Определение помехозащищенности сигнала на выходе фотоприемного устройства ФПУ

Защищенность сигнала на выходе приемного устройства в многоканальных телекоммуникационных системах чаще всего определяется по формуле:

где - упрощенное соотношение сигнал/помеха.

Вычислим защищенность принимаемого сигнала для участка регенерации .

При вычислении отношения сигнал/помеха следует учитывать все источники шума. Дробовый шум возникает при детектировании светового потока, появившийся при этом фототок является суммой фототоков от отдельных электронно-дырочных пар, возникающих в случайные моменты времени. Такой шум называется дробовым или квантовым и рассчитывается по следующей формуле:

где - заряд электрона, равный ;

- фототок;

- коэффициент умножения фотодиода, равный 70;

- коэффициент шума фотодиода, равный 10;

- полоса частот, в пределах которой измеряется фоновый шум.

Фоновый шум возникает при попадании на фотодиод светового потока от постороннего источника, создающего некоторый фоновый ток . По своей природе фоновый шум также является дробовым и определяется соотношением:

Темновой ток также создает дробовой шум, мощность которого пропорциональна току :

Тепловой шум вызван случайным тепловым движением электронов в эквивалентной нагрузке фотодиода и определяется выражением:

Таким образом, при преобразовании фотодиодом оптического сигнала в электрический возникает суммарный шум с мощностью:

Так как , а , то обычно и при проектировании принимают равными нулю, поэтому определяется как:

Фототок на выходе фотоприемного устройства определяется по формуле:

где SЛФД - чувствительность приемника, 20 А/Вт

- уровень сигнала на приеме, определяется по формуле:

Лучшие статьи по информатике

Цифровой таймер для насоса
Устройства способные облегчить жизнь в быту, уже давно заполнили наши дома. Данное устройство, как раз одно из таких, и предназначено для периодического зап ...

Основы разработки карманного осциллографа
Осциллограф - прибор, предназначенный для исследования электрических сигналов во временном области путём визуального наблюдения графика сигнала на экран ...

Разработка системы автоматизации теплового пункта
Задача повышения энергоэффективности имеет особый характер, т.к. поставлена на высшем политическом уровне и касается всей экономики РФ. Основополагающими до ...