17. Структурная схема оптического приемного устройства отсп. Структурная схема, назначение и параметры основных элементов

Структурная схема оптического ПрУ приведена на рис. 2.3. В ее состав входят следующие блоки: трансимпедансный ПРОМ (ТПРОМ); усилитель-корректор (УК); фильтр нижних частот (ФНЧ); выделитель тактовой частоты (ВТЧ); решающие схемы (РС1, РС2, РС3); делитель частоты (ДЧ); одновибратор (ОВи).

Рассмотрим, как работает ПрУ. Входной оптический сигнал из линии через оптический соединитель (эталонная точка «R») поступает на вход ТПРОМ. С выхода ТПРОМ электрический сигнал подается на вход УК, обеспечивающего усиление сигнала, необходимое для устойчивой работы PC при минимальном уровне принимаемого сигнала. В усилителе также производится коррекция АЧХ. С выхода УК сигнал поступает на вход ФНЧ, ограничивающего шумовую полосу приемно-усилительного тракта. Частота среза АЧХ ФНЧ выбирается примерно на 10…15% выше верхней границы энергетического спектра передаваемого сигнала с учетом скорости передачи и применяемого линейного кода. Так, на скорости передачи 32 Мбит/с при использовании линейного кода CMI частота среза выбирается  60 МГц.

Импульсная характеристика усилительного тракта должна быть такой, чтобы улучшить форму импульсов принимаемого сигнала, у которых не должно быть заметных выбросов и чрезмерных завалов фронтов. Последнее в значительной степени достигается правильным выбором частоты среза АЧХ и согласованием сопротивлений фильтра с его нагрузкой и входным сопротивлением PC. С выхода ФНЧ сигнал поступает на входы РС1 и РС3.

Решающая схема РС1 работает с нулевым порогом и формирует двоичные импульсы принимаемого сигнала, т.е. принимает первое решение о том, какой сигнал пришел из линии в произвольный момент времени – логический ноль или логическая единица. РСЗ работает с порогом, задаваемым от потенциометра R_п. Эта схема формирует последовательность импульсов при уровне принимаемого сигнала, превышающем порог чувствительности ПРОМ, т.е. при условии, что отношение сигнал/шум на выходе усилителя таково, что возможен прием сигнала с заданной вероятностью ошибки. С выхода РСЗ последовательность импульсов, появляющаяся при выполнении этого условия, поступает на вход ДЧ, необходимого для деления высокой частоты следования импульсов с выхода РСЗ, в целях их последующего анализа низкочастотной схемой одновибратора, работающего в режиме повторного запуска. При снижении уровня сигнала на входе ОПр ниже порогового значения, задаваемого R_п, последовательность импульсов на выходе РСЗ и ДЧ пропадает, срабатывает одновибратор, активизируется сигнал аварии приема и блокировки РС1. В результате запрещается выдача сигнала на выход РС1 и блокируется работа ВТЧ. Если бы не было этой блокировки, то при отсутствии сигнала на входе ОПр на выходе РС1 в результате обработки шумового сигнала появлялась бы случайная последовательность импульсов, вызывающая сбои и ложные срабатывания цифровых схем приемного тракта, а также ложный сигнал ВТЧ.

С выхода РС1 информационная последовательность поступает на входы РС2 и ВТЧ. Выделитель тактовой частоты выделяет из принимаемой последовательности импульсов сигнал тактовой частоты. РС2 принимает решение о том, нулевой или единичный бит цифрового потока принят на текущем периоде тактового сигнала. Последовательность битов информационного потока в сопровождении сигнала тактовой частоты поступает на схемы дальнейшей обработки принимаемого двоичного сигнала.