1、6.1 調(diào)制方式6.2 模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制光纖傳輸系統(tǒng)6.3 副載波復(fù)用光纖傳輸系統(tǒng)第 6 章模擬光纖通信系統(tǒng)返回主目錄Chapter 5 典型光纖傳輸系統(tǒng)6模擬光纖通信系統(tǒng)是一種通過光纖信道 傳輸模擬信號(hào)的通信系統(tǒng)，目前主要用于模擬電視傳輸。和數(shù)字光纖通信系統(tǒng)不同，模擬光纖通信系統(tǒng)采用 參數(shù)大小連續(xù)變化的信號(hào)來代表信息 。要求在光 /電轉(zhuǎn)換過程中信號(hào)和信息存在 線性對應(yīng)關(guān)系。因此，對于光源功率特性的線性要求，對系統(tǒng)信噪比的要求，都比較高。由于噪聲的累積，和數(shù)字光纖通信系統(tǒng)相比，模擬光纖通信系統(tǒng)的 傳輸距離較短。但是目前采用頻分復(fù)用（FDM）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了一根光纖傳輸 100多路電視節(jié)目，在有

2、線電視（CATV）網(wǎng)絡(luò)中，有巨大的競爭能力。模擬光纖傳輸系統(tǒng)調(diào)制方式（1）模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制（2）模擬間接光強(qiáng)調(diào)制（3）頻分復(fù)用光強(qiáng)調(diào)制6.1.1模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制 模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制(D-IM)是用承載信息的模擬基帶信號(hào)（未經(jīng)過調(diào)制前的視頻信號(hào)），直接對發(fā)射機(jī)光源(LED或LD)進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制，使光源輸出光功率隨時(shí)間變化的波形和輸入模擬基帶信號(hào)的波形成比例。特點(diǎn)：設(shè)備簡單、 價(jià)格低廉，適用于短距離傳輸。Chapter 5 典型光纖傳輸系統(tǒng)12 模擬基帶直接光調(diào)制以LD 為例，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流大于閾值電流時(shí)，激光器的輸出光功率與注入電流成線性關(guān)系。輸出光功率的變化反映了電流的變化。從而光載波就承

3、載了所要傳輸?shù)男畔ⅰ?6.1.2模擬間接光強(qiáng)調(diào)制 模擬間接光強(qiáng)調(diào)制方式是先用承載信息的模擬基帶信號(hào)進(jìn)行電的預(yù)調(diào)制，然后用這個(gè)預(yù)調(diào)制的電信號(hào)對光源進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制(IM)。這種系統(tǒng)又稱為預(yù)調(diào)制直接光強(qiáng)調(diào)制光纖傳輸系統(tǒng)。 預(yù)調(diào)制又有多種方式，主要有以下三種。 1. 頻率調(diào)制(FM) 頻率調(diào)制方式是先用承載信息的模擬基帶信號(hào)對正弦載波進(jìn)行調(diào)頻，產(chǎn)生等幅的頻率受調(diào)的正弦信號(hào)，其頻率隨輸入的模擬基帶信號(hào)的瞬時(shí)值而變化。然后用這個(gè)正弦調(diào)頻信號(hào)對光源進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制， 形成FMIM光纖傳輸系統(tǒng)。 2. 脈沖頻率調(diào)制(PFM) 脈沖頻率調(diào)制方式是先用承載信息的模擬基帶信號(hào)對脈沖載波進(jìn)行調(diào)頻，產(chǎn)生等幅、等寬的頻率受調(diào)的

4、脈沖信號(hào)，其脈沖頻率隨輸入的模擬基帶信號(hào)的瞬時(shí)值而變化。然后用這個(gè)脈沖調(diào)頻信號(hào)對光源進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制，形成PFMIM光纖傳輸系統(tǒng)。 3. 方波頻率調(diào)制(SWFM) 方波頻率調(diào)制方式是先用承載信息的模擬基帶信號(hào)對方波進(jìn)行調(diào)頻，產(chǎn)生等幅、不等寬的方波脈沖調(diào)頻信號(hào)，其方波脈沖頻率隨輸入的模擬基帶信號(hào)的幅度而變化。然后用這個(gè)方波脈沖調(diào)頻信號(hào)對光源進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制，形成SWFMIM光纖傳輸系統(tǒng)。模擬基帶直接光調(diào)制和模擬間接光強(qiáng)調(diào)制的比較：模擬間接光調(diào)制優(yōu)點(diǎn)：提高傳輸質(zhì)量、增加傳輸距離。原因：模擬直接光調(diào)制（D-IM）光纖電視傳輸系統(tǒng)的性能受到光源非線性的限制，一般只能使用線性良好的LED作光源。 LED入纖功率

