半功率点工作原理

在发射光谱内，半功率点HP的波长与最大波长处发出的最大光谱辐射功率相比较，在半功率点处光谱辐射功率只有它的一半。

当信号频率为上限截止频率fH或下限截止频率fL时，输出电压放大倍数|Am|下降到0.707倍|Am|，即相应的输出功率也降到幅值的一半，因此fH或fL也叫做半功率点。

在发光二极管的寿命里，用半功率点来确定工作时间。在工作时间内，红外发射二极管的总辐射功率或发光二极管的总发光功率与初始值相比下降到50%。有一种定义把初始值与未使用过器件的辐射功率或发光功率联系起来。其它常采用的定义忽略了最初20~100工作小时期间相当重要的初期老化（5~20%）。这当中，初始值关系到20~100小时之后的工作时间。

半功率点，在输入信号幅值保持不变的条件下，增益下降了3dB的频率点，其输出功率约等于中频区输出功率的一半。

半功率点HP在分布曲线上标出两个点，与最大功率P相比，这两个点上的功率下降了3dB。对光探测器说来，半值点HP是指相对于法线的一个入射角，在该入射角光电流灵敏度与法线方向懂得光电流灵敏度相比，下降了50%。

“半功率点”这一术语对光电探测器是不恰当的，因为功率下降0.5倍只相当于灵敏度下降0.707倍。

对辐射源说来，半功率点HP确定了法线的一个发射角，在该发射角辐射强度与法线方向的辐射强度相比下降了50%。

半功率波束宽度也称3dB波束宽度、半功率角。

半功率波瓣宽度是描述方向图主瓣在给定主截面上特性的重要参数。给定主截面上主瓣的半功率波瓣宽度是一个最大辐射方向上的一个角度区域，在这个区域内天线的相对辐射功率大于二分之一。

一般说来，方向图并不是对称的，定义

仪器有两个扫描反射天线系统和直接式收发转换器，四个Dicke超外差接收机，一个数据编程器和电源。天线以11步在天底两边±47·4°范围内扫描。天线的波束宽度为7·5°（半功率点），其星下点地面分辨率为109km。每个天线接收的微波能量由一个直接式收发转换器分离为垂直和水平极化分量，由此产生四个信号再逐个送到辐射计的一个通道，用Dicke开关对输入噪声温度以1kHz的速率进行调制，从而在环境温度参考负载与输入信号之间进行数值比较。在每一扫描周期内通过对冷空间和舱内的观测，实现了两点定标。MSU数据单元由一个多路调制器和一个模数转换器（A/D）组成，该A/D具有12bit精度和0·05%的相对精度。多路调制器接收模拟数据，和四个通道的监视器信号，并顺序将它们送到A/D转换器。对多路调制器、A/D转换器和扫描系统的排序和同步信号由一个联接卫星时钟和同步信号的数字编程器提供。

它不仅取决于光纤的色散，还取决于光源的谱线宽度。传输的码率越高光纤的带宽要求也越高。光纤的色散可使信号的脉冲宽度展宽。

τd=W(FWHM)Xd

式中d为光纤线路的色散；W（FWHM）是光源的谱线宽度，以半功率点全谱线宽度来度量。

信号脉宽为τ0时，脉冲经展宽后的总宽度

t=

L公里长的光纤线路的带宽可用下式计算：

式中td以ns为单位；fd是长L公里的光纤线路的光带宽，下降3dB截频，以MHz为单位。

长1公里光纤与L公里光纤的带宽

式中γ为光纤的带宽距离指数，单模光纤时γ=1，多模光纤时γ=0.5～0.8，视光纤的工艺水平而定。

根据奈氏准则传输信号所需的带宽可等于信号码率的一半。为方便均衡、滤波器的制作，带宽要留有一定富余度。信号脉冲占空比为0.5的情况，光纤线路所需的带宽

式中

若占空比为1，则线路的带宽需要更宽一些，例如；若光纤线路的带宽太窄，则信号波形展宽使光接收机灵敏度下降，即付出了代价。这里所指出的是光纤至少需要的带宽。

实际上，单模光纤的带宽很宽，在1.31μm左右波长处，理论上是0色散，带宽为∞。但各段光纤的“0”色散波长不一致和光源的波长位置不准确，光源的谱线也不是无限小，故单模光纤的带宽也并非无限大。多模光纤的带宽一般为1～3GHz/km。单模光纤的带宽很宽，已满足实际需要。为了扩容的需要，CCITT推荐下列数据供设计参考（G.956建议）。