EYDFA pretējā EDFA: kuru šķiedras pastiprinātāju izvēlēties augstas jaudas FTTH tīkliem?

Ar visvairāk tīkliem ar optiskās šķiedras pievienošanu mājās (FTTH) attīstoties, lai nodrošinātu lielu joslas platumu prasošas lietojumprogrammas, piemēram, 8K video straumēšanu, mākoņu spēles un uzņēmumu savienojamību, pieprasījums pēc augstas jaudas optiskās pastiprināšanas ir lielāks nekad agrāk. Tīkla vai sistēmas integrācijas projektēšanas laikā tīkla inženieri un sistēmu integrētāji bieži vien ir spiesti izvēlēties starp divām optiskās šķiedras pastiprinātāju veidiem: EDFA (erbijs dopēts šķiedras pastiprinātājs) un tā spēcīgāku analogu — EYDFA (erbijs-itērijs dopēts šķiedras pastiprinātājs). Šajā rakstā sniegta detalizēta tehniska salīdzināšana, lai jums būtu vieglāk izvēlēties starp šīm pastiprinātāju tehnoloģijām un noteikt, kura no tām ir vispiemērotākā jūsu augstas jaudas FTTH ieviešanai.

Tehniskais pamats: kas atšķir EYDFA no EDFA?

Abi EDFA un EYDFA šķiet būt vienādi, un abos gadījumos kā stiprināšanas vides izmanto erbija jonus, lai optiskos signālus pastiprinātu C joslas (1530–1565 nm) diapazonā. Tomēr fizikas jautājums ir cits. Tradicionālajā EDFA vienrežīma kodola pompēšana tiek izmantota tādā veidā, ka pompas gaisma (parasti 980 nm vai 1480 nm) tiek ierobežota ar šķiedras kodolu. Šāda konstrukcija dabiski rada zemu pompas jaudas absorbciju, un šūnu izvade ir ierobežota līdz aptuveni 23 dBm (200 mW/šūna) uz kanālu, jo šūnas rada nelineārus efektus un pompas diodu jaudas ir ierobežotas.

EYDFA, no otras, piedāva divkārtējas apvalkotas šķiedras struktūru, kas dopēta ar erbiju un iterbijs. Iterbija joni (Yb³⁺) ir sensitizētāji, kas ļoti efektīvi absorbē daudzrežīma pumpa staru 915–980 nm spektrālajā diapazonā un pārnes enerģiju erbija joniem rezonanses enerģijas pārnese procesā. EYDFA piedāva izvades jaudu, kas pārsniedz 1 vatu komerciālos moduļos — līdz 27–35 dBm (0,5–3 W) un pat līdz 41 dBm (12 W) rindu montāžas konfigurācijās, pateicoties šai divkārtējai apvalkotai dizaina risinājumam un lielās režīma platības kodolam. EYDFA ir ideāls pastiprinātājs augstas jaudas optiskajām pastiprināšanas lietojumprogrammām tās lieliskās īpašības dēļ pārvarēt parastās pumpa absorbcijas piesātināšanas ietekmi. EDFA .

Veiktspējas salīdzinājums: jauda, pastiprinājums un trokšņu koeficients

Starp iepriekšminētajiem parametriem izvades jauda ir svarīgākais, salīdzinot EDFA un EYDFA fTTH lietošanai. Standarta EDFA nodrošina 13–23 dBm uz katru izvadi un ir piemērota 1:64 pasīvajām sadalīšanas attiecībām vidējām attālumam (10–20 km). Tomēr, izmantojot 1:128 vai 1:256 pasīvās sadalīšanas attiecības augstas blīvuma pilsētas dzīvojamajās teritorijās, EDFA optiskais budžets var nebūt pietiekams. Tomēr pastāv EYDFA pastiprinātājs, kas nodrošina 27–33 dBm uz katru portu, kas ir līdzvērtīgi pieejamās jaudas četrkāršošanai bez viduspunkta aktīvas atjaunošanas izmantošanas.

Cits svarīgs apsvērums ir ieguves vienmērīgums. EYDFA demonstrē labu ieguves vienmērīgumu visā C joslas diapazonā (no 1530 nm līdz 1565 nm) ar optimizētām kopdopēšanas attiecībām un sūkņa sadali. WDM (viļņa garumu sadalījuma multiplexēšanas) pārklājuma sistēmām FTTH pielietojumos vienmērīgums ir īpaši vēlamā īpašība, jo no WDM sistēmām nākošajiem signāliem jāpastiprina līdz vienmērīgam līmenim, lai saglabātu kvalitāti pārklājuma signālos (piemēram, CATV 1550 nm un RF pārklājums 1578 nm).

Lietošanas scenāriji: Kur katrs pastiprinātājs ir visefektīvāks?

