《光纤通信原理》实验课件PPT-光纤通信原理实验教学课件

光纤通信原理实验辽宁科技大学电信学院通信系光纤实验箱使用注意事项！实验前预习实验步骤有防静电措施有问题问老师注意不可用眼睛观察光纤输出端光纤接头防止磕碰，尾纤防止拉扯光电器件注意电流保护ATTENTION实验目录实验一数字信号光纤传输实验实验二电话光纤传输系统实验实验三数字光纤通信系统综合实验实验四光纤通信系统的眼图测试实验实验五光纤通信网中的光波分复用技术实验实验一数字信号光纤传输实验实验目的了解数字信号光纤传输系统的通信原理掌握完整数字光纤通信系统的基本结构实验配置仪器ZY12OFCom13BG3光纤通信原理实验箱示波器万用表连接导线850nm光收发端机单模和多模光跳线实验一数字信号光纤传输实验实验原理数字信号的光源驱动电路与模拟驱动电路原理有一定区别。半导体激光器只有在工作电流超过阈值电流的情况下会输出激光，是有阈值的器件。调制LD光源器件发光必须是直流偏置电流和信号电流的共同作用。实验一数字信号光纤传输实验实验方法本实验利用光纤对各种数字信号进行传输，以了解和熟悉光纤传输数字信号系统的组成。用双踪示波器观察光发模块与光接收模块各点的波形，并进行比较。实验一数字信号光纤传输实验实验原理图实验一数字信号光纤传输实验IthIbImIPLD的P-I特性曲线与调制波形实验框图实验一数字信号光纤传输实验测试端口数字信号光纤传输系统组成框图原始信号信号处理单元光发端机光收端机信号处理单元编码光纤译码实验内容观察各种数字信号在LD（1310nm）光纤传输系统中的波形。观察各种数字信号在LED（850nm）光纤传输系统中的波形。实验一数字信号光纤传输实验实验步骤实验准备12用光纤跳线将1310nm光发端机与1310nm光收端机连接，组成1310nm光纤传输系统。连接导线：T504与T101连接。LD数字信号调制实验3将拨码开关BM1、BM2和BM3分别拨到数字、1310nm和1310nm。实验一数字信号光纤传输实验实验步骤实验准备45接通数字信号源模块、光发模块(K10)的直流电源。6用万用表监控R110两端电压，调节半导体激光器驱动电流，使之小于25mA。实验一数字信号光纤传输实验接上交流电源线，先开交流开关，再开直流开关K01，K02。实验操作78调节W121，使得TP121处波形幅度大于3.5V，观察TP101，TP102和TP121波形，观察数字信号光纤传输调制过程。实验步骤将数字信号源模块K511接拨下，观察各点波形变化。实验一数字信号光纤传输实验实验步骤实验操作910改变数字信号源模块拨码开关状态，观察各测试点波形变化。改用实验箱中其他码型的数字信号进行上述步骤（PCM编码信号，CMI编码信号，脉冲信号等）。实验一数字信号光纤传输实验实验步骤实验结束1112依次关闭各直流电源、交流电源，拆除导线，拆除各光学器件，将实验箱还原。将实验仪器摆放整齐。实验一数字信号光纤传输实验实验设计实验步骤根据1310nm光纤通信系统数字信号调制实验步骤，设计并执行LED光纤通信系统数字调试实验步骤。实验一数字信号光纤传输实验实验报告1、记录并画出LD（1310nm）数字信号调制过程中各测试点波形。2、记录并画出LED（850nm）数字信号调制过程中各测试点波形。实验一数字信号光纤传输实验实验一数字信号光纤传输实验！注意事项1、光源，光跳线的插头属易损件，应轻拿轻放，使用时切忌用力过大。2、不可带电拔插光电器件，要拔插光电器件须先关电源。思考题1、画出光纤传输数字信号实验框图，并简述数字信号光纤传输过程。2、比较LD数字光纤传输系统与LED数字光纤传输系统传输信号的效果，并分别分析优缺点。实验一数字信号光纤传输实验实验二电话光纤传输系统实验实验目的了解电话及语音信号通过光纤传输的全过程握模拟电话、数字电话光纤传输的工作原理实验配置仪器ZY12OFCom13BG3光纤通信原理实验箱示波器万用表连接导线850nm光收发端机单模和多模光跳线实验二电话光纤传输系统实验电话机实验原理对于局间通信来说，电话语音通信具有举足轻重的作用。