接收灵敏度和过载点是光通信中两个重要的参数,它们分别描述了(光模块的)光接收机在不同光功率条件下的工作性能。
我们在查看各类光模块(不管是以太网光模块,还是PON光模型)参数的时候,都会看到这两个参数,而且不同的光模块,这两个值差别还挺大。
今天我们就来聊一聊光模块的这两个参数。
首先来看看定义吧。
什么是接收灵敏度?
接收灵敏度是指在保证达到所要求的误码率(BER)的条件下,接收机所需要的最小输入光功率。
换句话说,接收灵敏度是光接收机能够正常工作的最低光功率阈值。接收灵敏度越大,说明接收机的接收性能越差。
接收灵敏度的单位是dBm,可以看出是个光功率的绝对值。
什么是过载点?
过载点是指在保证达到所要求的误码率的条件下,接收端可以承受的最大输入平均光功率。
如果输入光功率超过了过载点,可能会导致误码率增加,甚至对光模块造成损害。
具体是因为,光模块中的光探测器在强光照射下会出现光电流饱和现象,当出现此现象后,光探测器需要一定的时间才能恢复,此时接收灵敏度下降,接收到的信号有可能出现误判而造成误码现象。
规范定义的过载点即 “最小过载点” ,是一个与误码率相关的概念。
目前在波分设备的光模块指标中提到的过载点都是“最小过载点”。实际设备须有一定的余量,所以测出的过载点会略大于指标中给的“最小过载点”值。
过载点的单位也是dBm,也是个光功率的绝对值。
灵敏度与过载点的关系?
接收灵敏度和过载点之间的关系可以理解为光接收机的工作范围。
接收灵敏度定义了下限,而过载点定义了上限。在这两个阈值之间,光接收机可以正常工作并且保持较低的误码率。
具体来说:
接收灵敏度:光接收机能够正常工作的最低光功率。
过载点:光接收机能够正常工作的最高光功率。
在实际应用中,光接收机需要在接收灵敏度和过载点之间找到一个合适的工作点,以确保在不同的光功率条件下都能稳定工作。
在实际工程中,对于光模块来说,光过载比光过低(低于灵敏度)更危险。输入光功率超过了模块的过载光功率,可能就会对光模块造成损害,在使用尽量避免线路中的光功率超出模块的过载光功率。
前面都提到了一个误码率的概念,那什么是误码率呢?我们也来小小科普一下。
补充:什么是误码率?
误码率(BER:Bit Error Rate)是衡量光通信系统性能的一个重要指标,它表示在传输过程中出现差错的概率。
具体来说,误码率是指码元在传输过程中出现错误的概率,通常用一段时间内出现误码的码元数与传输的总码元数之比来表示。
一般我们有个计算的公式:
误码率 = 传输中的误码 / 所传输的总码数 * 100%。
误码率与接收灵敏度和过载点之间存在密切的关系:
接收灵敏度和过载点是衡量接收机在不同光功率输入下误码率性能的两个关键参数。
接收灵敏度决定了接收机在低光功率下的工作能力,而过载点则决定了接收机在高光功率下的工作能力。
在实际应用中,需要根据系统的具体需求和环境条件,合理设置接收灵敏度和过载点,以确保系统的误码率在可接受的范围内。