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光纖傳輸傳感器系統(tǒng)技術的組成結構,光纖傳輸傳感器的優(yōu)缺點!

發(fā)布時間:2023-05-11 17:49:35人氣:

 優(yōu)良的耐環(huán)境性。由于沒有電流流過光纖電纜,因此傳感器不受電噪聲的影響。耐熱型光纖單元可在高溫環(huán)境下進行檢測。在各種工業(yè)和住宅用途對更高帶寬和更快速度連接的需求不斷增長的推動下,光纖傳輸傳感器在現(xiàn)代社會中變得越來越普遍。在本教程中,將詳細探討光纖傳輸傳感器的優(yōu)缺點。


 一、光纖傳輸傳感器系統(tǒng)技術組成:


 通常,一個光纖通信系統(tǒng)由三個主要部件組成:光發(fā)射器、光纜和一個光接收器。光發(fā)射器將電信號轉換為光信號;光纜將光信號從光發(fā)射器傳送到光接收器,光接收器將光信號重新轉換為電信號。最常用的光發(fā)射器是半導體器件,如LED(發(fā)光二極管)和激光二極管。光電探測器是光接收器的關鍵部件。它利用光電探測器效應將光轉化為電能。至于光纜,就說的太多了。隨著對速度和帶寬的使用和需求,光纜的發(fā)展令人驚嘆。


 光纖被用作電信和網絡的介質,因為它很靈活,可以捆綁成電纜。這對于長距離通信尤其有利,因為與銅纜相比,光通過光纖傳播時幾乎沒有衰減。下圖顯示所有光纖傳輸傳感器系統(tǒng)都使用調制光將信息從發(fā)射器傳送到配套接收器。

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 二、光纖傳輸傳感器的優(yōu)勢:


 光纖由于其優(yōu)于電傳輸?shù)膬?yōu)勢,已在很大程度上取代了發(fā)達國家核心網絡中的銅線通信。以下是光纖傳輸傳感器的主要優(yōu)點。


 1.極高的帶寬:沒有其他基于電纜的數(shù)據(jù)傳輸介質能夠提供光纖所提供的帶寬。光纜單位時間內傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量遠大于銅纜。


 2.更遠的距離:在光纖傳輸傳感器中,光纜能夠提供低功率損耗,這使得信號可以傳輸?shù)奖茹~纜更遠的距離。


 3.抗電磁干擾:在實際的電纜部署中,不可避免地會遇到變電站、加熱、通風和其他工業(yè)干擾源等環(huán)境。然而,光纖具有非常低的誤碼率(10 EXP-13),因為光纖對電磁干擾具有很強的抵抗力。光纖傳輸傳感器幾乎沒有噪音。


 4.低安全風險:光纖通信市場的增長主要是由于人們對數(shù)據(jù)安全問題和替代原材料的使用意識的提高。數(shù)據(jù)或信號在光纖傳輸傳感器中通過光傳輸。因此,通過電纜泄漏的電磁能量監(jiān)聽,無法檢測到正在傳輸?shù)臄?shù)據(jù),從而保證了信息的絕對安全。


 5.小尺寸:光纖電纜的直徑非常小。例如,單根OM3多模光纖的光纜直徑約為2mm,比同軸銅纜要小。體積小,節(jié)省了更多的光纖傳輸傳感器空間。


 6.重量輕:光纖電纜由玻璃或塑料制成,比銅電纜更細。這些使它們更輕且易于安裝。易于適應不斷增加的帶寬:通過使用光纜,可以將新設備添加到現(xiàn)有的電纜基礎設施中。因為光纜可以提供比原來鋪設的電纜大大擴展的容量。而WDM(波分復用)技術,包括CWDM和DWDM,使光纜能夠容納更多的帶寬。


 三、光纖傳輸傳感器的缺點:


 光纖傳輸傳感器雖然帶來了很多便利,但其缺點也不容忽視。


 1.易碎性:通常光纖電纜由玻璃制成,這使得它們比電線更易碎。此外,玻璃會受到包括氫氣在內的各種化學物質的影響(水下電纜存在問題),因此在地下部署時需要更加小心。


 2.安裝困難:光纖電纜的拼接并不容易。如果你彎曲它們太多,它們就會斷裂。在安裝或施工活動中,光纜極易被切割或損壞。所有這些都使安裝變得困難。


 3.衰減和色散:隨著傳輸距離越來越遠,光會衰減和色散,這就需要添加額外的光學元件,例如EDFA。


 4.成本高于銅纜:盡管光纖安裝成本每年下降多達60%,但安裝光纖電纜的成本仍然相對高于銅纜。因為銅纜的安裝不需要像光纖電纜那樣額外的小心。然而,光纖仍在進入本地環(huán)路,并通過FTTx(光纖到戶、駐地等)和PON(無源光網絡)等技術,實現(xiàn)訂戶和最終用戶的寬帶接入。


 5.經常需要專用設備:為了保證光纖傳輸傳感器的質量,需要一些專用設備。例如,需要諸如OTDR(光時域反射儀)之類的設備,并且在大多數(shù)光纖端點都需要昂貴的專用光學測試設備(例如光學探頭和功率計)來正確提供光纖測試。

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