المجال الديناميكي لنظام الاتصال الضوئي CATV AM/VSB المصحح خطياً

الملخص

يتضمن البحث تحليل المجال الديناميكي (Dynamic Range, Dr) كمعيارٍ جديدٍ لتقييم أداء النظام، واشتقاق العلاقة الرياضية التي تعطي كلاً من المجال الديناميكي الحر (Spurious-Free DR, SFDR)، والمجال الديناميكي الحدي (Fundamental Limit of the DR, FLDR) للنظام المدروس، ويسلط الضوء على كيفية تقليل الآثار السلبية للتشويه  الناتج عن عدم الاستجابة الخطية للمعدلات الليزرية المستخدمة. حيث وجدنا أنه باختيار مناسب لنقطة عمل المعدل الليزري المصحح خطياً لن يتولد لدينا مزيدٌ من التشويه غير الخطي الناتج عن عدم الاستجابة الخطية للمعدلات الليزرية المستخدمة، مما يؤدي إلى تحسين أداء النظام العام. من خلال تحليلنا الرياضي والحسابي، استنتجنا أن هناك عدة طرق لتحسين الأداء العام للنظام، كإنقاص استطاعة الضجيج، التأثيرات السلبية للضجيج النسبي (Relative-to-Intensity Noise, RIN), وإنقاص التأثيرات السلبية للتشويه غير الخطي.

كما توصلنا من خلال الدراسة إلى الحقيقة العلمية الآتية:

استخدام دارة تصحيح خطية في بنية نظام الإرسال (d<1)، سيؤدي إلى إنقاص التشويه غير الخطي من الدرجة الثالثة Inter Modulation Distortion, IMD₃))، الناتج عن عدم الاستجابة الخطية للمعدلات الليزرية المستخدمة، مما يؤدي بدوره إلى زيادة المجال الديناميكي، و تحسين الأداء العام للنظام.

Our analysis contains definion and derivation of dynamic range, and of Spurious-Free  Dynamic Range  (SFDR). We found that with the proper biasing of the linearized external modulator, the coherent receiver demodulates the signal without generating extra nonlinear distortion as compared with the AM/VSB external modulator coherent detection system.  From our analysis, we see that there are many ways to increase the SFDR, as, decreasing of the noise power, lower relative intensity noise (RIN) lasers, and reduction of the nonlinearities.

From the computations and mathematical  analysis, as a fact as, we found: that when using the linearized circuit in the AM/VSB coherent system, the  IMD₃ of  the external modulator will decrease, and the dynamic range of the system will increase. Thus, the total system performance will increase.