EYDFA және EDFA: Қай талшықтық күшейткіш жоғары қуатты FTTH желілеріне сәйкес келеді?

Талшықты үйге дейін (FTTH) желілері 8K бейне ағыны, бұлтты ойын және кәсіпорындық қосылу сияқты көп енгізу-шығару қажет ететін қолданбаларды қамтамасыз ету үшін дамып келе жатқан кезде, жоғары қуатты оптикалық күшейтуге деген сұраныс ешқашан болмағандай өте жоғары. Желі немесе жүйе интеграциясын жобалаған кезде желілік инженерлер мен жүйе интеграторлары жиі екі түрлі талшықтық күшейткіш — EDFA (Эрбиймен легирленген талшықты күшейткіш) және оның одан да қуатты аналогы EYDFA (Эрбий мен Иттербиймен легирленген талшықты күшейткіш) арасынан таңдау жасауға мәжбүр болады. Бұл мақала осы күшейткіш технологиялары арасындағы таңдауды жеңілдету үшін терең техникалық салыстыру ұсынады, сондықтан сіз өзіңіздің жоғары қуатты FTTH орнатуыңызға ең сәйкес келетін нұсқаны анықтай аласыз.

Техникалық негіз: EYDFA-ны EDFA-дан не айырады?

EDFA және EYDFA бірдей болып көрінеді және екеуі де оптикалық сигналдарды C-диапазонда (1530–1565 нм) күшейту үшін эрбий иондарын активті орта ретінде қолданады. Бірақ физикалық принциптер басқаша. Дәстүрлі EDFA-да жеке режимді өзек арқылы сорғылау қолданылады, мұнда сорғылау жарығы (әдетте 980 нм немесе 1480 нм) талшықтың өзегіне шоғырланады. Бұл дизайн табиғи түрде төмен сорғылау қуатының сіңіруіне әкеледі және ұяшықтардан шығатын қуат ұяшықтардың сызықты емес әрекеті мен сорғы диодтарының қуат шектері салдарынан канал басына шамамен 23 дБм (200 мВт/ұяшық) шегінде болады.

Сол жағынан, EYDFA екі қабатты талшық құрылымын ұсынады, ол эрбий мен иттербиймен легирленген. Иттербий иондары (Yb³⁺) — бұл 915–980 нм спектралды аймағында көп режимді сорғылау сәулесін өте тиімді сіңіретін сезімталдаушылар және резонансты энергия беру процесі арқылы энергияны эрбий иондарына береді. EYDFA коммерциялық модульдерде 1 Вт-тан астам шығыс қуатын ұсынады, яғни 27–35 дБм (0,5–3 Вт), ал стойкаға орнатылатын конфигурацияларда — тіпті 41 дБм (12 Вт) дейін, бұл екі қабатты құрылым мен үлкен режим аймағының өзегінің қосылуы арқасында іске асады. EYDFA — бұл қалыпты оптикалық күшейткіштердің сорғылау сіңіру қанықтыру әсерін жеңуге мүмкіндік беретін өте жақсы сипаттамасына байланысты жоғары қуатты оптикалық күшейткіш қолданыстары үшін идеалды күшейткіш. EDFA .

Салыстырмалы сипаттамалар: Қуат, Күшейту және Шу деңгейі

Жоғарыда аталған параметрлердің ішінде шығыс қуаты — EDFA мен EYDFA fTTH үшін. Стандартты EDFA әрбір шығыс портына 13–23 дБм қуат береді және орташа арақашықтықта (10–20 км) 1:64 бөлу қатынасы үшін жарамды. Бірақ 1:128 немесе 1:256 пассивті бөлгіштерді пайдаланғанда, тығыз қалалық тұрғын үйлерге оптикалық бюджет EDFA-ның мүмкіндіктерінен асады. Дегенмен, әрбір портқа 27–33 дБм қуат беретін EYDFA күшейткіші бар, бұл орташа активті қайта қалпына келтіруді қолданбай-ақ қолжетімді қуатты төрт есе арттырады.

Тағы бір маңызды фактор — күшейту жазықтығы. EYDFA күшейтудің жақсы біркелкілігін C-диапазонының толық ауқымында (1530 нм-ден 1565 нм-ге дейін) оптималды коберіктеу қатынастары мен сорғылау таратылуы арқылы қамтамасыз етеді. FTTH үшін WDM (толқындық бөлу арқылы көпжолдықтық) қабаттасу жүйелерінде жазықтық әсіресе тілекті, себебі WDM жүйелерінен келетін сигналдар сапасын қабаттасқан сигналдарда (мысалы, CATV 1550 нм және RF қабаттасуы 1578 нм) сақтау үшін біркелкі деңгейге дейін күшейтілуі керек.

Қолданыс сценарийлері: Әрбір күшейткіш қай жерде ерекше жұмыс істейді?

EYDFA және EDFA арасындағы таңдау негізінен орнату контекстіне байланысты. Әдеттегі FTTH қолданысында, мұнда бөлу қатынасы 1:32 немесе 1:64 құрайды және қоректендіру ұзындығы 20 км-ден аз, дәстүрлі EDFA қолдану ең тиімді нұсқа болып табылады. Ол дәлелденген сенімділікті, кішкентай 1U немесе 2U форматты факторларды және тұрақты жеткізу тізбегін қамтамасыз етеді.

