(完整版)光纖通信試題

1、一、單項選擇題只有5.7.10.15.17.23 沒有答案。1 .目前，通信用光纖的纖芯和包層構(gòu)成的材料絕大多數(shù)是（）。A.多成分玻璃B.石英和塑料C.石英 D.塑料2 .不屬于無源光器件的是（）。A.光定向耦合器B.半導(dǎo)體激光器 C.光纖連接器D.光衰減器3 .從射線理論的觀點看，在階躍型光纖中，入射子午光線形成波導(dǎo)的條件是：光線在光纖端面上的入射角必須滿足的條件為（）。n2- 八. -22A.arcsin-B.0arcsinj nn2n1：C.arcsin Jrn2n2D.0arcsin 里n14 .為了使雪崩光電二極管正常工作，應(yīng)在其 PN結(jié)上加（）。A.高反向偏壓B .低正向偏壓 C.

2、高正向偏壓 D .低反向偏壓5 .在光纖通信系統(tǒng)中，中繼器的作用是（）。A.對傳輸光的接收與轉(zhuǎn)發(fā)B.對傳輸光的接收與放大C.補(bǔ)償經(jīng)過光纖傳輸?shù)墓庑盘柕乃p，并對失真的波形進(jìn)行校正D.補(bǔ)償經(jīng)過光纖傳輸?shù)墓庑盘柕乃p，并對光進(jìn)行分路轉(zhuǎn)發(fā)6 .為了得到較高的信噪比，對光接收機(jī)中的前置放大器的要求是（）。A.高增益B.低噪聲 C.低增益、低噪聲 D.高增益、低噪聲7 .光源的作用是（）。A.產(chǎn)生輸入光波信號B.將電信號電流變換為光信號功率，即實現(xiàn)電-光轉(zhuǎn)換C.產(chǎn)生輸入光功率D.光波對電信號進(jìn)行調(diào)制使其載荷信息在光纖中傳輸8 .在下列數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的傳輸碼型中，不屬才.插入比特碼的是（）cA. mB1

3、P B. 4B1H C. 5B6B D. mB1C9 .摻餌光纖放大器泵浦光源的典型工作波長是 （）。A. 1550 nm B. 1310 nm C. 980 nm D. 850 nm10 .為防止反射光對光源的影響，應(yīng)選用哪種器件？ （）。A.光耦合器B.注隔離器C.光衰減器D.光纖活動連接器11 .目前光纖通信中所使用的光波的波長區(qū)域是（）。A.紅外區(qū) B.遠(yuǎn)紅外區(qū) C.紫外區(qū) D.近紅外區(qū)12 .下列現(xiàn)象是光纖色散造成的，是（）。A.光散射出光纖側(cè)面B.隨距離的增加，信號脈沖不斷展寬C.信號脈沖衰減D.隨距離的增加，信號脈沖收縮變窄13 .半導(dǎo)體激光二極管（LD）的一個缺點是（）。A.光

4、譜較寬B.溫度特性較差C.與光纖的耦合效率較低D.平均發(fā)光功率較小14 .激光是通過什么產(chǎn)生的？（）。A.受激輻射 B.自發(fā)輻射 C.熱輻射 D.電流 15.STM-16信號的碼速率為（）。A. 155.520 Mb/s B. 622.080 Mb/s C. 2488.320 Mb/s D . 9953.280 Mb/s16 .利用光放大器是（）0A.為了驅(qū)動光源而克服閾值效應(yīng)B.為了補(bǔ)償光纖損耗C .只在銅導(dǎo)線系統(tǒng)中使用D .將光信號轉(zhuǎn)換成電信號17 .在光纖通信系統(tǒng)中，當(dāng)需要保證在傳輸信道光的單向傳輸時，采用 （）0A.光衰減器 B.光隔離器C.光耦合器 D.光纖連接器18 .在下列數(shù)字光

