EDFA Applications: Booster, In-Line and Pre{1}}Amp Guide Deployment

 

התחל עם בעיית הטווח, לא בשם המגבר

 

החלטת EDFA אמינה מתחילה מאובדן הטווח, לא מתווית המגבר. מסלול של 100 ק"מ במצב יחיד בסביבות 0.2 dB/km כבר צורך כ-20 dB לפני אובדן מחבר, לוחות תיקון, אובדן הכנסת MUX/DEMUX, פיצוי פיזור, שולי התיישנות ושולי תיקון. בפועל, ברגע שההפסד הכולל המתוכנן עובר לכיוון של 25–30 dB, בדרך כלל אנו מפסיקים להתייחס ל-EDFA כאל אביזר אופציונלי ומתחילים לבדוק אם יש צורך במיקום בוסטר,-קו או קדם-מגבר.

 

EDFA אטרקטיבי מכיוון שהוא תומך בהגברת אות אופטי ללא התחדשות OEO. במקום להמיר כל אורך גל לאות חשמלי וחוזר חלילה, מגבר אופטי אחד יכול להעלות קבוצת ערוצי פס C- שלמה, וזו הסיבה שיישומי EDFA הפכו למרכזיים בהעברת WDM ו-DWDM.

 

אבל המסקנה הזו מתקיימת רק כאשר לאות המקורי עדיין יש OSNR שמיש. EDFA אינו מתקן פיזור, מחברים מלוכלכים, תכנון עוצמת השקה לקוי, איזון ערוצים גרוע או אי התאמה של מקלט. זה נותן לקישור כוח אופטי יותר ומשנה את פרופיל OSNR. אם זה עוזר או כואב תלוי איפה המגבר מותקן וכמה קרובה המערכת כבר לרצפת הרעש.

 

העמדה המעשית שלנו ברורה: עבור מקורות B2B DWDM, "רווח גבוה" אינו טוב יותר באופן אוטומטי. EDFA הממוקם בצורה נכונה של 17–23 dB EDFA עם הספק יציאה מבוקר ונתון רעש מתאים הוא בדרך כלל בעל ערך רב יותר ממגבר גדול מדי שדוחף את הקישור לכיוון אפקטים לא ליניאריים, שיפור הטיה או סיכון בטיחותי.

 

Booster, In-Line or Pre-Amp: The Deployment Logic

 

למפת יישומי EDFA הפשוטה ביותר יש שלושה מיקומים, אבל כל אחד מהם פותר בעיה אחרת. ההתייחסות אליהם כאל ניתנות להחלפה היא אחת הטעויות הנפוצות בתכנון DWDM ארוך-.

 

עמדת EDFA	איפה זה יושב	העבודה העיקרית	עדיפות אופיינית	טעות נפוצה
בוסטר EDFA	לאחר פלט משדר, משדר, MUX או מתג	מעלה את כוח השיגור לתוך טווח הסיבים	כוח פלט גבוה, רווח יציב, שטוחות על פני ערוצים	שימוש רב מדי בכוח ההשקה ויצירת עונשים לא ליניאריים
בשורה -EDFA	בין שני טווחי סיבים או באתר ביניים	מפצה על אובדן טווח לפני שהאות נופל קרוב מדי לרצפת הרעש	רווח מאוזן, נתון רעש נמוך, ניטור מרחוק	הצבתו מאוחר מדי, ואז הגברה את הרעש עם האות החלש
קדם-מגבר EDFA	לפני כניסת מקלט, DEMUX או מקלט קוהרנטי	מרים אותות חלשים לפני זיהוי	נתון רעש נמוך, תמיכה ברגישות מקלט	מצפה לקדם-מגבר שיתקן OSNR גרוע שכבר אבד במעלה הזרם

 

EDFA בוסטר משמש בדרך כלל כאשר האות בצד המשדר כבר איבד כוח באמצעות רכיבים פסיביים. במערכת DWDM, ה-MUX לבדו יכול לצרוך כמה dB, וקבוצת הערוצים המשולבת חייבת להיכנס לסיב עם מספיק כוח כדי לשרוד את התקופה הראשונה. בוסטר EDFA עבור DWDM זקוק בדרך כלל להספק פלט גבוה ולשטיחות רווח טובה, בעוד שרעש נמוך במיוחד הוא פחות קריטי מאשר במגבר צד קבלה- מכיוון שאות הקלט עדיין חזק יחסית.

