光纖通信期末考試題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、填空題（每空1分，共30分）（1） 寫(xiě)出光在真空的速度c、在介質(zhì)中的速度v、和折射率n之間的關(guān)系： v=c/n 。（2） 光由折射率為n1的光密媒質(zhì)向折射率為n2的光疏媒質(zhì)傳播時(shí)(n1> n2)，全反射臨界角的正弦為sinIC= n2/n1 。（3） 光纖通信三個(gè)實(shí)用的低損耗工作窗口是0.85m、1.31和1.55。（4） 在光纖通信中，中繼距離受光纖損耗和色散的制約。（5） 色散的常用單位是 ps/(km*nm) ， G.652光纖的中文名稱是 標(biāo)準(zhǔn)單模光纖 ，它的0色散點(diǎn)在1.31微米附近。（6） 光子的能量與其頻率的關(guān)系為 :EP = hf 。原子中電

2、子因受激輻射發(fā)生光躍遷時(shí)，這時(shí)感應(yīng)光子與發(fā)射光子是一模一樣的，是指發(fā)射光子和感應(yīng)光子不僅_頻率_ _相同、相位相同，而且偏振和傳輸方向都相同。（7） 光纜，是以一根或多根光纖或光纖束制成符合光學(xué)、機(jī)械和環(huán)境特性的結(jié)構(gòu)，它由 纜芯 、護(hù)層和 加強(qiáng)芯 組成。（8） 光衰減器按其衰減量的變化方式不同分_固定_ 衰減器和_可變_ _衰減器兩種。（9） 光纖通信的光中繼器主要是補(bǔ)償衰減的光信號(hào)和對(duì)畸變失真信號(hào)進(jìn)行整形等，它的類(lèi)型主要有 光電型 和 全光型 。（10） 光電檢測(cè)器的噪聲主要包括 暗電流 、 量子 、熱噪聲和放大器噪聲等。（11） 光與物質(zhì)作用時(shí)有受激吸收、   

3、; 自發(fā)輻射        和    受激輻射       三個(gè)物理過(guò)程。（12） WDM中通常在業(yè)務(wù)信息傳輸帶外選用一特定波長(zhǎng)作為監(jiān)控波長(zhǎng)，優(yōu)先選用的波長(zhǎng)為 1.51um 。專(zhuān)心-專(zhuān)注-專(zhuān)業(yè)（13） SDH中，當(dāng)具有一定頻差的輸入信息裝入C4時(shí)要經(jīng)過(guò)碼速調(diào)整，利用其中的調(diào)整控制比特來(lái)控制相應(yīng)的 調(diào)整機(jī)會(huì) 比特是作為信息比特，還是填充比特。（14） 半導(dǎo)體激光器工作時(shí)溫度會(huì)升高，這時(shí)會(huì)導(dǎo)致閾值電流 升高 ，輸出光功率會(huì) 減小 。（15） WDM系

4、統(tǒng)可以分為集成式系統(tǒng)和 開(kāi)放式系統(tǒng) 兩大類(lèi)，其中開(kāi)放式系統(tǒng)要求終端具有 標(biāo)準(zhǔn)的光波長(zhǎng) 和滿足長(zhǎng)距離傳輸?shù)墓庠础＃?6） 對(duì)于SDH的復(fù)用映射單元中的容器，我國(guó)采用了三種分別是： c-12、C3和c-4。（17） 數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)的兩種傳輸體制為 PDH 和 SDH 。二、選擇題（每小題2分，共40分）1、光纖包層需要滿足的基本要求是(A )A.為了產(chǎn)生全反射，包層折射率必須比纖芯低B.包層不能透光，防止光的泄漏C.必須是塑料，使得光纖柔軟D.包層折射率必須比空氣低2、在激光器中，光的放大是通過(guò)（ A ）粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布的激活物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的光學(xué)諧振腔來(lái)實(shí)現(xiàn)的泵浦光源來(lái)實(shí)現(xiàn)的外加直流來(lái)實(shí)現(xiàn)的3、STM

5、-64信號(hào)的碼速率為( D )A155.520 Mb/s B622.080 Mb/sC2 488.320 Mb/s D9 953.280 Mb/s4、以下哪個(gè)是摻鉺光纖放大器的功率源( C )A.通過(guò)光纖的電流 B.EDFA不需要功率源C.在980nm或1480nm發(fā)光的泵浦激光器 D.從光信號(hào)中提取的功率5、數(shù)字光接收機(jī)的靈敏度Pr=100微瓦，則為（ A ）dBm。 A-10 B10 C-20 D-306、為了使雪崩光電二極管能正常工作，需在其兩端加上( B )A.高正向電壓B.高反向電壓C.低反向電壓D.低正向電壓7、光纖的數(shù)值孔徑與( C )有關(guān)。A. 纖芯的直徑

