ข่าว

หลักการออกแบบขั้นสูงสำหรับตัวลดทอนสัญญาณไฟเบอร์ออปติก

03 ก.ย. 2567

เกี่ยวกับ to การสื่อสารด้วยแสง การควบคุมพลังงานได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นกลไกที่สำคัญเมื่อพูดถึงเสถียรภาพและประสิทธิภาพของสัญญาณในโดเมนที่ตั้งใจไว้ ด้วยความต้องการความเร็วและความจุของเครือข่ายการสื่อสารที่เพิ่มมากขึ้น จึงมีความจำเป็นอย่างแท้จริงในการจัดการความแรงของสัญญาณแสงที่ส่งผ่านไฟเบอร์ออปติกอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งนำไปสู่การสร้าง ตัวลดทอนใยแก้วนำแสง เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับใช้ในเส้นใยแก้ว เส้นใยแก้วมีการใช้งานที่สำคัญในการทำหน้าที่เป็นตัวลดทอนสัญญาณ ซึ่งจะทำให้ความแรงของสัญญาณออปติกลดลงจนทำให้เครื่องรับเสียหายหรือแม้กระทั่งรูปแบบสัญญาณบิดเบี้ยว

ภาพ 1
ภาพ 2

การลดทอนของเส้นใยซึ่งเป็นหลักการพื้นฐานในลิงก์ใยแก้วนำแสงสามารถกำหนดได้ว่าเป็นการสูญเสียที่เกิดขึ้นกับกำลังสัญญาณซึ่งอยู่ในรูปของแสงในขณะที่ผ่าน สายไฟเบอร์ออฟติกการลดทอนสัญญาณอาจเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ เช่น การสูญเสียจากการกระเจิง การดูดซับ และการโค้งงอ แม้ว่าการลดทอนสัญญาณจะถือว่าเป็นเรื่องปกติ แต่ก็ไม่ควรถึงระดับที่รุนแรงเกินไป เพราะจะส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของระบบสื่อสารด้วยแสง เพื่อแก้ปัญหานี้ จึงใช้ตัวลดทอนสัญญาณเพื่อลดความเข้มของสัญญาณให้อยู่ในระดับที่เหมาะสมกับการใช้งานจริงและส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานของเครือข่ายให้น้อยที่สุด

ใน ระบบสื่อสารด้วยแสงสัญญาณจะต้องมีระดับพลังงานที่เครื่องรับต้องการเพื่อประมวลผลสัญญาณ หากสัญญาณมีพลังงานสูง เครื่องรับก็จะรับภาระเกินพิกัดและอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดได้ และหากสัญญาณมีพลังงานต่ำ เครื่องรับอาจไม่สามารถตรวจจับสัญญาณได้อย่างถูกต้องตัวลดทอนใยแก้วนำแสงมีบทบาทสำคัญในการรักษาสมดุลโดยเฉพาะเมื่อระยะทางสั้น ส่งผลให้มีระดับพลังงานสูง ซึ่งอาจก่อให้เกิดสัญญาณรบกวนที่ปลายทางได้

ตัวลดทอนใยแก้วนำแสงมี 2 ประเภท โดยแต่ละประเภทจะแตกต่างกันตามโครงสร้างและฟังก์ชัน ได้แก่ ตัวลดทอนแบบคงที่และตัวลดทอนแบบแปรผัน ตัวลดทอนใยแก้วนำแสงมีการออกแบบและประเภทที่แตกต่างกัน และแต่ละประเภทก็เหมาะกับการใช้งานหรือความต้องการเฉพาะ ตัวลดทอนแบบคงที่เป็นตัวลดทอนแบบสากล ในขณะที่ตัวลดทอนแบบแปรผันเป็นตัวลดทอนแบบเฉพาะ

ภาพที่ 3
ภาพที่ 4

ตัวลดทอนแบบคงที่: ตัวลดทอนเหล่านี้มีค่าการลดทอนมาตรฐานและมักใช้ในสถานการณ์ที่ต้องการระดับการลดทอนที่สม่ำเสมอ ตัวลดทอนแบบคงที่มักผลิตขึ้นสำหรับระดับการลดทอนเฉพาะ โดยระดับการลดทอนอาจแตกต่างกันได้ตั้งแต่หลายเดซิเบลจนถึงหลายสิบเดซิเบล ข้อได้เปรียบหลักของไฟเบอร์ประเภทนี้คือใช้งานง่ายและติดตั้งได้ในระบบสื่อสารออปติกมาตรฐานต่างๆ

ตัวลดทอนแบบปรับได้: ในทางกลับกัน ตัวลดทอนแบบปรับได้ช่วยให้สามารถปรับปริมาณการลดทอนที่ใช้ได้อย่างอิสระ เนื่องจากตัวลดทอนมีลักษณะที่แตกต่างกันในการออกแบบตัวลดทอน การปรับค่านี้สามารถทำได้ทั้งแบบแมนนวลหรือแบบอิเล็กทรอนิกส์ ตัวลดทอนแบบปรับได้สามารถใช้กับการตั้งค่าความแรงของสัญญาณแบบปรับได้ ซึ่งสัญญาณอาจมาด้วยความแรงที่แตกต่างกันในเวลาที่แตกต่างกัน และอาจจำเป็นต้องปรับความแรงของสัญญาณเป็นระยะๆ ตัวลดทอนแบบปรับได้สามารถพบได้ในการทดสอบและการวัดส่วนใหญ่ที่สัญญาณมีความแตกต่างกัน