 

נעשה שימוש ב--EDFA בשורה כאשר המסלול אובד מדי להגברת נקודת הקצה- בלבד. ככלל שדה, טווחי 80-100 ק"מ זקוקים לרוב לבדיקת-קו, והסף זז מוקדם יותר אם אובדן הכנסת MUX/DEMUX, אובדן מעבר- של OADM, ספירת ספייס או תיקון ישן כבר צורך 5 dB או יותר לפני שהנחת הסיבים נספרת במלואה. הנקודה המדויקת עדיין זקוקה למפת קישורים, אבל פסק דין ברירת המחדל לא צריך להיות "זה תלוי". זה צריך להיות: חשב את מיקום השורה-לפני שהאות נופל קרוב מדי לרצפת הרעש.

 

מגבר קדם- EDFA יושב ליד הצד המקבל ונבחר עבור נתון רעש נמוך. תפקידו אינו "לעשות הכל לעוצמתי". תפקידו להרים אות אופטי חלש אך עדיין שמיש לפני זיהוי המקלט. זו הסיבה שאיבה של 980 ננומטר מועדפת לעתים קרובות בעיצובי EDFA עם -רעש נמוך. RP Photonics מציינת כי EDFAs משתמשים בדרך כלל באורכי גל משאבה בסביבות 980 ננומטר ו-1480 ננומטר, כאשר שאיבה של 980 ננומטר קשורה לעתים קרובות לפעולת רעש- נמוכה בתכנוני קדם-מגבר (RP Photonics).

 

 

ההחלטה יכולה להפוך במקרים של קצה. אם מסלול של 80 ק"מ מאבד את רוב השוליים שלו בצד המשדר בגלל MUX פסיבי, בוסטר עשוי לפתור את בעיית התקציב העיקרית. אם אותו מסלול מגיע חלש לאחר אובדן DEMUX, -מגבר עשוי להיות חשוב יותר. אם אובדן הטווח הכולל דוחף מעבר ל-25-30 dB בערך, הסתמכות רק על -מקדם- מרוחק היא לעתים קרובות מאוחר מדי מכיוון ש-OSNR כבר עלול להיות פגום במעלה הזרם. לכן אנו מבקשים את אובדן הסיבים המלא, אובדן פסיבי וסף מקלט לפני שממליצים על בוסטר, ב-EDFA-קו או קדם{11}}מגבר EDFA.

 

להשוואה מעמיקה יותר של התנהגות EDFA, SOA ו-Raman תחת אילוצי מערכת שונים, אתה יכול גם לעיין שלנוהשוואה בין מגברים אופטיים של EDFA, SOA ו-Raman.

 

יישומי EDFA מאת Real Network Scenario

 

יישומי EDFA נראים אחרת בעמוד שדרה של צוללת, טבעת DWDM מטרו, רשת הפצה של CATV ומסלול backhaul של 5G. עקרון המגבר דומה, אך סיכון הפריסה אינו דומה.

 

צוללת EDFA עבור קישורי DWDM לטווח ארוך-

 

במערכות צוללות וטווח-ארוך, המספר הקשיח חשוב. תכנונים תת-מימיים חוזרים עשויים להעריך הגברה אופטית בסביבות מרווחי טווח של 50-100 ק"מ, אך המרווח המדויק תלוי באובדן סיבים, יעד קיבולת, מגבלות הזנת כוח, תכנון משחזר ושולי המערכת. הנחיות לתכנון כבלים תת-ימיים של ITU-T דנים גם בתצורות לייזר-יתירות של משאבות ובחישובי אמינות לכל החיים של 25- שנה עבור משחזרי צוללות, וזו הסיבה שהחלטות EDFA של צוללות עוסקות פחות ברווח פשוט ויותר באמינות לטווח ארוך (ITU-T G.Suppl.41).

