Мультисервисные сети передачи данных и телевидения:
оборудование, проектирование и монтаж.
+7(495) 221-8188
info@konturm.ru
Адрес на карте
Каталог
Решения
Акции
Новинки
Распродажа
Проектирование
Каталог
Решения
Акции
Новинки
Распродажа
Проектирование
Главная
>
Каталог
Ваша корзина
Товаров: 0 шт.
На сумму: 0,00 €
В данном разделе мы постарались собрать справочные материалы, некоторые полезные формулы, зависимости, термины, определения и аббревиатуры, используемые при построении мультисервисных сетей кабельного телевидения и передачи данных.
Вы тут: В помощь оператору > Справочник > Шумы оптического приемника
Шумы оптического приемника

Шумы оптического приемника во многом зависят от его чувствительности S, определяемой по формуле:

S = η·q·λ/h·c, (1)

где: h - квантовая чувствительность фотодетектора;

q = 1,6×10-19 - заряд электрона в кулонах;

λ - длина оптической волны;

h = 6,63×10-34 Дж×С – постоянная Планка;

c = 3×108 м/с скорость распространения световой волны.

Из (1) следует, что чувствительность фотодетектора на длине 1550 нм выше на 0,73 dB чувствительности на длине волны 1310 нм. Так, для типового значения h = 0,8: S1310 = 0,85 А/Вт и S1550 = 1,0 А/Вт (или мА/мВт). Например, для приемника АС 6810 компании Teleste заявлены значения чувствительности S1310 = 0,85 А/Вт и S1550 = 0,95 А/Вт. Физически параметр S означает (рис.1), какой ток (в мА) появится на выходе фотодетектора при воздействии на его входе оптической мощности в 1 мВт (0 dBm). Очевидно, что чем выше данное справочное значение, тем лучше (возможность работы при пониженной входной оптической мощности при том же значении C/N, или реализация большего C/N при том же значении входной оптической мощности).

Шумы приемника в основном обязаны хаотичному движению электронов (Shot Noise - дробовый шум):

C/NS = m2·S·Pвх.опт/4·q·П, (2)

а также тепловому шуму (Termal Noise), создаваемому сопротивлением фотодетектора и последующим усилителем:

C/Nt = (m·S·Pвх.опт)2/2·П·In2, (3)

где In - эквивалентный шумовой тепловой ток усилителя, измеряемый в пА/Гц 1/2.

При проведении расчетов в формулу (10) должен быть подставлен коэффициент 10-12, т.к. шумовой ток должен подставляться в амперах, а не в пикоамперах. Типовая величина In для трансимпедансного каскада, выполненного на GaAs полевом транзисторе, составляет 7…8 пА/Гц1/2. В настоящее время появились малошумящая транзисторы с очень большим входным сопротивлением, обладающие входным шумовым током до 5 пА/Гц1/2.

Приведенные соотношения (2) и (3) могут быть записаны в удобной для практического пользования логарифмической форме:

C/NS = 90 + 20lg(m) + Pвх.опт[dB] + 10lg(λ)[мкм] - 10lg(П)[МГц] , (4)
C/Nt = 113,6 + 20lg(m) + 2·Pвх.опт[dBm] + 20lg(λ)[мкм] - 10lg(П)[МГц] - 20lg(In)[nA], (5)

Например, для оптического приемника АС 6810 (Teleste) с In = 8 пА/Гц1/2 при РВХ = 0 dBm, m = 4,5%, λ = 1,55 мкм и П = 4,75 МГц:

C/NS = 90 + 20lg(0,045) + 0 + 10lg(1,55) - 10lg(4,75) = 58,2 dB ;

C/Nt = 113,6 + 20lg(0,045) + 2·0 + 20lg(1,55) - 10lg(5,75) - 20lg(8) = 65,6 dB .

На длине волны λ = 1,31 мкм те же значения составят: C/NS = 57,5 dB и C/Nt = 64,1 dB. Обратим внимание, что как C/NS, так и C/Nt прямо пропорционально зависят от уровня входной оптической мощности Рвх.опт. Следовательно, и суммарное C/NS оптического приемника также будет прямо пропорционально уровню входной оптической мощности (рис.2).

В последнее время большинство производителей стали непосредственно приводить параметр чувствительности фотодетектора S, в результате чего конечные расчетные соотношения могут быть записаны в более точной форме (вне зависимости от типа используемого полупроводника):

C/NS = 91,9 + 20lg(m) + 10lg(S)[A/Вт] + Pвх.опт[dB] - 10lg(П)[МГц] , (6)
C/Nt = 117 + 20lg(m) + 20lg(S)[A/Вт] + 2·Pвх[dBm] - 10lg(П)[МГц] - 20lg(In)[nA] . (5)

 

 

У вас есть вопросы?
По любым вопросам звоните нам по телефону:
+7(495) 221-8188
8-495-221-8188
пн-пт: с 9-00 до 18-00
info@konturm.ru
г. Москва ул. Искры д.9 корп.2
ПРОЧЕЕ
О компании
Лицензии
Семинары
Вакансии
Контакты
Форма связи
Новости
ОПЕРАТОРУ
КАТАЛОГ
English version|Webmaster|Карта сайта
Основная специализация группы компаний «Контур-М» - системная интеграция в сфере мультисервисных сетей передачи данных и телевидения, построенных на базе различных архитектур и технологий, таких как: HFC (FTTC/FTTB/FTTH), MetroEthernet, DVB-(S,C,T), IPTV, DOCSIS, xDSL и т.п. Группа компаний «Контур-М» решает полный комплекс вопросов по построению мультисервисных сетей от поставки оборудования, проектирования и сопровождения проектов в государственных экспертных организациях до пуско-наладочных работ и технической поддержки.
Компания Контур-М © 1994-2018
Мультисервисные сети передачи данных и телевидения:
проектирование, поставка оборудования, пуско-наладка и монтаж.