trabajo de comunicaciones Ópticas (ferney)
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TRABAJOSISTEMASDECOMUNICACIONESPTICAS
JOHNJAIROARANGOQUINTERO ID000015263BRIGITTENATHALIEORTIZLONDOO ID000011967
PRESENTADOA:FERNEYORLANDOAMAYA
FECHA:AGOSTO16DE2010
MAESTRAENINGENIERACONNFASISENTELECOMUNICACIONESUNIVERSIDADPONTIFICIABOLIVARIANA
MEDELLN2010
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ALGORITMOENMATLABImplementarenMatlabelalgoritmoSSFpararesolverlaNLSEEmplear como entrada un pulso Gausiano con chirp A(0,T). Realice pruebas conchirp15,0y15.Graficar la intensidad del pulso inicial y el pulso final (|A|2).Realizaruna grficadondesevisualicelaevolucindelpulsoalolargodelafibra.Realicepruebascon20kmdefibratipoestndar.Realicepruebasconvariosvaloresdeatenuacin,dispersinylongituddelafibra.Incrementeelvalorden2hastaobservarunavariacinenelpulsodesalida.Paraestevalorden2pruebasinelefectodeladispersin.Realiceunapruebasinconsiderarladispersincromtica.1. ALGORITMOENMATLABPARARESOLVERLANLSE%%INICIALIZANDOELPROGRAMAclc;clearall;closeall%%VARIABLESDEENTRADALf=input('LONGITUDDELAFIBRAENMETROS:'); %longituddelafibraC=input('CHIRP:'); %chirpalfa=input('ATENUACINendB:'); %atenuacinenDBalfa=alfa/(1000*10*log10(exp(1))); %Np/mD=input('DISPERSIONenps/(nm*km):'); %ps/(nm*kmD=D*1e12/(1e9*1e3); %s/m^2%%DEFINICINDEPULSOtpoints=2^10;Po=0.64e3; %W
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To=50e12; %segdtaw=1e12; %segfs=1/dtaw; %hzt=(tpoints/2:(tpoints/2)1)*dtaw; %segw=(2*pi*fs/tpoints)*(tpoints/2:(tpoints/2)1); %hzAo=sqrt(Po);A=Ao*exp((1/2)*(1+(i*C))*(t/To).^2); %pulsogausiano%%DEFINICINDELOSPARMETROSDELAFIBRAAeff=80*(1e6)^2; %m^2lamda=1550e9; %mc=299792458; %m/sn2=2.6e20; %m^2/Wbeta2=(D*lamda^2)/(2*pi*c); %s^2/m*radgama=(2*pi*n2)/(Aeff*lamda); %rad/W*m%%ECUACINASIMULAR%ENCONTRANDOM
h=0.1/(gama*Po); M=Lf/h;if(M
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forn=1:MAf1=Af.*OL; %sealporsolucinlinealAt1=ifft(Af1); %cambiandodefrecuenciaatiempoAt2=At1.*exp(i*h*gama*(abs(At1).^2)); %solucindelefectonolinealAf=fft(At2); %cambiandodetiempoafrecuenciaAt_matriz_ppal(n+1,:)=abs(At2).^2; %almacenandolosvaloresenunamatrizend2. GRFICASDE LA INTENSIDADDELPULSO INICIALY ELPULSO FINALYDE LA
EVOLUCINALOLARGODELAFIBRACONCHIRP15,0Y15EstaspruebasserealizaronconD=17ps/nm.km,=0.2dB/KmyLongitud20Km
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Enestasgrficassepuedecorroborarlosiguiente:Para las fuentes con chirp positivo se observa un ensanchamiento de la sealmientrasseatenadebidoalefectodelaatenuacinyaldeladispersin.Para lasfuentesconchirpceroseobservarsoloelefectode laatenuacin,nohaydispersindelpulso.Paralasfuentesconchirpnegativoseobservacomoamedidaquesevarecorriendoladistanciaelefectodelchirpgenerainterferenciaconstructivaalasealyluegolaatenarpidamente.Paranuestrocasoespecficoelmayorefectode ladispersinseveparaelcasodechirp negativo, luego el del chirp positivo y para el caso de cero no se observadispersin.Paraelcasodelchirppositivoesposiblequenoseobserveunensanchamientodelpulso,sinounestrechamiento,dependiendodeladistancia.
