O ning asosiy komponentlarioptik tolali aloqatizim 1-1-rasmda ko'rsatilgan. U asosan uch qismdan iborat: uzatish, qabul qilish va umumiy kanal bo'lib xizmat qiluvchi asosiy optik tolali uzatish tizimi.
(1-1-rasm Optik tolali aloqa tizimining asosiy komponentlari)
Optik tolali aloqa tizimining asosiy komponentlari
△Optik tolali aloqa tizimlarining tasnifi
(1) Uzatish bo'limi: Ushbu bo'limda axborot manbai foydalanuvchi ma'lumotlarini asosiy tarmoqli signal deb ataladigan xom elektr signaliga aylantiradi. Optik uzatuvchi asosiy tarmoqli signalni kanal uzatish uchun mos signalga aylantiradi. Modulyatsiya zarur bo'lsa, chiqish signali modulyatsiyalangan signal deb ataladi. Uzatish sifatini yaxshilash uchun bu analog tayanch polosali signal odatda chastota-modullangan (FM), impuls{5}}chastota modulyatsiyalangan (PFM) yoki impuls{6}}kengligi modulyatsiyalangan (PWM) signaliga aylantiriladi va nihoyat, bu modulyatsiyalangan signal optik transmitterga kiritiladi.
Raqamli yoki analog tizim bo'ladimi, optik transmitterga kiritilgan ma'lumotni o'tkazuvchi elektr signali modulyatsiya orqali optik signalga aylanadi.
(2) Optik tashuvchi to'lqin optik tolali liniyalar orqali qabul qiluvchi uchiga uzatiladi, bu erda optik qabul qiluvchi optik signalni elektr signaliga aylantiradi. Elektr qabul qilgich elektr uzatgichga teskari ishlaydi; u qabul qilingan elektr signalni asosiy tarmoqli signalga aylantiradi, so'ngra foydalanuvchi ma'lumotlarini qayta tiklash uchun ma'lumot qabul qiluvchi tomonidan ishlatiladi.
Butun aloqa tizimida optik tolali aloqada ishlatiladigan texnologiya va uskunalar optik uzatgichdan oldin va optik qabul qiluvchidan keyin elektr signali segmentlari uchun kabel aloqasi bilan bir xil. Yagona farq shundaki, optik uzatuvchi, optik tolali liniyalar va optik qabul qilgichdan tashkil topgan asosiy optik tolali uzatish tizimi kabel uzatish o'rnini bosadi.
(3) Asosiy optik tolali uzatish tizimi 1-1-rasmga ko'ra, asosiy optik tolali uzatish tizimini uch qismga bo'lish mumkin: optik uzatuvchi, optik tolali chiziq va optik qabul qiluvchi. Optik transmitterning vazifasi elektr signalini uzatuvchi qismdan optik signalga aylantirish va optik signalni optik tolali chiziqqa maksimal darajada kiritish uchun birlashtiruvchi texnologiyadan foydalanishdir. Optik transmitterning asosiy uskunasi haydovchi va modulyator bilan birga yorug'lik manbai hisoblanadi. Optik transmitterning ishlashi asosan yorug'lik manbasining xususiyatlariga bog'liq. Yorug'lik manbasiga qo'yiladigan talablar quyidagilardan iborat: etarlicha yuqori chiqish optik quvvati, etarlicha yuqori modulyatsiya chastotasi, iloji boricha kichik spektral chiziq kengligi va nurlanish burchagi, barqaror chiqish quvvati va to'lqin uzunligi va qurilmaning uzoq umri. Hozirgi vaqtda keng qoʻllaniladigan yorugʻlik manbalari qatoriga yarimoʻtkazgichli yorugʻlik chiqaradigan diodlar (LED) va yarimoʻtkazgichli lazer diodlari (yoki lazerlar, LDlar), shuningdek, juda kichik spektral chiziqli-dinamik taqsimlangan qayta aloqa (DFB) lazerlari kiradi. Ba'zi hollarda qattiq holat{16}}lazerlar ham qo'llaniladi. Optik tolali liniyaning vazifasi optik signalni optik uzatuvchidan optik qabul qiluvchiga eng kam buzilish va zaiflashuv bilan uzatishdir. Optik tolali liniya optik tolalar, optik tolali ulagichlar va optik tolali vilkalardan iborat. Optik tola optik tolali liniyaning asosiy qismidir va ulagichlar va vilkalar ajralmas komponentlardir. Amaliy muhandislikda bir nechta optik tolalarni ushlab turadigan optik kabellar qo'llaniladi. Optik tolali aloqa tizimlari yaqin infraqizil to'lqin uzunliklarida ishlaydi va optik tolali aloqa uchun uzatish muhiti kvarts bo'lib, dielektrik to'lqin o'tkazgichning bir turi bo'lib, silindrsimon korpus bo'lib, yadro va qoplama sindirish ko'rsatkichlari n₁ va qoplamaning sinishi indeksi n₂, va >n. To'liq aks ettirish sharti qondirilsa, yorug'lik yadro ichida cheklanishi va uzatilishi mumkin. Optik tolaning asosiy xarakteristikalari zaiflashuv va rang dispersiyasidir. Zaiflash dB/km birligida ifodalanadi va optik tolalar uchta past yo'qotish oynasiga ega, to'lqin uzunliklari:
l₀=0.85 mkm (qisqa to‘lqin uzunlik diapazoni) l₀=1.31 mkm (uzun to‘lqin uzunligi bandi)
l₀=1.55 mkm (uzun toʻlqin uzunligi bandi)
Optik tolaning rang dispersiyasi optik toladagi turli chastotali komponentlarning bir xil tezlikda tarqalmasligi, natijada uzatish paytida pulsning kengayishiga olib keladi. Rang dispersiyasi ps/(km · nm) birliklarida ifodalanadi. Signal raqamining o'zaro nisbati, ya'ni rang dispersiyasi bardosh bera oladigan maksimal bit tezligi-masofasi.
Optik qabul qiluvchining vazifasi optik tolali signallarni yetarlicha yuqori signal -to- shovqin nisbati boʻlgan elektr signallariga aylantirishdir. Qabul qilgichning asosiy komponenti fotodetektor bo'lib, kuchaytirgichlar, filtrlar va tegishli sxemalar ham mavjud. Fotodetektorning yadrosi yorug'lik-qabul qiluvchi element hisoblanadi. Fotodetektorga talab yuqori javob tezligi, past qorong'u oqim va yuqori javob tezligidir. Hozirgi vaqtda optik tolali aloqada keng qo'llaniladigan fotodetektorlar yarimo'tkazgichli PN birikmasiga-asoslangan PIN-fotodiodlar (PIN-PD) va ko'chki fotodiodlari (APD) hisoblanadi.
Optik qabul qiluvchining eng muhim xarakterli parametri uning sezgirligidir. Sezuvchanlik - optik qabul qiluvchining sifatining keng qamrovli ko'rsatkichi; qabul qiluvchining optimal holatiga moslashtirilganda zaif optik signallarni qabul qilish qobiliyatini aks ettiradi. Sezuvchanlik, birinchi navbatda, optik qabul qilgichni tashkil etuvchi fotodiodlar va kuchaytirgichlarning shovqiniga bog'liq bo'lib, shuningdek, uzatish tezligi, optik uzatuvchi parametrlari va optik tolali chiziqning tarqalishiga ta'sir qiladi. Shuningdek, u tizimning talab qilinadigan bit xatolik darajasi yoki signal-to-shovqin nisbati bilan chambarchas bog'liq. Shuning uchun sezgirlik optik tolali aloqa tizimining sifatining muhim ko'rsatkichidir.
