Fiber üzərindən RF sisteminə giriş

Fiber üzərindən RF sisteminə giriş

Fiber üzərində RFmikrodalğalı fotonikanın mühüm tətbiqlərindən biridir və mikrodalğalı fotonik radar, astronomik radio telefoto və pilotsuz hava vasitəsi ilə əlaqə kimi qabaqcıl sahələrdə misilsiz üstünlüklər göstərir.

Fiber üzərində RFROF bağlantısıəsasən optik ötürücülərdən, optik qəbuledicilərdən və optik kabellərdən ibarətdir. Şəkil 1-də göstərildiyi kimi.

Optik ötürücülər: paylanmış əks əlaqə lazerləri (DFB lazer) aşağı səs-küylü və yüksək dinamik diapazonlu tətbiqlərdə, FP lazerləri isə daha aşağı tələbləri olan tətbiqlərdə istifadə olunur. Bu lazerlərin dalğa uzunluğu 1310 nm və ya 1550 nm-dir.

Optik qəbuledici: Optik lif bağlantısının digər ucunda işıq qəbuledicinin PIN fotodiodu tərəfindən aşkar edilir və işığı yenidən cərəyana çevirir.

Optik kabellər: Çox modlu liflərdən fərqli olaraq, bir rejimli liflər aşağı dispersiyaya və aşağı itkiyə görə xətti keçidlərdə istifadə olunur. 1310nm dalğa uzunluğunda optik lifdə optik siqnalın zəifləməsi 0,4dB/km-dən azdır. 1550nm-də 0,25dB/km-dən azdır.

ROF bağlantısı xətti ötürmə sistemidir. Xətti ötürmə və optik ötürmə xüsusiyyətlərinə əsasən, ROF bağlantısı aşağıdakı texniki üstünlüklərə malikdir:

• Çox az itki, lif zəifləməsi 0,4 dB/km-dən azdır

• Optik lif ultra-band genişliyi ötürülməsi, optik lif itkisi tezlikdən asılı deyil

Bağlantı DC-ə qədər 40 GHz-ə qədər daha yüksək siqnal ötürmə qabiliyyətinə / bant genişliyinə malikdir

• Anti-elektromaqnit müdaxiləsi (EMI) (Pis havada siqnal təsiri yoxdur)

• Hər metrə görə daha aşağı qiymət • Optik liflər daha çevik və yüngüldür, dalğa ötürücülərinin təxminən 1/25-i və koaksial kabellərin 1/10-u ağırlığındadır.

• Rahat və çevik tərtibat (tibbi və mexaniki görüntüləmə sistemləri üçün)

Optik ötürücünün tərkibinə görə, RF üzərindən lif sistemi iki növə bölünür: birbaşa modulyasiya və xarici modulyasiya. Fiber sistem üzərində birbaşa modullaşdırılmış RF-nin optik ötürücüsü aşağı qiymət, kiçik ölçülü və asan inteqrasiya üstünlüklərinə malik olan və geniş istifadə olunan birbaşa modullaşdırılmış DFB lazerini qəbul edir. Bununla belə, birbaşa modullaşdırılmış DFB lazer çipi ilə məhdudlaşır, lif üzərində birbaşa modullaşdırılmış RF yalnız 20GHz-dən aşağı tezlik diapazonunda tətbiq oluna bilər. Birbaşa modulyasiya ilə müqayisədə, fiber optik ötürücü üzərində xarici modulyasiya RF tək tezlikli DFB lazerindən və elektro-optik modulyatordan ibarətdir. Elektro-optik modulyator texnologiyasının yetkinliyinə görə, lif sistemi üzərindən xarici modulyasiya RF 40GHz-dən çox tezlik diapazonunda tətbiqlərə nail ola bilər. Bununla belə, əlavə edildiyi üçünelektro-optik modulyator, sistem daha mürəkkəbdir və tətbiq üçün əlverişli deyil. ROF keçid qazancı, səs-küy rəqəmi və dinamik diapazon ROF əlaqələrinin vacib parametrləridir və üçü arasında sıx əlaqə var. Məsələn, aşağı səs-küy rəqəmi böyük dinamik diapazon deməkdir, yüksək qazanc isə yalnız hər sistem üçün tələb olunmur, həm də sistemin digər performans aspektlərinə daha çox təsir göstərir.