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真空 ›› 2026, Vol. 63 ›› Issue (2): 97-103.doi: 10.13385/j.cnki.vacuum.2026.02.14

• 测量与控制 • 上一篇    下一篇

真空镀膜电源控制系统中单双纤收发器性能对比*

姜亚南, 熊涛, 贺岩斌, 李民久, 李运坡, 魏于苹, 钟利, 刘旋   

  1. 核工业西南物理研究院,四川 成都 610000
  • 收稿日期:2025-03-21 出版日期:2026-03-25 发布日期:2026-03-27
  • 作者简介:姜亚南(1984-),女,四川省成都市,硕士,工程师。
  • 基金资助:
    *中核集团青年英才项目(2023JZYF-01,2022JZYF-04); 西物创新行动项目(202301XWCX003)

Performance Comparison of Single-fiber and Dual-fiber Transceivers in the Power Supply Control System

JIANG Yanan, XIONG Tao, HE Yanbin, LI Minjiu, LI Yunpo, WEI Yuping, ZHONG Li, LIU Xuan   

  1. Southwestern Institute of Physics, Chengdu 610000, China
  • Received:2025-03-21 Online:2026-03-25 Published:2026-03-27

摘要: 本文提出一种基于波分复用(WDM)的单模光纤收发器(SMF收发器),用于替代真空镀膜多电源控制系统中的传统多模光纤收发器(MMF收发器)。通过对比两种收发器在20 kHz、250 kHz与1 MHz信号的上升/下降时间传输时延实验,证明使用SMF收发器控制方案在减少50%光纤用量的同时,实现了等效或更优的时序性能(例如20 kHz下,上升时间缩短85%)。分析表明,使用SMF收发器将光纤链路数量从2N降低至N,有效解决了大规模部署中的布线与维护难题。成本分析显示,使用SMF收发器控制方案可降低约33%的总体拥有成本,但其对波长精度与温度稳定性的敏感性需在工程设计中予以考虑。

关键词: 光纤通信系统, 真空镀膜控制系统, 多模光纤收发器, 单模光纤收发器

Abstract: This paper proposes a single-mode optical fiber transceiver(SMF transceiver) based on wavelength division multiplexing(WDM), designed to replace the traditional multi-mode optical fiber transceiver(SMF transceiver) in the multi-power supply control system for vacuum coating. Through experiments comparing the rise/fall time and transmission delays of the two transceivers for 20 kHz, 250 kHz,and 1 MHz signals, it is proved that the SMF transceiver control scheme can achieve equivalent or superior timing performance (e.g., an 85% reduction in rise time at 20 kHz) while reducing fiber usage by 50%. Scalability analysis demonstrates that using the SMF transceiver decreases the number of fiber links from 2N to N, which effectively addresses cabling and maintenance challenges in large-scale deployments. Cost analysis indicates that the use of SMF transceiver control solutions can reduce the total cost of ownership by about 33%. However their sensitivity to wavelength accuracy and temperature stability requires、 consideration in engineering design.

Key words: optical fiber communication system, vacuum coating control system, multimode fiber transceiver, single-mode fiber transceiver

中图分类号:  TN929.11

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