5. CÁC BƢỚC THỰC HIỆN
4.6.1 Đặc tính EDFA
Các đặc tính cơ bản của EDFA là đặc tính tăng ích, đặc tính công suất ra và đặc tính âm.
Đặc tính tăng ích (đặc tính khuếch đại)
Đặc tính tăng ích biểu thị khả năng khuếch đại của bộ khuếch đại, định nghĩa là tỷ số giữa công suất ra và công suất vào.
- Hệ số khuếch đại phụ thuộc vào công suất và bƣớc sóng bơm. - Hệ số khuếch đại phụ thuộc vào chiều dài sợi và phƣơng thức bơm.
Đặc tính tạp âm nhiễu
Trong sợi pha tạp Erbium, các photon bức xạ tự phát có pha và hƣớng ngẫu nhiên. Một số photon bức xạ tự phát đƣợc giữ lại ở các mode của sợi quang, lan truyền dọc theo lõi sợi và đƣợc khuếch đại thành các nguồn tạp âm ảnh hƣởng đến tín hiệu quang. Tạp âm của EDFA chủ yếu có 4 loại:
- Tạp âm tán hạt của tín hiệu quang.
- Tạp âm tán hạt bức xạ tự phát bị khuếch đại (ASE). - Tạp âm phách giữa quang phổ ASE và tín hiệu. - Tạp âm phách giữa các quang phổ ASE.
Trong 4 tạp âm trên có 2 loại tạp âm thứ 3 và thứ 4 có ảnh hƣởng lớn nhất, đặc biệt tạp âm thứ 3 là nhân tố quang trọng quyết định tính năng của EDFA.
Ngoài ra còn có nhiễu bắn có nguồn gốc phát sinh thời gian đến của các photon tại bộ tách quang không giống nhau và do tốc độ chuển động và số lƣợng các hạt tải điện qua tiếp giáp P-N của bộ tách quang thay đổi ngẫu nhiên theo thời gian. Bộ khuếch đại quang đặt trƣớc diode tách quang nên nó là một trong các nguồn sinh ra nhiễu bắn.
Đặc tính công suất ra
Với bộ khuếch đại quang lý tƣởng không kể công suất vào cao bao nhiêu, tín hiệu quang đề đƣợc khuếch đại theo tỷ lệ nhƣ nhau. Nhƣng thực tế không phải nhƣ vậy, khi
công suất vào tăng lên, bức xạ bị kích thích tăng nhanh, giảm số hạt chuyển động ngƣợc lại, quang bức xạ bị kích thích yếu đi, dẫn đến bão hòa tăng ích, công suất phát có xu hƣớng ổn định. Bão hòa tăng ích là đặc tính là hệ số khuếch đại giảm khi tín hiệu vào tăng. Đặc tính bão hòa tăng ích là đặc tính vô cùng quan trọng do công suất đầu ra của bộ khuếch đại liên quan đến cự ly truyền dẫn và cự ly trạm lặp hoặc làm tăng số đầu ra trong cấu hình phân phối sợi quang.