光纖通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中器件的選擇

        一個(gè)基本的光纖通信系統(tǒng)非常簡(jiǎn)單：一個(gè)LED發(fā)射器將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)，并將之耦會(huì)進(jìn)入傳輸光纖中，光信號(hào)通過(guò)光纖到達(dá)光接收器，它把接收到的光信號(hào)恢復(fù)成原來(lái)的電信號(hào)輸出。 

　　·光纜的選擇：一般，石英玻璃光纖由于其低損耗、高帶寬而用于長(zhǎng)距離通信鏈路，例如，以太網(wǎng)和FDDI標(biāo)準(zhǔn)指定采用多模62.5/125μm石英玻璃光纖。這些細(xì)纖芯的光纖需要高精度連接器以減少耦合損耗，對(duì)于工業(yè)應(yīng)用，需要低成本的光纜和連接器。因此，1mm的POF(PlymerOpticalFibers)和200μm的HCS(HardCladSilica)光纖是最好選擇，它們均屬于階躍折射率的多模光纖。 

　　1mmPOF的典型損耗值在650nm波長(zhǎng)時(shí)為0.2dB/m，而200μmHCS光纖在650mm波長(zhǎng)典型損耗值僅為8dB/km，在820nm波長(zhǎng)時(shí)更少。HCS光纖的核心是石英玻璃，包層是專(zhuān)利的高強(qiáng)度聚合物，不僅增加了光纖的強(qiáng)度，而且防潮防污染，外護(hù)套則是2.2mm的聚氯乙烯。HCS光纖可工作于一40℃～+85℃的溫度范圍內(nèi)，架設(shè)溫度范圍為一20℃一+85℃，在性能與價(jià)格上均滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。 

　　·工作波長(zhǎng)的選擇：光纖通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須考慮光纖損耗與色散對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的影響，由于損耗和色散都與系統(tǒng)的工作波長(zhǎng)有關(guān)，因此工作波長(zhǎng)的選擇成為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)主要問(wèn)題。 

　　綜合考慮系統(tǒng)的指標(biāo)要求與選定的光纖，選擇820nm波長(zhǎng)可使HCS光纖損耗低至6dB/km，同時(shí)色散也達(dá)到最小。
 
　　·光源的選擇：在820m波長(zhǎng)下，LED是可以選用的最佳光源，與半導(dǎo)體激光器相比，LED的驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，且成本低。 

　　綜上所述，光纜選用200μmHCS光纖，光收發(fā)器件選用HP公司820nm波長(zhǎng)的HFBR-0400系列。該系列中的HFBR-14X2/HFBR-24X2可在1500m距離內(nèi)達(dá)到5MBd的速率，工作溫度范圍為一40℃～+85℃，有ST、SMA、SC和FC多種端口型號(hào)可供選擇。HFBR-14XZ采用820nm波長(zhǎng)的AlGaAs型LED，HFBR-24XZ內(nèi)部集成了包括PIN光電檢測(cè)器、直流放大器及集電極開(kāi)路輸出Schottky型晶體管的一個(gè)IC芯片，其輸出可直接與流行的TTL及CMOS集成電路相連。