EN
Výber správneho optický zosilňovač patrí medzi najdôležitejšie rozhodnutia pri návrhu optických sietí. Keďže pre rôzne aplikácie sú k dispozícii odlišné technológie, inžinieri síťov musia poznať výhody a nevýhody súvisiace s nákladmi, výkonom a podmienkami nasadenia. Tento komplexný sprievodca porovnáva štyri hlavné typy optických zosilňovačov – EDFA, EYDFA, SOA a Raman – aby vám pomohol vybrať správny zosilňovač pre vašu CATV-, FTTH- alebo dlhovzdialenostnú sieť.
EDFA: Práca priemyselnej prvej linky
Erbium-dopovaný vláknový zosilňovač (EDFA) je najviac nasadzovaný optický zosilňovač v telekomunikáciách dnes. Zariadenie v C-páse s vlnovou dĺžkou 1550 nm ponúka vysoký optický zosilnenie (až 40 dB), nízky šumový faktor (typicky 4,0 až 4,5 dB) a výkon nezávislý od polarizácie. EDFAs sú prvou voľbou pre mestské siete, distribúciu CATV a aplikácie FTTH, ktoré vyžadujú vysokú spoľahlivosť a cenovú efektivitu.
Pre väčšinu štandardných, cenovo výhodných aplikácií s rozdeľovačom 1:64, ktoré vyžadujú prívodné vedenia dlhé najviac 15 km, je EDFA vašou najlepšou voľbou. Mnoho spoločností, ako napríklad Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd., sa špecializuje na výrobu tohto spoľahlivého a účinného zariadenia s 12 vysoko kvalitnými čistými dielňami a automatizovanými výrobnými linkami, aby sa zachovala konzistentná kvalita.
EYDFA: Vysokovýkonná alternatíva pre rozšírený dosah
Erbium-ytterbium kódovaný optický zosilňovač (EYDFA) umožňuje návrhárovi siete pumpovať ďalej do siete pre aplikácie, ktoré môžu využiť trochu vyšší optický rozpočet. Pridaním ytterbiových iónov a použitím dvojplášťovej štruktúry na pumpovanie dosahuje EYDFA výstupný výkon až 33 dBm – vyšší ako štandardný EDFA – a bežne sa používa pri dlhodobých FTTH nasadeniach (dĺžky prívodných úsekov nad 25 km), pri pomeroch rozdelenia 1:128 a pri nasadeniach RFoG, kde je nevyhnutný vysoký optický výkon.
Za vyšší výstupný výkon sa platí mierne trestné poplatky vo forme šumového čísla; EYDFA má šumové číslo, ktoré sa zvyčajne pohybuje okolo 4,5 až 5,5 dB, a spotrebuje viac energie ako štandardný EDFA. Pre mnohých sa tento nárast nákladov vyrovná vypnutím početných – a často drahých – aktívnych komponentov v strednej časti siete, aby sa dosiahla rovnaká distribučná sieť. Otázkou pre každého prevádzkovateľa siete je, či je dlhší optický rozpočet hodný zvýšenia nákladov na modul, a v niektorých vidieckych alebo predmestských sieťach je to jednoznačne pravda; EYDFA v hlavnom uzle bude mať nižšie prevádzkové náklady na jednotku.
SOA: Polovodičová rýchlosť a integrácia
Polovodičový optický zosilňovač (SOA) má jedinečné vlastnosti, ktoré ho odlišujú od EDFA a EYDFA, vrátane extrémne rýchlych prepínacích rýchlostí v rozsahu nanosekúnd. Tieto vlastnosti robia zariadenie vhodným pre režim prenosu dátovej dávky (burst mode), prevod vlnovej dĺžky a integráciu do optických obvodov; avšak pri distribúcii vysokého výkonu často zaostáva v porovnaní s EDFA oproti SOA. SOA zvyčajne majú šumové čísla nad 6 až 8 dB, ako aj polarizovaný zisk. Preto sa SOA takmer nikdy nepoužívajú v sieťach CATV a FTTH a ich špecializácia spočíva v metrologických kruhových sieťach a schopnostiach pridávania/odoberania (add/drop) v rámci optického prepínania a výskumných aktivít. Ak ste bežný prevádzkovateľ PON siete, EDFA stále zostáva pre vás lepšou voľbou – bez akýchkoľvek pochybností.
Ramanov zosilňovač: Distribuované zosilnenie pre ultra-dlhé trasy
Funguje inak ako tradičné diskrétne zosilňovače (EDFA, EYDFA a SOA) a rozdeľuje svoje zosilnenie na mnoho kilometrov namiesto jedného miesta v sieti. Šumový faktor môže byť takmer nulový v dB a ramansko zosilňovače majú takmer nekonečnú šírku pásma zosilnenia vďaka použitiu viacerých vlnových dĺžok čerpania. Pre podmorské systémy a dlhé trasy hlavných linky neexistuje takmer nič, čo by mohlo prekonať ramansko zosilňovač.
Obrovskou negatívnou stránkou je jeho zložitosť a cena. Ramanov zosilňovač vyžaduje výkonné a viacnásobné čerpané lasery a starostlivé riadenie optiky; pre siete CATV sú nadmerné – najmä s ohľadom na to, že vzdialenosť napájania bude zvyčajne nikdy nepresahovať 40 km. Najvhodnejšími možnosťami tu sú EDFA a EYDFA.
Správna voľba pre vašu sieť
Poznanie rôznych schopností každého z typov optických zosilňovačov diskutované riešenia vám umožnia vybrať si to najvhodnejšie pre vaše konkrétne použitie. Pre takmer všetky aplikácie distribúcie CATV, ako aj pre prístupové aplikácie FTTH, predstavuje EDFA najlepší kompromis medzi spoľahlivosťou, úrovňou šumu a cenou. Ak očakávate dlhšie napájacie vedenia alebo potrebujete pomer rozdelenia 1:128, EYDFA efektívne splní vaše požiadavky. Pre takmer všetky prístupové siete SOA ani Ramanový zosilňovač jednoducho nespĺňajú požiadavky na CATV a FTTH.
Spoločnosť Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd., ktorá disponuje integrovanými výrobnými linkami od SMT až po finálnu montáž, je schopná poskytovať robustné optické zosilňovače pre množstvo rôznych sieťových požiadaviek. Či už potrebujete štandardný EDFA pre aplikáciu FTTH s pomerom rozdelenia 1:32, alebo Ramanový zosilňovač pre vidiecku podmorskú linku – výber vhodného typu zosilňovača a kvalifikovanej výrobnej spoločnosti je nevyhnutný na zabezpečenie dlhovekosti a spoľahlivosti siete.