RF和微波光纖設(shè)計指引

1、 畢業(yè)設(shè)計（論文）譯文用紙 第 頁 共 頁 畢業(yè)設(shè)計(論文)英文翻譯譯文rf和微波光纖設(shè)計指引院 （系）： 通信與信息工程系 專 業(yè)： 電子信息工程 rf和微波光纖設(shè)計指引介紹大概二十年以前，agere系統(tǒng)公司通過其前輩開始發(fā)展和生產(chǎn)激光和檢測器線性光纖的聯(lián)系。這些電子元件組成部分連續(xù)不斷地為了進入各種各樣要求高保真，高頻率，或者長途模擬和數(shù)字的信號的運輸?shù)南到y(tǒng)。由于這廣泛傳播的使用和發(fā)展，八十年代末，這些系列產(chǎn)品通常被認為是標準的rf和微波組成部分不同的應(yīng)用。光纖的許多引人注意的優(yōu)勢使它被越來越廣泛的應(yīng)用。光纖設(shè)備的最主要的好處是其損失低。由于光的減弱的小于0.4 db每公里，光纖傳送的信號

2、幾乎可以傳輸數(shù)十公里并且仍然保持原來的輸入的質(zhì)量。對于最實際的系統(tǒng)低的纖維損失也是獨立的頻率。用激光和檢測器加速到18 ghz，聯(lián)系能以他們原來的形式發(fā)送高頻信號，無須改變或者為了一個系統(tǒng)的傳輸部分使他們數(shù)字化。因此，信號轉(zhuǎn)化設(shè)備便可以閑置或者干脆不用，這樣便可以節(jié)省一部分費用。機械的靈活性節(jié)省了費用，同時，輕量級光纖電纜，大約只有1/25波導的重量的1/10coax。考慮到高的信號速率沒有昂貴的建筑投資方面的支持。許多傳播線能通過小的導管支持。光纜的布局更進一步被光纖的自然免疫性簡化到電磁的干擾( emi )。 不僅數(shù)目大的纖維能用電源電纜嚴緊地捆扎，他們也提供了一個獨一的安全和電氣隔離的傳

3、輸路徑。纖維光學設(shè)備的巨大的優(yōu)勢首先使得他們在長的拖曳數(shù)字電訊中的廣泛傳播中被使用。按光纖通信的最基本的形式，從一種半導體激光器發(fā)射的光或者發(fā)光二極管發(fā)射的光通過一種纖維發(fā)送數(shù)字編碼的信息到一個光電二極管。通過比較，在線性的纖維光學系統(tǒng)中發(fā)展朗訊，光通過纖維發(fā)送的強度直接與輸入的電流有關(guān)。然而這就對激光和光電二極管的質(zhì)量有額外的要求，它在許多傳送專斷rf和微波信號應(yīng)用中很重要。因此，目前有成千上萬的agere系統(tǒng)的傳輸器在被使用。信息在這里提供檢查基本的聯(lián)系組成部分，與提供設(shè)計計算的一種綜述與增益，帶寬，噪音，動態(tài)的范圍和失真有關(guān)。在光纖上的一段組成部分討論一些主要參數(shù)，有波長，損失，彌散，反

4、射，和極化和衰減。附加的信息評價光學隔離者，分發(fā)反饋激光和fabry-perot激光，和短的和長的波長傳輸。線性的光纖的聯(lián)系的主要的用法之一在傳送或者收到電子設(shè)備和遙遠的定位天線之間發(fā)送rf和微波信號。因為光纖鏈的靈活性，可能會為模擬或者數(shù)字的信號設(shè)計一些天線，包括軍方和商業(yè)通信衛(wèi)星，全球的定位衛(wèi)星，遙感與追蹤燈塔，或者無線細胞網(wǎng)絡(luò)。另一種類型的鏈是光纖延遲線，裝在一個包里的它包括一臺傳輸器，一個接收器，和一個長的纖維。它可以提供長的延遲時間，高帶寬，和低重量。這些更高頻率的rf和微波產(chǎn)品已從使用線性的光纖設(shè)備電纜電視的狂潮中間接地獲益。在這里，纖維擴展tv信號的傳輸距離，改進他們的質(zhì)量和系統(tǒng)

