נכון לעכשיו, הצמיחה בטכנולוגיית המידע גדלה באמצעות מערכות הטלקומוניקציה הנוכחיות. בעיקר, OFC (תקשורת סיבים אופטיים) ממלא תפקיד חיוני בפיתוח מערכות הטלקומוניקציה במהירות ובאיכות גבוהה. כיום, היישומים של סיבים אופטיים קשורים בעיקר למערכות טלקומוניקציה וגם באינטרנט ורשת LAN (רשתות מקומיות) כדי להשיג שיעורי איתות גבוהים. הסיב האופטי תִקשׁוֹרֶת המודול כולל בעיקר מודול משדר כמו PS-FO-DT וכן מודול מקלט כמו PS-FO-DR. ניתן לבצע את התקשורת של העברת נתונים וקליטת נתונים דיגיטליים באמצעות סיבים פלסטיים. מאמר זה דן בסקירה כללית של משדרים ומקלטים אופטיים, מפרטיו.

מהם משדרים ומקלטים אופטיים?

הסיב האופטי מערכת תקשורתית כולל בעיקר משדר ומקלט שבו המשדר ממוקם בקצה אחד של כבל סיבים ומקלט נמצא בצד השני של הכבל. רוב המערכות משתמשות במקלט משדר שמשמעותו מודול הכולל משדר ומקלט. קלט המשדר הוא אות חשמלי והוא הופך לאות אופטי מ- LED או דיודת לייזר.

“כיצד פועל ניווט GPS ”

קישור נתוני סיבים אופטיים

אות האור מקצה המשדר מחובר לכבל הסיב באמצעות מחבר ומשודר דרך הכבל. ניתן לחבר את אות האור מקצה הסיב למקלט בכל מקום בו גלאי משתנה מהאור לאות חשמלי אז יותנה כראוי לשימוש על ידי הציוד המקבל.

מַשׁדֵר

במערכת FOC, מקור האור כמו נורת LED או דיודת לייזר משמש כמשדר. הפונקציה העיקרית של מקור אור כמו LED / לייזר היא לשנות אות חשמלי לאות האור. מקורות אור אלה הם התקני מוליכים למחצה קטנים אשר ממירים ביעילות אות חשמלי לאות אור. מקורות אור אלה דורשים חיבורי אספקת חשמל ומעגלי אפנון. כל אלה מחוברים בדרך כלל בתוך חבילת IC אחת. הדוגמה הטובה ביותר למשדר לד הוא HFBR 1251. סוג זה של נוריות דורש מעגל דרייבר חיצוני. כאן אנו יכולים להשתמש ב- IC 75451 להנעת מקור האור.

מפרט משדר

סוג הנורית מחובר ל DC
מחברי ממשק הם שקעים 2 מ'מ
אורך הגל של המקור הוא 660 ננומטר
זרם האספקה הוא מקסימום 100 mA
יציאה טורית היא מקס 232 IC נהג
סוג אות הקלט הוא נתונים דיגיטליים
מנהל ההתקן LED נמצא על גבי נהג IC
ממשק ה- LED הוא נעילה עצמית
מתח הכניסה הגבוה ביותר הוא + 5 וולט
מהירות קצב הנתונים היא 1 Mbps
מתח האספקה הוא +15 וולט DC

מקורות משדר סיבים אופטיים

משדר הסיבים האופטיים משתמש במקורות המבוססים על מספר קריטריונים כמו דיודות, לייזר DFB, לייזרים FP, VCSEL וכו '. תפקידם העיקרי של מקורות אלה הוא שינוי מאות חשמלי לאות אופטי. כל אלה הם מכשירי מוליכים למחצה.

נוריות ה- LED וה- VCSEL מורכבים על רקיקי מוליכים למחצה כדי לייצר אור מהחלק החיצוני של השבב, ואילו לייזר f-p נפלט מעל פני השבב כחלל לייזר שנוצר במרכז השבב.

משדרים אופטיים-ומקלטים-דיאגרמה

לפלטים של נוריות LED יש יציאות בהספק נמוך בהשוואה לייזרים. רוחב הפס של נוריות LED הוא פחות בהשוואה לייזרים בשל שיטות הייצור של נוריות LED ו- VCSEL, הן לא יקרות לבנייה. אך לייזרים יקרים בגלל חלל הלייזר שבתוך המכשיר.