Izvēle starp EYDFA un EDFA galu galā ir atkarīga no ievietošanas konteksta. Tipiskajā FTTH lietojumprogrammā, kur sadalījuma attiecība ir 1:32 vai 1:64 un barošanas līnijas garums ir mazāks par 20 km, parastā EDFA izmantošana ir visizdevīgākā iespēja. Tā nodrošina pierādītu uzticamību, nelielus 1U vai 2U izmērus un stabili piegādes ķēdes.

Tomēr augstas jaudas FTTH tīkliem, īpaši tiem, kas veltīti liela mēroga CATV izplatīšanai, EYDFA kļūst par labāko risinājumu salīdzinājumā ar RFoG (RF pār stiklu) lauku plašjoslas vai trīs pakalpojumu integrāciju. Tagad iedomājieties, ka viens optiskais līnijas terminālis (OLT) ir savienots ar četriem 1:256 sadalītāju kaskādēm, kur katrā ir 1024 abonentu. Tādējādi šo topoloģiju var vadīt ar vienu EYDFA pastiprinātāju, kura izvade ir 33 dBm — tas ir ļoti ērti tīkla konfigurācijai un būtiski samazina bojājumu punktu skaitu. Līdzīgi, garākiem barošanas posmiem līdz klastera vienībām (30–40 km) EYDFA nodrošina papildu jaudas budžetu, lai kompensētu zudumus un sadalītāju zudumus, neizmantojot tālu pastiprinātāja būdiņu.

Turklāt EYDFA nodrošina priekšrocības straujas jaudas režīma pastiprināšanā un pārejošo procesu nomākšanā augstas jaudas optisko pastiprinātāju risinājumos datu centru savienojumos un sensoru sistēmās, pārsniedzot parasto EDFA dizainu.

Izmaksas un ieguvumu analīze: kopējā sistēmas ekonomika

Kopējā sistēmas ekonomika var būt izdevīgāka augstas jaudas EYDFA pastiprinātāja izvēlei salīdzinājumā ar līdzvērtīgu veiktspēju nodrošinošu EDFA pastiprinātāju. Sadalītās pastiprināšanas arhitektūrās viens EYDFA aizvieto 4–8 secīgi savienotus EDFA vienību blokus. Šī konsolidācija samazina izmaksas aprīkojuma iegādei, rindu telpai, enerģijai un apkopei. Turklāt vienkāršotais signāla ķēdes pavediens samazina kopējo trokšņa koeficienta pasliktināšanos, kas katrā secīgi savienotajā EDFA posmā var sasniegt 0,5–1 dB.

Turklāt EYDFA piespiedu starojuma lāzers ir uzticamāks. EYDFA moduļi plaši pieejami ar zemas izmaksas, augstas jaudas daudzrežīmu piespiedu starojuma diodēm, nevis dārgām vienrežīmu piespiedu starojuma lāzeriem, nodrošinot augstāku vidējo laiku starp atteicēm (MTBF) un zemākas nomaiņas izmaksas 10 gadu ilgajā tipiskajā tīkla ekspluatācijas ciklā.

Kāpēc izvēlēties Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd.?

Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. ir ieguvusi plašu pieredzi ar šķiedras stiprinātāju produktos un piedāvā uzticamus EDFA un EYDFA risinājumus. Uzņēmuma 77FEYA2 sērijas 2U augstas jaudas EYDFA stiprinātājs izmanto jaunāko erbija-iterbija kopdopēto divkārši apvalkoto šķiedru tehnoloģiju, nodrošinot kopējo izvadi līdz 41 dBm (vairāk nekā 12 W) ar elastīgām 4-, 8-, 16-, 32- un 64-portu konfigurācijām, lai atbilstu dažādām tīkla topoloģijām. Inteligents pieauguma regulēšanas mehānisms, pilnīga trauksmes uzraudzība un karsti aizvietojami rezerves barošanas avoti nodrošina nepārtrauktu darbību 24/7.

Produkta izcilību garantē Šanduna Vanšuo ražošanas spēks. Uzņēmumam ir 12 augstas kvalitātes tīrīšanas darbnīcas, SMT ražošanā tas sasniedz 99,8 % pirmās caurlaides iznākumu un izmanto pilnībā automatizētu AOI pārbaudītu viļņu lodēšanu. Uzņēmuma neatkarīgā R&D komanda ir izstrādājusi un piegādājusi intelektuālus testēšanas sistēmu ar pilnu procesa datu izsekojamību, kas ir radījusi augstas jaudas optiskās pastiprinātāju risinājumus, atbilstošus CE, FCC un RoHS sertifikācijām. Šanduna Vanšuo optoelektronikas iekārtu ko., ltd. piedāvā tehnoloģijas un ražošanas jaudu — no pilotprojektiem līdz valsts mēroga izvietojumiem — katram tīkla operatoram, kurš meklē labāko jaudas, veiktspējas līdzsvaru un uzticamību, kā arī izmaksu efektivitāti savos FTTH izvietojumos.