光纖系統(tǒng)中的信道

信道是指發(fā)送機和接收機之間的傳輸路徑。在光纖通信系統(tǒng)中，玻璃(或塑料)光纖就是信道。適宜的信道特征包括低衰減和一個較大的光接收錐角。對長距離傳輸來說，低衰減和對光的有效收集是非常重要的。，盡管高靈敏度的光接收機是可以實現(xiàn)的，但到達接收機的光功率還是必須保持在一些限定值以上，以保證傳送的信息有適當(dāng)?shù)那逦取?/p>

　　光放大器可以放大弱信號的功率。在很長的線路(數(shù)百甚至數(shù)千千米)中，需要光放大器為接收機提供足夠的功率。中繼器(也就址所謂的再生器)將微弱的許已失真的光信號轉(zhuǎn)換成電信號，然后還原成原束的數(shù)字脈沖串，以便進一步傳輸。中繼器只能用在數(shù)字系統(tǒng)中，而光放大器則對模擬和數(shù)字信號都是適用的。光放大器只能補償信號的衰減，但中繼器卻可以重建數(shù)字信號的幅度和波形。在一個長距離系統(tǒng)中，需要使用多個光放火器和一些中繼器。由于中繼器更為復(fù)雜，所以中繼器比光放大器更加昂貴。

　　信道的另一個重要特性是與在其中傳播的波的傳播時間相關(guān)的。一般來說，其傳輸時間取決于光的頻率以及光線的傳播路徑。在光纖中傳輸?shù)墓庑盘栆话惆幸欢ǖ念l率范圍(因為光源發(fā)射的光有一定的頻率范圍)，而且其功率還分配到若干個不同的路徑傳輸，這就導(dǎo)致了傳輸信號的失真。在數(shù)字系統(tǒng)中，這種失真表現(xiàn)為“1”脈沖的展寬和變形。隨著傳輸距離的增加，脈沖展寬將更為嚴(yán)重。如果展寬過大，相鄰脈沖就會重疊。于是單個的信息比特變得無法識別，這時會產(chǎn)牛傳輸誤差為了防止出現(xiàn)這種情況，發(fā)送脈沖的重復(fù)頻率需要小一些。很自然，這樣限制了脈沖的發(fā)送速率。由于光波的速度取決于頻率和路徑.所以論是對數(shù)字調(diào)制還是對模擬調(diào)制，信息速率都會受到限制。

　　較大的接收角與低的信號失真是一對相匾矛盾的要求。存實際設(shè)計光纖時，要采用折中方法同時兼顧這兩個方面的特性。對于一個有確定傳輸距離和信息速率的系統(tǒng)，具有合適接收角和滿足信號失真要求的光纖是可以得到的。

　　往大氣電信系統(tǒng)中，火線收集來自倍道的信號，并將其接傳送到接收機架上。在光纖通信系統(tǒng)中，輸出耦合器將來自光纖的光對準(zhǔn)到光檢測器。光的輻射方向圖與光纖的接收錐角相同。由于一般的光儉測器都有大的表面積以及很大的接收角。所以可通過簡單的頂端直接連接，實現(xiàn)光纖與光檢測器之間的有效耦合。

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