ايربيم-ڊوپڊ فائبر ايمپليفائر (اي ڊي ايف اي آپٽيڪل ايمپليفائر) لاءِ خاص هدايتون

ايربيم-ڊوپڊ فائبر ايمپليفائر لاءِ خاص هدايتون (اي ڊي ايف اي آپٽيڪل ايمپليفائر)
توهان هڪ خريد ڪيو آهيايربيم-ڊوپڊ فائبر ايمپليفائر(EDFA آپٽيڪل ايمپليفائر) 30dB گين جي وضاحت ۽ +20dBm جي سيرچريشن آئوٽ پُٽ پاور سان.
0dBm ان پٽ لائيٽ ڳنڍيو ۽ +27dBm جو آئوٽ پُٽ پڙهو. توهان اهو 30-3=27 حساب ڪري سگهو ٿا، ۽ حاصل ٿيڻ ڪو مسئلو ناهي.
پر جيڪڏهن توهان -20dBm داخل ڪريو ٿا ته ڇا ٿيندو؟ 30dB جي نامياتي حاصل جو مطلب آهي ته آئوٽ پُٽ +10dBm هجڻ گهرجي، پر اصل ماپ صرف +7dBm آهي - مڪمل 3dB گهٽ. هي معيار جو مسئلو ناهي. 30dB ننڍڙو سگنل حاصل آهي، جڏهن ته ASE شور ۽ شور جو انگ توهان جي حاصل کي استعمال ڪري ٿو. حقيقت ۾، ماپيل حاصل اڪثر ڪري نامياتي حاصل کان هيٺ اچي ٿو، جيڪو واضح ڪري ٿو ته هي رجحان سامان جي معيار جو مسئلو ناهي، پر ايمپليفائر جي ڪم ڪندڙ ميڪانيزم طرفان طئي ڪيو ويندو آهي.

ننڍو سگنل حاصل ≠ اصل حاصل:

1. بنيادي تضاد: وضاحتي شيٽ تي ظاهر ڪيل حاصلات (مثال طور 30dB) هڪ ننڍڙو سگنل حاصلات آهي، جيڪو مثالي ماپ جي قيمت آهي جڏهن ان پٽ سگنل پاور تمام گهٽ هجي (مثال طور -20~-30dBm) ۽ ريٽيڊ پمپ پاور تي. اهو اصل حاصلات جي برابر ناهي جڏهن ان پٽ سگنل پاور عملي ايپليڪيشنن ۾ وڌيڪ هجي.
2. نفعي ۾ گهٽتائي جو مکيه سبب:
2.1 سنترپتي حاصل ڪريو: جيئن ان پٽ سگنل جي طاقت وڌي ٿي، EDFAآپٽيڪل ايمپليفائرسنترپتي علائقي ۾ داخل ٿئي ٿو، جنهن جي ڪري حاصلات ان جي وڌ ۾ وڌ قدر کان گهٽجي وڃي ٿي.
2.2 ASE شور جو رخ: ايمپليفائيڊ اسپونٽيونس ايميشن (ASE) شور سگنل لائيٽ سان مقابلو ڪري ٿو ۽ محدود پمپ پاور استعمال ڪري ٿو. ASE شور جيترو مضبوط هوندو، سگنل لائيٽ کي وڌائڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ اثرائتو فائدو اوترو ئي گهٽ هوندو. هي هڪ بنيادي سبب آهي ته ماپيل فائدو نامياري قدر کان گهٽ آهي.
2.3 مقداري تعلق: ان پٽ سگنل پاور جيترو وڌيڪ هوندو، ننڍي سگنل گين (G_small) جي مقابلي ۾ اصل گين (G_actual) جو ڪمپريشن اوترو ئي وڌيڪ هوندو. ڪمپريشن جي مقدار بنيادي طور تي سيچوريشن ڪمپريشن (Δ G_sat) ۽ ASE شور جي استعمال (Δ G_ASE) مان حاصل ٿيندي آهي. مثال طور، جڏهن ان پٽ پاور 0dBm هوندي آهي، ته اهو عام آهي ته ماپيل گين 3dB کان وڌيڪ نامياتي قدر کان گهٽ هوندو آهي.
3. انجنيئرنگ جي مشق جون تجويزون:
3.1 لنڪ بجيٽ: ننڍي سگنل گين کي سڌو سنئون حساب لاءِ استعمال نه ڪيو وڃي، پر هڪ وڌيڪ حقيقي لنڪ بجيٽ فارمولا اختيار ڪيو وڃي:
P_out ≈ P_in+G_small-NF-3dB (حفاظتي مارجن)
انهن مان، NF شور جو انگ آهي (عام قدر 4-6dB).
3.2 ريورس ڪيليبريشن: جيڪڏهن ماپيل آئوٽ پُٽ پاور فارمولا بجيٽ سان نه ملي، ته فارمولا کي اصل سسٽم شور جي شڪل (NF) کي ريورس ۾ ڳڻڻ لاءِ استعمال ڪري سگهجي ٿو، اهڙي طرح وڌيڪ صحيح لنڪ ڊيزائن ۽ ڪيليبريشن کي فعال بڻائي سگهجي ٿو.

نتيجو: جڏهن جائزو وٺڻ ۽ استعمال ڪرڻاي ڊي ايف ايآپٽيڪل ايمپليفائر، انجنيئرن کي پنهنجي ان پٽ سگنل پاور تي ڌيان ڏيڻ ۽ هاءِ سگنل حالتن ۾ گين ڪمپريشن جي خاصيت کي سمجهڻ جي ضرورت آهي. لنڪ ڊيزائن ڪرڻ وقت، بجيٽ اصل ان پٽ پاور ۽ انجنيئرنگ فارمولن تي ٻڌل هجڻ گهرجي جنهن ۾ شور فيڪٽر ۽ حفاظتي مارجن شامل آهن، صرف وضاحتي شيٽ تي ننڍي سگنل گين جي نالي ماتر قدر تي ڀروسو ڪرڻ جي بدران. EDFA آپٽيڪل ايمپليفائر حاصل ڪرڻ کان پوءِ، پهريان پڇو ته ان پٽ پاور ڇا آهي، ۽ پوءِ متوقع آئوٽ پُٽ جي حساب لاءِ لنڪ بجيٽ فارمولا استعمال ڪريو. مڪمل پاور بجيٽنگ لاءِ ننڍو سگنل گين استعمال نه ڪريو.