Тошкент ахборот технологиялари университети оптик алоқа тизимлари

Юпқа пардали ва ярим ўтказгичли оптик модуляторлар

Юпқа пардали модуляторлар энг истиқболли ҳисобланади. Электрооптик ҳодисалар содир бўладиган моддалар сифатида литий ниобати ва танталати ҳамда уларнинг қоришмаларидан фойдаланилади. Юпқа пардали модуляторлар яратишда чегаравий частотани бу турдаги асбобнинг ҳажмий аналогларидагига нисбатан ошириш мумкин бўлади (108) Гц гача). Бу турдаги модуляторлар кичик қийматли кучланиш билан бошқарилади.

Оптик алоқа тизимларида ярим ўтказгичли модуляторлардан ҳам фойдаланилади.
Ярим ўтказгичли p-n ўтишларда тескари йўналишда қўйилган кучланиш таъсирида ҳажмий заряд соҳасида эркин заряд ташувчилар концентрацияснинг ўзгариши туфайли чизиқли электрооптик эффект содир бўлади. Бу ҳол диэлектрик сингдирувчанлик, демак, синдириш кўрсатгичининг модуляцияланишига сабаб бўлади. Нурланишни p-n ўтиш текислиги бўйлаб юпқа қатламга киритиш зарур бўлгани учун бу эффектни ҳажмий модуляторларда рўёбга чиқариш қийинчилик туғдиради. Юпқа пардали тузилмаларда бу талаб осон бажарилади. GaAs, GaP каби ярим ўтказгичлардан фойдаланилганида бошқариш кучланишининг қийматини бир неча вольтгача камайтириш мумкин.
Ярим ўтказгичларда ёруғлик нурланишининг ютилиши икки хил механизм асосида – эркин заряд ташувчиларнинг бир энергетик сатҳдан бошқа энергетик сатҳга ўтиши ёки электронларнинг валент энергетик соҳасидан ўтказувчанлик энергетик соҳасига ўтиши ҳисобига юз беради.
Ярим ўтказгичларда ёруғлик нурланиши ютилишининг худди шу меҳанизмлари нурланиш интенсивлигини модуляциялашда амалий қўлланиш топди.
Ишчи кучланишининг кичик қийматлари (бир неча вольт), тузилиши- нинг соддалиги, ишончлилик, технологик мақбуллик бу турдаги модуляторларнинг афзалликларидан ҳисобланади.


Интенсивлик бўйича модуляцияланган оптик сигнални фотоқабул қилгич томонидан қабул қилиш жараёнлари

5.5-расм. Рақамли сигнал билан модуляцияланган оптик нурланишни қабул қилиш схемаси

Фотодиод билан детекторланадиган ток аввал кам шовқинли дастлабки кучайтиргичда кучайтирилади, сўнг шовқин таъсирини камайтириш ва қарор қабул қилувчи схема киришида етарлича юқори сатҳли сигнални олиш учун (чегараловчи қурилма-Чқ) фильтрланади. Қарор қабул қилиш синхроимпульсларни тикловчи қурилма (СИТқ) ёрдамида амалга оширилади. Кўпинча қабул қилиш схемасига САБ-сатҳни автоматик бошқариш блоки киритилади. САБ кучайтиргичларни кучайтириш коэффициентини, кўчкисимон ФД қўлланилганда кўпайиш коэффициентини ва кириш сатҳи ўзгаришларини компенсациялайди.