單頻道光調(diào)制度m的定義是:
m=ΔI/(Ib-Ith)
式中:ΔI為激勵電流的起伏度;Ith為激光器的閾值電流;Ib為激光器的偏置電流。
激光器的閾值電流Ith和激光器的偏置電流Ib都是離散參數(shù),即使同一批次生產(chǎn)的激光器,它們的兩項(xiàng)數(shù)值各不相同。一般情況下,閾值電流Ith的數(shù)值分布范圍為0~40mA,以15 mA左右居多;偏置電流Ib的數(shù)值分布范圍為0~100mA,以50 mA左右居多。因此下面的例題就取Ith=15mA、偏置電流Ib=50mA來試算。
由于:
ΔI= (10(Si+G-60)/20)/75 (mA)
因此,光發(fā)射機(jī)的輸入電平Si(dBμV)、激光器驅(qū)動放大器的凈增益G與單頻道調(diào)制度m之間的關(guān)系算式是:
m=[ (10(Si+G-60)/20)/75]/(Ib-Ith)…………(1)
另外,單頻道調(diào)制度m與光總調(diào)制度μ之間的關(guān)系算式是:
μ=m/ ………………………(2)
如果系統(tǒng)滿載的頻道數(shù)為60個,那么光發(fā)射機(jī)的光總調(diào)制度μ為:
μ=m/ =m/ =m/0.183………(3)
設(shè)某臺普通型(沒有AGC功能的)光發(fā)射機(jī)內(nèi)部射頻放大器的凈增益G=23.4dB,激光器的閾值電流Ith=15mA,偏置電流Ib=50mA,當(dāng)光發(fā)射機(jī)的輸入電平分別為75、78、81dBμV時,試求光發(fā)射機(jī)的單頻道調(diào)制度m1、m2、m3和總調(diào)制度μ1、μ2、μ3。
解:
m1=[ (10(Si+G-60)/20)/75]/(Ib-Ith)
=[ (10 (75+23.4-60) /20)/75]/(50-15)
=( ×83.18/75)/35
=0.045
光總調(diào)制度μ1=0.045/0.183=0.246
m2=[ (10 (Si+G-60)/20)/75]/(Ib-Ith)
=[ (10 (78+23.4-60)/20)/75]/(50-15)
=( ×117.49/75)/35
=0.0633
光總調(diào)制度μ2=0.633/0.183=0.346
m3=[ (10 (Si+G-60)/20)/75]/(Ib-Ith)
=[ (10 (81+23.4-60)/20)/75]/(50-15)
=( ×165.96/75)/35
=0.0893
光總調(diào)制度μ3=0.0893/0.183=0.488
可見,當(dāng)光發(fā)射機(jī)選定以后,光發(fā)射機(jī)的調(diào)制度就由輸入信號電平?jīng)Q定,輸入電平愈高、單頻道調(diào)制度m和總調(diào)制度μ都要相應(yīng)提高。“在理論上可以證明,當(dāng)光總調(diào)制度μ=0.25時,激光器幾乎不可能發(fā)生過調(diào)制,故一般直接調(diào)制光發(fā)射機(jī)都取光總調(diào)制度μ=0.25”。所以,本例光發(fā)射機(jī)的滿載輸入電平應(yīng)當(dāng)為75dBμV,此時光總調(diào)制度μ為0.246,很接近規(guī)定值0.25。光發(fā)射機(jī)的輸入電平為78dBμV、81dBμV時,總調(diào)制度分別為0.346、0.488,都超過了規(guī)定值0.25,會引起過調(diào)制而引發(fā)失真。