Toshkent davlat transport universiteti

TOSHKENT DAVLAT TRANSPORT UNIVERSITETI

Amaliy mashg‘ulot

Mavzu:Pog’onali profile optic tolalarni hisoblash

Bajardi:AB 224-guruh talabasi

Annageldiyev E. X

Tekshirdi: Ametova A. A

Toshkent-2020

Amaliyot ishi bo‘yicha topshiriqlar

1. Optik tolaning optik aloqa tizimidagi o‘rniga tafsiv bering.

2. Optik tola qanday tuzilgan?

3. Optik tola qanday materiallardan tayyorlanadi?

4. Tolali optik aloqa tizimida qo‘llaniladigan optik tolalarning qanday turlari mavjud? Ularga tafsiv bering.

5. Tolali optik aloqa tizimlarida optik tolalarning qanday standart-laridan keng foydalaniladi? Ularga tafsiv bering.

6. Qaysi holatda yorug‘lik nuri faqatgina o‘zak bo‘ylab tarqaladi?

Javoblar

1.OA tizimida optik tashuvchini ko‘p kanalli elektr signal bilan modulyasiyalash

uchun chastota modulyasiyasi (CHM), faza modulyasiyasi (FM), amplituda

modulyasiyasi (AM), qutblangan modulyasiya (QM), intensivlik bo‘yicha

modulyasiyalash va modulyasiyaning boshqa turlarini qo‘llash mumkin. Optik

nurlanishning intensivlik bo‘yicha modulyasiyalash turi ko‘proq qo‘llaniladi.

Bunga sabab, modulyasiyaning bu turi keng chastota diapazonida oddiy texnik

qurilmalar yarim o‘tkazgich nurlanish manbalari (yorug‘lik diodi, lazer diodlar)

uchun bajariladi. YArim o‘tkazgich manbaning nurlanish intensivligini boshqarish

uchun modulyasiyalaydigan elektr signal bilan mos holda injeksiya tokini

o‘zgartirish etarlidir. Bu tok kuchaytirgich ko‘rinishidagi elektron sxema

yordamida oson amalga oshiriladi. Optik nurlanishning intensivlik bo‘yicha

modulyasiyasi teskari jarayon optik signalni elektr signaliga aylanish masalasini

engillashtiradi. Darxaqiqat, fotoqabul qilgich tarkibiga kiruvchi fotodetektor

kvadratik asbob hisoblanib, uning chiqishidagi tok optik maydon amplitudasining

kvadratiga proporsional

2.

Tolali optik aloqa tizimining tuzilishi. TOA tizimining tuzilish sxemasi (1.3–rasm) ham OA tizimiga xos standart qurilmalardan iborat. Faqatgina optik signallarni tarqalishini ta’minlash uchun uzatish muhiti sifatida optik kabel tolasi

ishlatiladi. TOA tizimining tuzilish sxemasi tarkibiga quyidagilar kiradi: KHQU – kanal hosil qiluvchi uskuna; MvQ – muvofiqlashtiruvchi qurilma; OUz – optik uzatgich;ONM – optik nurlanish manbai; MQ – moslashtiruvchi qurilma; UzOM –uzatuvchi optik modul; OT – optik tola; OR – optik retranslyator; OQq – optik qabul qilgich; QqOM – qabul qiluvchi optik modul; ONQq – optik nurlanish qabul qilgich.

.Tolali optik aloqa tizimida optik tebranishlarning tarqalishini chegaralovchi va

yorug‘lik energiyasi oqimini berilgan yo‘nalishda yo‘naltiruvchi, uzatish va qabul

qilish traktlarini bog‘lab turuvchi muhit optik tola deyiladi.

Optik tolalar o‘zak va qobiqdan iborat bo‘ladi. Ular qiymat bo‘yicha bir-biriga

yaqin turli sindirish ko‘rsatkichlariga ega. O‘zak uzatuvchi muhit, qobiq esa o‘zi

va o‘zak orasida chegara hosil qiluvchi sifatida ishlatiladi. Bu chegara yorug‘likni

yo‘naltiruvchi fizik kanalni shakllantirib, u orqali uzatilgan signalning tashuvchisi

yorug‘lik nuri tarqaladi.

Yorug‘lik nurining faqatgina o‘zak bo‘ylab tarqalishini ta’minlash uchun

n1>n2,

shart bajarilishi kerak. Mos ravishda bu erda

n1-o‘zakning sindirish ko‘rsatkichi,

n2, -qobiqlarning sindirish ko‘rsatkichlari.

