EN
Výběr správného optický zesilovač patří mezi nejdůležitější rozhodnutí při návrhu optických sítí. Protože pro různé aplikace jsou k dispozici různé technologie, musí inženýři síťových systémů znát výhody i nevýhody spojené s náklady, výkonem a podmínkami nasazení. Tento komplexní průvodce porovnává čtyři hlavní typy optické zesilovače – EDFA, EYDFA, SOA a Raman – a pomůže vám vybrat ten správný pro vaši CATV, FTTH nebo dlouhovlnnou síť.
EDFA: Průmyslový pracovní kůň
Erbium-Doped Fiber Amplifier (EDFA) je nejrozšířenějším optický zesilovač v telekomunikacích dnes. Zařízení C-pásma pro vlnovou délku 1550 nm disponuje vysokým optickým ziskem (až 40 dB), nízkým šumovým číslem (obvykle 4,0 až 4,5 dB) a výkonem nezávislým na polarizaci. EDFAs jsou první volbou pro metro sítě, distribuci CATV a aplikace FTTH, které vyžadují vysokou spolehlivost a cenovou efektivitu.
Pro většinu standardních, cenově efektivních aplikací s děličem 1:64, které vyžadují napájecí vedení dlouhá maximálně 15 km, je EDFA vaší nejvhodnější volbou. Mnoho společností, jako je například Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd., se specializuje na výrobu tohoto spolehlivého a účinného zařízení s 12 vysoce kvalitními bezprašnými dílnami a automatickými výrobními linkami, aby byla zajištěna stálá kvalita.
EYDFA: Vysokovýkonová alternativa pro rozšířený dosah
Erbium-ytterbiový spoludopovaný optický zesilovač (EYDFA) umožňuje návrháři sítě umístit čerpadlo dále do sítě pro aplikace, které mohou využít trochu vyšší optický rozpočet. Přidáním iontů ytterbia a použitím dvojitého pláště čerpadla dosahuje EYDFA výstupního výkonu až 33 dBm – vyššího než standardní EDFA – a běžně se používá v dlouhovzdálenostních FTTH sítích (délka napájecího úseku nad 25 km), u poměrů dělení 1:128 a v nasazeních RFoG, kde je nezbytný vysoký optický výkon.
Za vyšší výstupní výkon je třeba zaplatit mírnou obět, a to ve formě horšího šumového čísla; EYDFA má šumové číslo obvykle v rozmezí 4,5 až 5,5 dB a spotřebuje více energie než standardní EDFA. Pro mnoho uživatelů se tento nárůst nákladů vyrovná eliminací několika – často drahých – aktivních komponent v prostřední části trasy, které jsou jinak potřebné k dosažení stejné distribuční sítě. Klíčovou otázkou pro každého provozovatele sítě je, zda je delší optický rozpočet hodnotnější než zvýšení nákladů na modul; v některých venkovských nebo předměstských sítích je to bezpodmínečně pravda a použití EYDFA v hlavní stanici vede ke snížení provozních nákladů na jednotku.
SOA: Polovodičová rychlost a integrace
Polovodičový optický zesilovač (SOA) má jedinečné vlastnosti, které ho odlišují od EDFA a EYDFA, včetně extrémně rychlých přepínacích rychlostí v řádu nanosekund. Tyto vlastnosti činí zařízení vhodným pro režim přenosu dávek (burst mode), převod vlnové délky a integraci do optických obvodů; avšak u distribuce vysokého výkonu často zaostává za EDFA ve srovnání se SOA; SOA často mají šumové čísla nad 6 až 8 dB, stejně jako závislost zesílení na polarizaci. Proto se SOA téměř nikdy nepoužívají v sítích CATV a FTTH a jejich specializace spočívá v metrových kruhových sítích a funkcích přidání/odebrání (add/drop) v rámci optického přepínání a výzkumných aktivit. Pokud jste běžný provozovatel PON sítě, EDFA stále zůstává pro vás lepší volbou – žádná diskuse.
Ramanův zesilovač: distribuované zesílení pro ultra-dlouhé trasové úseky
Funguje jinak než tradiční diskrétní zesilovače (EDFA, EYDFA a SOA) a své zesílení šíří na mnoha kilometrech místo toho, aby bylo soustředěno na jednom místě v síti. Šumový faktor může být téměř nulový v dB a Ramanovy zesilovače mají téměř nekonečnou šířku zesilovacího pásma díky použití více vlnových délek čerpadel. Pro podmořské systémy a dlouhé trasové linky není téměř nic, co by Ramanův zesilovač překonalo.
Zásadní nevýhodou je jeho složitost a cena. Ramanův zesilovač vyžaduje výkonné a vícečetné čerpadlové lasery a pečlivou správu optiky; pro sítě CATV jsou přehnané – zejména s ohledem na to, že délka napájecích úseků obvykle nikdy nepřesáhne 40 km. Nejvhodnějšími možnostmi zde jsou EDFA a EYDFA.
Správná volba pro vaši síť
Různé vlastnosti každého z typů optických zesilovačů zde diskutované možnosti vám umožní vybrat ten nejvhodnější pro vaše konkrétní použití. Pro téměř všechny aplikace distribuce CATV i přístupové aplikace FTTH nabízí EDFA nejlepší kompromis mezi spolehlivostí, úrovní šumu a cenou. Pokud očekáváte delší napájecí délky nebo potřebujete dělicí poměr 1:128, může EYDFA efektivně splnit vaše požadavky. Pro téměř všechny přístupové sítě SOA ani Ramanův zesilovač jednoduše nestačí pro požadavky CATV a FTTH.
Společnost Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd., která disponuje integrovanými výrobními linkami od SMT až po finální montáž, je schopna dodávat robustní optické zesilovače pro mnoho různých síťových potřeb. Ať už potřebujete standardní EDFA pro aplikaci FTTH s dělicím poměrem 1:32 nebo Ramanův zesilovač pro venkovskou podmořní linku – výběr vhodného typu zesilovače i kvalifikovaného výrobce je zásadní pro zajištění dlouhodobé životnosti a spolehlivosti sítě.