光纤通信复习1

光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室选择题1、决定光纤通信中继距离的主要因素是(B)A、光纤的型号B、光纤的损耗和传输带宽C、光发射机的输出功率D、光接收机的灵敏度2、PIN光电二极管，因无雪崩倍增作用，因此其倍增系数M为（C）A、M1B、M1C、M=1D、M=0光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室选择题3、在光纤通信系统中，当需要保证在传输信道中光单向传输时，采用（B）A、光衰减器B、光隔离器C、光耦合器D、光纤连接器4、下列哪一种吸收属于光纤的本征吸收?(A)A、SiO2的吸收B、OH-的吸收C、Cu2+的吸收D、V3+的吸收光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室选择题5、下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因?(C)A、光纤的损耗可能发生变化B、光源的输出功率可能发生变化C、系统可能传输多种业务D、光接收机可能工作在不同系统中光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室选择题6、半导体发光二极管注入电流后产生（A）A、自发辐射B、瑞利散射C、受激吸收D、受激辐射光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室选择题7、光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是(A)A、光源不能产生负信号光B、将出现长连“1”或长连“0”C、编码器太复杂D、码率冗余度太大8、一般光缆的标准出厂盘长为（B）kmA、1B、2C、3D、4光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室选择题9、光纤的数值孔径与（C）有关A、纤芯直径B、包层直径C、相对折射率差D、光的工作波长10、光纤以牵引方式敷设时，主要牵引力应加在光缆的（C）上。A、光纤B、外护层C、加强构件D、都可以光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室选择题11、决定光纤通信中继距离的主要因素是(B)A、光纤的型号B、光纤的损耗和传输带宽C、光发射机的输出功率D、光接收机的灵敏度12、光纤中纤芯折射率n1和包层折射率n2的关系是(C)A、n1≈n2B、n1=n2C、n1n2D、n1n2光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室选择题13、折射角变成900时的入射角叫（C）A、反射角B、平面角C、临界角D、散射角16、光隔离器的作用是(B)A、调节光信号的功率大小B、保证光信号只能正向传输C、分离同向传输的各路光信号D、将光纤中传输的监控信号隔离开光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室选择题17、下列哪一个不是SDH网的特点(D)A、具有全世界统一的接口标准B、大量运用软件进行系统配置的管理C、复用映射结构灵活D、指针调整技术降低了设备复杂性18、下面(C)光纤是色散位移单模光纤。A、G.655B、G.654C、G.653D、G.652光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室选择题19、目前EDFA采用的泵浦波长是(D)A、0.85μm和1.3μmB、0.85μm和1.48μmC、0.98μm和1.48μmD、0.98μm和1.55μm光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室二、填空题1、多模传输会产生模式色散现象，导致多模光纤的带宽变窄，降低光纤的传输容量。2、一般地，SDH系统选用选用G.652光纤，而高速、大容量、多信道的WDM或DWDM干线系统选用G.655光纤。3、户外用光缆直埋时，宜选用铠装光缆。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室二、填空题4、光衰减器是用来稳定地、准确的减小信号光功率的无源器件。5、今后光纤通信的发展主方向是扩大通信容量、延长通信距离。6、0dBm的光功率等于1mW。7、在多模光纤中，纤芯的半径越大，可传输的导波模数量就越多。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室二、填空题8、数字光纤通信系统的抖动是指数字信号的有效瞬时与其理想时间位置的短时间偏离。9、DWDM系统是利用光纤的带宽极宽以及损耗低的特性，采用多个波长作为载波，允许各载波信道在一根光纤内同时传输。10、光缆由缆芯、加强件和外护层组成。11、激光器由三部分组成，包括工作物质、激励源和谐振腔。12、光纤的传输损耗主要限制了光纤通信的传输距离。13、LD属于受激发射发光，而LED属于自发辐射发光。14、限制光接收机灵敏度的主要因素是噪声。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室二、填空题15、光电二极管（PIN）的截止波长与材料的禁带宽度有关，它决定了PIN工作波长的上限。16、处于粒子数反转分布状态的工作物质称为激活物质。17、EDFA在光纤通信系统中的作用包括作前置放大器、功率放大器和线路放大器。18、数字光纤通信系统的抖动常用UI作单位来描述。19、造成光纤中传输的光波信号出现畸变的重要原因是光纤色散。20、光波在光纤中传输过程中，随着传输距离的增加，其强度逐渐下降，这就是光纤损耗。21、在光缆的分类代号中，GY表示通信用野外光缆。22、WDM的含义是波分复用。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室二、填空题23、激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的阈值条件。24、光纤通信工程中，光纤连接的方式主要有熔接和活动连接。25、光发射机的输出光功率通常是指耦合进光纤的功率。26、对光源输出光功率稳定度的要求是：在环境温度变化或器件老化的过程中，稳定度要求在5%~10%范围内。27、利用光波作为载波的通信方式称为光通信。28、光纤通信的主要优点有：a.传输频带宽，通信容量大；b.传输损耗小；c.抗电磁干扰能力强；d.资源丰富。29、FC型连接器的紧固方式为螺丝扣。30、在mBnB编码过程中不使用的码组称为禁用码。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室二、填空题31、SDH传输网是由一些SDH网络单元和网络节点接口，通过光纤线路连接而成。32、在光纤数字通信系统中，发送光端机的主要作用是电光变化。33、色散受限条件下SDH传输系统再生段距离L=。34、按地理条件划分，光缆通信工程分为陆地光缆工程和海底光缆工程。35、光纤通信系统中的监控信号，除了借住光缆中的金属导线传输外，还可利用线路码来传输。