6、B. 包層的直徑C. 相對(duì)折射指數(shù)差 D. 光的工作波長(zhǎng)8、光纜的規(guī)格代號(hào)中用兩位數(shù)字來(lái)表示光纖的損耗常數(shù)，比如02表示光纖的損耗系數(shù)不大于( B )A.2 dB/KmB.0.2 dB/KmC.20dB/KmD.無(wú)具體含義9、光纜的規(guī)格代號(hào)中用一位數(shù)字來(lái)表示光纖的適用波長(zhǎng)，比如3表示的波長(zhǎng)是( C )A.0.85mB.1.31mC.1.55m D.1.51m10、PIN光電二極管，因無(wú)雪崩倍增作用，因此其雪崩倍增因子為( C )。A. G1 B. G1C. G1 D. G011、光接收機(jī)中將升余弦頻譜脈沖信號(hào)恢復(fù)為“0”和“1”碼信號(hào)的模塊為( B )。A. 均衡器 B. 判決器和時(shí)鐘恢復(fù)電路

7、C. 放大器 D. 光電檢測(cè)器12、EDFA中將光信號(hào)和泵浦光混合起來(lái)送入摻鉺光纖中的器件是( B)A.光濾波器B.光耦合器C.光環(huán)形器D.光隔離器13、STM-1的幀結(jié)構(gòu)中，AU指針區(qū)域的位置是在（ D ） A第4列，13行B第4列，19行 C13列，第4行 D19列，第4行14、摻鉺光纖放大器的工作波長(zhǎng)所處范圍是（ D ） A0.85 m0.87 m B1.31 m1.35 mC1.45 m1.55 m D1.53 m1.56 m15、光纜的規(guī)格代號(hào)中用字母來(lái)表示附加導(dǎo)線的材料，如銅導(dǎo)線則附加字母是 (D )ACu BL CT D沒(méi)有字母16、光時(shí)域反射儀（OTDR）是利用光在光纖中傳輸時(shí)

8、的瑞利散射所產(chǎn)生的背向散射而制成的精密儀表，它不可以用作（D ）的測(cè)量。A.光纖的長(zhǎng)度 B.光纖的傳輸衰減 C.故障定位D.光纖的色散系數(shù)17、下列哪一個(gè)不是SDH網(wǎng)的特點(diǎn)( D ) A.具有全世界統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)B.大量運(yùn)用軟件進(jìn)行系統(tǒng)配置的管理 C.復(fù)用映射結(jié)構(gòu)靈活D.指針調(diào)整技術(shù)降低了設(shè)備復(fù)雜性18、光隔離器的作用是( B ) A.調(diào)節(jié)光信號(hào)的功率大小B.保證光信號(hào)只能正向傳輸 C.分離同向傳輸?shù)母髀饭庑盘?hào)D.將光纖中傳輸?shù)谋O(jiān)控信號(hào)隔離開(kāi)19、注入光纖的光功率為10mW，經(jīng)過(guò)10Km的傳輸過(guò)后輸出的光功率為1mW，則這段光纖的損耗系數(shù)為（ B ）A0.1dB/Km B1dB/KmC10 d

9、B/KmD100dB/Km20、光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中不能傳輸HDB3碼的原因是( A ) A.光源不能產(chǎn)生負(fù)信號(hào)光B.將出現(xiàn)長(zhǎng)連“1”或長(zhǎng)連“0” C.編碼器太復(fù)雜D.碼率冗余度太大密線封三、簡(jiǎn)答題（共20分，每題5分）1、按照纖芯剖面折射率分布不同，光纖可分為哪兩種形式？解釋其含義。階躍折射率光纖和漸變型多模光纖。階躍折射率光纖中，纖芯和包層折射率沿光纖半徑方向分布都是均勻的，而在纖芯和包層的交界面上，折射率呈階梯形突變。漸變型多模光纖中，纖芯的折射率不是均勻常數(shù)，而是隨纖芯半徑方向坐標(biāo)增加而逐漸減少，一直變到等于包層折射率的值。2、實(shí)現(xiàn)光源調(diào)制的方法有哪些，請(qǐng)具體說(shuō)明。直接調(diào)制和間接調(diào)制。直

