光纖通信試題

1、一、單項(xiàng)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(diǎn)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（）。A. _arcsin2B.0_- arcsin n2_ n；mC. arcsin. n； -n；D.0_-arcsin 上4. 為了使雪崩光電二極管正常工作，應(yīng)在其P N結(jié)上加（）。A.高反向偏壓 B .低正向偏壓 C.高正向偏壓D .

2、低反向偏壓5. 在光纖通信系統(tǒng)中，中繼器的作用是（）。A .對(duì)傳輸光的接收與轉(zhuǎn)發(fā)B.對(duì)傳輸光的接收與放大C. 補(bǔ)償經(jīng)過光纖傳輸?shù)墓庑盘?hào)的衰減，并對(duì)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?hào)的衰減，并對(duì)光進(jìn)行分路轉(zhuǎn)發(fā)6. 為了得到較高的信噪比，對(duì)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(hào)B. 將電信號(hào)電流變換為光信號(hào)功率，即實(shí)現(xiàn)電-光轉(zhuǎn)換C. 產(chǎn)生輸入光功率D. 光波對(duì)電信號(hào)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，不屬于.插入比特碼的是（）。A. mB1P

3、B . 4B1H C . 5B6B D . mB1C9. 摻鉺光纖放大器泵浦光源的典型工作波長(zhǎng)是（）。A . 1550 nm B . 1310 nm C . 980 nm D . 850 nm10 .為防止反射光對(duì)光源的影響，應(yīng)選用哪種器件？（）。A.光耦合器B .光隔離器 C .光衰減器D .光纖活動(dòng)連接器11.目前光纖通信中所使用的光波的波長(zhǎng)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(hào)脈沖不斷展寬C .信號(hào)脈沖衰減D .隨距離的增加，信號(hào)脈沖收縮變窄）。B .溫度特性較差13 .半導(dǎo)體

4、激光二極管（LD）的一個(gè)缺點(diǎn)是（A.光譜較寬D 平均發(fā)光功率較小C.與光纖的耦合效率較低14. 激光是通過什么產(chǎn)生的？（）。C.熱輻射D 電流A .受激輻射B .自發(fā)輻射15.STM-16信號(hào)的碼速率為（）。A. 155.520 Mb/s B . 622.080 Mb/sC. 2488.320 Mb/s D. 9953.280 Mb/s16.利用光放大器是（）。A.為了驅(qū)動(dòng)光源而克服閾值效應(yīng)C.只在銅導(dǎo)線系統(tǒng)中使用B .為了補(bǔ)償光纖損耗D .將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)17.18.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(shí)，采用（）oA.光衰減器B .光隔離器C .光耦合器D .光纖連接器在

5、下列數(shù)字光纖通信系統(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.STM N信號(hào)一幀的字節(jié)數(shù)為()。A . 9270NB . 9X261 NC . 9 270D. 926120.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21.C .纖芯一包層界面上的全內(nèi)反射D .光纖塑料涂覆層的反射目前光纖通信三個(gè)實(shí)用的低損耗工作窗口是A . 0.85 y m,1.27 y m,1.31 y mB . 0.85 卩 m,1.27卩 m,1.55 ymC . 0.85 y m,1.31 y m,1.

6、55 ym表示光纖色散程度的物理量是（）A.時(shí)延B.頻帶帶寬C.時(shí)延差D . 1.05 卩 m,1.31卩 m,1.27 ymD.相位差22.23.波分復(fù)用光纖通信系統(tǒng)在發(fā)射端，N個(gè)光發(fā)射機(jī)分別發(fā)射（A . N個(gè)相同波長(zhǎng)，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22.B . N個(gè)不同波長(zhǎng)，經(jīng)過光波分復(fù)用器 WDM變?yōu)橄嗤牟ㄩL(zhǎng)，耦合進(jìn)單根 光纖中傳輸。C. N個(gè)相同波長(zhǎng)，經(jīng)過光波分復(fù)用器 WDM變?yōu)椴煌牟ㄩL(zhǎng)，耦合進(jìn)單根 光纖中傳輸。D. N個(gè)不同波長(zhǎng)，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。、填空題1 目前實(shí)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。