5、可靠性，而當僅僅只有電纜時，甚至與采用的系統(tǒng)相比節(jié)省了費用。基本的線性鏈接組分在每個這樣的應(yīng)用中，還有許多其他的，agere系統(tǒng)的傳輸器和接收器包括一些鏈可以類似被對待為微波組成的標準部分。注意這些普通的組件，這個設(shè)計指南描述了一些必要的技術(shù)考慮和方程，可以讓工程師選擇最適宜他們的系統(tǒng)的組成部分。這些方程也在各種各樣計劃中被使用，這樣一名agere 系統(tǒng)應(yīng)用工程師就能通過它來為具體的聯(lián)系應(yīng)用提供一種分析。圖1所示的是在一種光纖鏈中三個主要的組成部分： 一臺光學的傳輸器，一個纖維光學電纜，和一個光學的接收器。 在傳輸器中，輸入信號從一半導體激光二極管中輸出，然后聚焦到一光纜中。光纖把調(diào)節(jié)的光學的

6、信號載送到接收器，然后使光學的信號恢復為原始的電子rf 信號。圖1. 阻塞描述傳輸器，接收器，和光纖的一種基本的纖維光學鏈的圖形基本的聯(lián)系應(yīng)用和組成部分光學傳輸器對于rf系統(tǒng)，分發(fā)反饋( dfb )激光用于對低噪音，高動態(tài)的范圍應(yīng)用，同時，fabry-perot激光不要求應(yīng)用。這些激光的波長是1310納米或者1550納米。激光的光的強度被簡化描述為圖2中的光流( l-i)曲線。當激光二極管偏置電流比門限電流大時，ith，光學的輸出電流增加。模擬鏈與dc利用在這線性的地區(qū)的中間的激光的點的行為操作相比有優(yōu)勢。明顯的，這個偏置電流因為agere系統(tǒng)傳輸器把某一地方被放置為40 毫安和 90 ma之

7、間。 門限電流在10 ma到30 ma之間變化。圖2.輸入電流與輸出電壓激光把電流改變成為可利用的光的效率可以用li曲線的斜率表示，這被叫做調(diào)制增益。對于典型的agere系統(tǒng)激光，這直流調(diào)制增益根據(jù)模型的選擇在0.02 w/a與a 0.3 w/a之間變化。帶寬變化很大程度上因為是通往光纖的光不同的連接方法。調(diào)制增益有時也隨著頻率變化，因此它必須被指定是否是一種有特殊的價值的dc或者更高的頻率增益。除激光二極管之外，傳輸器也包含各種各樣的其它組成部分，根據(jù)具體應(yīng)用或者綜合標準的要求而定。最基本的激光模塊包裝包含激光芯片，光纖，和阻抗匹配的電氣設(shè)備，它們被密封在如圖3所示的容器里。模塊也可能包含一

8、個監(jiān)控激光電源的光電二極管，一個電熱調(diào)節(jié)器，一臺由溫差產(chǎn)生電流( te )的冷卻器監(jiān)控和控制激光溫度，和一個光學的隔離器用來減少從纖維返回到激光器的反射光的數(shù)量。圖3. a1611a dfb激光模塊基本的激光模塊，作為一替代部件雖然可供使用，但通常集成到一臺完整的傳輸器中諸如凸緣爬升和插入的包裝如圖4所示。這些傳輸器也可能包括直流電子來控制激光溫度和偏置電流，放大器和其它電路系統(tǒng)預(yù)處理rf信號，和各種各樣的指示器全面監(jiān)控傳輸器的性能。由于模擬光纖傳輸器在一系列應(yīng)用被使用，確切的執(zhí)行這些產(chǎn)品的特點也在變化。圖4.傳輸器包裝風格:凸緣爬升(左邊)和插入(右邊)基本的聯(lián)系應(yīng)用和組成部分(繼續(xù))光學接

