图4.1.光前置放大器(PIN)
共1条
1/1 1 跳转至页
Optisystem应用:光电检测器灵敏度建模

任何光接收机的主要工作部件之一是光电检测器(其将光功率转换成电流)。根据系统性能目标,可以使用PIN或APD(雪崩光电二极管)光电探测器。 误码率(BER)是用于确定通信传输系统可靠性的主要指标,通常与接收机灵敏度值相关联,该灵敏度值定义必须到达光电检测器以实现所需BER性能的最小平均光功率。 或者,可以从采样信号统计中计算信道的Q因子,并用于估计系统BER(OptiSystem支持两种计算方法)。 光电探测器在定义基本通信系统的最终灵敏度方面起着重要作用,因为它以散粒(基于量子)和热噪声的形式提供统计扰动。它还引入了暗电流(可以看作是直流噪声),并且具有定义的响应度(一种测量每单位功率输入获得多少电输出),其取决于入射光的波长和传感器的材料特性以及物理设计。 除了这些效应之外,由于存在结电容并且需要连接到负载电阻器来测量接收信号,所以光电检测器还表现出频率依赖性的传递函数(在这个分析中,假定传递函数是理想的)。 以下四个示例演示如何设置和测量(使用OptiSystem)PIN和APD强度调制直接检测(IM-DD)系统的接收机灵敏度,特别是:量子受限理想PIN光电探测器热噪声受限PIN光电探测器热噪声和散粒噪声APD的性能具有光学前置放大的PIN光电探测器本案例的参考文件是: PIN and APD Receiver Sensitivity Analysis Version 1_0 24 Jan 17.osd. 1.理想光电探测器(PIN) 测试配置如下:位速率:10 Gb / s; 波长= 1550nm; PIN响应度:1 A / W; 暗电流= 0 nA; 序列长度= 1048576。由于接收机是理想的,它的唯一噪声源是PIN散粒(量子)噪声 - 热噪声已被禁用。 当预期的逻辑1(ON信号)看不到光子(泊松统计)时,接收机将发出错误。 数据恢复组件的绝对阈值设置为1E-12以验证此条件。实现给定BER所需的光子/位的最小数量可以计算如下:BER = 1/2 * exp(-2 * N)其中N是每位的光子的平均数。 对于下面的例子,衰减器设置为58.1 dB(平均光子每位≈6)。 所得到的期望量子限制性能是LOG(BER)= -5.51。对于下面的模拟运行,BER测试集显示检测到三个误码(LOG(BER)= -5.54)参考:L. Kazovsky,S.Benedetto,A. Willner,Optical Fiber Communication Systems,Artech House(1996),pp.299-200。
关键词: Optisystem 应用 光电 检测器 灵敏度
共1条
1/1 1 跳转至页
回复
有奖活动 | |
---|---|
【EEPW电子工程师创研计划】技术变现通道已开启~ | |
发原创文章 【每月瓜分千元赏金 凭实力攒钱买好礼~】 | |
【EEPW在线】E起听工程师的声音! | |
“我踩过的那些坑”主题活动——第001期 | |
高校联络员开始招募啦!有惊喜!! | |
【工程师专属福利】每天30秒,积分轻松拿!EEPW宠粉打卡计划启动! | |
送您一块开发板,2025年“我要开发板活动”又开始了! | |
打赏了!打赏了!打赏了! |
打赏帖 | |
---|---|
【我踩过的那些坑】STM32的硬件通讯调试过程的“坑”被打赏50分 | |
【我踩过的那些坑】晶振使用的问题被打赏100分 | |
【我踩过的那些坑】电感选型错误导致的处理器连接不上被打赏50分 | |
【我踩过的那些坑】工作那些年踩过的记忆深刻的坑被打赏10分 | |
【我踩过的那些坑】DRC使用位置错误导致的问题被打赏100分 | |
我踩过的那些坑之混合OTL功放与落地音箱被打赏50分 | |
汽车电子中巡航控制系统的使用被打赏10分 | |
【我踩过的那些坑】工作那些年踩过的记忆深刻的坑被打赏100分 | |
分享汽车电子中巡航控制系统知识被打赏10分 | |
分享安全气囊系统的检修注意事项被打赏10分 |