7、2. 光纖通信系統(tǒng)是以 光波 為信息載體,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(gè)幀結(jié)構(gòu)分成 、三個(gè)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(zhǎng)波長(zhǎng)低損耗工作窗口是 1.31 和1.55 um 。10. 按照光纖中傳輸模式的多少，可以將光纖分

8、為_單模光纖 和 多模光纖 兩類。11. 按照射線理論，階躍型光纖中光射線主要有子午光線_ 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(hào)由于受到光纖的 和色散的影響，使得信號(hào)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)1-9N列第亠4亠行的區(qū)域中管理單元16. STM-1整個(gè)幀結(jié)構(gòu)分成 信息凈負(fù)荷區(qū)域、段開銷區(qū)域 指針區(qū)域三個(gè)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.受激輻射過程

9、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_o20 光纖中不同速度的信號(hào)，傳輸同樣的距離，需要不同的時(shí)間，這種時(shí)延上的差別，稱為 _時(shí)延差_ o21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 o三1. 光纖通信對(duì)半導(dǎo)體光源有哪些基本要求？答：1）光源的發(fā)光波長(zhǎng)應(yīng)符合目前光線的三個(gè)低損耗窗口，即短波長(zhǎng)波段的085um和長(zhǎng)波長(zhǎng)波段的131um與1.55um。2）能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作，并能提供足夠的光輸出

10、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(zhǎng)，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(jí)上的電子吸收了外來光子的能量， 而躍遷到高能級(jí)上，這個(gè)過程叫做一受激吸收。4. 什么是自脈動(dòng)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(duì)PCM 端機(jī)送來的電信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償、補(bǔ)償由電纜傳輸而引起的信號(hào)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(dòng)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dBm來描述）之差。（dB）即 D=1

11、0log7. 、什么是碼型效應(yīng)? 四、計(jì)算題1、已知階躍型多模光纖的包層折射率為 1.48,相對(duì)折射率差為1%, 試求：(1) 數(shù)值孔徑為多少?(2) 在3km長(zhǎng)的光纖上，光纖的最大時(shí)延差為多少？提供類似題：42. 階躍型光纖中，已知纖芯折射率 小=1.51,包層折射率 匕=1.45, 纖芯半徑a=6卩m,工作波長(zhǎng)入=1.31卩m。求:(1)數(shù)值孔徑；若要實(shí)現(xiàn)單模傳輸，則纖芯半徑應(yīng)如何選擇？解：(1) NA=n1 和(2) 0VW2.40483V=n1a頭42.弱導(dǎo)波階躍型光纖的纖芯折射率為n1 = 1.50,相對(duì)折射率差=0.25,纖芯的半徑a= 5卩m,工作波長(zhǎng)入=1.31卩m.計(jì)算：(1

12、)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=m 2 =1.50*。2) v=ma2、o.5M=V2=n2ia2o o o o o3)階躍光纖單模傳輸條件為0VVV2.404832兀j而 V=n ia 2 =0av2.40483n1 242.已知階躍型光纖的n1 = 1.51, n2= 1.48,光纖長(zhǎng)度為L(zhǎng) = 10 km。求：(1)光線在纖芯和包層分界面上產(chǎn)生全反射時(shí)入射角 9 1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(shí)延差。解：(1)(自己做的)sin9 c=n2/n1所以臨界角 9 c=arcsinn2/n仁78.56由題意知 當(dāng) 9 c 9 190?？梢援a(chǎn)生全反射。(2) 因?yàn)?sin max=n1*_(3) 1*sin 9 c=Ln12/cn2最小時(shí)延 iji=L/V 1=Lnc_衛(wèi)訴匸二2Ln 1 /cn2- Ln 1/c=(Ln12-Lnm2)/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P=-52dBm，設(shè)備 余量Me = 3 dB,連接器損耗a c0.3 dB/對(duì)，光纖損耗系數(shù) a 士0.35dB/km，光 纖余量am= 0.1 dB/km，每km光纖平均接頭損耗 a 0.03 dB/km，