9、收器在光纖鏈的另一端，光被接收器的pin光電二極管檢測，這把返回的光變?yōu)橐环N電流。光電二極管的性能反應(yīng)曲線如圖5所示。再強調(diào)一次，記住那反應(yīng)是十分線性的。這曲線的斜率明顯大于0.75ma/mw對于一個沒有任何阻抗匹配光電二極管芯片。類似于激光二極管，光電二極管是包裝在包含一阻抗的一種密封的模塊中為匹配網(wǎng)絡(luò)提供直流偏置和射頻輸出。然而，不同于激光，光電二極管對溫度比較要不敏感所以不需要冷卻器( tec )的。有一些特殊的防范措施被用來最大限度地減少從纖維返回的光的反射，否則能把一種鏈性能降級。圖5.光電二極管線性的特性曲線這些光電二極管模塊經(jīng)常集成到中更多類似于flangemount的完全的接收

10、器包裝和傳輸器的插入品種。 在這些接收器中，電路系統(tǒng)反轉(zhuǎn)使二極管偏向從而增快反應(yīng)速度。接收器也包含監(jiān)視器和警報輸出。 一些接收器可能包括一個郵局放大器，寬帶電流變壓器，和/或者阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)用來改進增益鏈。由于這樣的電路系統(tǒng)，接收器的效率一般地不同于單一的光電二極管芯片。光纜一種光纜在一個線形光鏈中是第三個主要的組成部分。單一模式的纖維，與組合模式的纖維相反，它經(jīng)常被agere 系統(tǒng)使用，因為它的分散低和損失小。 在波長為1310納米時，纖維每公里減弱4db的信號； 在波長為1550納米時，每公里減弱0.25db。典型的，纖維被靈活的裝在3毫米直徑管的粗糙的電纜里，并且通過可再度使用的光學連接器

11、把傳輸器和接收器連接在一起。模塊的性質(zhì)可以簡化系統(tǒng)的物理建筑的設(shè)計，同時使一個寬的范圍的設(shè)置成為可能。雖然agere系統(tǒng)不提供光纖，但在選擇這些組成元件時應(yīng)該有一些重要的東西要考慮。在名為對光纖組成部分的選擇的第19頁，很詳細的描述了這些問題。鏈設(shè)計的計算當為了一種光纖鏈選擇適當?shù)慕M成部件時，有若干關(guān)鍵的數(shù)據(jù)需要被提前定義計算，任何rf或者微波通信鏈完成時。這段中的討論的主題包括鏈增益，帶寬，噪音，動態(tài)范圍，和失真，同時，使用那信息作為一個典型的鏈的例子。在這段中的詳盡的方程也已被結(jié)合到各種各樣的設(shè)計計劃中，一名agere 系統(tǒng)應(yīng)用工程師能在具體應(yīng)用中為預(yù)先算到的鏈的性能做準備。鏈設(shè)計計算(繼

12、續(xù))增益一個光鏈的rf損失(或者增益)是四個變量的一種功能，包括傳輸器效率，纖維損失，接收器效率，和輸出和輸入阻抗的比率。按其最基本的形式，鏈的電源增益能被寫做用輸入電流和輸出電流表示的方程1:方程里面rout是接收器輸出端的裝載抵抗，那個rin是激光傳輸器的輸入抵抗。( iout與iin )的關(guān)系可以由方程2所示：，rf是整個的傳輸器的效率，包括所有放大器和匹配網(wǎng)絡(luò)，把高頻輸入電流改變成為光學的電源調(diào)制。，rf是把光學的電源調(diào)制改變成為rf輸出電流的整個接收器的效率。(這rf價值不與dc光電二極管一樣，如前面一段中所說的帶寬，第8頁)。，rf和，rf的單位分別是w/a和a/w。聯(lián)系的纖維部分

