Funktsioonoptiline saatjaon teisendada elektriterminalist saadav digitaalne põhiriba elektrisignaal optiliseks signaaliks ja sisestada see sidetehnoloogia abil tõhusalt kiudoptiilisse. Elektriline -optiline muundamine- saavutatakse valgusallika moduleerimisel teavet edastava digitaalse elektrisignaaliga. Modulatsioon jaguneb kahte tüüpi: otsene modulatsioon (sisemine modulatsioon) ja kaudne modulatsioon (väline modulatsioon). Moduleeritud valgusallika omadused hõlmavad võimsust, amplituudi, sagedust ja faasi. Praegu on otsene optilise intensiivsuse (võimsuse) modulatsioon tehniliselt kõige küpsem ja laialdasemalt kasutatav praktilistes fiiberoptilistes sidesüsteemides.
Optilise saatja põhikomponendid
Valgusallikas
Kiudoptiline side edastab optilisi signaale. Seetõttu saab valgusallikast, mis on fiiberoptilise sidesüsteemi valgust kiirgav-seade, üks olulisemaid komponente. Selle ülesanne on muundada edastatud elektriline signaal optiliseks signaaliks ja väljastada see.
Sisendliides ja rea kodeerimine
Sisendliides ja liini kodeerimisahel moodustavad koos sisendahela. Selle ülesanne on kujundada sisend-PCM-impulsse (impulsskoodi modulatsioon) ja teisendada need NRZ (non-Return-to-Zero) koodiks, et moduleerida valgusallikat ja välist modulatsiooniahelat. Sisendahela põhistruktuur on näidatud joonisel.
- (1) Ekvalifitseerimine ja võimendamine: kompenseerib kaabli edastamisest põhjustatud sumbumist ja moonutusi, et tagada õige dekodeerimine.
- (2) Koodimustri teisendamine: teisendab ekvalaiseri HDB3- või CMI-koodi väljundi NRZ-koodiks.
- (3) Multipleksimine: ühe suure edastuskanali kaudu korraga mitme madala-kiirusega signaali edastamise protsess.
- (4) Skrambleerimine: kui signaali koodivoog sisaldab pikki "0" või "1" jada, muudab see kellasignaali eraldamise keeruliseks. Selle vältimiseks on vaja skrambleerivat ahelat, et tagada "0" ja "1" ilmumine võrdse tõenäosusega, hõlbustades kella väljavõtmist.
- (5) Kella eraldamine: kuna nii koodi teisendus- kui ka skrambleerimisprotsessid nõuavad kellasignaali, eraldatakse taktsignaal PCM-signaalist pärast võrdsustusahelat ja edastatakse teistele ahelatele.
- (6) Kodeerimine: nagu eespool mainitud, peaks skrambleeritud koodivoos ideaaljuhul olema võrdne arv "1" ja "0", et hõlbustada kellasignaali eraldamist vastuvõtuotsas. Lisaks sellele kodeeritakse praktilisest vaatenurgast pideva vigade jälgimise, kanalitevahelise suhtluse, jälgimise ja alalisvoolukomponentide kõikumiste ületamise hõlbustamiseks pärast skrambleerimist signaali koodivoog tegelikes fiiberoptilistes sidesüsteemides, et vastata ülaltoodud nõuetele.
Pärast kodeerimist muundatakse signaal liinikoodiks, mis sobib edastamiseks kiudoptiliste liinide kaudu.
Modulatsiooniahel ja juhtimisahel
1) kiirgava valguse lainepikkus peaks ühtima optilise kiu väikese-kaoga "aknaga", mis tähendab, et kesklainepikkus peaks olema umbes 0,85 μm, 1,31 μm ja 1,55 μm. Spektri monokromaatilisus peaks olema hea, st spektraalne joonelaius peaks olema kitsas, et vähendada kiudude dispersioonist tulenevaid piiranguid ribalaiusele.
2) Elektrilise -optilise- muundamise efektiivsus peaks olema kõrge, nõudes piisavat ja stabiilset optilist väljundvõimsust piisavalt madalal juhtimisvoolul ja hea lineaarsusega. Kiirgava valguskiire suund peaks olema hea, st kiirgusnurk peab olema väike, et parandada valgusallika ja optilise kiu vahelise sidestuse efektiivsust.
3) Lubatud modulatsioonikiirus peab olema kõrge või reageerimiskiirus suur, et vastata suure võimsusega ülekandesüsteemide nõuetele.
4) Seade peaks suutma töötada toatemperatuuril pidevlainerežiimis, mis nõuab head temperatuuri stabiilsust, suurt töökindlust ja pikka eluiga.
5) Lisaks peaks seade olema väikese suurusega, kerge, hõlpsasti paigaldatav ja kasutatav ning odav.
◆Optilise saatja tehnilised andmed ja optiline võimsus
