Indicatorii modulatorului Mach-Zehnder

IndicatoriiModulator Mach-Zehnder

Modulatorul Mach-Zehnder (prescurtat caModulator MZM) este un dispozitiv cheie utilizat pentru a realiza modularea semnalului optic în domeniul comunicațiilor optice. Este o componentă importantă aModulator electro-optic...iar indicatorii săi de performanță afectează în mod direct eficiența transmisiei și stabilitatea sistemelor de comunicații. Mai jos este o introducere în principalii săi indicatori:

Parametri optici

1. Lățime de bandă de 3dB: Se referă la intervalul de frecvență în care amplitudinea semnalului de ieșire al modulatorului scade cu 3dB, unitatea fiind GHz. Cu cât lățimea de bandă este mai mare, cu atât rata de transmisie a semnalului suportată este mai mare. De exemplu, o lățime de bandă de 90 GHz poate suporta transmisia semnalului PAM4 de 200 Gbps.

2. Raportul de extincție (ER): Raportul dintre puterea optică maximă de ieșire și puterea optică minimă, exprimat în dB. Cu cât raportul de extincție este mai mare, cu atât distincția dintre „0″ și „1″ în semnal este mai clară și cu atât capacitatea anti-zgomot este mai puternică.

3. Pierdere de inserție: Pierderea de putere optică introdusă de modulator, exprimată în dB. Cu cât pierderea de inserție este mai mică, cu atât eficiența generală a sistemului este mai mare.

4. Pierdere de retur: Raportul dintre puterea optică reflectată la capătul de intrare și puterea optică de intrare, exprimată în dB. O pierdere de retur ridicată poate reduce impactul luminii reflectate asupra sistemului.

Parametrii electrici

Tensiune pe jumătate de undă (Vπ): Tensiunea necesară pentru a genera o diferență de fază de 180° în semnalul optic de ieșire al modulatorului, măsurată în V. Cu cât Vπ este mai mic, cu atât cerința de tensiune de acționare este mai mică și cu atât consumul de energie este mai mic.

2. Valoarea VπL: Produsul dintre tensiunea de jumătate de undă și lungimea modulatorului, reflectând eficiența modulației. De exemplu, VπL = 2,2 V·cm (L=2,58 mm) reprezintă tensiunea de modulație necesară la o anumită lungime.

3. Tensiune de polarizare continuă: Este utilizată pentru a stabiliza punctul de funcționare almodulatorși pentru a preveni deviația de polarizare cauzată de factori precum temperatura și vibrațiile.

Alți indicatori cheie

1. Rata de transfer de date: De exemplu, capacitatea de transmisie a semnalului PAM4 de 200 Gbps reflectă capacitatea de comunicare de mare viteză suportată de modulator.

2. Valoarea TDECQ: Un indicator pentru măsurarea calității semnalelor modulate, unitatea fiind dB. Cu cât valoarea TDECQ este mai mare, cu atât capacitatea anti-zgomot a semnalului este mai puternică și cu atât rata de eroare pe biți este mai mică.

Rezumat: Performanța unui modulator March-Zendl este determinată în mod complex de indicatori precum lățimea de bandă optică, raportul de extincție, pierderea de inserție și tensiunea pe jumătate de undă. Lățimea de bandă mare, pierderea de inserție redusă, raportul de extincție ridicat și Vπ scăzut sunt caracteristicile cheie ale modulatoarelor de înaltă performanță, care afectează direct rata de transmisie, stabilitatea și consumul de energie al sistemelor de comunicații optice.