Перейти к содержанию
    

оптоволокно для аналоговых сигналов

Насколько я представляю работу фотоприёмников, у них линейность гораздо выше: практически 100%. Это же внутренний фотоэффект. Сколько фотонов попало - в квантовый выход раз меньше электронов сгенерировалось. Или я неправ?

А как потом эти электроны будут выходить наружу? Застрянут в i области PiN диода, в емкости перехода, в индуктивности выводов. В общем работа фоториода в гигагерцовой области совсем нетривиальная задача. Тем более, что трансимпедансные усилители на таких частота уже "немного" нетянут. Если бы можно было применить лавинный диод, но его передаточная характеристика убьет всю линейность тракта.

Замодулировать лазер не проблема- ШПТ симметрирующий трансформатор (baloon) разделяем на две части- одну полуобмотку "над" лазером, вторую-"под". И сразу шунтируем по ВЧ конденсатором. Все это в планаре конечно непосредственно около лазера. Для согласования импедансов ( у лазерного диода он единицы ом плюс реактивности корпуса) лучше сначала (с 50 ом) поставить трансформатор 1:2 (1:4 по сопротивлению)- получим 12 ом, а потом еще один- собственно модулирующий лазер- тоже 1:2. Рабочую точку по постоянке само собой выбрать чтобы небыло перемодуляций ни "вверх" (перегрузка) ни "вниз"(ниже порога генерации).

 

 

У лазера как раз характеристика "ток"-"оптическая мощность" (Slope Efficiency) как раз Очень хорошая и линейная (при фиксированной температуре кристалла.)

А вот как она меняеться в процессе старения лазера вопрос очень интересный. Как известно, обычно лазера имеют 20 процентный запас для компенсации старения с помощью встроенного фотодиода. А вот как при этом будет меняться Slope? И соответственно параметры модуляции?

И давайте не будем лезть в акустооптику и разные необычные модуляторы- во первых очень дорого, во вторых-медленно ( для такой задачи). Ни акустооптика, ни ячейки поккельса несправяться ( я не говорю про лабораторные условия и R&D). А то я еще вспомню про световоды с сохранением поляризации и предложу крутить плоскость поляризации пучка. И про длину волны- на самом деле любые телекоммуникационные лазера перестраиваються ( температурой), если не приняты всякие меры стабилизации типа внешнего резонатора с эталоном. Не будем загонять вопрошающего в физику пп лазеров, а то ему еще предложат спектрометр покупать (c ICCD или TCSPC)- смотреть модовую структуру и динамику ее изменение при изменнении тока накачки с частотами СВЧ :-)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я только что понял, что я хочу в этой теме узнать! :)))

Я хочу услышать не теоретические предпосылки на предмет возможности/невозможности, а готовые решения.

Кто как применял оптоволокно и оптические приёмопередатчики для передачи аналогового сигнала, какие модели, по какой схеме и т.д.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Готовый ответ не дам, но думаю решения лежат в области внутренней схемотехники 10Гбит/с трансиверов. Посмотри, например, доки по этим двум кристаллам. Лазеры, кстати, ни FP, ни DFB на такой скорости не рулят, используются VCSEL структуры.

 

http://pdfserv.maxim-ic.com/en/ds/MAX3975.pdf

http://pdfserv.maxim-ic.com/en/ds/MAX3910.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

NeoN, спасибо за конкретику! Это уже интереснее. А каковы цены на такие микросхемы? Драйвер, трансимпедансный усилитель. А также лазер VCSEL и пин-фотодиод?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Цены - хз. Но хуже того, что это все DICE, т.е. кристаллы без корпуса. Причем трансимпедансный усилитель обязательно должен быть встроен в корпус приемного диода, иначе емкость проводочка от анода фотодиода все испортит. След. надо искать готовые модули. Что-то типа того http://www.optoway.com.tw/html/products/pd...TIA/PT-9500.pdf, но это всего лишь 2.5гига. Надо искать по производителям типа hp-agilent, amp, optoway, luminent, coretek & co. Не исключено, что прийдется что-то брать на заказ.