 

עבור קישורים יבשתיים-לטווח ארוך, קל יותר לגשת לאתרי מגברים ביניים, אבל המרווחים עדיין מוגבלים על ידי צריפים, כוח, זכויות מסלול סיבים ותכנון הגנה. הכלל השימושי הוא זה: תכנון EDFA לטווח ארוך- צריך להגן על OSNR לפני שהוא מתמוטט, לא אחריו. אם מוסיפים מגבר רק לאחר שהאות נחלש מדי, הוא מעלה גם את האות וגם את הרעש המצטבר. לכן מיקום EDFA-בשורה הוא החלטה עיצובית- של קישור, לא מחשבה שלאחר רכישה.

 

מטרו EDFA עבור טבעות DWDM ורשתות אזוריות

 

טבעת DWDM מטרו של 40 ק"מ עדיין עשויה להזדקק להגברה אם רכיבים פסיביים יאכלו את התקציב לפני שהסיב יעשה זאת. ROADMs, OADMs, לוחות תיקון, מודולי MUX/DEMUX ומחברים מזדקנים יכולים לצרוך מספיק מרווח כדי שהמרחק לבדו יהפוך לאינדיקטור מטעה.

 

זה המקום שבו יישומי מטרו EDFA רבים הופכים עדינים יותר. בטווח נקי-ל-נקודה, החלטת EDFA עשויה להיראות קלה. בטבעת עם צמתי הוספה/ירידה ומיתוג הגנה, טעינת הערוצים משתנה לעתים קרובות יותר, והמגבר חייב להישאר יציב כאשר אורכי גל מתווספים, מסירים או מנותבים מחדש.

 

EDFA עבור DCI ו-40–120 ק"מ קישורי קמפוס

 

פרויקטי DCI בדרך כלל דואגים לפריסה צפויה, מקדם צורה קומפקטי, אספקה ​​מהירה ותאימות עם אופטיקה של 100G, 200G, 400G ומעלה-. עבור 40–120 ק"מ DCI או תחבורה{7}}ל-קמפוס, יישום EDFA טיפוסי הוא להרחיב את תקציב כוח הקישור של מערכת DWDM או OTN מבלי לבנות אתר התחדשות מלא.

 

פריסת מגבר CATV EDFA

 

מגבר CATV EDFA נשפט תחילה על פי הספק פלט, אך נקודת הכשל היא לרוב המחבר, לא מארז המגבר. הפצת הספק- גבוהה במורד הזרם עשויה להזין מספר צמתים אופטיים מקצה ראש אחד, כך שתפוקה לכל יציאה, מאזן יציאות, ניקוי מחברים ובקרת השתקפות חשובים כמו סך dBm.

 

יש להעריך CATV EDFA עבור הספק פלט, ספירת יציאות, שטוחות, השפעת הרעש-ל-הספק ויציבות על פני טווח אורכי הגל ההפעלה. הבחירה השגויה היא להתמקד רק בהספק הפלט הכולל תוך התעלמות מאיזון לכל-יציאות וניקיון המחברים.

 

5G Backhaul EDFA עבור צבירת גישה

 

ב-5G backhaul, הנחת ברירת המחדל לא צריכה להיות "השתמש בבוסטר החזק ביותר". הפסדים מתרכזים לעתים קרובות סביב הפצה פסיבית, תיקון ארונות וצבירת גישה צדדית-למקלט, כך שמיקום קדם-מגבר EDFA קומפקטי או EDFA בוסטר מתון הוא לרוב פרקטי יותר מאשר יחידת עוצמה גבוהה- שנדחפת לכל מסלול.

 

L-להקת EDFA להרחבת קיבולת

 

כאשר מערכת -C מתקרבת לקיבולת הערוץ שלה, מפעילים עשויים להעריך הרחבת פס L- או עיצובי הגברה היברידיים. EDFA יכול לתמוך בגרסאות C-band ו-L-, אבל פרופיל ההגבר, התנהגות הרעש ועיצוב המגבר אינם זהים.

 

המלכודות שאף אחד לא שם בגליון הנתונים

 

לפריסת EDFA-בעוצמה גבוהה יש צד בטיחותי ואמינות שדפי מוצר רבים מדלגים עליו. זו לא רק זהירות משפטית. זה משפיע על חיי המחברים, תחזוקה בשטח, יציבות השירות והגנת הציוד.