5、纖通信系統(tǒng)的傳輸碼型中，不屬于插入比特碼的是（）。A. mB1P B. 4B1H C. 5B6B D. mB1C19 . STMN信號一幀的字節(jié)數(shù)為（）。A. 9>270>NB. 9X261 >NC. 9>270D. 9>26120 .將光限制在有包層的光纖纖芯中的作用原理是（）。A.折射B.在包層折射邊界上的全內(nèi)反射C.纖芯一芯層界面上的全內(nèi)反射D.光纖塑料涂覆層的反射21 .目前光纖通信三個實用的低損耗工作窗口是（）。A. 0.85 5,1.27 pm,1.31 pm B. 0.85m,1.27m,1.55C. 0.85 |皿1.31 口 m,1.55D. 1

6、.05m,1.31m,1.2722 .表示光纖色散程度的物理量是（）。A.時延B.頻帶帶寬C.時延差D.相位差23 .波分復(fù)用光纖通信系統(tǒng)在發(fā)射端，N個光發(fā)射機(jī)分別發(fā)射（）。A. N個相同波長，經(jīng)過光波分復(fù)用器 WDM合到一起，耦合進(jìn)單根光纖中 傳輸B. N個不同波長，經(jīng)過光波分復(fù)用器 WDM變?yōu)橄嗤牟ㄩL，耦合進(jìn)單根 光纖中傳輸。C. N個相同波長，經(jīng)過光波分復(fù)用器 WDM變?yōu)椴煌牟ㄩL，耦合進(jìn)單根 光纖中傳輸。D. N個不同波長，經(jīng)過光波分復(fù)用器 WDM合到一起，耦合進(jìn)單根光纖中 傳輸。二、填空題1 .目前實用的光纖通信系統(tǒng)普遍采用的調(diào)制方式是直接強(qiáng)度調(diào)制。2 .光纖通信系統(tǒng)是以 光波 為

7、信息載體,以 光纖 為傳輸媒質(zhì)的通信系統(tǒng)。3 .目前研制的光放大器可分為半導(dǎo)體光放大器和 光纖光放大器 兩類。4 .光纖的主要損耗是 吸收損耗和散射損耗,其色散主要有模式色散 、材料 色散、波導(dǎo)色散。5 .光與物質(zhì)的粒子體系的相互作用主要有三種形式是 受激吸收、受激輻射、 自發(fā)輻射 。6 . STM-1整個幀結(jié)構(gòu)分成 、三個區(qū)域。7 .發(fā)光二極管與激光器的主要區(qū)別是在其內(nèi)部沒有泵浦源？。8 .在SDH幀結(jié)構(gòu)中，段開銷又可以分為 再生段開銷和復(fù)接段開銷兩種。9 .目前光纖通信的長波長低損耗工作窗口是 1.31 通口 1.55um 。10 .按照光纖中傳輸模式的多少，可以將光纖分為 單模光纖和 多

8、模光纖兩類。11 .按照射線理論，階躍型光纖中光射線主要有午光線一 和斜射線兩類。12 .常用的SDH設(shè)備有：終端復(fù)用器、分插復(fù)用器 和 交叉連接設(shè)備等。13 .光纖中的傳輸信號由于受到光纖的 損軒？和色散的影響,使得信號的幅 度受到衰減，波形出現(xiàn)失真。 這一題當(dāng)年就不確定14 .雪崩光電二極管具有 _雪崩倍增效應(yīng)，使光電流在管子內(nèi)部就獲得了倍增。15 .在SDH幀結(jié)構(gòu)中AU指針處于幀結(jié)構(gòu)左側(cè)19N列第_4_行的區(qū)域中。16 . STM-1整個幀結(jié)構(gòu)分成 信息凈負(fù)荷區(qū)域、 段開銷區(qū)域 、 管理單元指針區(qū)域三個區(qū)域。17 .處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布狀態(tài)的工作物質(zhì)稱為激活物質(zhì)（或增益物質(zhì)）18 .受激輻

