Разделы
Цель проекта:
Провести разработку схемы и расчет основных параметров фотоприемного устройства ВОЛС в диапазоне скоростей передачи 1-10 Гбит/с, длина волны 1,55 мкм.
Исходные данные к проекту:
. Скорость передачи информации - В [Гбит/с].
2. Допустимый коэффициент ошибок (BER).
. Тип кодирования сигнала (NRZ или RZ).
. Тип усилителя фотоприемника.
Задание на курсовой проект:
. Исходя и заданной скорости передачи и типа кодирования, определить необходимую длительность тактового интервала и требуемую ширину полосы частот фотоприемного устройства. Обосновать расчет ширины полосы: кратко описать теоретические основы выбора кода в ВОСП, перечислить достоинства и недостатки кодов различных типов, рассчитать ширину спектра сигнала заданной скорости передачи при заданном типе кода.
2. Исходя из заданной вероятности ошибки, определить минимально необходимое соотношение сигнал-шум на выходе фотоприемного устройства (SNR). Обосновать расчет величины SNR, кратко описать теоретические основы зависимости между BER и SNR, провести необходимые расчеты.
. Выбрать необходимый тип фотоприемника (PIN-фотодиод или ЛФД, материал светочувствительного слоя - Si, Ge, InGaAsP). Найти в технической литературе и выбрать конкретный тип фотодиода, выпускаемого промышленностью (привести несколько различных типов доступных современных фотодиодов с указанием их параметров и обосновать выбор).
. Выбрать схему входного каскада фотоприемника, привести краткий обзор различных схем с анализом достоинств и недостатков каждой и обосновать свой выбор. Выбрать тип транзистора входного каскада усилителя ФПУ (биполярный или полевой), обосновать выбор, найти в технической литературе и выбрать конкретный тип транзистора, выпускаемого промышленностью.
. На основании результатов предыдущих стадий разработки проекта рассчитать минимальную мощность оптического излучения на входе фотоприемника, необходимую для получения заданного коэффициента ошибок (чувствительность приемника). Сравнить полученные данные с параметрами известных, коммерчески доступных фотоприемников с аналогичными величинами B и BER: найти в технической литературе и привести несколько типов конкретных, выпускаемых промышленностью современных фотоприемников с указанием их параметров и сравнительный анализ достоинств и недостатков разработанного ФПУ.
. Проанализировать пути и способы улучшения чувствительности разработанного фотоприемника. Рассчитать длину регенерационного участка ВОЛС с разработанным приемником (принять мощность излучения 0 дБм и затухание в кабеле 0,3 дБ/км).
Типы и технические характеристики выпускаемых промышленностью фотодиодов, транзисторов и фотоприемников искать в технической литературе (справочники, каталоги, сайты производителей). Использовать только современную справочную литературу (не ранее 2000 года издания).
Согласно официальному списку группы:
. Скорость передачи информации - В=0,8 [Гбит/с].
2. Допустимый коэффициент ошибок - BER
=10-9
.
. Тип кодирования сигнала - фотонный
.
. Тип усилителя фотоприемника - с высоким входным сопротивлением
.
В данном курсовом проекте все расчеты будут выполнены с помощью математического пакета MathCad.
Другие материалы
Разработка многоканального источника постоянного напряжения, выполненного на основе прямоходового преобразователя
Целью данной курсовой работы является разработка многоканального
источника постоянного напряжения, выполненного на основе прямоходового
преобразователя. В круг задач, решаемых при проект ...
Разработка подсистемы САПР цифровых фильтров
В данной курсовой работе проводится технико-экономическое
обоснование разработки подсистемы САПР цифровых фильтров, устройств, имеющих
важное значение для работы любых радиопередающих ус ...
Расчёт характеристик сигналов и каналов связи
На современном этапе развития перед железнодорожным транспортом стоят задачи по увеличению пропускной и провозной способности, грузовых и пассажирских перевозок, уменьшению времени оборотов вагонов и ...