Kas yra šviesolaidinis imtuvas?

Šviesolaidinis imtuvas yra įrenginys, kuris priima signalą šviesos pavidalu, dažniausiai iš šviesolaidinio kabelio, ir paverčia jį elektriniu. Tada signalas paprastai siunčiamas į elektrinį imtuvą, o elektrinis signalas grąžinamas į pradinę formą, kuri dažnai yra duomenys, garsas arba vaizdo įrašas. Imtuvai paprastai yra derinami su keliais kitais įrenginiais, kad būtų galima perduoti signalus šviesolaidiniame tinkle.

Pagrindinis šviesolaidinio imtuvo komponentas yra fotodetektorius, kuris šviesos signalus paverčia elektriniais. Daugumoje šiuolaikinių šviesolaidinių imtuvų fotodetektorius yra puslaidininkinis fotodiodas. Šis fotodiodas yra labai mažas įtaisas, paprastai įmontuojamas į imtuvo elektros grandinę. Jis sudaro integruotą paketą, kuris užtikrina signalų stiprinimą, taip pat maitinimo tiekimo jungtis. Šviesolaidiniai imtuvai paprastai būna trijų skirtingų fotodiodų: teigiamų-vidinių-neigiamų (PIN) fotodiodų, teigiamų-neigiamų (PN) jungčių ir lavinų fotodiodų (APD).

Svarbu, kad šviesolaidinis imtuvas galėtų tiksliai atkurti ir iššifruoti užkoduotą duomenų srautą visame galios lygių diapazone iš optinio signalo. Lygiai taip pat svarbu yra galimybė priimti užkoduotus / iššifruotus signalus ir perkelti juos per visą tinklo pralaidumą. Tai leidžia mažiau pabloginti signalą visame tinkle.

Paprastai šviesolaidinis imtuvas yra suporuotas su transimpedanso stiprintuvu ir ribojančiu stiprintuvu. Transimpedanso stiprintuvo funkcija yra sustiprinti optinį signalą iš fotodiodo į santykinai didesnės amplitudės elektrinį signalą, kuris padeda pasirūpinti bet kokiu iškraipymu ar susilpnėjimu, kurį signalas praeidamas per tinklą. Ribojantis stiprintuvas apsaugo komponentus nuo įvesties perkrovos. Taip pat gali būti atliktas didesnis signalo apdorojimas, pvz., laikrodžio atkūrimas iš duomenų (CDR), kurį atlieka įmontuota valdymo sistema, žinoma kaip fazės užrakinimo kilpa.

Šviesolaidinis imtuvas taip pat gali būti siųstuvas arba siųstuvas-imtuvas, tai reiškia, kad jis turi ir imtuvo, ir siųstuvo funkcijas. Nepriklausomai nuo to, ar tai šviesolaidinis imtuvas, siųstuvas, siųstuvas-imtuvas, ar visi trys, jis turės ir optinius, ir elektrinius elementus. Jis taip pat gali būti suporuotas su optinio pluošto regeneratoriumi, kuris gali dar labiau sustiprinti signalą, jei jis turi keliauti ilgą atstumą. Nors dauguma imtuvų turi signalo regeneravimo galimybes, labai dideliuose tinkluose, pavyzdžiui, metropoliteno zonos tinkluose (MAN), dažnai reikalingas papildomas impulsas.