10、接調(diào)制又叫內(nèi)調(diào)制，就是將電信號(hào)直接加在光源上，使其輸出的光載波信號(hào)的強(qiáng)度隨調(diào)制信號(hào)的變化而變化，即直接調(diào)制半導(dǎo)體激光器的注入電流，是光纖通信中最常用的通信方式。間接調(diào)制又叫外調(diào)制，就是不直接調(diào)制光源，而是在光源輸出的通路上，利用某些晶體的電光、聲光和磁光效應(yīng)等特性，加外調(diào)制器來(lái)對(duì)光波進(jìn)行調(diào)制。3、WDM系統(tǒng)的應(yīng)用代碼一般采用方式為：nWx-y.z，請(qǐng)解釋代碼8L8-16.3中每一項(xiàng)的具體含義。這是有線路放大器的WDM系統(tǒng)應(yīng)用代碼，其中8表示的是8路波長(zhǎng)信號(hào)復(fù)用； L表示是長(zhǎng)距離通信目標(biāo)距離達(dá)80Km；第二個(gè)8表示整個(gè)系統(tǒng)允許的最大區(qū)段數(shù)是8；16表示的是一路信道速率為STM16的速率等級(jí)；3表

11、示系統(tǒng)采用的光纖是色散位移光纖G.653。4、.光接收機(jī)中主放大器的主要作用是什么？主放大器一般是多級(jí)放大器，它的功能主要是提供足夠高的增益，把來(lái)自前置放大器的輸出信號(hào)放大到判決電路所需的電平，并通過(guò)它實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增益控制（），以使輸入光信號(hào)在一定的范圍內(nèi)變化時(shí)，輸出電信號(hào)應(yīng)保持恒定輸出。主放大器和決定著光接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍。四、計(jì)算題（共10分，每題10分）已知階躍折射率光纖中n1=1.52，n2=1.49。（開(kāi)方、反三角函數(shù)計(jì)算困難時(shí)，必需列出最后的表達(dá)式。）1、光纖浸沒(méi)在水中(n0=1.33)，求光從水中入射到光纖輸入端面的光纖最大接收角；2、光纖放置在空氣中，求數(shù)值孔徑。答案：一、（1） （

12、2） （3）1.31m1.55m; （4）損耗色散; （5）ps/(km.nm) 標(biāo)準(zhǔn)單模光纖; （6）hf 頻率 ；（7）纜芯 加強(qiáng)芯; （8）固定 可變 （9）光電型光中繼器 全光型光中繼器 （10）暗電流噪聲 量子噪聲（11）受激輻射 自發(fā)輻射 （12）1.51m （13）調(diào)整機(jī)會(huì)比特（14）升高降低; （15）開(kāi)放式系統(tǒng) 標(biāo)準(zhǔn)的光波長(zhǎng) （16）C12C4;（17）PDH SDH二、120：AADCA BCBCC BBDDD DDBBA三、1、階躍折射率光纖和漸變型多模光纖。階躍折射率光纖中，纖芯和包層折射率沿光纖半徑方向分布都是均勻的，而在纖芯和包層的交界面上，折射率呈階梯形突變。漸變

13、型多模光纖中，纖芯的折射率不是均勻常數(shù)，而是隨纖芯半徑方向坐標(biāo)增加而逐漸減少，一直變到等于包層折射率的值。2、直接調(diào)制和間接調(diào)制。直接調(diào)制又叫內(nèi)調(diào)制，就是將電信號(hào)直接加在光源上，使其輸出的光載波信號(hào)的強(qiáng)度隨調(diào)制信號(hào)的變化而變化，即直接調(diào)制半導(dǎo)體激光器的注入電流，是光纖通信中最常用的通信方式。間接調(diào)制又叫外調(diào)制，就是不直接調(diào)制光源，而是在光源輸出的通路上，利用某些晶體的電光、聲光和磁光效應(yīng)等特性，加外調(diào)制器來(lái)對(duì)光波進(jìn)行調(diào)制。3、這是有線路放大器的WDM系統(tǒng)應(yīng)用代碼，其中8表示的是8路波長(zhǎng)信號(hào)復(fù)用； L表示是長(zhǎng)距離通信目標(biāo)距離達(dá)80Km；第二個(gè)8表示整個(gè)系統(tǒng)允許的最大區(qū)段數(shù)是8；16表示的是一路信道速率為STM16的速率等級(jí)；3表示系統(tǒng)采用的光纖是色散位移光纖G.653。4、主放大器一般是多級(jí)放大器，它的功能主要是提供足夠高的增益，把來(lái)