X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

В волоконно-оптической линии связи используются источники излучения на основе лазерных диодов (ЛД). Их параметрами являются: вид спектра (одномодовый или многомодовый), длины волн спектральных составляющих и ширина спектра каждой составляющей. Многомодовые источники излучения используются в одноканальных оптических системах, а одномодовые в системах с волновым уплотнением оптических каналов. Многомодовые источники излучения являются дешевыми и широко применяются в медиаконвертерах. Последние используются как в виде отдельных приборов, так и в виде вставных блоков.

Число мод, длина волны максимума спектра, ширина спектральной линии и выходная мощность являются важными параметрами применяемого источника излучения в медиаконвертере. Спектр излучения зависит как от параметров ЛД, так и от параметров подключенной к источнику излучения волоконно-оптической линии [1].

При наличии обратных потерь (ORL) частота генерации изменяется, поскольку в частотозадающую систему ЛД (интерферометр Фабри-Перо) вносится реактивное сопротивление волоконно-оптической линии. При этом меняется установившаяся частота (длина волны) генерации с расширением спектральной линии на величину ,

, (1)

где - длина волны, - расстояние между зеркалами ЛД, - сдвиг фаз, вносимый линией в ЛД медиаконвертера.

. (2)

Так при ORL=20 дБ, длине волны 1 мкм, и L = 1 мм, изменение длины волны составит более 0,01 нм.

С изменением температуры оптического волокна и его деформации фаза сигнала ORL может меняться, вызывая изменение рабочей длины волны.

Спектр излучения медиаконвертера показан на рис. 1.

На рисунке видно, что спектр излучения состоит из нескольких десятков спектральных линий расположенных в интервале шириной не менее 20 нм. Максимум спектра находится на 16-ой спектральной линии на длине волны 1316,980 нм. Ширина спектра излучения по уровню -0,3 дБ равна 7,2 нм. Ширина каждой спектральной линии по уровню – 0,3 дБ составляет 0,12 нм. Спектр излучения ассиметричный.

Медиаконвертеры предназначены для работы в сети. В ряде случаев для измерительных целей сложно осуществлять необходимые сетевые подключения, а при подключении измерительных средств сеть может прекратить функционирование, включая работу ЛД трансмиттеров. В этом случае важно продумать такие схемы подключения, которые не нарушают работу трансмиттеров с одной стороны и минимизируют сетевое оборудование. Нами предложены для анализа спектров схемы подключения медиаконвертеров двух основных типов: старого типа DMC-810SC фирмы D-Link [2] и более современного SNR-SFP-LX-20, SFP-GE-LX-SM1310-A фирмы H3C и MINI-GBIC-LX-SM1310 фирмы Ruijie.

Их различие определяется тем (рис. 2), что в медиаконвертере DMC-810SC предусмотрены на передней панели оптические розетки, гнездо электропитания и электрический разъем RJ-45. В трансиверах SNR-SFP-LX-20 , SFP-GE-LX-SM1310-A и MINI-GBIC-LX-SM1310 на передней панели есть только оптические розетки. Подключение питания и электрических сигналов осуществляется посредством контактов, находящихся внутри сетевого оборудования. Отметим также, что в медиаконвертере DMC-810SC этот вариант тоже предусмотрен.

Внешний вид медиаконвертера DMC-810SC показан на рис. 3. Медиаконвертер DMC-810SC преобразует сигнал из стандарта 1000BASE-T Gigabit Ethernet на витой паре в сигнал стандарта 1000BASE-LX Gigabit Ethernet одномодовому оптическому кабелю.

Не ухудшится работа схемы, если на вход Rx медиаконвертера подать модулированный оптический сигнал любой стандартной длины волны.

Внешний вид трансивера SNR-SFP-LX-20 и схема его подключения показаны на рис. 4, где электрические порты RJ-45 соединены витой парой, а порты Tx и Rx одномодовым оптическим волокном. При указанном подключении анализатор спектра будет показывать спектр излучения трансмиттера подключенного к коммутатору №1.

Отметим, что для получения спектра излучения медиаконвертора DMC-810SC вместо оптического тестера указанного на рис. 4 может быть использован любой источник излучения.

Указанный на рис. 2 и 4 анализатор оптического спектра FTB-5240B канадской фирмы EXFO является одним из лучших анализаторов с оптоволоконным входом. Он охватывает диапазоны длин волн 1310 и 1550 нм, с погрешностью 0,01 нм. Указанный на рис.4 сплиттер может быть заменен уголковым ответвителем любого типа, например, FCD-10B-89.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Попова, А.В., Прокопович, М.Р., Смеликова, И.Н. Практическая значимость специальных измерений в телекоммуникационных системах с волновым мультиплексированием.// Новые тенденции развития в управлении процессами перевозок, автоматике и инфокоммуникациях. Труды Всероссийской научно-практической конференции ученых транспортных вузов, инженерных работников и представителей академической науки с международным участием (Хабаровск, 29 сентября 2017 г.). – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2017. - С. 181

2. Интернет-ресурс: http://ftp.dlink.ru/pub/transciever_mediaconverter/DMC-810SC/Data _sh/DS_media_converters_&_chassis_RUS_08.pdf

3. Интернет-ресурс: https://impulstelecom.ru/production/active/1141/1142/1149/268865

 

5

 

Код для цитирования: Скопировать