5、很小，所以傳輸距離很短。而模擬間接光強(qiáng)調(diào)制基本不受到光源的非線性影響，所以可以采用線性較差、入纖光功率較大的LD作為光源，故傳輸距離長。上述傳輸方式缺點(diǎn)：一根光纖只傳送一路信號(hào)，沒有充分利用到光纖帶寬大的優(yōu)點(diǎn)。故必須經(jīng)過復(fù)用方式。實(shí)現(xiàn)一根光纖傳輸多路信號(hào)的方法是：先對電信號(hào)進(jìn)行復(fù)用（一般采用頻分復(fù)用FDM），再對光源進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制。 6.1.3頻分復(fù)用光強(qiáng)調(diào)制 頻分復(fù)用光強(qiáng)調(diào)制方式是用每路模擬電視基帶信號(hào)，分別對某個(gè)指定的射頻(RF)電信號(hào)進(jìn)行調(diào)幅(AM)或調(diào)頻(FM)， 然后用組合器把多個(gè)預(yù)調(diào)RF信號(hào)組合成多路寬帶信號(hào)，再用這種多路寬帶信號(hào)對發(fā)射機(jī)光源進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制。光載波經(jīng)光纖傳輸后，由遠(yuǎn)端接

6、收機(jī)進(jìn)行光/電轉(zhuǎn)換和信號(hào)分離。因?yàn)閭鹘y(tǒng)意義上的載波是光載波，為區(qū)別起見，把受模擬基帶信號(hào)預(yù)調(diào)制的RF電載波稱為副載波，這種復(fù)用方式也稱為副載波復(fù)用(SCM)。 SCM模擬電視光纖傳輸系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)： (1) 一個(gè)光載波可以傳輸多個(gè)副載波，各個(gè)副載波可以承載不同類型的業(yè)務(wù)，有利于數(shù)字和模擬混合傳輸以及不同業(yè)務(wù)的綜合和分離。 (2) SCM系統(tǒng)靈敏度較高，又無需復(fù)雜的定時(shí)技術(shù)， FM/SCM可以傳輸60120路模擬電視節(jié)目，制造成本較低。 因而在電視傳輸網(wǎng)中競爭能力強(qiáng)，發(fā)展速度快。 (3) 在數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)未能廣泛應(yīng)用的今天，線性良好的大功率LD已能得到實(shí)際應(yīng)用，因而發(fā)展SCM模擬電視傳輸系統(tǒng)是適時(shí)

7、的選擇。這種系統(tǒng)不僅可以滿足目前社會(huì)對電視頻道日益增多的要求，而且便于在光纖與同軸電纜混合的有線電視系統(tǒng)(HFC)中采用。 副載波復(fù)用的實(shí)質(zhì)：利用光纖傳輸系統(tǒng)很寬的帶寬換取有限的信號(hào)功率，也就是增加信道帶寬，降低對信道載噪比(載波功率/噪聲功率)的要求，而又保持輸出信噪比不變。 在副載波系統(tǒng)中，預(yù)調(diào)制是采用調(diào)頻還是調(diào)幅，取決于所要求的信道載噪比和所占用的帶寬。6.2 模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制光纖傳輸系統(tǒng) 模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制(D-IM)光纖傳輸系統(tǒng)由光發(fā)射機(jī)(光源通常為發(fā)光二極管)、光纖線路和光接收機(jī)(光檢測器)組成， 這種系統(tǒng)的方框圖如圖6.1所示。 圖 6.1 模擬信號(hào)直接光強(qiáng)調(diào)制系統(tǒng)方框圖