Cindirish ko’rsatkichi n, yorug‘likning vakuumdagi tezligini (s) materialdagi

yorug‘lik tezligiga (sm) nisbati orqali ifodalanadi:

n = s / sm.

Turli moddalardan yorug‘lik turli tezliklarda tarqaladi.

OT uchun asosiy material juda toza va tiniq kvars shishasi, kremniy ikki

oksidi (SiO2) hisoblanadi.

3.

Agar dengiz suvi shunchalik tiniq bo’lganda, u xolda Tinch okeanida

joylashgan 33,177 futli Mariana cho’kmasining eng chuqur joyini ko’rish mumkin bo’lardi.

O‘zak va qobiqning kerakli sindirish ko‘rsatkichlarini olish uchun kvars

shishasiga qo‘shimchalar qo‘shiladi. Masalan: germaniy va fosfor sindirish

ko’rsatkichini oshiradi, bor va ftor esa aksincha uni kamaytiradi.

Tolaning qo‘shimcha qobiqlari himoya qobig‘i xisoblanadi. 3.1-rasmda tashqi

plastik qoplama ko‘rsatilgan. Tashqi plastik qoplama optik tolaning xususiyatlariga

ta’sir etuvchi mexanik va atrof muhit ta’sirlaridan uni himoya qiladi.

4.Bir modali optik tolalar dispersiya qiymatlari bo‘yicha ushbu turlarga

bo‘linadi:

1. Standart tola SF (Standart Fiber).

2. Siljigan dispersiyali tola DSF (Dispersion-Shifted Fiber).

3. Nolga teng bo‘lmagan siljigan dispersiyali tola NZDSF (Non-Zero

Dispersion-Shifted Fiber).

Standart SF tolalari pog‘onali sindirish ko‘rsatkichiga ega. Statictik

ma’lumotlarga ko‘ra eng ko‘p yotqizilgan kabellar bir modali standart SF (Standart

Fiber) tolalardan iborat. Xozirda SF tolalarining so‘nish qiymatlari 0,18-0,19

dB/km gacha kamaytirilgan. Lekin, bu tolalarda 1550 nm to‘lqin uzunligida

dispersiya qiymati katta 17-20 ns/nm∙km ni tashkil etadi

5.

Bir modali optik tolalar dispersiya qiymatlari bo‘yicha ushbu turlarga bo‘linadi:

1. Standart tola SF (Standart Fiber).

2. Siljigan dispersiyali tola DSF (Dispersion-Shifted Fiber).

3. Nolga teng bo‘lmagan siljigan dispersiyali tola NZDSF (Non-Zero

Dispersion-Shifted Fiber).Standart SF tolalari pog‘onali sindirish ko‘rsatkichiga ega. Statictik

ma’lumotlarga ko‘ra eng ko‘p yotqizilgan kabellar bir modali standart SF (Standart Fiber) tolalardan iborat. Xozirda SF tolalarining so‘nish qiymatlari 0,18-0,19

dB/km gacha kamaytirilgan. Lekin, bu tolalarda 155 nm to‘lqin uzunligida dispersiya qiymati katta 17-20 ns/nm∙km ni tashkil etadi.

6.Optika qonuniyatlari yorug‘lik nurining to‘g‘ri chiziqli tarqalishiga, tola muhiti

bilan o‘zaro ta’sirlashuviga va izotroplik xususiyatiga – muhitda barcha

yo‘nalishlarda yorug‘likning bir xil tarqalishiga (shisha bir turdagi va izotropli muhit hisoblanadi) asoslangan. Bu qonuniyatlarga yorug‘likning qaytish/sinish qonunlari va ularga asoslangan hodisalar ta’lluqli.Yorug‘lik bir materialdan boshqasiga o’tganda uning tarqalish tezligio’zgaradi, ya’ni to’lqin nazariyasi nuqtaidan bu xarakat yo’nalishining o’zgarishiga olib keladi. Bu hodisa - yorug‘likning to’g‘ri yo’nalishdan og‘ishi sinish deb ataladi.Sinish hodisasini misollarda ko’rib chiqamiz.Sinish hodisasiga baliq ovlashda ham duch kelinadi. Suv ostidagi baliqni ko’irganimizda, uning xaqiqiy joylashuvini emas, balki unga yaqin joylashuvini ko’ramiz (3.2-rasm). Agar baliqqa pastga vertikal qarasak, yorug‘likning sinishi ro’y bermaydi va baliqning asl joylashgan joyini ko’ramiz. Agar unga burchak ostidan qarasak, sinish hisobiga asl joylashgan joyini ko’rmaymiz, bunda baliq nazaramizdagi ko’rinishdan chuqurroqda joylashgan bo’ladi.