مؤشرات معدل ماخ-زيندر

مؤشراتمعدِّل ماخ-زيندر

مُعدّل ماخ-زيندر (المختصر باسممعدِّل MZM) هو جهاز رئيسي يُستخدم لتعديل الإشارة الضوئية في مجال الاتصالات الضوئية. وهو عنصر مهم فيمعدِّل كهروضوئي، وتؤثر مؤشرات أدائها بشكل مباشر على كفاءة نقل البيانات واستقرار أنظمة الاتصالات. فيما يلي مقدمة لأهم مؤشراتها:

المعلمات البصرية

١. عرض النطاق الترددي ٣ ديسيبل: يشير إلى نطاق التردد الذي تنخفض فيه سعة إشارة خرج المُعدِّل بمقدار ٣ ديسيبل، والوحدة هي جيجاهرتز. كلما زاد عرض النطاق الترددي، زاد معدل نقل الإشارة المدعوم. على سبيل المثال، يدعم عرض النطاق الترددي ٩٠ جيجاهرتز نقل إشارة PAM4 بسرعة ٢٠٠ جيجابت في الثانية.

٢. نسبة الانطفاء (ER): نسبة أقصى قدرة بصرية خرجية إلى أدنى قدرة بصرية، ووحدة القياس ديسيبل. كلما زادت نسبة الانطفاء، كان التمييز بين "٠" و"١" في الإشارة أوضح، وزادت قدرة مقاومة الضوضاء.

٣. فقدان الإدخال: فقدان الطاقة الضوئية الناتج عن المُعدِّل، ووحدة قياسه ديسيبل. كلما انخفض فقدان الإدخال، زادت الكفاءة الكلية للنظام.

٤. فقدان الارتداد: نسبة الطاقة الضوئية المنعكسة عند طرف الإدخال إلى الطاقة الضوئية الداخلة، ووحدة القياس ديسيبل. يُقلل فقدان الارتداد المرتفع من تأثير الضوء المنعكس على النظام.

 

المعلمات الكهربائية

جهد نصف الموجة (Vπ): الجهد المطلوب لتوليد فرق طور بمقدار 180 درجة في الإشارة الضوئية الخارجة للمُعدِّل، ويقاس بـ V. كلما انخفض Vπ، كلما كان متطلب جهد القيادة أصغر وانخفض استهلاك الطاقة.

٢. قيمة VπL: حاصل ضرب جهد نصف الموجة في طول المُعدِّل، مما يعكس كفاءة التعديل. على سبيل المثال، VπL = ٢٫٢ فولت/سم (L = ٢٫٥٨ مم) يمثل جهد التعديل المطلوب عند طول محدد.

3. جهد انحياز التيار المستمر: يتم استخدامه لتثبيت نقطة تشغيلمعدِّلومنع الانحراف التحيزي الناجم عن عوامل مثل درجة الحرارة والاهتزاز.

 

مؤشرات رئيسية أخرى

1. معدل البيانات: على سبيل المثال، تعكس قدرة نقل إشارة PAM4 بسرعة 200 جيجابت في الثانية قدرة الاتصال عالية السرعة التي يدعمها المُعدِّل.

٢. قيمة TDECQ: مؤشر لقياس جودة الإشارات المعدلة، ووحدتها ديسيبل. كلما ارتفعت قيمة TDECQ، زادت قدرة الإشارة على مقاومة الضوضاء وانخفض معدل خطأ البت.

 

ملخص: يُحدَّد أداء مُعَدِّل مارش-زيندل بشكل شامل من خلال مؤشرات مثل عرض النطاق الترددي الضوئي، ونسبة الانطفاء، وخسارة الإدخال، وجهد نصف الموجة. يُعدّ عرض النطاق الترددي العالي، وخسارة الإدخال المنخفضة، ونسبة الانطفاء العالية، وقيمة Vπ المنخفضة من السمات الرئيسية للمُعدِّلات عالية الأداء، والتي تؤثر بشكل مباشر على معدل الإرسال، والاستقرار، واستهلاك الطاقة في أنظمة الاتصالات الضوئية.


وقت النشر: ١٨ أغسطس ٢٠٢٥