RF signalo perdavimo į pluoštą pagrindas: išsamus analoginio signalo konvertavimo į pluoštą principo paaiškinimas
Ar dažnai jus vargina RF (radijo dažnio) signalo perdavimo scenarijai: stiprus signalo susilpnėjimas po ilgo{0}}atstumo perdavimo, signalo iškraipymas dėl elektromagnetinių trukdžių ir didelių gabaritų ir brangių kabelių laidų? Nesvarbu, ar tai būtų ryšio bazinės stotys, radijo astronomijos įranga, pramoninis valdymas, ar radijo ir televizijos sistemos, stabilus RF signalų perdavimas yra pagrindinė paklausa-, o RF signalo į šviesolaidinį perdavimo technologija yra raktas į šių problemų sprendimą. Šiandien mes populiariai išskaidysime pagrindinę logiką: kaip analoginiai RF signalai paverčiami šviesolaidiniais signalais, kad būtų užtikrintas -be trikdžių, tolimojo-atstumo ir didelio{5}}tikslumo perdavimas.
Pirma, būtina išsiaiškinti pagrindinę prielaidą: šviesolaidinis perdavimas perduoda optinius signalus, o mūsų RF signalai yra analoginiai elektriniai signalai, ir jie nėra tiesiogiai suderinami. Todėl analoginio signalo konvertavimo į skaidulą esmė yra atlikti du konvertavimus: „analoginis elektrinis signalas → optinis signalas → analoginis elektrinis signalas“, o tada efektyviai perduoti signalą naudojant mažus-nuostolius ir anti- optinio pluošto charakteristikas-, kurios taip pat yra pagrindinė mūsų RF signalo į šviesolaidinius gaminius veikimo logika. Visas procesas daugiausia suskirstytas į 5 pagrindinius etapus, kurių kiekvienas lemia signalo perdavimo kokybę. Mes juos išsamiai paaiškinsime kartu su tikruoju gaminio dizainu.
1 veiksmas: išankstinis analoginio RF signalo apdorojimas - Pašalinkite trukdžius ir optimizuokite signalo kokybę
Originalūs analoginiai RF signalai (pvz., radijo dažnio signalai iš bazinių stočių ir aptikimo signalai iš radarų) dažnai maišomi su triukšmu ir trukdžiais. Tiesioginis konvertavimas iškraipys optinius signalus ir paveiks perdavimo efektus. Todėl prieš įeinant į konvertavimo nuorodą, mūsų gaminiai pirmiausia iš anksto apdoros analoginius RF signalus, kurie taip pat yra perdavimo tikslumo užtikrinimo pagrindas.
Išankstinis apdorojimas daugiausia apima dvi pagrindines operacijas: pirma, signalo stiprinimą, kuris sustiprina silpnus RF signalus iki tokio stiprumo, kuris tinka konvertuoti naudojant didelio tikslumo stiprintuvą, kad būtų išvengta konversijos gedimo dėl silpnų signalų; antra, filtravimas ir valymas, kuris naudoja profesionalų filtravimo modulį, kad išfiltruotų nereikšmingus triukšmo ir trukdžių signalus ir išlaikytų grynus efektyvius RF signalus. Mūsų gaminiuose įdiegta pritaikyta filtravimo technologija, kuri gali tiksliai prisitaikyti prie RF signalo dažnių juostos nuo 5MHz iki 6GHz, užtikrinant iš anksto apdorotų signalų grynumą ir ruošiant vėlesniam konvertavimui.
2 veiksmas: elektro-optinis konvertavimas (E/O) - „Išverskite“ analoginius elektros signalus į optinius signalus
Tai yra pagrindinis viso konversijos proceso žingsnis ir techninė mūsų produktų esmė. Paprasčiau tariant, tai yra iš anksto apdorotų analoginių RF elektrinių signalų konvertavimas į optinius signalus, kurie gali būti perduodami optinėmis skaidulomis naudojant elektro-optinius konvertavimo įrenginius-, prilygstančius elektriniams signalams uždėti „šviesos sluoksnį“, leidžiantį jiems pasiekti ilgą-atstumą, naudojant optinių skaidulų pranašumus.