以电话通信网络为载体，各种模拟（或数字）信号的传输系统已经商用化。如电话、传真、拨号网络通信等业务都是在局间电话网上实现的。实验二电话光纤传输系统实验实验方法电话语音信号的光纤传输分为两种方式，一种方式为模拟电话光纤传输，即电话用户接口输出的模拟信号直接送入光纤模拟信号传输信道，从而实现两部电话的通话。实验二电话光纤传输系统实验另一种方式为数字电话光纤传输，即电话用户接口输出的模拟信号经过PCM编码以后，利用时分复用的方式，将两路信号数字调制成一路信号进行光纤数字调制传输，然后分别送入两个电话用户接口电路中，实现两部电话的全双工通话。实验框图实验二电话光纤传输系统实验电话用户接口电话电话电话用户接口光发送光接收光纤电话模拟光纤传输实验框图实验框图实验二电话光纤传输系统实验电话用户接口电话电话电话用户接口光发送光接收光纤PCM编译码电话数字光纤传输实验框图实验内容模拟电话光纤传输系统实验数字电话光纤传输系统实验实验二电话光纤传输系统实验实验步骤实验准备12用实验十一调试方法调节，使1310nm光纤通信系统能够正常传输模拟信号。连接导线：T401与T111连接，T412与T121连接，T402与T411连接。并接上电话机。模拟电话光纤传输系统实验3用光纤跳线将1310nm光发端机与1310nm光收端机连接起来。实验二电话光纤传输系统实验实验步骤实验准备45接上交流电源线，先开交流开关，再开直流开关K01，K02。6接通电话用户接口模块(K40，K41)、光发模块(K10)的直流电源。将拨码开关BM1、BM2和BM3分别拨到模拟、1310nm和1310nm。实验二电话光纤传输系统实验实验操作78用万用表监控R110两端电压，调节半导体激光器驱动电流，使驱动电流小于25mA。实验步骤摘机进行两人通话实验，用示波器测试并比较TP401，TP412的波形，并做记录。实验二电话光纤传输系统实验实验步骤实验结束910依次关闭各直流电源、交流电源，拆除导线，拆除各光学器件，将实验箱还原。将实验仪器摆放整齐。实验二电话光纤传输系统实验实验设计实验步骤根据1310nm光纤通信系统模拟电话光纤传输实验，设计并执行850nm光纤传输系统模拟电话传输实验。实验二电话光纤传输系统实验实验步骤实验准备1连接导线：T401与T601连接，T411与T611连接，T412与T603连接，T402与T613连接，T621与T101连接，T631与T121连接，并接上电话机。数字电话光纤传输系统实验2将K601，K602，K603拨上。实验二电话光纤传输系统实验实验步骤实验准备34将拨码开关BM1、BM2和BM3分别拨到数字、1310nm和1310nm。5接上交流电源线，先开交流开关，再开直流开关K01，K02。用FC-FC光纤跳线将1310nm光发端机与1310nm光收端机连接起来。实验二电话光纤传输系统实验实验步骤实验准备67用万用表监控R110两端电压，调节半导体激光器驱动电流，使之小于25mA。接通电话用户接口模块、PCM编译码模块和光发模块(K10)的直流电源。实验二电话光纤传输系统实验实验操作89摘机进行两人通话实验，用示波器测试并比较TP401，TP402，TP411、TP412的波形，并做记录。实验步骤用示波器观察TP101、T121波形。实验二电话光纤传输系统实验实验步骤实验结束1011依次关闭各直流电源、交流电源，拆除导线，拆除各光学器件，将实验箱还原。将实验仪器摆放整齐。实验二电话光纤传输系统实验实验设计实验步骤根据1310nm光纤通信系统数字电话光纤传输实验，设计并执行850nm光纤传输系统数字电话传输实验。实验二电话光纤传输系统实验实验报告1、记录实验过程中各点的波形。2、评估模拟电话通话和数字电话通话的质量。实验二电话光纤传输系统实验3、评估850nm电话光纤传输系统和1310nm电话光纤传输系统的性能。！