8、6.2.1特性參數(shù) 評(píng)價(jià)模擬信號(hào)直接光強(qiáng)調(diào)制系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量的最重要的特性參數(shù)是信噪比(SNR)和信號(hào)失真(信號(hào)畸變)。 1. 信噪比 正弦信號(hào)直接光強(qiáng)調(diào)制系統(tǒng)的信噪比主要受光接收機(jī)性能的影響，因而輸入到光檢測器的信號(hào)非常微弱， 所以對系統(tǒng)的SNR影響很大。圖6.2示出對發(fā)光二極管進(jìn)行正弦信號(hào)直接光強(qiáng)調(diào)制的原理。這種系統(tǒng)的信噪比定義為接收信號(hào)功率和噪聲功率(NP)的比值 圖 6.2 發(fā)光二極管模擬調(diào)制原理 正弦信號(hào)直接光強(qiáng)調(diào)制系統(tǒng)的信噪比為其中e為電子電荷，B為噪聲帶寬（一般等于信號(hào)帶寬），Id為暗電流，k=1.3810-23J/k為玻爾茲曼常數(shù)，T為熱力學(xué)溫度，m為調(diào)制指數(shù)，為光檢測器的響應(yīng)度

9、，Pb為輸入光檢測器的平均光功率， g為APD的倍增因子。若使用PIN-PD, g=1。F為前置放大器的噪聲系數(shù)。 RL為光檢測器負(fù)載電阻。 對于電視信號(hào)直接光強(qiáng)調(diào)制系統(tǒng)的信噪比有些不同，假設(shè)傳輸?shù)氖请A梯形全電視信號(hào)，則 式中, mTV為電視信號(hào)的調(diào)制指數(shù)， 其他符號(hào)的意義和式(6.10)相同，但g=1。 接收機(jī)的靈敏度Pr光接收機(jī)的最小信號(hào)光功率 把=e/hf代入上式，則，則，接收機(jī)的靈敏度Pr=10lg 例1 某光接收機(jī)中的光檢測器的負(fù)載電阻為1M ，放大器的帶寬B=10MHZ，噪聲系數(shù)為6dB，若采用PIN檢測器，已知PIN的暗電流Id=0.6nA，響應(yīng)度=0.4A/W,若常溫下溫度T=

10、300K，正弦信號(hào)直接光強(qiáng)調(diào)制的調(diào)制指數(shù)m=1，信號(hào)的工作波長為0.85um,傳輸至光檢測器出的光信號(hào)功率P= -46dBm。求接收機(jī)輸出信噪比SNR，此時(shí)的光接收機(jī)的極限靈敏度應(yīng)為多少？ 2. 信號(hào)失真 定義：模擬信號(hào)經(jīng)直接光強(qiáng)調(diào)制系統(tǒng)輸出光信號(hào)不能真實(shí)地反映輸入電信號(hào)，即系統(tǒng)輸出光功率與輸入電信號(hào)不能成比例地隨時(shí)間變化。信號(hào)失真的原因：一般說，實(shí)現(xiàn)電/光轉(zhuǎn)換的光源， 由于在大信號(hào)條件下工作，線性較差，所以發(fā)射機(jī)光源的輸出功率特性是D-IM系統(tǒng)產(chǎn)生非線性失真的主要原因。故略去光纖傳輸和光檢測器在光/電轉(zhuǎn)換過程中產(chǎn)生的非線性失真， 只討論光源LED的非線性失真。參看圖6.2。 非線性失真一般可

11、以用幅度失真參數(shù)微分增益(DG)和相位失真參數(shù)微分相位(DP)表示。DG可以從LED輸出功率特性曲線看出，其定義為 DP是LED發(fā)射光功率P和驅(qū)動(dòng)電流I的相位延遲差，其定義為 DP=(I2) -(I1) 式中, I1和I2為LED不同數(shù)值的驅(qū)動(dòng)電流，一般取I2I1。 雖然LED的線性比LD好，但仍然不能滿足高質(zhì)量電視傳輸?shù)囊蟆＠纾滩ㄩLGaAlAsLED的DG可能高達(dá)20%，DP高達(dá)8，而高質(zhì)量電視傳輸要求DG和DP分別小于1%和1。 影響LED非線性的因素很多，要大幅度改善動(dòng)態(tài)非線性失真非常困難，因而需要從電路方面進(jìn)行非線性補(bǔ)償。 模擬信號(hào)直接光強(qiáng)調(diào)制光纖傳輸系統(tǒng)的非線性補(bǔ)償有許多方式，