Mūsų gaminiuose naudojami didelio -tiesiškumo DFB lazeriniai diodai kaip pagrindiniai elektro-optiniai konvertavimo įrenginiai, o jų veikimo principas pagrįstas „Intensity Modulation (IM)“ technologija: lazerio varomoji srovė yra tiesiogiai moduliuojama elektriniu signalu, todėl išėjimo optinės galios intensyvumas keičiasi sinchroniškai su RF signalo amplitudės amplitudės amplitudės lygiu} imituoti garso aukštį, šviesos intensyvumo pokytis visiškai atitinka pradinio RF signalo kitimo dėsnį, realizuojant tikslų "elektros signalo → optinio signalo" atvaizdavimą. Šio moduliavimo metodo pranašumas yra greitas atsako greitis ir nedidelis signalo iškraipymas, dėl kurio galima maksimaliai išsaugoti originalias analoginių RF signalų charakteristikas, ypač tinkant scenarijams, kuriems keliami dideli signalo tikslumo reikalavimai, pavyzdžiui, radijo astronomija ir palydovinis ryšys.
Tuo pačiu metu mūsų gaminiuose yra įmontuota -temperatūros kompensavimo funkcija, kuri gali veiksmingai kompensuoti aplinkos temperatūros pokyčių poveikį lazeriui ir užtikrinti optinių signalų stabilumą. Net ekstremalioje aplinkoje nuo -40 laipsnių iki +70 laipsnių jis gali stabiliai užbaigti elektrooptinį konversiją.
3 veiksmas: šviesolaidinis perdavimas - be trukdžių-nemokamas, mažas-prarandamas „signalo kanalas“
Po elektro{0}}optinės konversijos optinis signalas sujungiamas su šviesolaidžio šerdimi ir pradedamas perdavimas dideliais atstumais. Šio žingsnio pranašumas yra tai, kad šviesolaidinio perdavimo šerdis skiriasi nuo tradicinio perdavimo kabeliu: optinis pluoštas naudoja visiško šviesos atspindžio principą, kad suvaržytų optinį signalą, kad jis sklistų pluošto šerdies viduje. Pluošto šerdies lūžio rodiklis yra šiek tiek didesnis nei apvalkalo, todėl optinis signalas nenutekės ir užtikrina efektyvų perdavimą.
Palyginti su tradiciniais bendraašiais kabeliais, šviesolaidinis perdavimas turi tris nepakeičiamus privalumus, kurie taip pat yra mūsų gaminių raktas siekiant išspręsti klientų skausmo problemas: pirma, mažas nuostolis. 1550 nm juostoje optinio pluošto perdavimo nuostoliai yra tik apie 0,2 dB/km, o tai yra daug mažesni nei bendraašių kabelių nuostoliai, kurie dažnai yra keli dB/m. Net ir perduodamas dešimtis ar net šimtus kilometrų, signalas nebus labai susilpnėjęs; antra, stiprus anti-trukdymas. Optinis pluoštas yra dielektrinė medžiaga, visiškai atspari elektromagnetiniams trikdžiams (EMI) ir radijo dažnių trukdžiams, ypač tinkama atšiaurioms trukdžių aplinkoms, tokioms kaip pramonė ir karinė įranga; trečia, lengvas svoris. Vieno optinio pluošto skersmuo yra tik 125 mikronai, o tai yra daug lengvesnis nei bendraašių kabelių, todėl labai sumažėja laidų montavimo sudėtingumas ir kaina.
Mūsų produktai yra suderinami su SM28 vieno -mode optiniu pluoštu ir palaiko bangos ilgio padalijimo tankinimo (WDM) technologiją, kuri gali perduoti kelių-kanalų RF signalą per vieną optinį skaidulą, toliau gerinant perdavimo efektyvumą, mažinant laidų sąnaudas ir prisitaikant prie kelių-scenarijų taikymo poreikių.
4 veiksmas: fotoelektrinis konvertavimas (O/E) - „Atkurti“ optinius signalus į analoginius elektros signalus
Kai optinis signalas pasiekia priėmimo galą, jį reikia konvertuoti atgal į pradinį analoginį RF elektrinį signalą naudojant fotoelektrinę konversiją, kad jį galėtų atpažinti ir naudoti galiniai įrenginiai (pvz., bazinės stotys, radarai ir ekranai). Šis veiksmas yra atvirkštinis elektro-optinės konversijos procesas, kuriam taip pat reikalingi didelio-tikslumo įrenginiai, kad būtų užtikrinta atkūrimo kokybė.