13、測量為：方程3:然后將方程2帶入方程1可得整個的鏈增益：方程4，rf和，rf有時通過減少20log改變?yōu)榱硪环N形式更加類似于的傳統(tǒng)的rf增益，這樣4方程能被簡化為：方程5tg是w/a的傳輸器增益，rg是w/a的接收器增益。 tg和rg中與單元有關(guān)的整個rf效率以w/a或者a/w表達如下：方程6方程7例如，結(jié)合帶有75歐姆一tg的傳輸器在-1w/a，75歐姆帶有+20 a/w的一rf的接收器和12db的光學的損失，將給一rf鏈的增益：如圖6所示光學的損失和傳輸器的效果帶有的一種效率的一個接收器的rf效率0.375 ma/mw (rg-8.51a/w )的rg，計算出來如方程4所示。附錄，第28頁

14、，包含附加其它典型的傳輸器曲線和接收器的效率的裝置。圖6.光學損失和傳輸器rf效率結(jié)果加倍光學的損失期間有趣味并且經(jīng)常忽略的方面方程4是2 lo 方面。當這表明時，對于每一光學的損失的附加的db，有附加的2 db的高頻損失。這怪事由于改變rf的光學的電源而發(fā)生。在這里，高頻電流直接與光學的電源成正比，但是高頻電壓與高頻電流成正比。當去掉log時，2的一個因素使其變到光損耗的前面。例如，當一對傳輸器和接收器有0db的光損耗時，會有-35 db的增益， 當他們有2db纖維損耗時，會有-39db的高頻增益。匹配阻抗的組成部件 為了一個具體的鏈的計算整個的插入損耗，考慮到帶寬的阻抗的匹配鏈如圖7所示。

15、在這種情況中，激光傳輸器包括激光二極管，5歐姆的一典型的阻抗，和一個提高總輸入阻抗電阻器，rin，到外部信號源的阻抗。光電二極管模塊包括光電二極管，有典型的幾千歐姆的阻抗，與輸出阻抗rl匹配的電阻rpd。這樣匹配的電阻器基本上把vswr鏈改進的超過了那個不匹配的鏈。由于這個額外的光電二極管電阻器，從接收器輸出的電流，iout，將會比由光電二極管芯片產(chǎn)生的少，ipd。接收器的高頻效率，rf，因此會比單一的光電二極管芯片小，rpd：方程8:對于50歐姆的一個與系統(tǒng)匹配的rpd和rout匹配因此將是大約50歐姆接收器的高頻效率將是光電二極管芯片自己的一半。 這把整體的鏈增益減少了6db。對于一個阻抗

16、匹配的光電二極管的接收器：方程9:傳輸器的高頻效率，另一方面，一個6 db由于事實上匹配電阻不是并聯(lián)而是串聯(lián)在一起的所以不經(jīng)理那樣一過程。因此，在一臺傳輸器的帶寬之內(nèi)，其高頻效率大約等于直流激光二極管的調(diào)制增益。就如下例所示，考慮到帶有一種直流調(diào)制的一臺傳輸器0.1 w/a的增益，一個接收器的帶有0.75的匹配阻抗和帶有光學的3 db損耗的一種纖維。對于第一個來說，傳輸器的高頻效率將0.1 w/a和接收器的高頻效率將是0.375a/w.如果傳輸器和接收器被匹配到50。，然后阻抗與方程4種下跌的期間匹配，不考慮rf大約的鏈增益：方程10:圖7.匹配阻抗鏈鏈設(shè)計的計算(繼續(xù))匹配的鏈的反應(yīng)為了克服

17、這樣一種損耗，許多鏈結(jié)合額外的放大器，這在接收器的噪音一章中描述的很詳細，第10頁；大器的布局，第15頁； 同時，這一章中還有例子，第15頁。對于窄帶系統(tǒng)來說，還有另外的辦法，可以通過匹配阻抗來改進鏈增益，這樣激光二極管和光電二極管就可以實現(xiàn)rout與rin 1的效果。在這樣的鏈中采用這些匹配的電子設(shè)備主要是為了在不產(chǎn)生反應(yīng)和弱的vswr的同時產(chǎn)生額外的增益。帶寬超出光纖鏈所能傳輸?shù)念l率的范圍將會被限制在傳輸器和接收器的帶寬之間，同時被光纖的分散程度所限制。一個鏈的帶寬限制一般地被定義為頻率微波調(diào)制反應(yīng)減少3 db。在大多數(shù)情況中，激光傳輸器的帶寬限制于一種link?s的頻率反應(yīng)，因此，基本的

