Các chỉ số của bộ điều biến Mach-Zehnder

Các chỉ số củaBộ điều biến Mach-Zehnder

Bộ điều chế Mach-Zehnder (viết tắt làBộ điều biến MZM) là một thiết bị quan trọng được sử dụng để đạt được điều chế tín hiệu quang trong lĩnh vực truyền thông quang học. Nó là một thành phần quan trọng củaBộ điều biến điện quangvà các chỉ số hiệu suất của nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất truyền dẫn và độ ổn định của hệ thống thông tin liên lạc. Sau đây là phần giới thiệu về các chỉ số chính của nó:

Thông số quang học

1. Băng thông 3dB: Là dải tần số khi biên độ tín hiệu đầu ra của bộ điều chế giảm 3dB, đơn vị là GHz. Băng thông càng cao, tốc độ truyền tín hiệu được hỗ trợ càng cao. Ví dụ, băng thông 90GHz có thể hỗ trợ truyền tín hiệu PAM4 200Gbps.

2. Tỷ lệ suy giảm (ER): Tỷ lệ giữa công suất quang đầu ra cực đại và công suất quang đầu ra cực tiểu, đơn vị là dB. Tỷ lệ suy giảm càng cao thì sự phân biệt giữa “0” và “1” trong tín hiệu càng rõ ràng, và khả năng chống nhiễu càng mạnh.

3. Suy hao chèn: Suy hao công suất quang do bộ điều chế tạo ra, đơn vị là dB. Suy hao chèn càng thấp thì hiệu suất tổng thể của hệ thống càng cao.

4. Suy hao phản xạ: Tỷ số giữa công suất quang phản xạ ở đầu vào và công suất quang đầu vào, đơn vị là dB. Suy hao phản xạ cao có thể làm giảm tác động của ánh sáng phản xạ lên hệ thống.

Thông số điện

Điện áp nửa sóng (Vπ): Điện áp cần thiết để tạo ra độ lệch pha 180° trong tín hiệu quang đầu ra của bộ điều biến, được đo bằng V. Vπ càng thấp thì yêu cầu điện áp truyền động càng nhỏ và mức tiêu thụ điện năng càng thấp.

2. Giá trị VπL: Tích của điện áp nửa sóng và chiều dài bộ điều biến, phản ánh hiệu suất điều biến. Ví dụ, VπL = 2,2V·cm (L=2,58mm) biểu thị điện áp điều biến cần thiết ở một chiều dài cụ thể.

3. Điện áp phân cực DC: Được sử dụng để ổn định điểm hoạt động củabộ điều biếnvà ngăn ngừa sự trôi lệch do các yếu tố như nhiệt độ và độ rung gây ra.

Các chỉ số quan trọng khác

1. Tốc độ dữ liệu: Ví dụ, khả năng truyền tín hiệu PAM4 200Gbps phản ánh khả năng truyền thông tốc độ cao được bộ điều biến hỗ trợ.

2. Giá trị TDECQ: Chỉ số đo lường chất lượng tín hiệu đã điều chế, đơn vị là dB. Giá trị TDECQ càng cao, khả năng chống nhiễu của tín hiệu càng mạnh và tỷ lệ lỗi bit càng thấp.

Tóm tắt: Hiệu suất của bộ điều chế March-Zendl được xác định toàn diện bởi các chỉ số như băng thông quang, tỷ lệ suy giảm, suy hao chèn và điện áp nửa sóng. Băng thông cao, suy hao chèn thấp, tỷ lệ suy giảm cao và Vπ thấp là những đặc điểm chính của bộ điều chế hiệu suất cao, ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ truyền dẫn, độ ổn định và mức tiêu thụ năng lượng của hệ thống thông tin quang.