9、射過程中發(fā)射出來的光子與外來光子不僅頻率相同，而且相位、偏振方向、傳播方向都相同，因此，稱它們是 全同光子。19 .激光器能產(chǎn)生激光振蕩的最低限度稱為激光器的 閥值條件 。20 .光纖中不同速度的信號，傳輸同樣的距離，需要不同的時間，這種時延上的差別，稱為 時延差 021 .光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)的誤碼性能用誤碼率？ 來描述。22 . EDFA 在光纖通信系統(tǒng)中主要的應(yīng)用形式為：中繼放大器、 功率放大器和前置放大器 0三、簡答題1 .光纖通信對半導(dǎo)體光源有哪些基本要求？答：1）光源的發(fā)光波長應(yīng)符合目前光線的三個低損耗窗口，即短波長波段的0.85um和長波長波段的1.31um與1.55um。 2）能長

10、時 間連續(xù)工作，并能提供足夠的光輸出功率。3）與光纖的耦和效率高。4）光源的譜線寬度窄。5）壽命長，工作穩(wěn)定。2 .光波分復(fù)用（WDM）的基本原理是什么？3 .什么是受激吸收？物質(zhì)在外來光子的激發(fā)下，低能級上的電子吸收了外來光子的能量， 而躍遷到高能級上，這個過程叫做 受激吸收。4 .什么是自脈動現(xiàn)象？5 .在光接收機(jī)中，采用均衡器和再生電路的作用是什么 ？均衡器的作用是對PCM 端機(jī)送來的電信號進(jìn)行補(bǔ)償、補(bǔ)償由電纜傳輸而引起的信號振幅衰減、和波形畸變，以便正確譯碼6 .什么是光接收機(jī)的動態(tài)范圍？是在保證系統(tǒng)的誤碼率指標(biāo)要求下，接收機(jī)的最低輸入光功率（用dBm來描述）和最大允許輸入光功率（用d

11、Bm來描述）之差。（dB） 即 D=10log7 .、什么是碼型效應(yīng)？ 四、計算題1、已知階躍型多模光纖的包層折射率為 1.48,相對折射率差為1%, 試求：(1)數(shù)值孔徑為多少？(2)在3km長的光纖上，光纖的最大時延差為多少？提供類似題：42.階躍型光纖中，已知纖芯折射率 q=1.51,包層折射率 血=1.45, 纖芯半徑a=6 m,工作波長入=1.31區(qū)m。求：(1)數(shù)值孔徑；若要實現(xiàn)單模傳輸，則纖芯半徑應(yīng)如何選擇？解：(1) NA=n1 V2A A = t nl-n2J/nl(2) 0<V<2.40483 V=n1a "2一42.弱導(dǎo)波階躍型光纖的纖芯折射率為n1

12、 = 1.50,相對折射率差=0.25，纖芯的半徑a= 5 pm,工作波長入=1.31pm.計算：(1)該光纖的數(shù)值孔徑 NA; NA=n1* .(2)光纖中傳輸模式的數(shù)量；M= V2/2(3)為保證光纖的單模傳輸，光纖的芯徑應(yīng)取多大？解：1) NA=n 八，=1.50* 。2 一2) v=n1a ,o.522M= - =n21a2 223）階躍光纖單模傳輸條件為0<v<2.40483而 V=n 1a 1 20<a< 7；，.22.4048342.已知階躍型光纖的n1 = 1.51, n2=1.48,光纖長度為L = 10 km。求：(1)光線在纖芯和包層分界面上產(chǎn)生全

13、反射時入射角81變化的范圍；(2)光線在光纖端面上的最大入射角 max;(3)該光纖的最大時延差。解：(1)(自己做的)sin 8 c=n2/n1所以臨界角 8 c=arcsinn2/n1=78.56°由題意知 當(dāng) 8 c <9 1<90可以產(chǎn)生全反射。(2)因為sinmax=m7骷 s號最;m面m氏-L/v1*sin 8c=Ln12/cn2最小時延 td=l/V 1=Ln 1/c型小日瓦二Ln 12/cn2- Ln 1/c=(Ln 12-Ln 1n2)/cn2 2、某光纖通信系統(tǒng)的平均發(fā)射功率 Pt= -3dBm,接收靈敏度Pr= -52dBm,設(shè)備 余量Me = 3 dB,連接器損耗 g 0.3 dB/對，光纖損耗系數(shù) a0.35dB/km,光 纖余量am= 0.1 dB/km,每km光纖平均接頭損耗 a折0.0