18、激光二極管芯片的反應(yīng)如圖8前部分所示。正如我們所看見的，芯片的頻率反應(yīng)隨著偏置電流而變化，這樣一個最佳點被選擇以便平衡這頻率反應(yīng)和其它諸如噪音，線性，設(shè)備壽命等當前較敏感的參數(shù)。當激光芯片集成到一臺完整的傳輸器時，其它組成部分諸如放大器或者匹配網(wǎng)絡(luò)也能限制反應(yīng)。接收器的帶寬被電容限制同時，光電二極管芯片的負載出現(xiàn)短暫過路現(xiàn)象或者額外的電子設(shè)備如放大器和匹配網(wǎng)絡(luò)。在大多數(shù)情況中，這些接收器中的速度要比其它那些鏈中的組件的速度快。在一些情況下，纖維本身可以抹去由于沿著一個纖維以不同的速度和波長傳播而很快速變化的信號。為了避免這彩色的彌散，激光器沿著窄的光的帶寬，如dfb激光器，有著低的分散率的和纖

19、維一起被使用的激光器。在使用一1310納米dfb時，纖維在它們的分散性里有一個自然的最低值，過度的帶寬可以達到15 ghz從而使纖維長達數(shù)十公里。在將分散性的那一段，第20頁，這些纖維的描述更加充分。圖8.激光器的頻率反應(yīng)隨偏置電流而增長的功能曲線。鏈設(shè)計的計算(繼續(xù))噪聲在鏈的帶寬之內(nèi)，從各組成部件產(chǎn)生的噪音的貢獻也必須被考慮。當規(guī)定一個鏈的噪音時，應(yīng)該使用相等物輸入噪音趨勢( ein )。ein被定義為在一個鏈的輸入高頻噪聲的量那將是需要產(chǎn)生的噪聲的量，在鏈的輸出觀察如果總數(shù)連系自己沒有噪聲。其單元能以mw/hz或者dbm/hz表示：方程11:一個衡量噪聲的尺度是噪音圖( nf )，在實際

20、的噪音電源的db中是比率到被一種類似的設(shè)備生產(chǎn)的量完美的噪音性能。它更進一步被定義這理想的設(shè)備的輸入被被動終止在標準的溫度290 k ( to )時。由于從這樣一種裝載而產(chǎn)生的可供使用的噪音電源：ein與nf有關(guān)：方程12:在同等方面噪聲也能被指定為輸入的溫度，t，如下式：方程13:例如，有的一種輸出噪音的一個鏈-85 dbm/hz ,-40 db和一增益將有一ein在-125dbm/hz，49db的一個nf，和一個2.3k的t。方程11和12要求那ein能超過1 hz 帶寬。而這些條款被定義，四種主要的噪音源在一個光纖鏈中能被定義為：1.從傳輸器到放大器的噪音2.從激光二極管來的噪音3.把噪

21、音射擊到光電二極管4.從放大器和/或者接收器上的匹配元件來的噪音自從光纖鏈典型的展品以來有意義信號損耗，來自傳輸器放大器的噪音一般比其它組成部分小甚至被忽略。這些計算結(jié)果 在這段的討論中被總結(jié)如附錄的第28頁中的性能曲線所示。激光噪音激光噪音起源于光學的信號的強度的隨機波動。這里有兩種主要的貢獻對于這種效果。首先是實際的波動在光的強度中被激光二極管產(chǎn)生時。第二在頻率中的波動在光中，這纖維如果能具有分散性，就能把信號降級。這第二套結(jié)果將會在有關(guān)反映和interferometric噪音的段被更充分的討論，第24頁；極化模式彌散，第25頁； 同時，分發(fā)反饋( dfb ) vs。 fabry-pero

