So sánh đặc tính của APD và PIN

Một phần của tài liệu Giới thiệu về hệ thống thông tin quang (Trang 43 - 47)

- Độ nhạy: APD nhạy hơn,độ nhạy của APD lớn hơn từ 5 – 10 dB, nh hình:

- độ nhạy của APD và PIN:

Tuy nhiên, nếu dùng PIN kết hợp với FET thì độ nhạy của PIN – FET gần bằng độ nhạy của APD.

- Dải động: dải động của APD rộng hơn PIN vì có thể điều chỉnh đợc bằng cách thay đổi điện áp phân cực để thay đổi hệ số nhân m.

- Dòng tối: dòng tối của APD lớn hơn dòng tối PIN. Dòng tối của APD chế tạo bằng Ge cao hơn dòng tối của loại Si rất nhiều.

- Độ ổn định: độ ổn định của PIN tốt hơn so với APD vì hệ số nhân của APD vừa phụ thuộc điện áp phân cực vừa thay đổi theo nhiệt độ điện áp phân cực.

APD cần điện áp phân cực ngợc cao hơn PIN. Điện áp phân cực cho APD có hể đến hàng trăm vôn trong khi điện áp phân cực cho PIN thờng dới 20v

3.1 Bộ thu quang trong truyền dẫn tín hiệu số:

hiệu về phía thu. Đơn giản nhất là kỹ thuật phát tín hiệu theo biên độ. Phơng pháp này mức điện áp đợc thay đổi giữa hai giá trị mà thờng gọi là “thông” và “tắt” tín hiệu sẽ chứa các xung điện áp, tuỳ thuộc vào dạng mã đờng truyền đ- ợc sử dụng. Các giá trị “0”, “1” có thể đợc gán vào cho mỗi khe thời gian.

Dới đây là sơ đồ khối bộ theo quang (hình) trong hệ thống truyền dẫn số mô tả tổng quan trên hình vẽ. Bộ tách sóng PIN hay APD thực hiện biến đổi dòng này thành tín hiệu điện áp bới mức phù hợp cho các mạch điện tiếp sau bộ lọc ở đâu giới hạn băng tần bộ thu, làm giảm tối thiểu tạp âm phát ra từ bộ tách sóng và khuyếch đại xung clock đợc tách ra từ tín hiệu số chung và đợc dùng để tái tạo lại tín hiệu số trong mạch quyết định.

Hình: sơ đồ khối bộ thu quang điển hình trong hệ thống truyền dẫn số. Đặc tính bộ thu quang đợc đánh giá theo độ nhạy thu tức là lợng công suất quang yêu cầu để đạt đợc tỷ lệ lỗi bit đã cho. Nói một cách khác, để độ nhạy thu là mức công suất quang nhỏ nhất có thể thu đợc mà vẫn đảm bảo tỷ lệ lỗi bit cho trớc. Đặc tính của bộ tách quang và mạch tiền khuyếch đại là yếu tố chính để xác định độ chạy thu của bộ thu quang.

Hai loại tách sóng sử dụng rộng rãi hiện nay trong hệ thống thông tin quang là diode PIN và diode APD. Việc chọn lựa bộ tách sóng quang sẽ có

ảnh hởng tới đặc tính bộ thu vì có sự khác nhau về tạp âm này đợc xác định do dòng tối của bộ tách sóng và công suất quang trung bình thu đợc.

Khi sử dung APD, tỷ số tín hiệu trên tạp âm (S/N) đợc xác định không chỉ từ tạp âm nhiệt của bộ khuyếch đại, mà còn từ tạp âm lợng tử do công suaats quang trung bình thu đợc đi tới đợc khuyếch đại, nhờ tăng ích thác của bộ tách sóng. Đối với tạp âm nhiệt tiền khuyếch đại đã cho trớc, có thể làm tối u tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm (S/N) bằng cách thay đổi thiên áp photodiode.

Chọn bộ tách quang trong hệ thông tin quang thờng phải dựa vào các yếu tố quỹ công suất hệ thống, dải động theo yêu cầu tính phức tạp phần cứng và hiệu quả kinh tế.

Kết luận

Sau khi xem xét và nghiên cứu các đặc tính của thông tin quang ta thấy sợi quang đã thể hiện đợc những u điểm của mình một cách rất rõ ràng

- Độ rộng băng tần truyền dẫn lớn - Hệ số tổn hao thấp

- Không bị ảnh hởng của điện và từ trờng - Kích thớc nhỏ trọng lợng nhẹ

- Giá thành rẻ, tuổi thọ cao, độ tin cậy cao.

Tuy nhiên bên cạnh những mặt u điển đó cũng có những nhợc điểm nhất định nào đó:

- Việc đấu nối sợi quang khó thực hiện hơn các loại khác - Việc cấp nguông cho các trạm lặp ở xa khó khăn

- Không truyền đợc mã lỡng cực.

Những nhợc điểm này đã và đang đợc khắc phục bởi nên khoa học và công nghệ tiên tiến ngày càng hiện đại. Sự truyền dẫn thông tin quang đang trở thành phơng pháp có triển vọng hiệu quả kinh tế nhất hiện nay.

Một phần của tài liệu Giới thiệu về hệ thống thông tin quang (Trang 43 - 47)