12、目前一般都采用預(yù)失真補(bǔ)償方式。預(yù)失真補(bǔ)償方式是在系統(tǒng)中加入預(yù)先設(shè)計(jì)的、與LED非線性特性相反的非線性失真電路。 圖 6.3 微分相位補(bǔ)償原理 圖 6.4 微分相位補(bǔ)償電路 圖6.5 微分增益補(bǔ)償電路 6.2.2光端機(jī) 光端機(jī)包括光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)。 1. 光發(fā)射機(jī) 模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制光纖電視傳輸系統(tǒng)光發(fā)射機(jī)的功能是，把模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)。對這種光發(fā)射機(jī)的基本要求是： (1) 發(fā)射(入纖)光功率要大，以利于增加傳輸距離。 在光纖損耗和接收靈敏度一定的條件下，傳輸距離和發(fā)射光功率成正比。 發(fā)射光功率取決于光源，LD優(yōu)于LED。 (2) 非線性失真要小，以利于減小微分相位(DP)和微分增益(D

13、G)，或增大調(diào)制指數(shù)m(mTV)。LED線性優(yōu)于LD。 (3) 調(diào)制指數(shù)m(mTV)要適當(dāng)大。m大，有利于改善SNR； 但m太大，不利于減小DP和DG。 (4) 光功率溫度穩(wěn)定性要好。LED溫度穩(wěn)定性優(yōu)于LD， 用LED作光源一般可以不用自動(dòng)溫度控制和自動(dòng)功率控制， 因而可以簡化電路、降低成本。 模擬基帶D-IM光纖電視傳輸系統(tǒng)光發(fā)射機(jī)方框圖如圖6.6所示，輸入TV信號(hào)經(jīng)同步分離和箝位電路后，輸入LED的驅(qū)動(dòng)電路。驅(qū)動(dòng)電路的末級(jí)及其工作原理示于圖6.7，圖中R1C1電路用于調(diào)節(jié)DIM系統(tǒng)電視信號(hào)的幅頻特性，Re用于監(jiān)測通過LED的電流，Rc用于控制通過LED的極限電流，V2用于保護(hù)LED防止反

14、向擊穿，LED的工作點(diǎn)由箝位電路調(diào)節(jié)。 圖 6.6 光發(fā)射機(jī)方框圖 圖6.7 LED驅(qū)動(dòng)電路的末級(jí)及其工作原理 2. 光接收機(jī) 光接收機(jī)的功能是把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。 對光接收機(jī)的基本要求是： (1) 信噪比(SNR)要高； (2) 幅頻特性要好； (3) 帶寬要寬模擬基帶DIM光纖電視傳輸系統(tǒng)光接收機(jī)方框圖如圖6.8所示。光檢測器把輸入光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)前置放大器和主放大器放大后輸出，為保證輸出穩(wěn)定，通常要用自動(dòng)增益控制(AGC)。 光檢測器可以用PIN-PD或APD。PIN-PD只需較低偏壓(1020 V)就能正常工作，電路簡單，但沒有內(nèi)增益，SNR較低。 APD需要較高偏壓(3020

15、0 V)才能正常工作，且內(nèi)增益隨環(huán)境溫度變化較大，應(yīng)有偏壓控制電路。 圖 6.8 光接收機(jī)方框圖 APD的優(yōu)點(diǎn)是有20200倍的雪崩增益，可改善SNR。 對于模擬基帶D-IM光纖電視傳輸系統(tǒng)，力求電路簡單，光檢測器一般都采用PIN-PD。 前置放大器的輸入信號(hào)電平是全系統(tǒng)最低的， 因此前放決定著系統(tǒng)的SNR和接收靈敏度。目前這種系統(tǒng)都采用補(bǔ)償式跨阻抗前放。 如采用PIN-FET混合集成電路的前放，可獲得較高SNR和較寬的工作頻帶。 主放大器是一個(gè)高增益寬頻帶放大器，用于把前放輸出的信號(hào)放大到系統(tǒng)需要的適當(dāng)電平。 由于光源老化使光功率下降，環(huán)境溫度影響光纖損耗變化，以及傳輸距離長短不一，使輸入光

16、檢測器的光功率大小不同，所以需要AGC來保證光接收機(jī)輸出恒定。 6.2.3系統(tǒng)性能 模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制光纖電視傳輸系統(tǒng)方框圖如圖6.9所示。在發(fā)射端，模擬基帶電視信號(hào)和調(diào)頻(FM)伴音信號(hào)分別輸入LED驅(qū)動(dòng)器，在接收端進(jìn)行分離。改進(jìn)DP和DG的預(yù)失真電路置于接收端。主要技術(shù)參數(shù)舉例如下。 1. 系統(tǒng)參數(shù) (1) 視頻部分： 帶寬06 MHz SNR50 dB(未加校)6.9 模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)值光前點(diǎn)時(shí)傳輸系統(tǒng)方框圖DG4%DP4發(fā)射光功率15 dBm(32 W)接收靈敏度30 dBm (2) 伴音部分：帶寬0.0415 kHz輸入輸出電平0 dBrSNR55 dB(加校)畸變2%伴音調(diào)頻副

