Tại sao máy phát quang được điều chế ngoài 1550nm trở thành thiết bị chính để giao tiếp quang tốc độ cao?

Trong các hệ thống truyền thông sợi quang hiện đại, hiệu suất của máy phát quang đóng vai trò quyết định trong chất lượng giao tiếp tổng thể. Trong số đó, Máy phát quang điều chế ngoài 1550nm đã trở thành một thiết bị chính để xây dựng các mạng truyền thông quang học đường dài, băng thông cao và độ tin cậy cao với các đặc điểm truyền tuyệt vời và các trường ứng dụng rộng.
Tầm quan trọng của công nghệ điều chế bên ngoài
"Điều chế bên ngoài" khác với "điều chế trực tiếp". Lõi của nó là sử dụng bộ điều biến quang điện bên ngoài (như bộ điều chế Mach-Zehnder) để điều chỉnh đầu ra tín hiệu quang liên tục bằng laser ở tốc độ cao để thu được tín hiệu điều chế chất lượng cao. Phương pháp này có những lợi thế đáng kể sau:
Biến dạng thấp và tuyến tính cao: Điều chế bên ngoài tránh hiệu ứng chirp gây ra bởi điều chế trực tiếp và giữ cho phổ tín hiệu ổn định.
Hỗ trợ băng thông cao: Thích hợp cho các yêu cầu truyền tốc độ cao từ 10Gbps trở lên.
Khả năng truyền đường dài mạnh mẽ: Kết hợp với EDFA, nó có thể đạt được truyền tải không có rơle hơn 80km.
Máy phát quang điều chế bên ngoài 1550nm đặc biệt phù hợp cho các kịch bản tiêu chuẩn cao như đường trục CATV, xương sống mạng lưới khu vực Metropolitan và truyền sợi quang đường dài.
Thành phần cấu trúc
Một máy phát quang điều chế ngoài 1550nm điển hình chủ yếu bao gồm các mô -đun lõi sau:
DFB laser: cung cấp nguồn sáng liên tục 1550nm ổn định;
Bộ điều biến quang điện bên ngoài (như Linbo₃ Mach-Zehnder): thực hiện điều chế tốc độ cao;
Mạch điều khiển thiên vị: Kiểm soát chính xác điểm làm việc của bộ điều biến để đảm bảo hiệu quả điều chế;
Bộ khuếch đại EDFA: khuếch đại tín hiệu quang được điều chế và tăng công suất đầu ra;
Kiểm soát tăng tự động (AGC) và Hệ thống kiểm soát nhiệt độ tự động (ATC): Đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài của thiết bị.
Khu vực ứng dụng chính
Hệ thống phía trước truyền hình cáp (CATV): Được sử dụng để điều chỉnh nhiều tín hiệu RF tương tự/kỹ thuật số thành tín hiệu quang và truyền chúng đến từng nút phân phối thông qua sợi quang.
Hệ thống truyền tải đường dài: Kết hợp với công nghệ DWDM, nó có thể cải thiện đáng kể dung lượng hệ thống và khoảng cách truyền.
Mạng xương sống mạng lưới khu vực Metropolitan: Cung cấp ổ trục băng thông cao và trách nhiệm cao cho các trung tâm dữ liệu lớn, doanh nghiệp và truyền thông của chính phủ.
Mạng lưới mang 5G: Trong kiến ​​trúc C-RAN, nó đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của băng thông và độ trễ thấp đối với Fronthaul/Midhaul.
Xu hướng phát triển
Với sự gia tăng của các ứng dụng mới nổi như sợi cho nhà (FTTH), truyền video 4K/8K, 5G và Internet công nghiệp, các yêu cầu về hiệu suất đối với thiết bị truyền quang liên tục tăng. Trong tương lai, các máy phát quang được điều chế bên ngoài 1550nm sẽ phát triển theo các hướng sau:
Tần số cao hơn và hỗ trợ băng thông lớn hơn (chẳng hạn như 100Gbps trở lên);
Cải thiện khả năng ghép kênh đa kênh;
Thu nhỏ và thiết kế mô -đun để tích hợp dễ dàng;
Trí thông minh mạnh mẽ hơn và khả năng quản lý từ xa.
Với hiệu suất truyền tuyệt vời, độ ổn định và khả năng mở rộng cao, máy phát quang được điều chế ngoài 1550nm đang trở thành một thành phần cốt lõi của thế hệ mạng truyền thông quang tốc độ cao tiếp theo. Với sự phát triển liên tục của nhu cầu giao tiếp, thiết bị này sẽ đóng vai trò thậm chí không thể thay thế hơn trong việc xây dựng các đường cao tốc thông tin trong tương lai.