光纖通信練習(xí)題

練習(xí)題光纖通信練習(xí)題一、填空題單模光纖中不存色散，僅存色散，具體來(lái)講，可分。光纖中的最低階非線性效應(yīng)起源于 階電極化率，它是引起 等現(xiàn)象的原因。光纖通信中常用的三個(gè)低損耗窗口的中心波長(zhǎng)最低損耗窗口中心波長(zhǎng)是在 。數(shù)值孔徑（NA）越大，光纖接收光線的能力就越 ，光纖與光源之間的耦合效率。光與物質(zhì)的粒子體系的相互作用主要有三個(gè)過(guò)程產(chǎn)生激光的主要過(guò)程。光纖單模傳輸條件，歸一化頻率V應(yīng)滿。7、光源的作用是變換；光檢測(cè)器的作用是轉(zhuǎn)換。散射損耗有關(guān)。單模光纖只能傳輸一個(gè)模式，，稱為光纖的基模。光纜的種類很多，但是不論它的具體結(jié)構(gòu)如何，都是、 組成。限制光纖傳輸容量積）的兩個(gè)基本因素和 。LD是一器件，它通發(fā)射發(fā)光，具有輸出功率 、輸出光發(fā)散、單模光纖耦合效、輻射光譜等優(yōu)點(diǎn)。PIN二極管的特點(diǎn)包和 。LED的主要特性參數(shù)。光纖和光纖連接的方法有兩大。影響光纖耦合性能的主要因素。在光波系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用的兩種光檢測(cè)器。光發(fā)送機(jī)主要組成。接收機(jī)中存在的噪聲源可分組成。構(gòu)成SDH網(wǎng)絡(luò)的基本單元稱。該設(shè)備四種。段開(kāi)銷(xiāo)可以實(shí)等功能。對(duì)于碼速率不同的信號(hào)，如果進(jìn)行復(fù)接，則會(huì)出現(xiàn)象。數(shù)字復(fù)接中的碼速調(diào)整三種方式。光傳輸設(shè)備包等。1.7Gb/s的單個(gè)比特間隔ns。光纖衰減為0.00435dB/m，則10km長(zhǎng)光纖的總衰減。SDH線路碼型一律采用 二、簡(jiǎn)答光接收機(jī)前端的作用是什么？有哪三種不同的前端設(shè)計(jì)方案？各有何特點(diǎn)？論述光纖損耗和色散對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的限制。3、WDM系統(tǒng)是按什么標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類的？各自的特點(diǎn)是什么？4、光接收機(jī)中存在哪些噪聲？光放大器的作用？它在哪些方面得到應(yīng)用？試比較PNPINAPD7、在設(shè)計(jì)一個(gè)光纖通信系統(tǒng)時(shí)，路由、系統(tǒng)傳輸速率及光纖的類型如何選擇？8、簡(jiǎn)要描述自愈環(huán)兩類結(jié)構(gòu)的工作特點(diǎn)。三、計(jì)算1、階躍光纖的纖層和包層的折射率指數(shù)分別為n1

=1.46,n2

=1.451）光纖纖層和包層的相對(duì)折射指數(shù)差△（）光纖的數(shù)值孔徑N3）在1km光纖上，由于子若將△max的取2值。2、已知階躍光纖纖層的折射率n

=1.465，相對(duì)折射率差△=0.01，纖芯半徑a=25um.。試1求（）LP ,LP ,LP,LP 模的截止波長(zhǎng)（）若=1.3um計(jì)算光纖的歸一化頻01 02 11 12 0率V及光纖中傳輸?shù)哪５臄?shù)量。、多模光纖芯徑為100um在=0.85u，折射率n=1.457n=1.4551）1 ，2光纖V參數(shù)，估計(jì)允許傳輸?shù)哪Ｊ綌?shù)量（）（）（）（5）若方均根色散=0.29，是全寬，計(jì)算模式色散以及比特速率和距離的成績(jī)BL。4、如果一個(gè)光纖的零色散波長(zhǎng)在1312nm處，零色散斜率為0.090ps/(nm2.km),長(zhǎng)度為100km,工作于1310nm，計(jì)算由色度色散引起的脈沖擴(kuò)展。其中LD1nm.51.5GH，激光器的F-P0.5m,Z，該激光器會(huì)出現(xiàn)幾種模式？如若實(shí)現(xiàn)單縱模輸出，應(yīng)該采取什么辦法？此時(shí)的腔長(zhǎng)為多少？6、一半導(dǎo)體激光器，諧振腔長(zhǎng)L=300um，工作物質(zhì)的損耗系數(shù)a=1mm，諧振腔兩鏡面的反射率RR=0.33R12 2求閾值增益系數(shù)的變化，并解釋原因。7、若光發(fā)送電路輸出全“”碼時(shí)的平均輸出光功率為10nW1nW，求該光端機(jī)的消光比。8、一個(gè)GaAsPIN光電二極管平均每三個(gè)入射光子產(chǎn)生一個(gè)電子-空穴對(duì)。假設(shè)所有的電子都被收集，那么請(qǐng)回答下列問(wèn)題：試計(jì)算該器件的量子效率；0.8um10-7W若禁帶寬度Eg=1.424Ev,計(jì)算這個(gè)光電二極管的上截止波長(zhǎng)c。9、設(shè)PIN80%1.3um1.55um1.55um處光電二極管比較靈敏。10、 已知某光接收機(jī)的靈敏度為—40dBm(BER=10-10)，動(dòng)態(tài)范圍為20dB，若接收到光功率為2問(wèn)系統(tǒng)能否正常工作？為什么？1210-9，理想PIN=0.7，接收波長(zhǎng)=0.85f=8.44Mb/sbdBm?13、已知PIN光接收機(jī)的工作參數(shù)如下：光波長(zhǎng)=0.85um，速率f

=8.448Mb/s，光電二極管響應(yīng)度R

b=0.4，互阻抗前置放大器(FET)的nA≈10-18。要求誤碼率Pe=10-9,即超擾0比Q=6,求實(shí)際光接收機(jī)的靈敏度為多少dBm?14、假設(shè)光纖連接器兩端的光纖參數(shù)完全一樣，連接精度也非常好，但連接端面上有8%的光反射回來(lái)，試計(jì)算此光纖連接器的連接損耗及回波損耗。15、有一根1.5km長(zhǎng)的國(guó)產(chǎn)多模光纖，測(cè)出輸入、輸出光脈沖的寬度分別為3ns和5ns，試求光纖總寬和每千米光纖的帶寬。162.5nm3dB帶寬有多寬？17、．一個(gè)PIN光電二極管，它的P+接觸層為1um厚。假設(shè)僅僅在耗盡區(qū)