17、載頻8 MHz 2. 光纖損耗對傳輸距離的限制 模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制光纖電視傳輸系統(tǒng)的傳輸距離大多受光纖損耗的限制。根據(jù)發(fā)射光功率、接收靈敏度和光纖線路損耗可以計(jì)算傳輸距離L，其公式為 式中, Pt為發(fā)射光功率(dBm)，Pr為接收靈敏度(dBm), M 為系統(tǒng)余量(dB)，為光纖線路(包括光纖、連接器和接頭)每千米平均損耗系數(shù)(dB/km)。 對于波長為0.85 m和1.31 m的多模光纖，損耗系數(shù)可以分別取3 dB/km和1 dB/km，M取3 dB。用上述舉例中的數(shù)據(jù)，Pt=15 dBm，Pr=30 dBm，由式(6.17)計(jì)算得到中繼距離分別為L=4 km和L=12 km。 6.3 副

18、載波復(fù)用光纖傳輸系統(tǒng) 圖6.10示出副載波復(fù)用(SCM)模擬電視光纖傳輸系統(tǒng)方框圖。N個(gè)頻道的模擬基帶電視信號(hào)分別調(diào)制頻率為f1,f2,f3,fN的射頻(RF)信號(hào)，把N個(gè)帶有電視信號(hào)的副載波f1s, f2s, f3s，, fNs組合成多路寬帶信號(hào)，再用這個(gè)寬帶信號(hào)對光源(一般為LD)進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制，實(shí)現(xiàn)電/光轉(zhuǎn)換。光信號(hào)經(jīng)光纖傳輸后，由光接收機(jī)實(shí)現(xiàn)光/電轉(zhuǎn)換， 經(jīng)分離和解調(diào)，最后輸出N個(gè)頻道的電視信號(hào)。 模擬基帶電視信號(hào)對射頻的預(yù)調(diào)制，通常用殘留邊帶調(diào)幅(VSBAM)和調(diào)頻(FM)兩種方式，各有不同的適用場合和優(yōu)缺點(diǎn)。我們主要討論殘留邊帶調(diào)幅副載波復(fù)用(VSBAM/SCM)模擬電視光纖傳輸系統(tǒng)

19、。圖 6. 副載波復(fù)用模擬電視光纖傳輸系統(tǒng)方框圖 6.3.1特性參數(shù) 對于副載波復(fù)用模擬電視光纖傳輸系統(tǒng)， 評(píng)價(jià)其傳輸質(zhì)量的特性參數(shù)主要是載噪比(CNR)和信號(hào)失真。 1. 載噪比 載噪比CNR的定義是，把滿負(fù)載、無調(diào)制的等幅載波置于傳輸系統(tǒng)，在規(guī)定的帶寬內(nèi)特定頻道的載波功率(C)和噪聲功率(NP)的比值，并以dB為單位，用公式表示為 e為電子電荷， B為噪聲帶寬，k=1.381023J/K為波爾茲曼常數(shù)，T為熱力學(xué)溫度，RL為光檢測器負(fù)載電阻，F(xiàn)為前置放大器噪聲系數(shù)。相對強(qiáng)度噪聲(RIN)是激光器諧振腔內(nèi)載流子和光子密度隨機(jī)起伏產(chǎn)生的噪聲，m為調(diào)制指數(shù)。式中平均信號(hào)電流I0=P0, P0=P

20、b10-L/10為光檢測器平均接收光功率，為響應(yīng)度。由式(6.29)得到每個(gè)信道的載噪比 CNR=10lg 由此可見，載噪比CNR隨著調(diào)制指數(shù)m和平均接收光功率P0的增加而增加，隨三項(xiàng)噪聲的增加而減小。復(fù)習(xí):總調(diào)制指數(shù)m的計(jì)算設(shè)每一路調(diào)制指數(shù)為mc，N為調(diào)制信號(hào)路數(shù)，則總調(diào)制指數(shù)m=mcN0.5。例：假設(shè)我們想要頻分復(fù)用100路FM信號(hào)，如果其中50路信號(hào)的每一個(gè)信道的調(diào)制指數(shù)mi=10%，而另外50路信號(hào)的每個(gè)信道的調(diào)制指數(shù)mi=5%，試求激光機(jī)的總調(diào)制指數(shù)。例：假設(shè)一個(gè)有32個(gè)信道的FDM系統(tǒng)，每個(gè)信道的調(diào)制指數(shù)為5%，若RIN=-135dB/HZ,假設(shè)PIN光接收機(jī)的響應(yīng)度為0.6A/W

