| 槐花村人 |
2010-06-18 11:10 |
解析光纖傳輸網(wǎng)中的色散問題
在有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生非線性失真的主要是光纖的色散問題，光纖的色散特性對光信號傳輸產(chǎn)生很大的影響，在數(shù)字式傳輸中會產(chǎn)生誤碼，從而限制了傳輸比特率，在模擬式傳輸中限制信號傳輸頻帶寬度。在有線電視傳輸中，光纖色散特性使信號發(fā)生復(fù)合二階失真（CSO）和復(fù)合三次失真（CTB）要分析光纖的色散我們必須要知道一些光纖傳輸中的基本概念。 >B]'fUt5a
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1.光纖傳輸中的傳導(dǎo)模 BauU{:Sh
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光纖傳輸中的傳導(dǎo)模，用幾何光學(xué)理論解釋是：既滿足全反射條件又滿足相位一致條件的光線束。從電磁波理論認(rèn)為的“模式”是電磁波所設(shè)定的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)及工作頻率下進行傳播時，可以存在的電磁場的形式。光纖有一個重要的參數(shù)----歸一化頻率用V表示。V="2π*n1*α*2Δ的開平方/λ" 式中λ為光波長，n1為纖心的折射率，α為纖心半徑，Δ為相對折射率差。光纖的模數(shù)是由V參數(shù)確定的，V值小于2.4083的范圍內(nèi)是單模光纖，大于此值的是多模光纖。單模光纖中的所謂截止波長是指光纖中的次低階模被截止時的歸一化波長。 -py@Dz K
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按波動理論有：一個傳播常數(shù)決定一種電磁場分布形式，稱為一種模式，在規(guī)定波長下僅能傳導(dǎo)一個模式的光纖，稱為單模光纖。 除基模外，其他模式在V參數(shù)小于某一值時便不能傳導(dǎo)的最短波長稱為截止波長。在有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)中，都是使用單模光纖，所以下面我就只對單模光纖進行討論。 9 IX/wm"
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2.光纖的帶寬與色散 lpz2 m\
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光在光纖中傳播時，由于其頻率不是單一頻率所以工作模式不是單一工作模式，故傳播速度略有差別，這種速度的差別稱之謂色散。若調(diào)制波是數(shù)字式脈沖，解調(diào)后信號的寬度會擴展，這樣會產(chǎn)生誤碼，制約了傳輸速率的提高。當(dāng)調(diào)制波形是模擬信號，則檢波后電平隨信號頻率的增高而降低，表現(xiàn)為非線性失真，使基波的諧波分量增加，CATV信號在光纖網(wǎng)中傳輸造成CSO和CTB指標(biāo)的劣化，這些現(xiàn)象稱為光纖的色散特征，對于后者的色散特性也稱帶寬特性（或稱頻率特性）。 CHe>OreiS
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光纖產(chǎn)生色散有三大成因：模間色散、材料色散、結(jié)構(gòu)色散。 6I@h9uIsze
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