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光纖通信的優缺點是什麽?

光纖傳輸有許多突出的優點:

1,頻率帶寬

頻帶的寬度代表傳輸容量。載波頻率越高,可以傳輸的信號頻帶就越寬。在VHF頻段,載頻為48.5 MHz ~ 300 MHz。帶寬250MHz左右,只能傳輸27臺電視機和幾十個調頻廣播。可見光的頻率達到100000GHz,比VHF頻段高壹百萬倍以上。雖然帶寬受到光纖對不同頻率光的損耗不同的影響,但最低損耗區的帶寬也能達到30000GHz。目前單個光源的帶寬只占其中很小壹部分(多模光纖的頻帶大約是幾百兆赫,好的單模光纖可以達到10GHz以上)。先進的相幹光通信,可以在30000GHz範圍內安排2000個光載波進行波分復用,可以容納上百萬個信道。

2.低損耗

在同軸電纜組成的系統中,最好的電纜在傳輸800MHz信號時,每公裏的損耗在40dB以上。相比之下,光纖的損耗要小得多,在傳輸1.31 μ m的光時,每公裏的損耗小於0.35dB,如果傳輸1.55微米的光,每公裏的損耗就更小,達到不到0.2dB,這比同軸電纜的功率損耗小1億倍,使傳輸更遠的距離成為可能。另外,光纖傳輸損耗有兩個特點。第壹,它在所有有線電視頻道的損耗都是壹樣的,不需要像有線幹線壹樣引入均衡器來均衡。二是其損耗幾乎不隨溫度變化,無需擔心環境溫度變化引起的幹線電平波動。

3.輕量

由於光纖很細,單模光纖的芯徑壹般為4 um ~ 10 um,外徑只有125um。加上防水層、加強筋和護套,4 ~ 48根光纖組成的光纜直徑小於13mm,遠小於標準同軸電纜的直徑。另外光纖是玻璃纖維,比重小。

4.抗幹擾能力強

因為光纖的基本成分是應時,它只傳輸光,不導電,不受電磁場的影響,在其中傳輸的光信號不受電磁場的影響,所以光纖傳輸具有很強的抗電磁幹擾和工業幹擾的能力。正因為如此,光纖中傳輸的信號不易被竊聽,有利於保密。

5.高保真

因為光纖傳輸壹般不需要中繼放大,不會因為放大而引入新的非線性失真。只要激光器的線性度好,電視信號就可以高保真傳輸。實際測試表明,壹個好的AM光纖系統的三拍比C/CTB在70dB以上,互調指標cM在60dB以上,遠遠高於壹般電纜幹線系統的非線性失真指標。

6.可靠的工作性能

我們知道,系統的可靠性與組成系統的設備數量有關。設備越多,失敗的幾率就越大。因為光纖系統包含的器件數量少(不像有線系統需要幾十個放大器),可靠性自然高。另外,光纖器件的壽命很長,無故障工作時間為50 ~ 75萬小時。其中光發射機中的激光器壽命最短,最低壽命超過65438+百萬小時。因此,設計良好、安裝正確的光纖系統的工作性能是非常可靠的。

7.成本在下降。

目前,有人提出了新的摩爾定律,也叫光學定律。該定律指出,光纖傳輸信息的帶寬每半年增加1倍,而價格則減少1倍。光通信技術的發展為互聯網寬帶技術的發展奠定了非常好的基礎。這為大規模有線電視系統采用光纖傳輸方式掃清了最後壹道障礙。因為制作光纖的材料(應時)非常豐富,隨著技術的進步,成本會進壹步降低;但是電纜需要的銅原料是有限的,價格會越來越高。顯然,在未來,光纖傳輸將占據絕對優勢,成為建立全省乃至全國有線電視網絡的最重要的傳輸手段。結構原理光纖由兩層折射率不同的玻璃組成。內層為直徑幾微米到幾十微米的光芯,外層直徑為0.1 ~ 0.2 mm..壹般內芯玻璃的折射率比外層玻璃高1%。根據光的折射和全反射原理,當入射到內核與外層界面上的光的角度大於全反射臨界角時,光不能穿透界面而被全反射。此時,光在界面經過無數次全反射,在內芯中以之字形路線向前傳播,最終到達光纖的另壹端。這種光纖屬於皮芯結構。如果內層玻璃的折射率是均勻的,在界面處突然發生變化,降低到外層玻璃的折射率,這就是所謂的臺階結構。例如,內芯玻璃的截面折射率從中心向外變化到折射率低的外層玻璃,稱為梯度結構。外層玻璃具有光學絕緣性,防止內層玻璃被汙染。還有壹種光纖叫自聚焦結構,好像是由很多微雙凸透鏡組成,迫使入射光逐漸自動會聚到中心。這種纖維的折射率在中心最高,向四周連續均勻遞減,直到邊緣最低。

光纖傳輸的缺點:

我們需要壹個光收發器,也就是光電轉換器。需要光纖接頭的熔焊。這些都會增加工程成本。

光纖不能彎曲成直角。

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