21、，B=0.5GHZ，RL=50，F(xiàn)=3dB。（1）若平均接收光功率為-10dBm，試求這個(gè)鏈路的載噪比（2）若每個(gè)信道的調(diào)制指數(shù)增加到10%，平均接收光功率減小到-13dBm，試求這個(gè)鏈路的載噪比 2. 信號(hào)失真 副載波復(fù)用模擬電視光纖傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生信號(hào)失真的主要原因： 是作為載波信號(hào)源的半導(dǎo)體激光器LD在電/光轉(zhuǎn)換時(shí)的非線性效應(yīng)。 副載波復(fù)用模擬電視光纖傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生信號(hào)失真的衡量參數(shù)： 1，組合二階互調(diào)（CSO）：兩個(gè)頻率的信號(hào)相互組合，產(chǎn)生和頻(i+j)和差頻(ij)信號(hào)，如果新頻率落在其他載波的視頻頻帶內(nèi)， 視頻信號(hào)就要產(chǎn)生失真。 2，組合三階差拍（CTB）：三個(gè)頻率(ijk)的非線性組合

22、，造成的失真。 CSO和CTB將以噪聲形式對圖像產(chǎn)生干擾， 為減小這種干擾，可以采用如下方法。 (1) 采用合理的頻道頻率配置，以減小C2i和C3i，改善CSO和CTB。 (2) 限制調(diào)制指數(shù)m， 以保證CSO和CTB符合規(guī)定的指標(biāo)。 (3) 采用外調(diào)制技術(shù)，把光載波的產(chǎn)生和調(diào)制分開。 6.3.2光端機(jī) 1. 光發(fā)射機(jī) 對殘留邊帶調(diào)幅光發(fā)射機(jī)的基本要求是： (1) 輸出光功率要足夠大，輸出光功率特性(P-I)線性要好； (2) 調(diào)制頻率要足夠高， 調(diào)制特性要平坦； (3) 輸出光波長應(yīng)在光纖低損耗窗口， 譜線寬度要窄； (4) 溫度穩(wěn)定性要好。 正確選擇光發(fā)射機(jī)對系統(tǒng)性能和CATV網(wǎng)的造價(jià)都有

23、重大意義。目前可供選擇的光發(fā)射機(jī)有： (1) 直接調(diào)制1310 nm分布反饋(DFB)激光器光發(fā)射機(jī)， 如圖6.19和圖6.20所示； (2) 外調(diào)制1550 nm分布反饋(DFB)激光器光發(fā)射機(jī)， 如圖6.21所示； (3) 外調(diào)制摻釹釔鋁石榴石(Nd: YAG)固體激光器光發(fā)射機(jī)， 如圖6.22所示。圖6.19 VSBAM光發(fā)射機(jī)的構(gòu)成 圖6.20 直接調(diào)制DFB光發(fā)射機(jī)方框圖 圖6.21 外調(diào)制DFB光發(fā)射機(jī)方框圖 圖6.22 外調(diào)制YAG光發(fā)射機(jī)方框圖 直接調(diào)制1310 nm DFB光發(fā)射機(jī)是目前CATV光纖傳輸網(wǎng)特別是分配網(wǎng)使用最廣泛的光發(fā)射機(jī)。原因是這種光發(fā)射機(jī)發(fā)射光功率高達(dá)10 mW, 傳輸距離可達(dá)35 km, 而且性能良好， 價(jià)格比其他兩種光發(fā)射機(jī)便宜。這種良好性能來自DFB激光器這種單模激光器，其譜線寬度非常窄。 外調(diào)制YAG光發(fā)射機(jī)主要由YAG激光器、 電光調(diào)制器、 預(yù)失真線性器和互調(diào)控制器構(gòu)成。預(yù)失真線性器作為調(diào)制器的驅(qū)動(dòng)電路，互調(diào)控制器實(shí)際上是一個(gè)自動(dòng)預(yù)失真控制器。波長為1310 nm外調(diào)制YAG光發(fā)射機(jī)發(fā)射光功率高達(dá)40 mW以上， 相對強(qiáng)度噪聲(RIN)低到165