“איזה רכיב אלקטרוני יכול לאחסן תשלום ”

מפרט של מקורות סיבים אופטיים שונים

מקורות הסיבים האופטיים השונים הם LED, לייזר פברי-פרוט, לייזר DFB ו- VCSEL

עבור LED

אורך הגל ב- nm הוא 850, 1300
כוח לסיבים ב- dBm הוא -30 עד -10
רוחב הפס הוא<250 MHz
סוג הסיבים הוא MM

עבור לייזר פברי-פרוט

אורך הגל בננומטר הוא 850, 1310 (1280-1330), 1550 (1480-1650)
כוח לסיבים ב- dBm הוא 0 עד +10
רוחב הפס הוא> 10 ג'יגה הרץ
סוגי הסיבים הם MM, SM

עבור לייזר DFB

אורך הגל בננומטר הוא 1550 (1480-1650)
הכוח לסיבים ב- dBm הוא 0 עד +25
רוחב הפס הוא> 10 ג'יגה הרץ
סוג הסיבים הוא SM

עבור VCSEL

אורך הגל ב- nm הוא 850
הכוח לסיבים ב- dBm הוא -10 עד 0
רוחב הפס הוא> 10 ג'יגה הרץ
סוג הסיבים הוא MM

סיב אופטי

סיב אופטי הוא אמצעי ההולכה בתוך מערכות FOC. כאן, סיבים אופטיים הם הנימה הברורה והמתוחה המעבירה את האור מקצה המשדר לקצה המקלט. כאשר האות האופטי נכנס בקצה המשדר של הסיב ואז מערכת התקשורת האופטית משדרת לקצה המקלט באמצעות הסיב האופטי.

“פרויקטים של מעגלים פשוטים לסטודנטים להנדסה ”

מַקְלֵט

במערכת FOC, ניתן להשתמש במצלם פוטו כמקלט. תפקידו העיקרי של המקלט הוא לשנות אות נתונים אופטי בחזרה לאות חשמלי. זה מוֹלִיך לְמֶחֱצָה פוטודיודה בגלאי פוטו במערכת FOC הנוכחית. זהו מכשיר קטן המיוצר בדרך כלל יחד עם מעגלים חשמליים ליצירת חבילת IC המציעה חיבורים כמו ספק כוח והגברת אותות. הדוגמה הטובה ביותר לגלאי פוטו גלאי המקלט היא HFBR 2521. פוטודיודה מסוג זה כוללת מעגל דרייבר כך שאינו דורש מעגל דרייבר חיצוני.

מפרטי מקלט

סוג הפוטו-דיודה מצויד ב- DC
מחבר הממשק הוא שקע 2 מ'מ
אורך הגל של הדיודה נע בין 660 ננומטר ל 850 ננומטר
ההיצע הנוכחי המרבי הוא 50mA
מהירות קצב הנתונים היא 5 Mbps
אינדקס חיפוי סיבים הוא 1.402
הממשק של פוטודיודה הוא מכסה הנעילה העצמית
הכבל האופטי הוא מולטימוד סיבי פלסטיק
נהג המקלט הוא נהג דיודות פנימי
היציאה הטורית היא מנהל התקן Max232 IC

לפיכך, הכל על משדרים ומקלטים אופטיים. ה סיב אופטי המקור המשמש במשדר הוא LED, אחרת מקור לייזר ואלקטרוניקה למיזוג אותות משמשים בעיקר להוספת אות לסיבים. המקלט בסיבים אופטיים לוכד את אות האור מ- FOC, ומפענח את המידע הבינארי ומעביר אותו לאות חשמלי.

ניתן להעביר את הנתונים ממקור LED למשדר באמצעות אות חשמלי. לאחר מכן, הוא לוקח את המידע הבינארי ומשדר אותו לכיוון של אות אור. ניתן להעביר את אות האור באמצעות FOC עד שהוא מגיע למקלט. ואז המקלט מקבל אות אור כדי לפענח אותו בחזרה לאות חשמלי כדי לאפשר ללמוד את המידע הבינארי על ידי המפעיל. מקלט של FOC הוא סוג אחד של מכשיר המאחד בין פונקציות המשדר והן המקלט.