6.1. Типи ретрансляторів

За методом підсилення оптичного сигналу ретранслятори поділяються на повторювачі та оптичні підсилювачі.

Повторювачі значно ширше розповсюджені в локальних волоконно-оптичних мережах. Підсилювачі грають виняткову роль при формуванні магістральних оптичних ліній зв’язку.

6.1.1. Повторювачі

Повторювач (електронно-оптичний повторювач) спочатку перетворює оптичний сигнал в електричний, підсилює його, коректує і знову перетворює на оптичний (рис. 6.1.1).

Повторювач являє собою послідовно з’єднанні приймальний та передаючий модулі. Зазвичай блок регенерації містить вузол дискримінації та таймер.

Б

Рис. 6.1.1

лок регенерації відновлює форму імпульсів, ліквідує шум, ресинхронізує передачу так, щоб вихідні імпульси попадали у відповіднітайм-слоти. Повторювач може і не мати таймера і відновлювати прямокутну форму імпульсів за певним порогом незалежно від того, на якій швидкості іде передача. Такі “середовищезалежні” повторювачі застосовують у локальних мережах, де має місце асинхронний режим передачі інформації.

У локальних мережах розповсюджені повторювачі, які перетворюють сигнали з багатомодового волокна (mm) в одномодове (sm). Такі повторювачі отримали назву конверторів. Широко розповсюджені FDDI- (100 Мбіт/с), АТМ- (155 Мбіт/с), АТМ- (622 Мбіт/с) mm/sm конвертори.

6.1.2. Оптичні підсилювачі

Оптичний підсилювач (ОП) на відміну від повторювача не здійснює оптоелектронного перетворювання, а зразу ж виконує підсилення оптичного сигналу (рис. 6.1.2).

З

Рис. 6.1.2

ауважимо, що ОП підсилює як сам сигнал так і шуми. Окрім цього, ОП вносить у сигнал додатково свої власні шуми. Порівняльні характеристики повторювачів та підсилювачів наведені в таблиці 10.

ТТаблиця 10

Характеристика	Повторювач	Оптичний підсилювач
Конструкція	Складна	Проста
Вартість	Низька	Висока, але змінюється в бік зменшення
Надійність	Висока	Дуже висока
Регенерація сигналу	Допускається	Виключається
Прив’язка до швидкості передачі сигналу	Необхідна	Не вимагається
Можливість одночасної передачі декількох сигналів	Виключається	Допускається
Робоча довжина хвилі	0.85, 1.31, 1.55 мкм	Область 1.53-1.56 мкм
Відношення сигнал-шум	Високе	Низьке
Область застосування	Локальні мережі, регіональні мережі, міжрегіональні мережі	Регіональні мережі, міжрегіональні мережі

6.1.3. Підсилювачі Фабрі-Перо

Підсилювачі споряджені плоским резонатором із дзеркальними напівпрозорими стінками. Вони забезпечують високий коефіцієнт підсилення (до 25 дБ) в дуже вузькому (1.5 ГГц), але можуть перестроюватися в дуже широкому спектральному діапазоні (800 ГГц). Окрім цього, такі підсилювачі нечутливі до поляризації оптичного сигналу і характеризуються сильним подавленням бокових складових (ослаблення на величину ~20 дБ за межами інтервалу 5 ГГц за рахунок оптичних властивостей інтерферометра-резонатора).

Оптичні підсилювачі, подібно до лазерів, використовують принцип індукованого випромінювання. Існують п’ять типів оптичних підсилювачів, перелік яких наведено в таблиці 11.

Таблиця 11

№ з/п	Тип підсилювача	Область застосування
1	Підсилювачі з порожниною Фабрі-Перо	Підсилення одного каналу (однієї довжини хвилі)
2	Підсилювачі на волокні, які використовують бріллюенівське розсіювання	Підсилення одного каналу
3	Підсилювачі на волокні, які використовують раманівське розсіювання	Підсилення декількох каналів одночасно
4	Напівпровідникові лазерні підсилювачі	Підсилення великій кількості каналів у широкій області довжин хвиль одночасно
5	Підсилювачі на домішковому волокні	Підсилення великій кількості каналів у широкій області довжин хвиль одночасно

Внаслідок своїх характеристик підсилювачі Фабрі-Перо ідеально підходять для роботи як демультиплексори, оскільки вони можуть бути перестроєні для підсилення лише однієї певної довжини хвилі (одного каналу) із вхідного багатоканального WDM.