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3dB带宽定义和理解

2012.04.5 , , 1 Comment , 2,252 views

3dB带宽指幅值等于最大值的二分之根号二倍时对应的频带宽度
幅值的平方即为功率,平方后变为1/2倍,在对数坐标中就是-3dB的位置了,也就是半功率点了,对应的带宽就是功率在减少至其一半以前的频带宽度,表示在该带宽内集中了一半的功率。

1、dBm
dBm是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP(功率值/1mw)。
[例1] 如果发射功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。
[例2] 对于40W的功率,按dBm单位进行折算后的值应为:
10lg(40W/1mw)=10lg(40000)=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。


2、dBi 和dBd
dBi和dBd是考征增益的值(功率增益),两者都是一个相对值, 但参考基准不一样。dBi的参考基准为全方向性天线,dBd的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。一般认为,表示同一个增益,用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2. 15。
[例3] 对于一面增益为16dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为18.15dBi(一般忽略小数位,为18dBi)。
[例4] 0dBd=2.15dBi。
[例5] GSM900天线增益可以为13dBd(15dBi),GSM1800天线增益可以为15dBd(17dBi)。


3、dB
dB是一个表征相对值的值,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时,按下面计算公式:10lg(甲功率/乙功率)
[例6] 甲功率比乙功率大一倍,那么10lg(甲功率/乙功率)=10lg2=3dB。也就是说,甲的功率比乙的功率大3 dB。
[例7] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。
[例8] 如果甲的功率为46dBm,乙的功率为40dBm,则可以说,甲比乙大6 dB。
[例9] 如果甲天线为12dBd,乙天线为14dBd,可以说甲比乙小2 dB。


4、dBc
有时也会看到dBc,它也是一个表示功率相对值的单位,与dB的计算方法完全一样。一般来说,dBc 是相对于载波(Carrier)功率而言,在许多情况下,用来度量与载波功率的相对值,如用来度量干扰(同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等)以及 耦合、杂散等的相对量值。 在采用dBc的地方,原则上也可以使用dB替代。

6dB--同上,6dB对应的是峰值功率的25%。

光衰减器的原理及其应用

2012.04.4 , , 3 Comments , 3,935 views

光衰减器是一种非常重要的纤维光学无源器件,是光纤CATV中的一个不可缺少的器件。到目前为止市场上已经形成了固定式、步进可调式、连续可调式及智能型光衰减器四种系列。

1 衰减器的衰减原理。光衰减器的类型很多,不同类型的衰减器分别采用不同的工作原理。

  ① 位移型光衰减器。

众所周知,当两段光纤进行连接时,必须达到相当高的对中精度,才能使光信号以较小的损耗传输过去。反过来,如果将光纤的对中精度做适当的调整,就可以控制其衰减量。位移型光衰减器就是根据这个原理,有意让光纤在对接时,发生一定的错位。使光能量损失一些,从而达到控制衰减量的目的,位移型光衰减器又分为两种:横向位移型光衰减器、轴向位移型光衰减器。横向位移型光衰减器是一种比较传统的方法,由于横向位移参数的数量级均在微米级,所以一般不用来制作可变衰减器,仅用于固定衰减器的制作中,并采用熔接或粘接法,到目前仍有较大的市场,其优点在于回波损耗高,一般都大于60dB。轴向位移型光衰减器在工艺设计上只要用机械的方法将两根光纤拉开一定距离进行对中,就可实现衰减的目的。这种原理主要用于固定光衰减器和一些小型可变光衰减器的制作。

横向位移型光衰减器

image

模场分布为

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第二个光纤端面模场分布为

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横向耦合效率可通过交叠场积分来表示,间距忽略不计:

常用光学术语解释

2012.03.14 , , 3 Comments , 3,236 views

以前是有发过这样一个几何光学里面的名词啊什么的国家标准的,大家可以找找,这里看见别的地方的这个方便点,就贴了过来了。

光学系统的名词解释,希望对各位有用!

aperture stop( 孔径阑)-限制进入光学系统之光束大小所使用的光阑。
astigmatism( 像散) -一个离轴点光源所发出之光线过透镜系统后,子午焦点与弧矢焦点不在同一个位置上。
marginal ray( 边缘光束) -由轴上物点发出且通过入射瞳孔边缘的光线。
chief ray( 主光束) -由离轴物点斜向入射至系统且通过孔径阑中心的光线。
chromatic aberration(色像差)-不同波长的光在相同介质中有不的折射率, 所以轴上焦点位置不同,因而造成色像差。
coma( 慧差) -当一离轴光束斜向入射至透镜系统,经过孔径边缘所成之像高与经过孔径中心所成之像高不同而形成的像差。
distortion( 畸变)-像在离轴及轴上的放大率不同而造成,分为筒状畸变及枕状畸变两种形式。