DDmax光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室36、APD的倍增系数受温度影响很大，温度升高，则倍增系数下降。37、EDFA的泵浦结构方式有：a.同向泵浦结构；b.反向泵浦结构；c.双向泵浦结构。38、掺铒光纤放大器在光纤通信系统中的主要作用是延长中继距离。39、灵敏度和动态范围是光接收机的两个重要特性指标。二、填空题光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室三、名词解释题1、暗电流暗电流指无光照摄光电检测器中产生的电流。2、光纤的数值孔径光纤的数值孔径是表示光纤捕获光射线能力的物理量。3、受激辐射处于高能级E2上的电子在入射光的作用下，使电子跃迁到低能级E1上。同时释放一个光子。这种越迁称为受激辐射。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室三、名词解释题4、误码率指传输的码元被错误判决的概率。5、输入抖动容限是指光纤数字通信系统允许输入脉冲产生抖动的范围6、消光比电信号为全“1”时光发送机光功率与电信号为全“0”时光发送机光功率的比值。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室三、名词解释题7、光接收机的动态范围在保证系统的误码率指标要求下，光接收机的最低输入光功率8、响应度单位光功率所产生的电流。9、光纤的色散光纤的色散是在光纤中传输的光信号，随传输距离增加，由于不同成分的光传输时延不同引起的脉冲展宽的物理效应。10、截止波长使光纤实现单模传输的最小波长。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室四、简答题1、试说明APD和PIN在性能上的主要区别？（1）PIN光电二极管的优点是：噪声小、工作电压低（仅十几伏）、工作寿命长，使用方便和价格便宜。缺点是：用它做成的光接收机之灵敏度不高。只能用于较短距离的光纤通信。（2）APD检测器与PIN检测器相比，具有载流子倍增效应，其探测灵敏度特别高，但需要较高的偏置电压和温度补偿电路。要视具体应用场合而选定光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室四、简答题2、简述半导体激光器的工作特性。答：（1）阈值特性（2）发射波长（3）光谱特性（4）转换效率（5）温度特性光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室四、简答题3、简述光纤通信系统的优点？（1）传输容量大。（2）传输损耗小，中继距离长（3）抗干扰性好，保密性强，使用安全（4）材料资源丰富，可节约金属材料（5）重量轻，可挠性好，敷设方便光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室四、简答题4、半导体发光二极管的主要特点是什么?答：（1）光谱较宽；（2）P－I曲线的线性较好；（3）与光纤的耦合效率低；（4）寿命长；（5）温度特性较好。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室四、简答题5、简述半导体发光二极管和半导体激光器的区别？答（1）发光二极管没有光学谐振腔，采用自发辐射，发出的是荧光；光谱的谱线宽，发散角大；使用寿命长；受温度影响小；输出光功率与激励电流线型关系好。驱动电路简单；价格低等。（2）半导体激光器有光学谐振腔，采用受激辐射，发出的是激光，光谱的谱线窄，发散角小。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室四、简答题6、简述光纤损耗产生的原因及其危害是什么？光纤损耗的分为光纤本证损耗和光纤附加损耗，本证损耗包括散射损耗和吸收损耗，是无法避免的。散射损耗引起的原因是光在光纤中传输时发生了瑞利散射，吸收损耗是由于光纤中的杂质粒子因其固有频率而对某些波长的光产生强烈的吸收。附加损耗可分为微弯损耗、弯曲损耗和接续损耗。是可以避免的。微弯损耗、弯曲损耗是由于光纤受到弯曲和微弯所产生的。接续损耗是由于光缆接续而产生的损耗。光纤损耗主要是影响了光纤通信系统的中继距离的长短。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室四、简答题7、简述光衰减器在光通信中的应用？当输入光功率超过某一范围时，应用光衰减器对输入信号进行一定程度的衰减，可以使光接收机不产生失真，或满足在光线路中进行某种测试的需要。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室四、简答题8、什么是光电检测器的量子噪声?由于光的传播是由大量的光量子(光子)传播来进行的。大量的光量子是随机的。因而光电检测器在某个时刻实际接收的光子数，是在一个统计平均值的附近浮动而产生的噪声。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室五、画图题1、画出数字光接收机的组成框图光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室五、画图题2、画出LD自动温度控制电路的框图并阐述其工作原理。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室五、画图题3、画出EDFA的基本结构框图。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室六、计算题1、已知阶跃型光纤的n1=1.51,Δ=0.01，工作波长λ=0.85μm:(1)当纤芯半径a=25μm时，此光纤中传输的导模数M?(2)若要实现单模传输，纤芯半径应为多大?光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室六、计算题a、M=778b、0a1.54μm光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室六、计算题2、已知阶跃折射率光纤中n1=1.52，n2=1.49。（1）光纤浸没在水中(n0=1.33)，求光从水中入射到光纤输入端面的光纤最大接收角；（2）光纤放置在空气中，求数值孔径。光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室六、计算题1.解：a.见右图，由折射定律可得n0sinα=n1sinβ（1）n1sin(90°-β)=n2sinγ（2）要使光波能在光纤中传输，右图中的A点必须满足全反射条件。因此，当γ=90°时，式(2)变为cosβ=(3)cosβ=12nn(3)光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室六、计算题由式(1)和式(3)联立可得sinα=(4)将题中已知参量代入式(4)，得到sinα=∴α≈13.06°即光从水中入射到光纤输入端面的光纤最大接收角为13.06°。b.光纤放置在空气中，则n0=1NA=nnn12220152149133022622....nn122222152149030...光纤通信机械与电子工程学院电子信息教研室六、计算题3、已知某光纤通信系统的光发送机光源的入纤功率为2mW，光纤损耗为0.5dB/km，光纤平均接头损耗为0.