សូចនាករនៃម៉ូឌុល Mach-Zehnder

សូចនាករនៃឧបករណ៍​កែប្រែ Mach-Zehnder

ឧបករណ៍​កែប្រែ Mach-Zehnder (ហៅកាត់ថាឧបករណ៍កែប្រែ MZM) គឺជាឧបករណ៍សំខាន់មួយដែលប្រើដើម្បីសម្រេចបាននូវការកែប្រែសញ្ញាអុបទិកនៅក្នុងវិស័យទំនាក់ទំនងអុបទិក។ វាគឺជាសមាសធាតុសំខាន់មួយនៃឧបករណ៍កែប្រែអេឡិចត្រូអុបទិកហើយសូចនាករដំណើរការរបស់វាប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ទៅលើប្រសិទ្ធភាពបញ្ជូន និងស្ថេរភាពនៃប្រព័ន្ធទំនាក់ទំនង។ ខាងក្រោមនេះគឺជាការណែនាំអំពីសូចនាករសំខាន់ៗរបស់វា៖

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រអុបទិក

១. កម្រិតបញ្ជូន 3dB៖ វាសំដៅទៅលើជួរប្រេកង់នៅពេលដែលទំហំនៃសញ្ញាទិន្នផលរបស់ម៉ូឌុលធ្លាក់ចុះ 3dB ដោយឯកតាគឺ GHz។ កម្រិតបញ្ជូនកាន់តែខ្ពស់ អត្រាបញ្ជូនសញ្ញាដែលគាំទ្រកាន់តែខ្ពស់។ ឧទាហរណ៍ កម្រិតបញ្ជូន 90GHz អាចគាំទ្រការបញ្ជូនសញ្ញា PAM4 200Gbps។

2. សមាមាត្រ​ផុតពូជ (ER): សមាមាត្រ​នៃ​ថាមពល​អុបទិក​ទិន្នផល​អតិបរមា​ទៅនឹង​ថាមពល​អុបទិក​អប្បបរមា ជាមួយ​ឯកតា​នៃ dB។ សមាមាត្រ​ផុតពូជ​កាន់តែខ្ពស់ ភាពខុសគ្នា​រវាង "0" និង "1" នៅក្នុង​សញ្ញា​កាន់តែច្បាស់ ហើយ​សមត្ថភាព​ប្រឆាំង​សំឡេង​រំខាន​កាន់តែ​ខ្លាំង។

៣. ការបាត់បង់ការបញ្ចូល៖ ការបាត់បង់ថាមពលអុបទិកដែលបញ្ចូលដោយម៉ូឌុល ដែលមានឯកតា dB។ ការបាត់បង់ការបញ្ចូលកាន់តែទាប ប្រសិទ្ធភាពរួមនៃប្រព័ន្ធកាន់តែខ្ពស់។

៤. ការខាតបង់ត្រឡប់មកវិញ៖ សមាមាត្រនៃថាមពលអុបទិកដែលឆ្លុះបញ្ចាំងនៅចុងបញ្ចូលទៅនឹងថាមពលអុបទិកបញ្ចូល ដែលមានឯកតា dB។ ការខាតបង់ត្រឡប់មកវិញខ្ពស់អាចកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់នៃពន្លឺឆ្លុះបញ្ចាំងលើប្រព័ន្ធ។

 

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រអគ្គិសនី

វ៉ុល​ពាក់​កណ្តាល​រលក (Vπ): វ៉ុល​ដែល​ត្រូវការ​ដើម្បី​បង្កើត​ភាព​ខុស​គ្នា​នៃ​ដំណាក់កាល 180° នៅ​ក្នុង​សញ្ញា​អុបទិក​ទិន្នផល​របស់​ឧបករណ៍​កែប្រែ ដែល​វាស់​ជា V។ Vπ កាន់តែ​ទាប តម្រូវការ​វ៉ុល​ដ្រាយ​កាន់តែ​តូច និង​ការ​ប្រើប្រាស់​ថាមពល​កាន់តែ​ទាប។

2. តម្លៃ VπL៖ ផលគុណ​នៃ​វ៉ុល​ពាក់​កណ្តាល​រលក និង​ប្រវែង​ម៉ូឌុល​ដែល​ឆ្លុះ​បញ្ចាំង​ពី​ប្រសិទ្ធភាព​ម៉ូឌុល​។ ឧទាហរណ៍ VπL = 2.2V·cm (L=2.58mm) តំណាង​ឱ្យ​វ៉ុល​ម៉ូឌុល​ដែល​ត្រូវការ​នៅ​ប្រវែង​ជាក់លាក់​មួយ។

៣. វ៉ុលលំអៀងឌីស៊ី៖ វាត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើឱ្យចំណុចប្រតិបត្តិការរបស់មានស្ថេរភាពឧបករណ៍កែប្រែនិងការពារការរសាត់នៃលំអៀងដែលបណ្តាលមកពីកត្តាដូចជាសីតុណ្ហភាព និងរំញ័រ។

 

សូចនាករសំខាន់ៗផ្សេងទៀត

១. អត្រាទិន្នន័យ៖ ឧទាហរណ៍ សមត្ថភាពបញ្ជូនសញ្ញា PAM4 200Gbps ឆ្លុះបញ្ចាំងពីសមត្ថភាពទំនាក់ទំនងល្បឿនលឿនដែលគាំទ្រដោយឧបករណ៍កែប្រែ។

2. តម្លៃ TDECQ៖ សូចនាករសម្រាប់វាស់គុណភាពនៃសញ្ញាដែលបានកែប្រែ ដែលមានឯកតាជា dB។ តម្លៃ TDECQ កាន់តែខ្ពស់ សមត្ថភាពប្រឆាំងសំឡេងរំខានរបស់សញ្ញាកាន់តែខ្លាំង និងអត្រាកំហុសប៊ីតកាន់តែទាប។

 

សេចក្តីសង្ខេប៖ ដំណើរការរបស់ឧបករណ៍កែប្រែ March-Zendl ត្រូវបានកំណត់យ៉ាងទូលំទូលាយដោយសូចនាករដូចជាកម្រិតបញ្ជូនអុបទិក សមាមាត្រផុតពូជ ការបាត់បង់ការបញ្ចូល និងវ៉ុលពាក់កណ្តាលរលក។ កម្រិតបញ្ជូនខ្ពស់ ការបាត់បង់ការបញ្ចូលទាប សមាមាត្រផុតពូជខ្ពស់ និង Vπ ទាប គឺជាលក្ខណៈពិសេសសំខាន់ៗនៃឧបករណ៍កែប្រែដំណើរការខ្ពស់ ដែលប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ដល់អត្រាបញ្ជូន ស្ថេរភាព និងការប្រើប្រាស់ថាមពលនៃប្រព័ន្ធទំនាក់ទំនងអុបទិក។


ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៨ ខែសីហា ឆ្នាំ ២០២៥