Бірақ, жоғары қуатты FTTH желілері үшін, әсіресе ірі масштабды CATV таратуға бағытталған желілер үшін EYDFA RFoG (RF over Glass) ауылдық кеңістіктік интернетке немесе үштік ойын (triple play) біріктіруге қарағанда ең жақсы нұсқа болып табылады. Енді сізде бір оптикалық сызықтық терминал (OLT) төрт 1:256 бөлгіштің тізбегіне қосылған, әрқайсысында 1 024 абонент бар деп елестетіңіз. Сондықтан, бұл топология 33 дБм шығыс қуаты бар жалғыз EYDFA күшейткішімен басқарылуы мүмкін, бұл желі конфигурациясы үшін өте ыңғайлы және ақау нүктелерінің санын әлдеқайда азайтады. Сол сияқты, кластерлік бірліктерге дейінгі ұзын қоректендіру сызықтары үшін (30–40 км) EYDFA күшейткіші қосымша қуат бюджетін ұсынады, ол сіңіруді және бөлгіштегі шығындарды компенсациялау үшін қажет, бірақ қашықтағы күшейткіш үйшігінің құнын талап етпейді.

Сондай-ақ, EYDFA дерек орталықтары арасындағы қосылулар мен сезімталдық жүйелерінде жоғары қуатты оптикалық күшейткіш шешімдерінде пайдалану үшін импульсты күшейту мен өтпелі процестерді басу бойынша артықшылықтар ұсынады және дәстүрлі EDFA конструкцияларынан жоғары көрсеткішке ие болады.

Шығындар мен пайданы талдау: Жалпы жүйе экономикасы

Жалпы жүйе экономикасы EYDFA күшейткішінің жоғары қуатты нұсқасын, ұқсас өнімділікке ие EDFA-ға қарағанда қолайлы етуі мүмкін. Таратылатын күшейту архитектурасында бір EYDFA 4-тен 8-ге дейінгі тізбектелген EDFA бірліктерін алмастырады. Бұл біріктіру жабдықтарды сатып алу, стойкалардың орны, электр қуаты және техникалық қызмет көрсету шығындарын үнемдейді. Сонымен қатар, ықшамдалған сигнал тізбегі жинақталған шу коэффициентінің нашарлауын азайтады, бұл тізбектелген әрбір EDFA кезеңінде 0,5–1 дБ болуы мүмкін.

Сондай-ақ, EYDFA-ның сорғы лазері жоғары сенімділікке ие. EYDFA модульдері төмен бағалы, жоғары қуатты көп режимді сорғы диодтарын қолдануға кеңінен қолжетімді, ал қымбат тұратын жеке режимді сорғы лазерлерін емес, осылайша 10 жылдық типтік желілік жұмыс істеу циклы кезінде орташа уақыт аралығын (MTBF) арттырып, ауыстыру шығындарын төмендетеді.

Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. компаниясын неге таңдау керек?

Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. optikal kushtendirgish ondimen zertteu salasinda tajribesi bar, senimdi EDFA jene EYDFA sheshimderin usynsiz. Kompaniyanin 77FEYA2 Seriyasy 2U zhoghar quattyn EYDFA kushtendirgishi ilgerilegen erbium-ittterbiy dvoynoy oqshaytirilgan talshyq tekhnologiyasyn qoldanady, jalygyz shygarys 41 dBm (12 Vtten ashy) bolyp, toraptyq topologiyalardyng turli turlerine uyqysyn 4-, 8-, 16-, 32- jene 64-porttyq konfiguratsiyalaryn beredi. Aqylly kushtendiru kontroly, tolqyn dybystyn baqylauy jene isynu uchin hot-swappable rezervtik quattyn korzinalary 24/7 uzbaspyz isleuini kamtamyz etedi.

Өнімнің жоғары сапасы Шаньдун Ваньшуо өндірісінің күшімен қамтамасыз етіледі. Компанияда 12 жоғары сапалы тазарту цехы бар, SMT өндірісінде бірінші өтудегі шығымдылық 99,8% құрайды, ал толық автоматтандырылған AOI-тексерілетін толқынды пайдаланып дәнекерлеу қолданылады. Компанияның өзіндік ҒЗЖ тобы толық процесстік деректерді іздестіруге мүмкіндік беретін ақылды сынау жүйелерін әзірлеп, жеткізіп келеді; осы жүйелер CE, FCC және RoHS сертификаттарына сай жоғары қуатты оптикалық күшейткіш шешімдерін өндірді. Шаньдун Ваньшуо Оптоэлектрондық Жабдықтар ШҚШ компаниясы FTTH жобаларында ең жақсы қуат, өнімділік пен сенімділіктің теңдестірілуі мен құн тиімділігін іздейтін әрбір желі операторына пилоттық жобалардан бастап бүкіл ел бойынша орнатуға дейінгі технологиялық және өндірістік қабілетті ұсынады.