注意事项1、若模拟电话光纤传输时有噪声，可根据模拟信号光纤传输步骤进行调试。2、若数字电话光纤传输时有噪声，可根据数字光纤传输步骤进行调试。实验二电话光纤传输系统实验思考题1、能否用一根光纤传输两路模拟信号，如果可以，如何实现？如果不行，说明理由。2、与模拟电话相比，数字电话有哪些优点?实验二电话光纤传输系统实验3、画出PCM编码输出一帧的结构示意图，用示波器观察各帧的波形，说明一帧信息中各时隙代表的意义。实验三数字光纤通信系统综合实验实验目的了解数字光纤通信系统的组成原理掌握各个模块在整个系统中的作用实验配置仪器ZY12OFCom13BG3光纤通信原理实验箱示波器连接导线单模光跳线实验三数字光纤通信系统综合实验实验原理综合实验为了适应数字光纤通信的需要，了解数字光纤通信系统的完整硬件组成而设计的。实际完整的数字光纤通信系统的硬件组成，包括接口码型变换电路、线路码型变换电路、光接口变换电路。本实验还模拟了实际PCM通信系统与数字光纤通信系统整个过程传输码型的变换。实验三数字光纤通信系统综合实验实验方法首先将模拟信号进行PCM编码，并对PCM码进行HDB3编码，此HDB3码就是PCM通信系统中实际传输的码型，这段距离并不是以光纤为介质进行传输的，为了在数字光纤通信系统中传输，必须将接口码HDB3码变换为光纤线路码型CMI码。光纤线路码CMI码形成后，再送入到光接口数字驱动电路进行光纤传输。实验三数字光纤通信系统综合实验实验方法实验采用24位伪随机码代替PCM编码进行传输。数字光纤通信系统的组成应该包括HDB3编译码，CMI编译码，光发端机和光收端机及光纤光缆等部分组成。实验三数字光纤通信系统综合实验实验框图实验三数字光纤通信系统综合实验伪随机码HDB3编码HDB3译码CMI编码光发送光接收数字光纤通信系统传输示意图HDB3编码HDB3译码CMI译码光纤实验内容观察数字信号在光纤通信系统中的编译码过程实验三数字光纤通信系统综合实验实验步骤实验准备12用光纤跳线将1550nm光发端机与1550nm光收端机连接起来，组成1550nm光纤传输系统。T504与T801连接，T502与T802连接，T502与T852连接，T803与T851连接，T853与T701连接，T703与T151连接，T161与T751连接，T502与T702连接，T502与T752连接。实验三数字光纤通信系统综合实验34将K501，K502，K503拨任意码形，作为传输伪随机信号。实验步骤接上交流电源线，先开交流开关，再开直流开关K01，K02。实验准备5接通数字信号源模块、HDB3编译码模块、CMI编译码模块和光发模块(K15)的直流电源。实验三数字光纤通信系统综合实验实验操作6用示波器观察并记录TP504，TP803，TP853，TP703，TP151，TP161和TP753各点的波形。实验步骤实验三数字光纤通信系统综合实验实验步骤实验结束1415依次关闭各直流电源、交流电源，拆除导线，拆除各光学器件，将实验箱还原。将实验仪器摆放整齐。实验三数字光纤通信系统综合实验实验报告1、记录实验中各点的波形。2、分析各点的波形，比较实验所观察到的波形与理论波形是否一致，如果不一致分析其原因。实验三数字光纤通信系统综合实验！注意事项1、HDB3编码输出波形与原NRZ码相位相差4个码元。HDB3译码输出波形与原NRZ码相位相差8个码元。实验三数字光纤通信系统综合实验2、CMI编码输出波形与原NRZ码相位相差9个码元。CMI译码输出波形与原NRZ码相位相差10个码元。思考题1、通过实验，思考实际模拟信号的数字光纤传输过程，并画出信号传输示意图。并设计实验实现上述过程。2、若给定一NRZ码组“100110011100111100111110”，试画出传输过程中HDB3编译码、CMI编译码的波形，通过实验观察上述各波形。实验三数字光纤通信系统综合实验实验四光纤通信系统的眼图测试实验实验目的了解眼图的形成过程掌握光纤通信系统中眼图的测试方法实验配置仪器ZY12OFCom13