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1、1光接收機(jī)中有哪些噪聲?答:熱噪聲、散粒噪聲和自發(fā)輻射噪聲。2RZ碼和NRZ碼有什么特點(diǎn)?答:NRZ(非歸零碼):編碼1對(duì)應(yīng)有光脈沖,且持續(xù)時(shí)間為整個(gè)比特周期,0對(duì)應(yīng)無(wú)光脈沖。RZ(歸零碼):編碼1對(duì)應(yīng)有光脈沖,且持續(xù)時(shí)間為整個(gè)比特周期的一半,0對(duì)應(yīng)無(wú)光脈沖。NRZ碼的優(yōu)點(diǎn)是占據(jù)頻寬窄,只是RZ碼的一半;缺點(diǎn)是當(dāng)出現(xiàn)長(zhǎng)連“1”或“0”時(shí),光脈沖沒有交替變換,接收時(shí)對(duì)比特時(shí)鐘的提取是不利的。RZ碼解決了長(zhǎng)連“1”的問(wèn)題,但長(zhǎng)連“0”的問(wèn)題沒解決。3通信中常用的線路碼型有哪些?答:擾碼、mBnB碼、插入碼和多電平碼。4光源的外調(diào)制都有哪些類型??jī)?nèi)調(diào)制和外調(diào)制各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?答:光源的外調(diào)制類型有:
2、電折射調(diào)制、電吸收MQW調(diào)制、M-Z型調(diào)制。內(nèi)調(diào)制器簡(jiǎn)單且廉價(jià),這種調(diào)制會(huì)引起輸出光載波的頻率啁啾;外調(diào)制器可以有更高的速率工作,并且有較小的信號(hào)畸變。5假定接收機(jī)工作于1550nm,帶寬為3GHz,前置放大器噪聲系數(shù)為4dB,接收機(jī)負(fù)載為,溫度,量子效率,設(shè)計(jì),即,試計(jì)算接收機(jī)的靈敏度。解:接收機(jī)工作于1550nm,則電離系數(shù)比為,則散粒噪聲系數(shù)為熱噪聲電流方差為(帶數(shù)據(jù)自己計(jì)算)接收機(jī)靈敏度為(帶數(shù)據(jù)自己計(jì)算)6在考慮熱噪聲和散粒噪聲的情況下,設(shè)APD的,推導(dǎo)APD的的最佳值,此時(shí)APD接收機(jī)的SNR最大。解:光接收機(jī)輸出端的信噪比定義為:光電流信號(hào)功率/(光檢測(cè)器噪聲功率+放大器噪聲功率
3、)光檢測(cè)器的噪聲功率表示為其中是APD的散粒噪聲系數(shù),下標(biāo)A表示APD的意思,是APD的倍增因子(系數(shù)),是相應(yīng)度,是靈敏度,是接收機(jī)電帶寬。假設(shè)放大器的輸入阻抗遠(yuǎn)大于負(fù)載電阻,所以放大器電路的熱噪聲遠(yuǎn)小于的熱噪聲,那么光檢測(cè)器負(fù)載電阻的均方熱噪聲電流為其中是放大器的噪聲因子(系數(shù)),是波爾茲曼常數(shù),是溫度。放大器輸入端的信號(hào)功率為,其中是信號(hào)功率,是用PIN檢測(cè)到的信號(hào)電流。或把輸入放大器的信號(hào)功率表示為,其中是輸入到PIN的功率。得到放大器輸入端的信噪比為設(shè)APD的,代入上式得到要使APD接收機(jī)的SNR最大,可以求出一個(gè)最佳的值。通過(guò)信噪比對(duì)求導(dǎo),并使導(dǎo)數(shù)為零,解出的最佳值為7證明:對(duì)于OOK直接檢測(cè)接收機(jī),其誤碼率公式為證明: “0”碼被誤判為“1”碼和“1”碼被誤判為“0”碼的幾率一樣,不妨就以“1”碼被誤判為“0”碼為例來(lái)計(jì)算誤碼率?!?”碼被誤判為“0”碼的概率為當(dāng)“0”碼被誤判為“1”碼和“1”碼被誤判為“0”碼的幾率一樣時(shí),閾值電流為代入上式得到10推導(dǎo)具有光放大器的光接收機(jī)的誤碼率。證明:當(dāng)輸入為“1”碼時(shí),有光輸入,光檢測(cè)器輸出的光生電流(均值電流)與入射光功率成正比在接收機(jī)中
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