 

 

הסיכון הראשון הוא פיוז סיבים. RP Photonics מתארת ​​את פיוז הסיבים כאפקט הרסני שבו פלזמה חמה מתפשטת בחזרה דרך ליבת הסיבים ויכולה להתרחש בסיבים- במצב יחיד ברמות הספק נמוכות באופן מפתיע, לפעמים מתחת ל-1 W. היא גם מציינת שמגברי סיבים- בהספק גבוה נמצאים בסיכון מיוחד וזקוקים לאמצעי אמינות מתאימים (RP Photonics).

 

הסיכון השני הוא זיהום-בקצה המחבר. MicroCare מסבירה כי לייזרים- בהספק גבוה עלולים להזיק לרשתות סיבים כאשר זיהום על פני קצה הסיבים סופג אנרגיה אופטית, ממירה אותה לחום ופוגע בזכוכית; זה גם מציין שנזק עלול להתרחב מעבר לאזור המחבר לתוך הסיב (MicroCare).

 

כיצד לפרט ולמקור את ה-EDFA הנכון

 

יש לכתוב מפרט טוב של מגבר סיבים -ארביום מהקישור לאחור. התחל עם יעד הטווח, אובדן פסיבי, סוג סיבים, תוכנית ערוץ, סוג מקלט משדר, סף מקלט ודרישת OSNR. לאחר מכן הגדר את מיקום המגבר.

 

פריט מפרט	למה זה חשוב ביישומי EDFA
להקת הפעלה	מאשר תאימות להקת C-, L-band או- מורחב תאימות לתוכנית הערוצים
הרווח טווח	קובע אם המגבר יכול לפצות על אובדן קישור בפועל מבלי להגביר את הטווח
כוח פלט	חשוב עבור בוסטרים והפצת CATV, אך חייב להיות מאוזן כנגד סיכון לא ליניארי ובטיחותי
נתון רעש	קריטי עבור-מגברים קדם,-מיקומים בשורה ושימור OSNR-לטווח ארוך
להשיג שטוחות	מונע חוסר איזון באורך גל במערכות DWDM מרובות-ערוצים
טווח הספק קלט	מבטיח פעולה יציבה תחת טעינת ערוץ ריאלית
מצב שליטה	AGC, APC או מצבים אחרים משפיעים על שינויים בערוץ חי והתנהגות חולפת
פונקציות בטיחות	כיבוי משאבה, אזעקות והפחתת הספק מגנים על אנשים, מחברים וציוד
ממשק ניהול	ממשקים SNMP, אינטרנט, טוריים או אחרים עוזרים לצוותי NOC לנטר את תקינות המגבר
עיצוב סביבתי	קירור, יתירות מתח והתראות טמפרטורה משפיעות על היציבות-לטווח ארוך

 

עבור רכש B2B, הדגל האדום אינו מחיר נמוך בפני עצמו. הדגל האדום הוא ספק שאינו יכול להסביר מדוע ה-EDFA צריך להיות מגבר,-יחידת קו או מגבר קדם- עבור המסלול המדויק שלך. אם התשובה היא רק "הספק פלט גבוה יותר בטוח יותר", ההצעה אינה מוכנה לאישור.

 

FB-LINK מייצרת מודולים אופטיים מאז 2008 ותומכת בפרויקטים אופטיים של DWDM, DCI וארוכות-עם סביבת ייצור נקייה של 1600㎡, צוות 200+, תהליכים תואמי ROHS- וניסיון בשירות לקוחות 180+. במקורות EDFA, החלק השימושי ברקע זה אינו גודל החברה בלבד; זוהי היכולת לסקור מודולים אופטיים, אובדן MUX/DEMUX, יעדי טווח DCI/OTN ומיקום המגבר יחד במקום לצטט כל פריט בנפרד.

 

אם אתם מתכננים טווח DWDM של 80 ק"מ, 120 ק"מ או מותאם אישית, שלח את אובדן הסיבים, אובדן MUX/DEMUX, ספירת אורכי גל וסוג משדר. אנחנו יכולים לעזור להתאים תצורות מאיץ,-קו או קדם-מגבר מהתצורות שלנומגוון מוצרי מגברים אופטי EDFAכך שהיחידה אינה גדולה מדי,-מצוינת פחות או ממוקמת במקום שבו היא לא יכולה להגן על OSNR.

 

שאלות נפוצות