APD 를 이용한 광섬유 통신용 수신기의 감도

Abstract

APD를 사용한 광섬유 통신수신기에서는 APD의 내부이득이 증폭기의 잡음의 영향을 크게 줄임으로써 감도가 개선된다. 수신기의 감도를 나타내는 minimum detectable power는 Bit rate, bit error rate, APD 의 excess noise factor와 최적이득, 증폭기의 잡음의 함수가 된다. 본 논문에서는 APD의 이득과 excess noise factor, 증폭기의 잡음을 측정하고 bit rate $5M_bps$에서 APD의 이득과 입력 광 power를 변화시키면서 bit error rate를 측정하여 $10^{-9}$ bit error rate의 경우에 실효입력 광power를 minimum detectable power로 삼았다. 잡음의 진폭분포가 Gaussian이라고 가정하여 구한 minimum detectable power와 그때의 APD의 최적이득을 측정치와 비교한 결과 minimum detectable power는 이론치가 - 56.2 dBm, 실험치가 -56.6dBm으로서 0.4dBm의 오차를 나타내었으나 APD의 최적이득은 이론치가 198, 실험치가 80으로서 상당한 차이가 있었다.