光纖通信習(xí)題課

光纖通信習(xí)題課第0章緒論一、填空題1.光纖通信是以

為載頻，以

為傳輸介質(zhì)的通信方式。2.光通信系統(tǒng)使用電磁波譜中近紅外區(qū)域的高頻電磁波，其頻率約為

。3.光纖通信系統(tǒng)的通信窗口的波長(zhǎng)范圍是

。4.光纖通信的最低損耗波長(zhǎng)是。零色散波長(zhǎng)是。光波光纖300THZ0.7~1.7μm1.55μm1.31μm二、判斷題1.光發(fā)送機(jī)的作用是將光形式轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。（）2.確定接收機(jī)性能的一個(gè)重要參數(shù)是接收機(jī)靈敏度。（）3.對(duì)光參數(shù)調(diào)制，目前大多數(shù)光纖通信系統(tǒng)都采用相位調(diào)制。（）4.光中繼器的作用是為了延長(zhǎng)通信距離。（）三、選擇題（有一個(gè)或多個(gè)答案）1.在光通信發(fā)展史上，（）和（）兩個(gè)難題的解決，開(kāi)創(chuàng)了光纖通信的時(shí)代。A寬帶光纖B小型光源C省源光源D低損耗光纖2.目前光纖通信常用的窗口有（）A0.85μmB2μmC1.31μmD1.55μm3.目前光纖通信廣泛使用的光源有（）ALEDBLDCPCMDPDH4.光纖通信是以光波為載頻，以（）為傳輸介質(zhì)的通信方式。A電纜B無(wú)線電磁波C光纖D紅外線四、簡(jiǎn)答題1.光纖通信主要有哪些優(yōu)點(diǎn)？答：通信容量大；中繼距離長(zhǎng)；保密性能好；抗電磁干擾；體積小、重量輕，便于施工和維護(hù)；價(jià)格低廉。2.為什么說(shuō)光纖通信比電纜通信的容量大？答：光纖通信的載波是光波，電纜通信的載波是電波。雖然光波和電波都是電磁波，但是頻率差別很大。光纖通信用的近紅外光（波長(zhǎng)約1μm）的頻率（約300THz）比電波（波長(zhǎng)為0.1m—1mm）的頻率（3—300GHz）高3個(gè)數(shù)量級(jí)以上。載波頻率越高，頻帶寬度越寬，因此信息傳輸容量越大。3.簡(jiǎn)述五代光纖通信所工作的波段和最大通信容量。答：第一代工作于0.85μm，最大通信容量約500Mb/(s·km)；第二代工作于1.31μm，最大通信容量約85Gb/(s·km)；第三代工作于1.55μm，最大通信容量約1000Gb/(s·km)；第四代采用光放大器增加中繼距離，采用頻分和波分復(fù)用技術(shù)增加比特率，最大通信容量約為2000Gb/(s·km)第五代以光孤子脈沖為通信載體，以光時(shí)分復(fù)用技術(shù)（OTDM）和波分復(fù)用技術(shù)（WDM）聯(lián)合復(fù)用為通信手段，以超大容量、超高速率為特征。4.光纖通信的主要應(yīng)用是什么？答：有線、無(wú)線通信網(wǎng)；構(gòu)成因特網(wǎng)的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)；有線電視的干線和分配網(wǎng)；綜合業(yè)務(wù)光纖接入網(wǎng)。第1章光纖傳輸理論一、填空1.光纖的導(dǎo)光原理與結(jié)構(gòu)特性可用

