EJERCICIO 1

La potencia óptica incidente en un acoplador 2x2 es de Pi1=200 µW . Las potencias de salida en los otros tres puertos del acoplador son Po1=90µW , Po2=85µW y Pi1=63nW . Calcular el coeficiente de acoplo, las pérdidas de inserción, las pérdidas de exceso y la diafonía (directividad) del acoplador.

Po4=Pi1−Po2+Pi3−Po1=200µW−90 µW−85µW+6 .3nW=25.0063µW

a) Coeficiente de acople K j

K2=Po2

Po4+Po2= 85uW25.0063uW+85uW

=0.773

K4=Po4

Po4+Po2= 25.0063uW25.0063uW +85uW

=0.227

b) Perdidas por inserción Li j

L12=−10 log( Pi1Po2 )=10 log( 200uW85uW )=−3.71dB

L14=−10 log( Pi1Po4 )=10 log( 200uW25.0063uW )=−9.03dB

L32=−10 log( Pi1Po2 )=10 log( 6 .3nW85uW )=41.3dB

L34=−10 log( Pi1Po4 )=10 log( 6 .3nW25.0063uW )=35.98 dB

c) Perdidas por exceso Le xc−i

Lexc−1=−10 log( P i1Po4+Po2 )=10 log( 200uW

110.0063uW )=−2.6dB

Pi1

Po1

Pi3Po4

Po2

Lexc−3=−10 log( P i1Po4+Po2 )=10 log( 6 .3nW

110.0063uW )=4 2.4dBd) Perdidas por diafonía (Directividad) Di

EJERCICIO 2

Un acoplador 2x2 con un coeficiente de acoplo 40/60 tiene unas pérdidas de inserción de 2.7 dB para el canal 60% y de 4.7 dB para el canal 40%. Si la potencia óptica de entrada es de 200µW, calcular:

• La potencias ópticas en los dos puertos de salida del acoplador (verifique que el coeficiente de acoplo es del 40/60 a partir de estas potencias)

• Las pérdidas de exceso del acoplador

Donde Po2 puede tener el 60% como el 40% a lo mismo que Po4 entonces diremos que P x es el la potencia con un 40% de la entrada y P y es la potencia con un 60% de la entrada

a) Potencia a partir de las pérdidas de inserción

L j=−10 log( P jPo )P j=Po∗10

−L j10

Pi0

Po4

Po2

P x=200µW∗10−4.7dB10 =67.77 µW

P y=200µW∗10−2.7 dB10 =107.4 µW

α 1=Px

Px+Py= 67.77uW107.4 uW+67.77uW

=0.3869

α 2=Px

Px+Py= 107.4uW107.4 uW+67.77uW

=0.613

α 0=4060

=0.667≈ α2=0.613

b) Perdida de exceso

Lexc−0=−10 log( Px+PyPo )=−10 log( 67.77uW+107.4uW200uW )=0.57dB

EJERCICIO 3

En la siguiente tabla se muestran las pérdidas de inserción de un acoplador 7x7 (parael puerto de entrada 1 , respecto a los 7 puertos de salida).Calcular las pérdidas de exceso totales del acoplador para las señales de entrada delpuerto 1. Asuma una potencia óptica incidente por el puerto de entrada 1 de 1mW.

Pi1=1mW

L j=−10 log( P jPo )P j=Po∗10

−L j10

P1=1mW∗10−9.3310 =0.12mW

P2=1mW∗10−7.9310 =0.16mW

P3=1mW∗10−7.5310 =0.18mW

P4=1mW∗10−9.0310 =0.13mW

P5=1mW∗10−9.6310 =0.11mW

P6=1mW∗10−8.6410 =0.14mW

P7=1mW∗10−9.0410 =0.12mW

PT=∑x=1

7

Px=0.96mW

LT=−10 log( PTPo )=−10 log( 0.96mW1mW )=0.177dB