ตัวลดทอนใยแก้วนำแสงอย่างไรก็ตาม ในบริบทนี้ หมายถึงอุปกรณ์เสริมที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อจุดประสงค์เดียวกันในการลดแสงในระดับที่กำหนดไว้ล่วงหน้า กล่าวอีกนัยหนึ่ง สามารถทำได้ผ่านกระบวนการต่างๆ เช่น การดูดซับ การเลี้ยวเบน และการสะท้อน ทั้งสามอย่างนี้มีข้อดีของตัวเองและถูกเลือกขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของแอปพลิเคชันที่จะนำไปใช้งาน

ภาพ 5
ภาพที่ 6

ตัวลดทอนแบบดูดซับ: ตัวลดทอนเหล่านี้รวมเอาองค์ประกอบที่ลดทอนสัญญาณออปติคัลบางส่วนได้อย่างมีประสิทธิภาพและป้องกันไม่ให้สัญญาณมีความแข็งแรงมากเกินไป ปัจจัยสำคัญประการหนึ่งในการออกแบบเมื่อพัฒนาตัวลดทอนตามกลไกการทำงานแบบดูดซับคือการเลือกวัสดุและโครงสร้างเพื่อให้สามารถลดทอนสัญญาณได้เกือบคงที่ตลอดช่วงความยาวคลื่นที่ต้องการโดยไม่ทำให้เกิดการสูญเสียเพิ่มเติม

ตัวลดทอนแบบกระเจิงแสง: ตัวลดทอนแบบกระเจิงแสงทำงานบนหลักการเหนี่ยวนำให้เกิดการสูญเสียในรูปแบบของการบิดเบือนเชิงพื้นที่ในไฟเบอร์โดยเจตนา เพื่อให้แสงที่ตกกระทบบางส่วนกระทบกับผนังแกนกลางและกระจายออกจากไฟเบอร์ เป็นผลให้เอฟเฟกต์การกระเจิงนี้ส่งผลให้สัญญาณอ่อนลงโดยไม่กระทบต่อความสามารถดั้งเดิมของไฟเบอร์ การออกแบบจะต้องรับประกันการกระจายและรูปแบบ PUF ที่คาดหวัง เพื่อให้ได้ระดับการลดทอนที่ต้องการ

ตัวลดทอนการสะท้อนแสง: ตัวลดทอนการสะท้อนแสงทำงานบนหลักการของการสะท้อนกลับ โดยที่สัญญาณแสงบางส่วนจะสะท้อนกลับไปยังแหล่งกำเนิด ทำให้การส่งสัญญาณในทิศทางไปข้างหน้าลดลง ตัวลดทอนเหล่านี้อาจรวมถึงส่วนประกอบที่สะท้อนแสง เช่น กระจกภายในเส้นทางแสงหรือการวางกระจกตามเส้นทาง การจัดวางระบบจะต้องทำในลักษณะที่การสะท้อนแสงจะรบกวนระบบจนส่งผลกระทบต่อคุณภาพของสัญญาณ

ตัวลดทอนใยแก้วนำแสงs เป็นผลิตภัณฑ์ที่สำคัญของระบบสื่อสารด้วยแสงสมัยใหม่ ซึ่งนักออกแบบจะต้องเลือกอย่างระมัดระวัง ผ่านการควบคุมความแรงของสัญญาณ อุปกรณ์เหล่านี้จึงรับประกันการไหลของข้อมูลภายในเครือข่ายที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ ในการกระจายสัญญาณ การลดทอนสัญญาณของไฟเบอร์คือการลดทอนสัญญาณที่เกิดขึ้นในระยะทางที่กำหนดอันเป็นผลจากการสะท้อนของสัญญาณ การรบกวน และการกระจายสัญญาณ เพื่อจัดการกับปัญหานี้ มีตัวลดทอนสัญญาณหลายประเภทที่วิศวกรอาจต้องรู้จักและใช้งาน ในความก้าวหน้าของเทคโนโลยีสื่อสารด้วยแสง เราไม่สามารถมองข้ามประสิทธิภาพของตัวลดทอนสัญญาณไฟเบอร์ออปติกได้ เนื่องจากอุปกรณ์ที่ต้องดักจับและออกแบบจะยังคงมีความสำคัญในระบบเครือข่ายของแพลตฟอร์มที่ซับซ้อนเหล่านี้

เฟสบุ๊ค

ยูทูป

ยูทูป

อินสตาแกรม

อินสตาแกรม

ลิงค์อิน

ลิงค์อิน

วอทส์แอพพ์

+8618926041961

อีเมล

sales@oyii.net