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3. GRFICASDE LA INTENSIDADDELPULSO INICIALY ELPULSO FINALYDE LAEVOLUCINALOLARGODELAFIBRAPARAATENUACIONESENTRE0.2Y1.0
Estaspruebasserealizaronconchirp=15,D=17ps/nm.KmyLongitud20Km
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Enestasgrficassepuedecorroborarqueamedidaqueaumenta laconstantedeatenuacinlapotenciadesalidadisminuyemsrpidamenteconladistancia. 4. GRFICASDE LA INTENSIDADDELPULSO INICIALY ELPULSO FINALYDE LA
EVOLUCINALOLARGODELAFIBRAPARADISPERSIONESENTRE20Y20Estaspruebasserealizaronconchirp=15,=0.2dB/KmyLongitud20Km
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En estas grficas se puede corroborar que para que la dispersin afecte lapropagacinesnecesarioquelafuentetengachirpyhayadispersin;yaquetantoparaelcasocondispersin0chirp15yelcasodedispersinpositivaperochirp0noseobservaelfenmenodeladispersin.Paratodoslosdemscasosesvisibleelefectodeladispersin.
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Adicionalmente se encontr que para los casos con dispersin positiva cercana aceroseobservaunacompresindelpulsoenvezdeunensanchamiento,debidoalpequeovalordelparmetrodeladispersin. 5. GRFICASDE LA INTENSIDADDELPULSO INICIALY ELPULSO FINALYDE LA
EVOLUCINALOLARGODELAFIBRAPARALONGITUDESDEFIBRAENTRE4Y20MTS
Estaspruebasserealizaronconchirp=15,=0.2dB/KmyD=17ps/nm.Km
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Enestasgrficas sepuede corroborarelefectode laatenuaciny ladispersinamedida que aumenta la distancia, adems que para una distancia especfica (porejemplo2 km) siempre se va adetectarelmismopulsode salidaparaestosdosefectos, sin importarque la longitudde la fibra termineahocontinevariosKm
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ms, es decir, este es un sistema esttico, porque su salida solo depende de suentradaydelefectodelsistema,nodelassalidasfuturas. 6. ENCONTRANDOVALORESn2HASTAOBSERVARUNCAMBIOENELPULSODE
SALIDA,PRUEBASSINELVALORDELADISPERSIN
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Enestasgrficassepuedecorroborarqueelcambioden2enelcambiodelaformadelpulsodesalidasehacevisibleapartirden2menorde2.6E15,yqueparaesenuevon2alprobarsinelefectodeladispersinseobservaqueseharecuperadolaformainicialdelpulso,peroestatenuado,esdecir,queesnecesarioparaobservarelefectodelcambioden2queladispersinseadiferentedecero. 7. GRFICASDE LA INTENSIDADDELPULSO INICIALY ELPULSO FINALYDE LA
EVOLUCINALOLARGODELAFIBRASINDISPERSINCROMTICA
Enestagrficaseobservaconazulelpulsoinicial,enrojoelpulsosinelefectodeladispersincromticayennegroelpulsoconelefectode ladispersincromtica,por lo cual sepuede concluirquepara el casode la figura roja solo se reflejaelefecto de la atenuacin,mientras que para el caso de la figura roja se observantantoelefectodelaatenuacincomoeldeladispersin.
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EJERCICIOS1. LAAPERTURANUMRICADEUNA FIBRADE NDICE ESCALONADO ES 0.175.
HALLAR EL DIMETRO DEL NCLEO QUE GARANTIZAR PROPAGACINMONOMODOA1.6m.
Paraquelafibraseamonomodosenecesitaque 2.405Deesta condicin sepuedeobtener fcilmenteel radiode la fibra,apartirde laecuacin
2 Llegandoa
2 2.405 1600
2 0.175 3.499Eldimetroentonceses2 =7m2. UNAFIBRACON NDICES1.41Y1.40YRADIODENCLEO50mm,HALLAREL
NMERODEMODOSQUESEPROPAGANA1300nm.Primerosedeterminalaaperturanumrica
1.41 1.40 0.1676 Sereemplazaenlaecuacindelafrecuenciadecorte
2 2 50 0.1676
1300 40509.76Como seutilizalasiguienteaproximacin
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