理論與

理論兩種方法進(jìn)行分析。2.光纖中，導(dǎo)模的截止條件為

或

。3.單模光纖中不存在

色散，僅存在

色散，具體來(lái)講可分為

和

。射線波導(dǎo)ω=0u=0模間模內(nèi)材料色散波導(dǎo)色散4.光纖色散參數(shù)的單位為

，代表兩個(gè)波長(zhǎng)間隔為

的光波傳輸

后到達(dá)的時(shí)間的延遲。5.對(duì)純石英光纖，在λ=

處，材料色散參數(shù)DM=0，在λ=

處，色散參數(shù)D=DM+DW=0,這個(gè)波長(zhǎng)稱(chēng)為

。6.在單模光纖中，由于光纖的雙折射特性使兩個(gè)正交偏振分量以不同的群速度傳輸，也將導(dǎo)致光脈沖展寬，這種現(xiàn)象稱(chēng)為

。ps/(nm·km)1nm1km距離1.276μm1.31μm零色散波長(zhǎng)偏振模色散（PMD）7.單模傳輸條件是歸一化參量

。8.散射損耗與

及

有關(guān)。9.目前通信上常用的三種通信光纖為

、

和

。10.數(shù)值孔徑（NA）越大，光纖接收光線的能力越

，光纖與光源之間的耦合效率就越

。11.允許單模傳輸?shù)淖钚〔ㄩL(zhǎng)稱(chēng)為

。12.降低延時(shí)色散應(yīng)

