切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 835阅读
    • 0回复

    [技术]OptiSystem应用:光放大器EDFA的仿真 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6354
    光币
    25915
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-10-12
    Optisystem可以设计和模拟光纤放大器和光纤激光器。 (mO{ W   
    此处展示的案例可在Optisystem安装文件夹samplesOptical amplifiers中找到。 sK)fEx  
    教程将会介绍光放大器库这一部分。 nz{ ;]U1  
    光放大器 ;yfKYN[  
    全局参数 bW"bkA80  
    使用Optisystem的第一步是设置全局参数。 bsfYz  
    我们都知道,主要的一个参数是time window,它由比特率和序列长度计算得到。 Z XCq>  
    对于放大器和激光器的设计,还有其它可以定义模拟中的迭代次数和引入初始延迟的重要参数。 w_c)iJ  
    这些参数是Iterations和Initial delay,可以在全局参数窗口中获得(图1) `pMI @"m  
    图1 全局参数:Signals 标签
    ChvSUaCS  
    75@!j[QL<  
    本次教程中,除了一些全局参数,我们会使用默认参数。 *QKxrg  
     在全局参数对话框,将参数Bit rate设置为2.5e9,Sequence length为32,Samples per bit为32。Time window参数应该为1.28e-8(图2)。 SM57bN  
    图2 全局参数:Simulation参数标签
    #[ei/p  
    $Hw w  
    系统设置 [/h3HyZ.  
    (a)
    QO1pwrX<  
    (b)
    图3 EDFA布局
    wM$N#K@  
    U2v;[>=]  
    Signals标签 &zuPt5G|  
    尽管所有的组件都在布局中正确地连接了,但是我们还不能正常的运行模拟。 VI xGD#m  
    首先,因为我们考虑信号在两个方向上传输,所以我们需要不止一个全局迭代来使系统的结果收敛。 <x QvS^|[  
    其次,第一次迭代中,双向组件的左输入端口没有反向信号,例如隔离器和泵浦耦合器,这会使模拟被终止。  H7`JqS  
    要解决第一个问题,你只需增加迭代次数 968<yO]  
    要解决第二个问题,有两个可能的解决方案:我们可以启用在Signals标签的Initial delay参数(图4)或者我们可以在布局中加入Optical Delay(图5)。 s9[?{}gd  
    图4 全局参数-增加迭代数和启用Initial Delay
    :n#8/'%1  
    图5 在布局中加入Optical Delay
    gmdJ8$  
    FEC`dSTI  
    运行模拟 /KU9sIE;  
    我们可以运行图3所示的系统然后分析结果: Hw0S/ytY  
     要运行模拟,你可以在File菜单选择Calculate。你也可以按Ctrl+F5或者使用工具栏的计算按钮。在选择计算后,计算对话框应该会出现 hgYi ,e  
     在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 ,/fB~On-  
    查看结果 Yfbo=yk  
    为了查看结果,双击Dual Port WDM Analyzer。通过浏览Signal Index参数,你可以查看每一次迭代的结果 a+HGlj 2>  
    ]%%I=r  
    图6显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 !.2tv  
      
    图6 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
    yH=Hrz:<eM  
    P O*;V<^  
    运行模拟 d4ga6N3'  
    为了比较图3和图5两种不同设计的结果,我们可以模拟图5所示的系统然后分析结果: 8v<802  
     要运行模拟,你可以在File菜单选择Calculate。你也可以按Ctrl+F5或者使用工具栏的计算按钮。在选择计算后,弹出计算对话框 (DLk+N4UHA  
     在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 JXx[e  
    g~7x+cu0  
    查看结果 <?2g\+{s9  
    要查看结果,双击Dual Port WDM Analyzer。通过浏览Signal Index参数,你可以查看每一次迭代的结果 8O[br@h:5  
    ?l> <?i  
    图7显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 !W\za0p  
       539f B,  
      
      
    图7 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
    1Yk!R9.  
    Y>J$OA:  
    正如我们所看到的,第二个设计收敛速度比带有Initial Delay的设计快。图3的设计因为有Initial Delay需要更多的迭代次数。 dguN<yS- E  
    观察增益与波长关系
    (a)             (b)
    图8 图像(a) Gain x Wavelength 和(b) NF x Wavelength
     
    分享到