の機能光送信機電気端子から出力されるデジタルベースバンド電気信号を光信号に変換し、結合技術を使用して光ファイバー回線に効果的に注入します。電気-から-への変換は、情報を運ぶデジタル電気信号で光源を変調することによって実現されます。変調には直接変調（内部変調）と間接変調（外部変調）の2種類があります。変調された光源の特性には、パワー、振幅、周波数、位相が含まれます。現在、直接光強度 (パワー) 変調は技術的に最も成熟しており、実際の光ファイバー通信システムで広く使用されています。
光送信機の基本コンポーネント
光源
光ファイバー通信は光信号を伝送します。したがって、光ファイバー通信システムにおける発光デバイスである光源は、最も重要なコンポーネントの 1 つになります。その機能は、伝送された電気信号を光信号に変換して放射することです。
入力インターフェースとラインコーディング
入力インターフェイスとラインコーディング回路が一緒になって入力回路を形成します。その機能は、入力 PCM (パルス符号変調) パルスを整形し、NRZ (ノン-リターン-トゥ-) コードに変換して、光源と外部変調回路を変調することです。入力回路の基本構成を図に示します。
- (1) 等化と増幅: ケーブル伝送によって生じる減衰と歪みを補償し、正しいデコードを保証します。
- (2) コードパターン変換：イコライザーから出力される HDB3 または CMI コードを NRZ コードに変換します。
- (3) 多重化: 単一の大きな伝送チャネル上で複数の低速信号を同時に送信するプロセス。-。
- (4) スクランブル: 信号コード ストリームに「0」または「1」の長いシーケンスが含まれる場合、クロック信号の抽出が困難になります。これを回避するには、「0」と「1」が同じ確率で出現し、クロック抽出を容易にするスクランブル回路が必要です。
- (5) クロック抽出：符号変換処理とスクランブル処理はいずれもクロック信号を必要とするため、等化回路後の PCM 信号からクロック信号を抽出し、他の回路に供給します。
- (6) エンコーディング: 前述したように、受信側でのクロック信号の抽出を容易にするために、スクランブルされたコード ストリームには理想的には同数の「1」と「0」が含まれている必要があります。さらに、実用的な観点から、継続的なエラー監視、チャネル間通信、監視、および DC 成分変動の克服を容易にするために、スクランブル後の信号コード ストリームは、上記の要件を満たすように実際の光ファイバー通信システムで符号化されます。
エンコード後、信号は光ファイバー回線での伝送に適した回線コードに変換されます。
変調回路と制御回路
1) 放射される光の波長は、光ファイバーの低損失「窓」に一致する必要があります。つまり、中心波長は約 0.85 μm、1.31 μm、および 1.55 μm である必要があります。ファイバの分散によって帯域幅に課せられる制限を軽減するには、スペクトルの単色性が良好である必要があります。つまり、スペクトル線幅が狭い必要があります。
2) 電気-から-への変換効率は高くなければならず、十分に低い駆動電流で十分かつ安定した出力光パワーと良好な線形性が必要です。光源と光ファイバー間の結合効率を向上させるには、放射される光ビームの指向性が良好である必要があります。つまり、放射角が小さい必要があります。
3) 大容量伝送システムの要件を満たすには、許容される変調レートが高いか、応答速度が速い必要があります。-。
4) デバイスは室温で連続波モードで動作できる必要があり、良好な温度安定性、高い信頼性、および長寿命が必要です。
５）さらに、装置は小型、軽量、設置および使用が容易であり、安価でなければならない。
◆光源変調
◆光送信機の仕様と光パワー
