फाइबर प्रणालीमाथि आरएफको परिचय

फाइबर प्रणालीमाथि आरएफको परिचय

फाइबरमाथि आरएफयो माइक्रोवेभ फोटोनिक्सको महत्त्वपूर्ण अनुप्रयोगहरू मध्ये एक हो र यसले माइक्रोवेभ फोटोनिक राडार, खगोलीय रेडियो टेलिफोटो, र मानवरहित हवाई सवारी सञ्चार जस्ता उन्नत क्षेत्रहरूमा अतुलनीय फाइदाहरू देखाउँछ।

फाइबरमाथिको आरएफROF लिङ्कमुख्यतया अप्टिकल ट्रान्समिटर, अप्टिकल रिसीभर र अप्टिकल केबलहरू मिलेर बनेको हुन्छ। चित्र १ मा देखाइए अनुसार।

अप्टिकल ट्रान्समिटरहरू: वितरित प्रतिक्रिया लेजरहरू (DFB लेजर) कम-शोर र उच्च-गतिशील दायरा अनुप्रयोगहरूमा लागू गरिन्छ, जबकि FP लेजरहरू कम आवश्यकताहरू भएका अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ। यी लेजरहरूको तरंगदैर्ध्य १३१०nm वा १५५०nm हुन्छ।

अप्टिकल रिसीभर: अप्टिकल फाइबर लिङ्कको अर्को छेउमा, रिसीभरको पिन फोटोडायोडद्वारा प्रकाश पत्ता लगाइन्छ, जसले प्रकाशलाई फेरि विद्युत प्रवाहमा रूपान्तरण गर्दछ।

अप्टिकल केबलहरू: मल्टिमोड फाइबरहरूको विपरीत, एकल-मोड फाइबरहरू कम फैलावट र कम हानिको कारणले रेखीय लिङ्कहरूमा प्रयोग गरिन्छ। १३१०nm को तरंगदैर्ध्यमा, अप्टिकल फाइबरमा अप्टिकल सिग्नलको क्षीणन ०.४dB/किमी भन्दा कम हुन्छ। १५५०nm मा, यो ०.२५dB/किमी भन्दा कम हुन्छ।

ROF लिङ्क एक रेखीय प्रसारण प्रणाली हो। रेखीय प्रसारण र अप्टिकल प्रसारणको विशेषताहरूको आधारमा, ROF लिङ्कमा निम्न प्राविधिक फाइदाहरू छन्:

• अत्यन्तै कम क्षति, ०.४ dB/किमी भन्दा कम फाइबर एटेन्युएसनको साथ

• अप्टिकल फाइबर अल्ट्रा-ब्यान्डविथ प्रसारण, अप्टिकल फाइबर हानि फ्रिक्वेन्सीबाट स्वतन्त्र छ

लिङ्कमा उच्च सिग्नल बोक्ने क्षमता/ब्यान्डविथ छ, DC देखि ४०GHz सम्म

• विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप विरोधी (EMI) (खराब मौसममा कुनै संकेत प्रभाव पर्दैन)

• प्रति मिटर कम लागत • अप्टिकल फाइबरहरू बढी लचिलो र हलुका हुन्छन्, जसको तौल लगभग १/२५ वेभगाइडहरू र १/१० कोएक्सियल केबलहरू हुन्छन्।

• सुविधाजनक र लचिलो लेआउट (चिकित्सा र मेकानिकल इमेजिङ प्रणालीहरूको लागि)

अप्टिकल ट्रान्समिटरको संरचना अनुसार, RF ओभर फाइबर प्रणालीलाई दुई प्रकारमा विभाजन गरिएको छ: प्रत्यक्ष मोड्युलेसन र बाह्य मोड्युलेसन। प्रत्यक्ष-मोड्युलेसन RF ओभर फाइबर प्रणालीको अप्टिकल ट्रान्समिटरले प्रत्यक्ष-मोड्युलेसन DFB लेजर अपनाउँछ, जसमा कम लागत, सानो आकार र सजिलो एकीकरणका फाइदाहरू छन्, र व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ। यद्यपि, प्रत्यक्ष-मोड्युलेसन DFB लेजर चिप द्वारा सीमित, प्रत्यक्ष-मोड्युलेसन RF ओभर फाइबर केवल 20GHz भन्दा कम फ्रिक्वेन्सी ब्यान्डमा लागू गर्न सकिन्छ। प्रत्यक्ष मोड्युलेसनको तुलनामा, बाह्य मोड्युलेसन RF ओभर फाइबर अप्टिकल ट्रान्समिटर एकल-फ्रिक्वेन्सी DFB लेजर र इलेक्ट्रो-अप्टिक मोड्युलेटरबाट बनेको हुन्छ। इलेक्ट्रो-अप्टिक मोड्युलेटर प्रविधिको परिपक्वताको कारण, बाह्य मोड्युलेसन RF ओभर फाइबर प्रणालीले 40GHz भन्दा बढी फ्रिक्वेन्सी ब्यान्डमा अनुप्रयोगहरू प्राप्त गर्न सक्छ। यद्यपि, थपिएको कारणले गर्दाइलेक्ट्रो-अप्टिक मोड्युलेटर, प्रणाली बढी जटिल छ र प्रयोगको लागि अनुकूल छैन। ROF लिङ्क लाभ, आवाज आंकडा र गतिशील दायरा ROF लिङ्कहरूको महत्त्वपूर्ण प्यारामिटरहरू हुन्, र तीन बीच नजिकको सम्बन्ध छ। उदाहरणका लागि, कम आवाज आंकडा भनेको ठूलो गतिशील दायरा हो, जबकि उच्च लाभ प्रत्येक प्रणालीलाई मात्र आवश्यक पर्दैन, तर प्रणालीको अन्य कार्यसम्पादन पक्षहरूमा पनि ठूलो प्रभाव पार्छ।