P.S. С передатчиком чуть проще, надо лишь минимизировать индуктивность вывода катода диода.

P.P.S. Если позволяют деньги, купите 10G ethernet SFP модуль и распотрошите его.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Единственное, что видел для передачи аналогового сигнала по оптоволокну - блоки для передачи кабельного телевидения. Вроде весь ДМВ диапазон влазит в один модулятор, хотя, конечно до 2 ГГц

далеко. А у Вас, что QAM с шириной 2-10 ГГц ? Кстати, тот трансивер на вертикальном лазере все-таки не аналоговый, а бинарный, как мне кажется.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

NeoN, 10 GE - это цифра, а надо аналог.

DS_, да, у нас QAM. Насчёт ширины не знаю, но ПЧ где-то до 10 ГГц. А передавать по оптоволокну имеет смысл именно эту ПЧ.

Трансивер на вертикальном лазере мне показался аналоговым, т.к. для него приведены характеристики линейного режима. Иначе зачем ещё нужен линейный режим. Цифре он не нужен.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

miteq делает готовые модули(отдельно приемник и передатчик),может пойдет?

только без штанов наверное оставят,капиталистические акулы :)

вот кой-чего

http://www.miteq.com/micro/fiberoptics/index.html

279bmdd.rar

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

NeoN, 10 GE - это цифра, а надо аналог.

DS_, да, у нас QAM. Насчёт ширины не знаю, но ПЧ где-то до 10 ГГц. А передавать по оптоволокну имеет смысл именно эту ПЧ.

Трансивер на вертикальном лазере мне показался аналоговым, т.к. для него приведены характеристики линейного режима. Иначе зачем ещё нужен линейный режим. Цифре он не нужен.

 

Так как в ЭСЛ - если выйдет из линейного режима, нету быстродействия. Если ширина полосы позволяет, дешевле будет "радиотехническим" методом опустить ПЧ вниз в конверторе, передать по оптике и восстановить обратно. Тогда вы сможете пользовать стандартные решения на лазерах. Выясните, какая требуется ширина полосы - если 100 - 200 Мгц, то слишком расточительно пытаться через волокно передать 10 Ггц.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

vadimuzzz, спасибо за наводку! Очень полезно. Но, к сожалению, у них рабочий диапазон температур от минус 20, а надо от минус 40.

DS_, да, возможно, Вы и правы насчёт аналогии с ЭСЛ.

Что Вы подразумеваете под "стандартными решениями на лазерах"? То, что идёт для кабельного ТВ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если полоса несколько сотен МГц, можно от кабельного ТВ схему взять. Если частота ниже 100, то можно будет уже и с обратной связью по фотодиоду схему сделать - линейность уже точно хорошая будет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Короче, выяснил: есть 2 задачи: 1 - передавать ПЧ на частотах до 500 МГц с полосой до 60 МГц. Это ПЧ

2 - передавать СВЧ сигнал в диапазоне до 10 ГГц, чтобы наверху возле тарелки оставить только усилитель мощности без всяких преобразователей.

Так что для задачи 1, возможно, подходят решения для кабельного ТВ. Кто-нибудь сможет подсказать конкретные модули для этого дела?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Да Вы мз сами в интернете поищите, их довольно много. Кстати, сейчас почитал - в высококачественных используется DFB лазер и модулятор на нелинейном кристалле. диапазон вроде от 50 до 800 Мгц. Есть подешевле, на обычном Фабри-Перо лазере с электронной модуляцией.

 

С 10 ГГц при современном состоянии дел, я думаю задача сравнима с подметанием плаца ломом. Качественная СВЧ техника и дешевле будет и надежнее и стабильнее.

 

С 500 Мгц ПЧ при 60 ширине канала, я думаю, если силы есть, лучше сделать передачу в полосе 0-60 Мгц, и смеситель с кварцованной 500. Качество выйдет повыше, чем гнать 500 Мгц через лазер и диод.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...