首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> 讯技光电&黉论教育 -> OptiSystem应用:光放大器EDFA的仿真 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

infotek 2024-10-12 08:00

OptiSystem应用:光放大器EDFA的仿真

Optisystem可以设计和模拟光纤放大器和光纤激光器。 W!4V: (T  
此处展示的案例可在Optisystem安装文件夹samplesOptical amplifiers中找到。 4ysdna\+  
该教程将会介绍光放大器库这一部分。 &F*QYz[  
光放大器 g;Sg 2  
全局参数 gc8PA_bFz  
使用Optisystem的第一步是设置全局参数。 y[5P<:&s  
我们都知道,主要的一个参数是time window,它由比特率和序列长度计算得到。 wyA(}iSq  
对于放大器和激光器的设计,还有其它可以定义模拟中的迭代次数和引入初始延迟的重要参数。 (#l_YI -  
这些参数是Iterations和Initial delay,可以在全局参数窗口中获得(图1) 0qd;'r<  
图1 全局参数:Signals 标签
zQj%ds:  
Lvj5<4h;  
本次教程中,除了一些全局参数,我们会使用默认参数。 $Ex 9  
 在全局参数对话框,将参数Bit rate设置为2.5e9,Sequence length为32,Samples per bit为32。Time window参数应该为1.28e-8(图2)。 W0T i ^@  
图2 全局参数:Simulation参数标签
=&b$W/l)0  
ch8w'  
系统设置 0|>  
(a)
Qx,$)|_  
(b)
图3 EDFA布局
.fh?=B[o#  
ut5!2t$c  
Signals标签 W*DIW;8p  
尽管所有的组件都在布局中正确地连接了,但是我们还不能正常的运行模拟。 s riq(A  
首先,因为我们考虑信号在两个方向上传输,所以我们需要不止一个全局迭代来使系统的结果收敛。 A%w]~ chC9  
其次,第一次迭代中,双向组件的左输入端口没有反向信号,例如隔离器和泵浦耦合器,这会使模拟被终止。 WT!\X["FI$  
要解决第一个问题,你只需增加迭代次数 <VxpMF  
要解决第二个问题,有两个可能的解决方案:我们可以启用在Signals标签的Initial delay参数(图4)或者我们可以在布局中加入Optical Delay(图5)。 y=qo-v59'  
图4 全局参数-增加迭代数和启用Initial Delay
6'*Uo:]  
图5 在布局中加入Optical Delay
N[bf.5T  
HXV73rDA  
运行模拟 f]A6Mx6  
我们可以运行图3所示的系统然后分析结果: XM@i|AK M0  
 要运行模拟,你可以在File菜单选择Calculate。你也可以按Ctrl+F5或者使用工具栏的计算按钮。在选择计算后,计算对话框应该会出现 Jx>B %vZ\  
 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 w~KBk)!*  
查看结果 I \%Lb z  
为了查看结果,双击Dual Port WDM Analyzer。通过浏览Signal Index参数,你可以查看每一次迭代的结果 iai4$Y(%  
= hX-jP  
图6显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 Qp.!U~  
  
图6 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
tP(bRQ>  
Fx:en|g  
运行模拟 ~_j%nJ &2  
为了比较图3和图5两种不同设计的结果,我们可以模拟图5所示的系统然后分析结果: v4##(~Tu  
 要运行模拟,你可以在File菜单选择Calculate。你也可以按Ctrl+F5或者使用工具栏的计算按钮。在选择计算后,弹出计算对话框 wJR i;fvi  
 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 2CgIY89O  
NEou2y+}  
查看结果 =yhfL2`aw  
要查看结果,双击Dual Port WDM Analyzer。通过浏览Signal Index参数,你可以查看每一次迭代的结果 2&K|~~  
E1ob+h:`d  
图7显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 ;xtb2c8HT  
   h:;eh  
  
  
图7 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
` "":   
.:!x*v  
正如我们所看到的,第二个设计收敛速度比带有Initial Delay的设计快。图3的设计因为有Initial Delay需要更多的迭代次数。 AbI*/ |sY  
观察增益与波长关系
(a)             (b)
图8 图像(a) Gain x Wavelength 和(b) NF x Wavelength
查看本帖完整版本: [-- OptiSystem应用:光放大器EDFA的仿真 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2025 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计