你知道儀表放大器的工作原理嗎?非線性光纖放大器了解一波?
在這篇文章中,小編將對(duì)儀表放大器和非線性光纖放大器的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進(jìn)對(duì)二者的了解程度,和小編一起來(lái)閱讀以下內(nèi)容吧。
一、儀表放大器
首先,我們來(lái)看看儀表放大器的相關(guān)情況。
儀表放大器是差分放大器的改進(jìn),它具有輸入緩沖器,并且不需要輸入阻抗匹配,從而使該放大器適用于測(cè)量和電子儀器。
儀表放大器的特性包括極低的直流偏移、低漂移、低噪聲、極高的開(kāi)環(huán)增益、極高的共模抑制比和高輸入阻抗。儀表放大器用于要求非常高的精度和穩(wěn)定性的電路中。
盡管儀表放大器是電路圖上的運(yùn)算放大器,但實(shí)際上它由三個(gè)運(yùn)算放大器組成。儀表放大器分為兩部分,輸入端的兩個(gè)電壓跟隨器提供高輸入阻抗(+,-),后一級(jí)是用于兩個(gè)輸入端子的差分放大的差分放大器。但是,通常將第二級(jí)差分放大器的增益設(shè)計(jì)為1,即僅執(zhí)行兩個(gè)電壓的減法運(yùn)算。
儀表放大器電路主要由兩級(jí)差分放大器電路組成。其中,運(yùn)算放大器A1和A2是同相差分輸入模式。同相輸入可大大增加電路的輸入阻抗,并減小電路對(duì)弱輸入信號(hào)的衰減;差分輸入只能使電路放大差分模式信號(hào),而模式輸入信號(hào)僅起后續(xù)作用,因此差分模式信號(hào)的幅度與發(fā)送到后級(jí)的共模信號(hào)的比值(即,共模抑制比CMRR)得到改善。這樣,在以運(yùn)算放大器A3為核心的差分放大器電路中,在CMRR要求不變的情況下,電阻R3和R4,Rf和R5的精度匹配要求可以大大降低,因此儀表放大器電路不僅僅是簡(jiǎn)單的差分電路。放大器電路具有更好的共模抑制性能。在R1 = R2,R3 = R4,Rf = R5的條件下,本例中電路的增益為:G =(1 + 2R1 / Rg)Rf / R3。從該公式可以看出,可以通過(guò)改變Rg電阻值來(lái)調(diào)節(jié)電路增益。
二、光纖放大器
下面,小編將為大家介紹一下非線性光纖放大器。
光纖放大器(Optical Fiber Ampler,縮寫(xiě)為OFA)是指一種新型的全光纖放大器,用于光纖通信線路中以實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大。根據(jù)其在光纖線路中的位置和功能,通常將其分為三種:中繼放大,前置放大和功率放大。與傳統(tǒng)的半導(dǎo)體激光放大器(SOA)相比,OFA不需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的過(guò)程,例如光電轉(zhuǎn)換,電光轉(zhuǎn)換和信號(hào)再生。它可以直接全光放大信號(hào)。 它具有良好的“透明度”,尤其適合于長(zhǎng)距離傳輸??梢哉f(shuō),OFA為全光通信的實(shí)現(xiàn)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
非線性O(shè)FA是一種激光放大器,它利用光纖的非線性效應(yīng)來(lái)放大信號(hào)光。當(dāng)光纖中的光功率密度達(dá)到某個(gè)閾值時(shí),它將產(chǎn)生受激拉曼散射(SRS)或受激布里淵散射(SBS),從而形成信號(hào)光的相干放大。非線性O(shè)FA可以相應(yīng)地分為拉曼光纖放大器(SRA)和布里淵光纖放大器(BRA)。
OFA的開(kāi)發(fā)始于1980年代,并在1990年代初取得了重大突破。在現(xiàn)代光通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,如何有效地增加光信號(hào)的傳輸距離,減少中繼站數(shù)量,降低系統(tǒng)成本一直是人們不斷探索的目標(biāo)。 OFA是解決此問(wèn)題的關(guān)鍵設(shè)備,其開(kāi)發(fā)和改進(jìn)仍在世界范圍內(nèi)興起。
隨著密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)和光纖放大技術(shù)的發(fā)展,包括摻鉺光纖放大器(EDFA)、分布式拉曼光纖放大器(DRFA)、半導(dǎo)體放大器(SOA)和光時(shí)分復(fù)用(OTDM)技術(shù),光纖通信技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,正朝著更高速度和更大容量的通信系統(tǒng)不斷發(fā)展,而先進(jìn)的光纖制造技術(shù)不僅可以保持穩(wěn)定可靠的傳輸和足夠的剩余,還可以滿足大寬帶的光通信需求,并減少非線性破壞。
以上便是小編此次帶來(lái)的有關(guān)儀表放大器和非線性光纖放大器的全部?jī)?nèi)容,十分感謝大家的耐心閱讀,想要了解更多相關(guān)內(nèi)容,或者更多精彩內(nèi)容,請(qǐng)一定關(guān)注我們網(wǎng)站哦。