NA。V<2.405

光纖材料光纖中的結(jié)構(gòu)缺陷階躍型多模光纖漸變型多模光纖單模光纖強(qiáng)高截止波長(zhǎng)減小二、判斷1.射線理論可以很好的用以理解多模光纖的導(dǎo)光原理與特性，特別是當(dāng)纖芯直徑遠(yuǎn)大于光波波長(zhǎng)時(shí)；當(dāng)纖芯直徑與波長(zhǎng)可比擬時(shí)，應(yīng)用導(dǎo)波理論進(jìn)行分析。（）2.V值越大，能夠傳播的模式越多。（）3.大多數(shù)單模光波系統(tǒng)的光纖，其V參數(shù)都設(shè)計(jì)在4.0~4.2之間。（）4.波導(dǎo)色散參數(shù)Dw在0~1.6μm間都是負(fù)值，它使光纖的零色散波長(zhǎng)從1.2μm向右移動(dòng)了30~40nm，總的色散在λ=1.51μm附近為零。（）√√××5.吸收損耗與光纖材料有關(guān)。（）6.輻射損耗是由光纖幾何形狀的微觀和宏觀擾動(dòng)引起的。（）7.數(shù)字孔徑（NA）越大，光纖從光源吸收的光能量就越小。（）8.數(shù)值孔徑與纖芯和包層的折射率分布有關(guān)，而與光纖的直徑無(wú)關(guān)。（）√√×√三、鏡選擇1.從截如面上訪看，盾光纖斥基本脆上由3部分仍組成皆（）、窩（封）、緊（案）冬。A折射濕率較銷(xiāo)高的餡芯區(qū)B折射唇率較糊低的濱包層C折射降率較播低的輔涂層D外面恩的涂逗層E外面墳的包剖層2.單?？晒饫w住只能稍傳輸幣一個(gè)恐模式剩，即后（戴）懲，稱(chēng)嫁為光觀纖的逆基模蛇。A胳HE00模B莖HE11模C促HE10模D裂HE01模3.對(duì)純譽(yù)石英脾光纖成，在λ=（晚）秋處，壇色散歲參數(shù)D=菊0，這井個(gè)波緞長(zhǎng)稱(chēng)析為零臨色散血波長(zhǎng)λ0.A脖1.塘27優(yōu)6μm柿B夾1氧.3μmC潛1虎.4栽63μm熔D貼1.釘46吸7μm4.限制手光纖譯傳輸豆容量盛（BL積）屢的兩搭個(gè)基煩本因圾素是噴（羽）豆和（靈）。A光纖膏色散B光纖險(xiǎn)折射C光纖魔衰減D光纖晉損耗5.光纖忍的衰岡減機(jī)刺理主重要有上三種吊，即暮（）喂（）沉（）A光能渣量的謎折射敏損耗B光能刊量的漿吸收評(píng)損耗C光能曠量的原散射淘損耗D光能核量的嬸輻射能損耗6.光源傻產(chǎn)生員的光步脈沖自的載把頻隨結(jié)時(shí)間直變化衛(wèi)的現(xiàn)昂象稱(chēng)捏為（予）A啁啾B損耗C色散7.色散仆導(dǎo)致斤產(chǎn)生遍啁啾饑頻率滋分量鬧，不夠同頻挺率分刪量在搶光纖棚內(nèi)以成略微煮不同削的速誘度傳氣輸，工導(dǎo)致封脈沖倉(cāng)展寬肅。光公纖色駛散對(duì)廟光脈訪沖傳眉輸特宅性的攜影響敏表現(xiàn)做在兩嗓個(gè)方婆面：（祝）和桶（）A色散穴導(dǎo)致瘡啁啾B啁啾竊導(dǎo)致狹色散C脈沖款展寬勝促進(jìn)圖了啁冒啾D啁啾桐促進(jìn)巨了脈糖沖展奮寬1A榜BD巧2節(jié)B舌3B揪4牙AD惑5唯BC其D欠6A鍵7A被D四、符簡(jiǎn)答免題影響脹光纖呢系統(tǒng)妥信號(hào)例傳輸瘋特性割的主被要因果素是旗什么臥？損耗廚；色籃散；捕非線慢性；光源絨的脈員寬與杯譜寬精；信號(hào)嶼本身幟的速斗率與禁帶寬五、巷計(jì)算腹題1.計(jì)算n1=1撐.4勸8及n2=1撇.4阻6的階乘躍折掌射率越分布鞭光纖妥的數(shù)文值孔梅徑。勾如果陵光纖慶端面嘉外介拳質(zhì)折陽(yáng)射率比為n=哀1.局00，則甜允許內(nèi)的最泄大入著射角θma駝x為多堵少？解：NA跡=（n12-n22）1/套2=0婆.2迷42養(yǎng)5最大代入射橋角θma忘x=a最rc賣(mài)si差n0艇.2抽42瞞5=熊14輸.0摸3°2.假設(shè)叫階躍驚折射證率分縣布光何纖n1=1朵.4跪8及n2=1外.4存78，工鋼作波禾長(zhǎng)為15薯50明nm，求胸單模捕傳輸臭時(shí)的夾光纖胳纖芯脈半徑怒，此劉光纖借的數(shù)就值孔形徑為粥多少次？光豬纖端忽面光歪線容牲許的俯最大也入射配角為控多少幕？解：NA裙=（n12-n22）1/茫2=0挑.0友76間9最大荒入射柔角θma屠x=a智rc孕si謙n0襲.0登76邀9=蕩4.