22、t ( fp )激光，第25頁。在傳輸器直接被測量的激光噪音經(jīng)常被稱作相關(guān)的強度噪( rin )，如此命名是因為它是平均的廣場的比率因為噪音波動的振幅的每單元帶，對于直流的光源的平方，po：rinratio = /這價值與ein有關(guān)：方程14:idc在以ma表示的直流偏置電流的地方運用于激光二極管，ith是激光門限電流，rin激光輸入直流阻抗，mdc是直流調(diào)制激光二極管的增益，和，rf是rf效率在一定頻率的傳輸器中。作為一個例子，一種激光使在門限之上的60 ma偏向有了-153 db/hz的一rin輸入阻抗50歐姆，和一種調(diào)制贏得比率mdc/，1的rf將有-130 dbm與h的一einlase

23、r簡言之，rin和ein隨著偏置電流和頻率變化。鏈設(shè)計的計算(繼續(xù))射擊噪音鏈噪音的第二個主要的貢獻者來自于精細微妙的稱為射擊噪音的結(jié)果。射擊噪音發(fā)生是因為光由一些叫做光子的離散的能量包組成，它不是通過平滑的能量流轉(zhuǎn)化的信號，而是用很多無窮小的能量塊。每一個隨機出現(xiàn)的光子在電流中產(chǎn)生一種隨機噪聲光電二極管的輸出：方程15:在上式中ishot是射擊噪音的rms價值光電二極管芯片； 是1.6庫侖； idc穿過光電二極管的直流電流，和bw決定測量通道或者帶寬的標準。離開接收器的射擊噪聲的量，ishot，out將依賴于光電二極管的比率整個的接收器的再回復和效率。從射擊噪音每單元帶寬的貢獻能夠通過提交整

24、個鏈的輸入從而得到反饋：方程16:plaser即光源會在激光之后馬上開始啟用纖維。例如，如果plaser是4 mw，r是50歐姆,，rf0.1 w與a，rpd是0.75a/w，而lopt，ratio是2 (即，3 db )那時：方程17:接收器噪聲接收器也將從任何放大器增加噪音或者匹配阻抗的元件并入或者在接收器之后接收之后馬上開始。由于是有必要的，在大多數(shù)形勢中的這樣放大器，它的細心的貢獻也被認為是重要的。接收器噪音往回被提交給輸入方程10，在第7頁。接收器噪音經(jīng)常被等價指定為噪音流。類似于ein，相等的噪音流正如光電二極管的理論上的rms流量那將被要求建立實際量觀察離開光電二極管的噪音，想象

25、接收器的所有其它組成部分沒有噪聲。方程18:在上式中ienc是與rms相等的噪音流光電二極管和在中，輸入，輸出是實際的rms噪音接收器。如下例所示，考慮到50。 在第7頁上的圖7中的接收器的匹配阻抗。 一個熱的噪音，在這里rpd，電阻器能被模擬作為一個當前的來源與一種rms的電流的電阻器并聯(lián):在圖7中，這18 pa/hz一半將穿過匹配阻抗，rpd，和一半將穿過負載，輸出噪音流將是9pa/hz (或者電源是-174 dbm/hz )使用方程17和從有關(guān)匹配阻抗的組成元件的段落中，第7頁，/，rf = 2對于一個有匹配阻抗的接收器，相等的噪音阻抗匹配的電流50歐姆,接收器僅僅為18pa/hz。為了

26、把這相等的噪音流改變?yōu)閑in鏈的使用如下：鏈設(shè)計的計算(繼續(xù))總的鏈噪音當激光噪音和光電二極管射擊噪音與接收器熱的噪音一道增加時如圖9所示，每一噪音來源都尊重總數(shù)達到特定的系統(tǒng)的光損耗。特別地，激光ein保持經(jīng)常，光電二極管ein成長與光損耗成正比，和接收器熱ein成長與成正比光損耗(當然，實際熱的廣場噪音是經(jīng)常的，但是自從它往回被提交給鏈輸入其與輸入信號有關(guān)的貢獻成長作為鏈增加的損耗)。方程19:如圖10所示所能取得的利益，當加以使用時使反應(yīng)匹配。匹配反應(yīng)的傳輸器減少所有三個組成部件的電平在噪聲鏈中，這意味著那較低的增益平均每amps是需要的取得同樣的信號到噪音比率。接收器的反應(yīng)的匹配更進一

