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数字光接收机论文.docx光纤通信设备系别:电子信息工程系班级:电子本0810姓名:张秀丽学号:0832081003数字光接收机框图整个接收机分为7个部分,分别是:光电检测器、前置放大器、主放大器、AGC电路、均衡器、判决再生和时钟提取。数字光接收机框图工作原理光电检测器负责光电转换,实现光信号转换成电信号,也就是对光进彳丁解调。前置放大器负责对光电检测器产生的微弱电流信号进行放大。由于前端噪声对整个放大器输出噪声影响甚大,因此前置放大器必须是低噪声和高带宽的。其输出一般mV量级。主放大器要提供足够的增益,将输入信号放大到判决电路所需要的电平(峰一峰值一般为1〜3V)o自动增益控制(AGC)电路可以控制主放大器的增益,使得输出信号的幅度在一定的范围内不受输入信号幅度的影响。均衡滤波器的作用是对主放大输出的失真数字脉冲进行整形,保证判决时不存在码间干扰,以得到最小的误码率。判决器和时钟恢复电路负责对信号进行再生。接收机根据比特周期内有光还是无光来判定是“1”比特还是“0”比特,如果有光出现,则对应“1”比特发送,如果无光出现,则对应“0”比特发送,这就是所谓的直接检测DD。问题是,即使在不考虑其他任何噪声的情况下也不可能实现无误码传输系统,因为光子到达光检测器时具有随机特性。光功率为刖光信号到达光检测器时,可以看成是平均速率为刃力/b的光子流,力为普朗克常数,力=-34J/HZ(焦耳/赫兹), &为光波频率,hfc为单个光子的能量。该光子流是一满足泊松分布的随机过程。发送“0”比特时是不会误码的,只有发送“1”比特时才会误码,因为发送“1”比特期间没有光子被检测到就判定为“0”比特发送,有光子被检测到就判定为“1”比特。设比特速率为E则比特周期1/尸内接收个光了的概率为pp-PW=e时 丿Yl\因此,没有接收到任何光子的概率为,设“0”和“1”是等概的,则理想光接收机的误码率为1 1BE壷心評2 2参数M-P/hfcB为“1”比特期间接收的平均光子数,这就是理想光接收机的误码率,也称为量子极限条件下的误码率。为了达到10-12的误码率,则每个比特的平均光子数M=.12vI・4dBAMSA1105G=11dB⑨—早衰减网络均衡匹配网诗功取讯光率样号■-・2dBx2NF=40dBM1G=21dBATM2BGY787BGD714Out,M2Out2G二20dBNF===!B1&4外形图Video(CVBS/YC/W)A213IOnnj£1590nsAlMCBE3YBU点到点视频嵌入音频SDI传输AES7EBUYid蚀(CYBS/YC/W)「电路图ELkJStea<尸光接收机印刷电路图技术指标光接头:FC/APC(如有其他要求请在订购前说明)输入光孵:-5~+ldBm,光输入反射雛:>45dB整机媚:W30W 光波长:1200-1600nm整机外形尺寸(LXffXH):480mX320mmX44mm质量:W4kg说明:非脚碱试条件,槪放划推挽模刪,按98dB叮平坦输師量。糊放大为功锄时,按104dBpVTO»ao帝宽:47-750/860MHZ平坦度:W± C/N:251dBCTB:W-65dB CSO:&60dB输出端反射损耗:47-550MHz216dB550-750/860MHz214dB光接收机主要的性能指标是误码率(BER)、灵敏度以及动态范围。误码率是指在一定的时间间隔内,发生差错的脉冲数和在这个时间间隔内传输的总脉冲数之比。例如误码率为10-9表示平均每发送十亿个脉冲有一个误码出现。光纤通信系统的误码率较低,典型误码率范围是10-9到10-12o光接收机的误码来口于系统的各种噪声和干扰。这种噪声经接收机转换为电流噪声迭加在接收机前端的信号上,使得接收机不是对任何微弱的信号都能正确接收的。接收机灵敏度的定义为:在满足给定能的误码率指标条件下,最低接收的平均光功率Pmino在工程上常用绝对功率值(dBm)来表示,即在长期的使用过程中,接收机的光功率可能会有所变化。因此要求接收机有一个动态范围。低于这个动态范围的下限(即灵敏度),将产生过大的误码;高于这个动态范围的上限(又叫做接收机的过载功率),在判决时亦将造成过大的误码。显然一台质量好的接收机应有较宽动态范围。在保证系统的误码率指标要求下,接收机的最低输出光功率(用dBm来描述)和最大允许输入光功率(用dBm来描述)之差(dB)就是光接收的动态范围。使用方法K前面板LCD显示 报傅灯 状态选择按钮0ATT0prCMTlSTCl 「Nooo^5-232 g”11 1 1 ' T1I2、后面板按地柱可线保AC220V险纣用电源插座射频检射频输激光瀚RS232接开殳相线保町」网测口或出L