Mūsų gaminiuose kaip pagrindiniai konversijos įrenginiai naudojami didelio{0}}jautrumo fotodetektoriai (PIN fotodiodai arba lavinų fotodiodai APD). Jų funkcija yra konvertuoti optinių signalų intensyvumo pokytį į atitinkamus elektrinius signalus (fotogeneruojamą srovę)-kuo stipresnė optinė galia, tuo didesnė generuojama srovė, kuri visiškai atitinka siunčiančiojo galo signalo kitimo dėsnį. Konvertuotas elektrinis signalas bus dar labiau sustiprintas mažo-triukšmo stiprintuvu, siekiant užtikrinti, kad signalo stiprumas atitiktų galinių įrenginių reikalavimus, ir tuo pačiu metu slopinami triukšmo trukdžiai, kad būtų išvengta atkurto signalo iškraipymo.
5 veiksmas: signalo įrašas-apdorojamas - tikslus atkūrimas, kad būtų galima prisitaikyti prie terminalo poreikių
Po fotoelektrinės konversijos analoginis RD elektrinis signalas turi praeiti paskutinį po{0}}apdorojimo veiksmą, kad jį būtų galima iš tikrųjų naudoti. Tolesnis-apdorojimas daugiausia apima signalo formavimą ir stiprinimo kalibravimą: formavimo modulis ištaiso nedidelius iškraipymus, kurie gali atsirasti perduodant signalą, kad užtikrintų, jog signalo bangos forma visiškai atitinka pradinį signalą; stiprinimo kalibravimo modulis sureguliuoja signalo stiprinimą iki diapazono, pritaikyto galinei įrangai, kad būtų išvengta įrangos gedimo, kurį sukelia per didelis arba nepakankamas signalo stiprumas.
Mūsų produktai palaiko automatinį stiprinimo valdymą (AGC), kuris gali automatiškai reguliuoti stiprinimo parametrus pagal perdavimo atstumą ir signalo stiprumą be rankinio įsikišimo, labai palengvindamas naudojimą ir užtikrindamas ilgalaikį -stabilumą ir signalų nuoseklumą.
Kodėl verta rinktis mūsų RF signalą šviesolaidiniams gaminiams?
Suvokus analoginio signalo konvertavimo į skaidulą principą, nesunku pastebėti, kad kiekvienas konversijos proceso veiksmas priklauso nuo didelio-tikslumo įrenginių ir optimizuoto dizaino-, o tai yra pagrindinis mūsų produktų konkurencingumas. Apibendrinant, mūsų pranašumai atsispindi trimis aspektais:
Didelio-tikslumo perdavimas: naudojant didelio-tiesiškumo lazerius ir fotodetektorius, kartu su tiksliu filtravimu ir stiprinimo valdymu, netikras-laisvas dinaminis diapazonas gali pasiekti 100 dBm/H2/3, maksimaliai išlaikant originalias analoginių RF signalų charakteristikas ir išvengiant iškraipymų;
Stabilumas ir patikimumas: integruotos{0} temperatūros kompensavimo ir automatinio stiprinimo valdymo funkcijos, prisitaikančios prie plataus temperatūrų diapazono ir sudėtingos aplinkos, palaikančios iki 20 km atstumą iki 20 km perdavimo be kartotuvų, kurių nuostoliai mažesni nei 0,4 dB/km, atitinkantys griežtus įvairių scenarijų, pvz., pramonės, ryšių ir kariuomenės, reikalavimus;
Lankstus prisitaikymas: apima nuo 5 MHz iki 6 GHz dažnių diapazoną, palaiko vieno-modės optinio pluošto ir WDM technologiją bei teikia pritaikytus sprendimus pagal klientų poreikius, prisitaiko prie įvairių taikymo scenarijų, pvz., 5G bazinių stočių, radijo teleskopų, radijo ir televizijos bei radarų.
Nesvarbu, ar reikia išspręsti RF signalo perdavimo dideliais atstumais problemą, ar atsikratyti elektromagnetinių trukdžių, analoginio signalo į šviesolaidinę technologiją yra optimalus sprendimas-, o mūsų RF signalo į šviesolaidinį gaminiai yra brandūs sprendimai, įgyvendinantys šį principą, padedantys pasiekti efektyvų, stabilų ir pigų{1}}signalo perdavimą.
Jei jūsų projektas susiduria su RF signalo perdavimo iššūkiais ir norite sužinoti, kaip mūsų gaminiai gali prisitaikyti prie jūsų konkrečių poreikių, susisiekite su mumis, kad gautume išsamius techninius sprendimus ir gaminio parametrus, ir leiskite mums naudoti profesionalias technologijas jūsų signalo perdavimui palydėti.