27、步通過增加鏈增益來減少要求，但是它也專門降低相關(guān)的貢獻，在接收器熱的噪音中，這經(jīng)常將因素限制在較長的鏈中。附錄，第28頁包括一套更完全的ein曲線。highpower光電二極管也能改進噪音性能在一個鏈中因為他們一般不要求保護額外的光衰弱，這樣光鏈的損耗更低。圖9.累積的損耗結(jié)果，光電二極管射擊噪音，和接收器在整個鏈性能上的熱的噪音圖10.傳輸器和接收器的反應(yīng)的匹配所改進的噪音性能鏈設(shè)計的計算(繼續(xù))噪音圖一旦一個光鏈的噪音貢獻被計算同時，減少到單一的數(shù)量，einlink這噪音能用其它微波被瀑布似地落下成為系統(tǒng)中的組成部件。friis公式宣稱如果帶有nf1的一種噪音圖的一個單一的組成件和g1的增

28、益其后是另一個組成部件，那么nf2的一種噪音圖整個的噪音圖將是：方程20:當計算代數(shù)時nf和g必須被表達作為比率friis公式也能被改變成為ein和t在上使用方程中的定義12和方程13第9頁：方程21:方程22:無變化的噪音和snr噪音現(xiàn)象在以前的段中描述全都發(fā)生在不依賴于一個rf信號的存在；然而，有另一個類型的噪音時，在當前只有一個信號時發(fā)生的現(xiàn)象。這樣噪音目前的頻率這么低，一個信號，但是被翻譯成為的鄰近地區(qū)當光被調(diào)節(jié)時，如圖11所示:這upconverted噪音可能把信號減少到下面的噪音比率( snr，c與n，或者cnr )將會在計算ein時被考慮。fabry-perot激光尤其容易受到這

29、噪音的影響和這會在他們的snr說明中被反映。對于一種fabry-perot激光，這種低頻率的噪音會導致方式劃分噪音的很大程度上，這帶有纖維長度和調(diào)制頻率的增加。對于dfb激光有僅僅一種光學的方式(或者波長)，因此這些結(jié)果并不很重要。余下dfb的低頻噪聲主要產(chǎn)生于在纖維上散開的rayleigh，這只會變成明顯的鏈和對于20公里或者更多秩序的高snr。這些upconverted噪音來源在有關(guān)反映的段中更詳細地描述同時，interferometric噪音，第24頁，并且分發(fā)反饋( dfb ) vsfabry-perot ( fp )激光，第25頁。圖11. snr上的無變化的低頻噪聲的結(jié)果鏈設(shè)計的計

30、算(繼續(xù))等效帶寬鏈的snr不僅取決于rf發(fā)出的信號電平及以上論述，而且是在噪音等效帶寬。更寬的通道寬度將會包括更多的噪音電源從而減少snr。雖然鏈可能道過寬闊的帶傳遞許多頻道，接收器能被調(diào)節(jié)到單一的通道帶。這單一通道帶寬在確定snr的過程中是重要的；同時，在下一段中，動態(tài)的范圍。方程23:動態(tài)的范圍和扭曲當噪音地板確定最小的rf信號時為了一個特定的鏈從而發(fā)現(xiàn)，在非線性化激光和放大器中趨向于最大限度的限制被傳送的rf信號。對于傳送的單鏈有對它的小擔憂的音調(diào)干涉用其它信號，一般地用1種db壓縮點來規(guī)定動態(tài)的范圍。對于鏈傳送的大量信號，第三秩序攔截點經(jīng)常地被用來計算spurfree動態(tài)的范圍。兩個定義在下面被討論。1種db壓縮點對電源的最直接了當?shù)南拗频妮斎胄盘柺?種db壓縮點，p1db。在這個rf輸入電源中，輸出信號少于1 db的會被小的信號的鏈增益預(yù)言。這限制定義1個db動態(tài)的范圍，dr1db，如下：方程24:第三秩序攔截和刺激自由動態(tài)范圍大量的載