în fibră
În ceea ce privește PMD, se utilizează o noțiune ca valoarea medie a întârzierilor de grup diferențial (DGD) și este exprimată în picosecunde (ps). De asemenea, poate fi utilizat ca un coeficient PMD, care comunică cu rădăcina pătrată a distanței și este exprimat în ps / √ km.
PMD (denotă DGD) extinde impulsul de transmisie atunci când este transmis prin fibră. Acest fenomen introduce distorsiuni, crescând rata de eroare de biți (BER) a sistemului optic.
Efectul PMD limitează rata de transmisie. Este important să se ia în considerare valoarea fibrei PMD pentru a calcula limitele de viteză de transmisie ale canalului optic.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: