EN
Вибір правильного оптичний підсилювач є одним із найважливіших рішень у процесі проектування волоконно-оптичних мереж. Оскільки для різних застосувань доступні різні технології, інженери з мереж повинні добре знати переваги й недоліки, пов’язані з вартістю, продуктивністю та умовами розгортання. Цей комплексний посібник порівнює чотири основні типи оптичні підвищувачі — EDFA, EYDFA, SOA та Раман — щоб допомогти вам зробити правильний вибір для мереж CATV, FTTH або магістральних мереж.
EDFA: промисловий «робоча коня»
Підсилювач на основі ербій-легованого волокна (EDFA) — найпоширеніший оптичний підсилювач у сфері телекомунікацій сьогодні. Пристрій у C-діапазоні з довжиною хвилі 1550 нм має високий оптичний приріст (до 40 дБ), низький коефіцієнт шуму (зазвичай 4,0–4,5 дБ) та не залежить від поляризації. EDFAs є першим вибором для міських мереж, розподілу сигналу CATV та застосувань FTTH, де потрібна висока надійність і економічна ефективність.
Для більшості типових, економічно вигідних застосувань із використанням розділювача 1:64, якому потрібні фідерні лінії довжиною не більше 15 км, EDFA — це ваш основний варіант. Багато компаній, наприклад Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd., спеціалізуються на виробництві цього надійного й ефективного пристрою, маючи 12 високоякісних пиловільних цехів та автоматизовані виробничі лінії для забезпечення стабільності якості.
EYDFA: високопотужна альтернатива для збільшення дальності
Ербій-іттербієвий волоконний підсилювач зі спільним легуванням (EYDFA) дає проектувальникам мережі змогу розташовувати джерело накачування далі в межах мережі для застосувань, які можуть скористатися трохи більшим оптичним бюджетом. Додавання йонів іттербію та використання двошарової структури накачування дозволяють EYDFA досягти вихідної потужності до 33 дБм — вищої, ніж у стандартного EDFA. Такий підсилювач зазвичай застосовують у FTTH на великі відстані (довжина фідерної лінії понад 25 км), при розподілі сигналу у співвідношенні 1:128 та в розгортанні RFoG, де критично важлива висока оптична потужність.
За вищу потужність вихідного сигналу доводиться трохи заплатити з точки зору коефіцієнта шуму: коефіцієнт шуму EYDFA зазвичай становить приблизно 4,5–5,5 дБ і вимагає більше електроенергії, ніж стандартний EDFA. Для багатьох операторів це зростання вартості компенсується вилученням численних (часто досить дорогих) активних компонентів у середині лінії, необхідних для побудови тієї самої розподільної мережі. Основне питання для будь-якого оператора мережі — чи варто збільшення оптичного бюджету додаткових витрат на один модуль. У деяких сільських або передміських мережах це безумовно так, і використання EYDFA у головному вузлі забезпечує нижчу експлуатаційну вартість на одиницю.
SOA: напівпровідникові пристрої — швидкість і інтеграція
Півпровідниковий оптичний підсилювач (SOA) має унікальні властивості, які відрізняють його від EDFA та EYDFA, зокрема надзвичайно швидкі швидкості перемикання в наносекундному діапазоні. Ці характеристики роблять пристрій придатним для роботи в режимі пакетів, перетворення довжини хвилі та інтеграції в оптичні схеми; однак у випадку розподілу потужності високого рівня він часто поступається EDFA порівняно з SOA; крім того, у SOA коефіцієнт шуму зазвичай перевищує 6–8 дБ, а також спостерігається поляризований приріст. Саме тому використання SOA в мережах CATV та FTTH майже невідоме, а їхня спеціалізація полягає в мережах міських кілець та можливостях додавання/вилучення каналів, притаманних оптичному комутуванню та науковим дослідженням. Якщо ви звичайний оператор PON-мережі, то EDFA залишається для вас кращим вибором — без будь-яких сумнівів.
Раманівський підсилювач: розподілений підсилення для ультрадовгих ліній зв’язку
Він працює інакше, ніж традиційні дискретні підсилювачі (EDFA, EYDFA та SOA), і розподіляє підсилення на багато кілометрів замість того, щоб зосереджувати його в одному місці мережі. Коефіцієнт шуму може наближатися до нуля дБ, а підсилювачі Рамана мають практично необмежену смугу підсилення завдяки використанню кількох довжин хвиль накачування. Для підводних систем і довгих магістральних ліній важко знайти щось краще за підсилювач Рамана.
Серйозним недоліком є його складність і висока ціна. Підсилювач Рамана вимагає потужних і кількох лазерів накачування та уважного керування оптикою; вони є надмірним рішенням для мереж CATV — особливо з огляду на те, що довжина фідерних ліній зазвичай ніколи не перевищує 40 км. Найбільш доцільними варіантами тут є EDFA та EYDFA.
Правильний вибір для вашої мережі
Знання різних можливостей кожного з оптичних підсилювачів обговорені тут рішення дозволять вам обрати найбільш підходящий варіант для вашого застосування. Для практично всіх застосувань у системах розподілу кабельного телебачення (CATV) та доступу до мережі FTTH оптичний підсилювач на основі ербію (EDFA) забезпечує найкращий компроміс між надійністю, рівнем шуму та вартістю. Якщо передбачаються більш довгі фідерні лінії або потрібні коефіцієнти розподілу 1:128, ербій-іттербієвий оптичний підсилювач (EYDFA) ефективно задовольнятиме ваші потреби. Для майже всіх мереж доступу підсилювач на основі напівпровідників (SOA) або раманівський підсилювач просто не зможуть забезпечити необхідних характеристик для CATV та FTTH.
Компанія Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd., що має інтегровані виробничі лінії — від SMT до остаточної збірки, — здатна поставляти надійні оптичні підсилювачі для різноманітних мережевих завдань. Незалежно від того, чи потрібен вам стандартний EDFA для застосування з розподілом 1:32 у мережі FTTH, чи раманівський підсилювач для сільської підводної лінії, вибір відповідного типу підсилювача та кваліфікованого виробника є обов’язковим для забезпечення тривалого терміну служби та надійності мережі.