Ang pagpapalakas ay lumalabas na isang mahalagang bahagi sa mga modernong network ng CATV na buong optical. Habang ang mga optical signal ay naglalakbay nang mahabang distansya, sila ay nawawalan ng lakas (ang pagbaba ng kalidad ng isang optical signal). Ang 1550 nm EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier) ay naging isang karaniwang solusyon at pamantayan sa industriya para sa disenyo ng network ng CATV sa pamamagitan ng pagbibigay ng isang natatanging hanay ng mga katangian tulad ng pagganap, kahusayan, at kakayahang palawakin.
Teknikal na Kaginhawahan ng 1550nm EDFA
Ang dahilan kung bakit maaaring ilagay nang malawakan ang mga EDFA 1550nm na amplifier sa CATV network ay nakabatay sa mga pangunahing prinsipyo ng pisika. Ang wavelength na 1550nm ay nasa window ng pinakamababang pagkawala ng karaniwang optical fiber at sa optimum na gain window para sa Er-doped fiber. Ang EDFA amplifier sa 1550nm ay gumagana sa pamamagitan ng pagpapalakas ng optical signal at walang kinalaman sa pag-convert ng electrical signals sa optical at kabaligtaran nito, kaya’t iniiwasan ang kumplikadong pagkakaroon ng O-E-O regeneration at ang kaakibat na delay.
Ang mekanismo ng pagpapalakas ay ang emission sa pamamagitan ng stimulated emission. Kapag lumalaban ang papasok na 1550nm na signal, ang mga ion na ito ay ginigising ng isang pump laser (karaniwang 980 nm o 1480 nm), kaya’t nagkakaroon ng population inversion. Lahat ng umiiral na 1550 nm na photons ay nagdudulot ng pag-emission ng katulad na photons mula sa mga excited na ion, kaya’t napapalakas ang 1550 nm na signal nang hindi binabago ang wavelength o phase nito; ang gain ay karaniwang umaabot sa 20–40 dB na may napakaliit na noise, na mahalaga upang makamit ang mabuting Carrier to Noise Ratio (CNR) para sa analog at digital na CATV.
Pagpapahintulot sa Arkitekturang Network na Malawak ang Saklaw
Ang mga sistema ng CATV ay karaniwang mga sistemang puno-at-sanga, na nangangailangan ng isang headend upang ipadala ang mga signal sa libo-libong subscriber. Kung wala ang anumang amplipikasyon, mawawala ang mga optical na signal bago pa man marating ang unang mga node ng kapitbahayan. Upang malampasan ang suliraning ito, isang Optical amplifier para sa CATV tulad ng EDFA sa 1550 nm ang maaaring gamitin upang ibalik ang lakas ng signal sa mga pangunahing istasyon, kaya nagbibigay-daan ito sa saklaw na 100 km o higit pa.
Ang mga tagagawa tulad ng Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. ay patuloy na nagpapaunlad ng mataas na kapangyarihan na 1550 nm na EDFA na solusyon batay sa teknolohiyang Erbium-Ytterbium co-doped fiber para sa malawak na pag-deploy. Ang mga ito ay nakakamit ng kabuuang output power na 41 dBm, 64 o 128 ports na may output power bawat port na nasa pagitan ng 13 dBm hanggang 23 dBm. Ito ay nagpapahintulot sa paggamit ng isang optical source lamang upang suportahan ang libo-libong optical node, kaya nagbibigay-daan ito sa ekonomikal na paglago ng CATV FTTH network.
Suporta sa Modernong Serbisyo ng Convergence
Ang mga kasalukuyang CATV network ay naging mas at mas na-integrate na may data at voice services, na kilala rin bilang triple play integration. Ang ebolusyon na ito ay nakamit gamit ang 1550 nm amplifier na kayang panatilihin ang transparent amplification ng mga signal sa anumang format. Ang EDFA ay nag-a-amplify nang pantay, kung mayroon man itong analog television, digital QAM, o IP data, basta't nasa tamang wavelength ang signal.
Ang advanced na EDFA system ay mayroong embedded na WDM module na nagpapahintulot sa PON data wavelengths (1310 nm at 1490 nm) na i-multiplex kasama ang CATV signals (1550 nm) sa isang solong fiber. Ito ay nagpapadali sa paghahatid ng broadcast video services sa mga customer nang mas mababa ang gastos sa deployment, nang hindi kailangang mag-deploy ng karagdagang infrastructure ang mga operator kapag hinahatid ang broadband Internet at voice services.
Kakayahang umandar nang walang kabiguan at Intelligente na Pamamahala
Ang mga kasalukuyang 1550 nm EDFA platform ay itinatayo na may malawak na mga tampok para sa katiyakan na kinakailangan para sa mga serbisyo ng CATV na may antas ng carrier. Ang mga pangunahing tagagawa ay nagkakaloob ng kanilang mga produkto ng mga kopya ng power supply na maaaring i-switch habang naka-on, awtomatikong kontrol ng temperatura (ATC), at awtomatikong kontrol ng kapangyarihan (APC) sa kanilang mga 1550 nm EDFA upang magbigay ng matatag na output na ±0.1dB. Ang mga sopistikadong interface para sa pamamahala tulad ng Web, SNMP, RS-232, at RS-458 ay nagpapahintulot ng pampaglabas na pagsubaybay, pag-configure, at diagnosis ng mga kamalian.
Halimbawa, ang Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. ay gumawa ng malalaking investido sa automated na linya ng produksyon, tulad ng mataas na bilis na SMT line na direktang konektado sa 3D SPI at AOI inspection—na nakakamit ng first-pass yield na 99.8%. Ang eksaktong paggawa na ito ay nagtitiyak ng kalidad na kinakailangan para sa operasyon na 24/7 sa mga mahahalagang CATV network, na nagpapagarantiya ng katatagan at pagganap.
Konklusyon
Ang 1550nm EDFA ay naging piniling optical amplifier para sa CATV dahil sa kakayanan nito na gamitin ang pisika ng fiber optics, mura at malawakang distribusyon, at naipapadala ang mga serbisyo nang sabay-sabay. Ang 1550nm EDFA ang pangunahing teknolohiya na nagpapagalaw sa ebolusyon na ito habang ang mga network ng CATV ay patungo sa mas mataas na kapasidad at mas malawak na sakop.