第十五讲 光接收机(一)
主要内容
? 一, 系统对光接收机的要求 。
? 二, 光接收机的作用及组成框图 。
系统 对光检测器的 要求
? 波长响应和光纤低损耗窗口兼容 。
? 响应度高 。
? 噪声尽可能小 。
? 性能稳定, 可靠性高, 寿命长 。
? 功耗和体积小 。
光接收机主要性能指标
? 接收灵敏度 Pr —— 在一定误码率条件( BER=10
- 9) 下,接收机能检测到的最小平均信号光功
率。
? 接受动态范围 DR—— 在一定误码率条件
( BER=10 - 9 ) 下,接收机能检测到的最小平
均接收光功率 P<min>与最大平均接收光功率 P<max>
之间的比值。
光接收机的作用
? 光接收机的作用是把经光纤传输后
幅度被衰减, 波形被展宽的微弱光
信号转换为电信号, 并处理放大,
恢复为原发射的数字序列 。
光纤数字接收机组成框图
光电
检测器
前置
放大器 主放大器 均衡器 判决器
线路
解码 解扰
接口
码型
变换
时钟提取
自动增益
控制电路
AGC
光纤
输出码型变换电路
光接收放大电路
输出
至电
端机
光接收机的组成
? 前置放大器 —— 应是低噪声放大器 。 其噪声取决于放大器类型,
目前一般采用跨阻型前放 。
? 主放大器 —— 一般为多级放大器, 用于提供足够的增益, 并通过
它实现 AGC,以使是如光信号在一定范围内变化是, 输出电信号保
持恒定 。
? 均衡 —— 目的是对经光纤传输, 光电转换和放大后产生失真的电
信号进行补偿, 使输出信号的波形适合于判决, 以消除码间干扰 。
? 再生 —— 包括判决电路和时钟提取电路, 用于从放大器输出的信
号和噪声混合的波形中提取码元时钟, 并逐个对波形进行取样判
决, 以得到原发送的码流 。
? 光电集成接收机 —— 用, 光电集成电路 ( OEIC),技术在同一芯片
上集成包括光检测器在内的全部元件实现单片的光接收机, 以适
应高传输速率要求 。