毀41箏°為保討證單廟模傳伐輸3.均勻梁光纖取芯與娛包層蚊的折回射率反分別抄為n1=1榜.5略0及n2=1遠(yuǎn).4就5，試法計(jì)算（1）光勾纖芯股與包攻層的嘩相對(duì)財(cái)折射喘率差腿；（2）光菌纖的株數(shù)值犧孔徑NA；（3）在1m長(zhǎng)的蓬光纖胃上，星由子慰午光彎線的腸光程醋差所陰引起趙的最注大群漂時(shí)延覽差解：4.均勻梢光纖n1=1香.5波0，λ0=1雄.3μm，計(jì)談算（1）若△=0就.2拍5，為傾保證寇單模障傳輸屠，其踐纖芯恢半徑墊應(yīng)取獸多大餐？（2）若畜取a=教5μm,為保苗證單敘模傳謠輸,△應(yīng)取密多大船？解：（1）為保昨證單羞模傳糧輸（2）為忌保證可單模悼傳輸5.已知只均勻嘗光纖斥芯的秧折射撕率n1=1駛.5滿(mǎn)0，相罷對(duì)折普射率△=0掛.0篇1，纖醫(yī)芯半亭徑a=梢25μm，求膨：（1）LP01LP02LP11LP12模的厲截止件波長(zhǎng)晶各為仰多少喚？（2）若λ0=1μm，光痛纖的籃歸一指化頻叨率V以及羞其中閱傳輸案的模肌式數(shù)鏡量M各為蝴多少博？解：（1）LP01模：常無(wú)截毅止波跨長(zhǎng)；LP02模：冬截止呆波長(zhǎng)顧為8.也69μmLP11模：肺截止無(wú)波長(zhǎng)首為13賴(lài).8歲6μmLP12模：叔截止虹波長(zhǎng)尤為6.少03牙3μm（2）6.光纖肆在13要10疲nm處的舉損耗看為0.吉5d森B/督km，在15糖50鑄nm處的撕損耗策為0.蒸25咽dB雀/k瞇m。假連設(shè)下桿面兩艷種信強(qiáng)號(hào)同食時(shí)進(jìn)咽入光疾纖：肚在13周10浴nm波長(zhǎng)怖的15四0μW的光譯信號(hào)緞和在15謝50掙nm波長(zhǎng)蔽的10吼0μW的光扁信號(hào)吼，試劉問(wèn)這華兩種偶光信駕號(hào)在8k者m和20吵km處的搏光功喉率各洪是多暗少？同理踢在20沸km處求涼得解：（1）在8k桐m處，7.某特令定波倆長(zhǎng)的砍光信叮號(hào)在泉光纖舒中傳衫輸3.培5k廢m后，背損失欺其功旗率的55糞%，求曲其光銷(xiāo)纖的浴損耗在是多嬸少？向（表脂示為dB信/k臣m）8.假設(shè)紡階躍浙折射牲率光進(jìn)纖的渴，阿求歸摘一化奏頻率V，并本求出焦光纖慈中可殊以傳統(tǒng)輸?shù)那覍?dǎo)模葉數(shù)量M。解：由于59堤1＜59督1.托68＜59犯2，所糊以，興光纖魄中可總以傳麗輸?shù)睦蠈?dǎo)模眼數(shù)量嫂為59搬1。9.階躍哀折射周率光魯纖的例相對(duì)出折射悲率差銀，其夫中稍，鐮當(dāng)波浙長(zhǎng)分旬別為洋，奶和杠時(shí)丑，要恩實(shí)現(xiàn)醫(yī)單模六傳輸唯，國(guó)應(yīng)小私于多蜜少？解：要實(shí)馬現(xiàn)單檢模傳京輸，霉則當(dāng)刺時(shí)計(jì)算酷得同理仆得：當(dāng)義時(shí)當(dāng)厚時(shí)第2章妙光源昂與光南調(diào)制一、慈填空1.在半莊導(dǎo)體濾中，潑費(fèi)米優(yōu)能級(jí)擱差必限須超榆過(guò)才能擴(kuò)發(fā)生鼻粒子烈數(shù)反疤轉(zhuǎn)。2.屢LD是一脹種器件克，它充通過(guò)發(fā)射律發(fā)光塑，具聾有輸罪出效嘴率、輸看出光蛙發(fā)散襖角、與潑單模戰(zhàn)光纖勞耦合奔效率、輻蒜射光急譜線等優(yōu)型點(diǎn)。3.攏LE渠D的基涂本結(jié)在構(gòu)可域分為嶺兩類(lèi)旬，即、。帶隙閾值受激高窄高窄面發(fā)詳光LE跌D邊發(fā)列光LE更D3.光與里物質(zhì)搶相互淋作用掩存在怎三種濫不同駐的基條本過(guò)動(dòng)程，勢(shì)即光篩子的、和。4.溫度過(guò)升高熟，LE款D光源抹線寬，峰覆值波碎長(zhǎng)向方向六移動(dòng)兄。自發(fā)堅(jiān)輻射受激皂吸收受激溝輻射變寬長(zhǎng)波嗎長(zhǎng)二、災(zāi)判斷研題1.在可箭見(jiàn)光連或近拳紅外今輻射賤情況需下，擇在室療溫狀經(jīng)態(tài)下判，受潑激發(fā)留射居飾支配尤地位皺，因擇此熱低光源濕不能悉發(fā)出豈相干挪光。折（?。?.激光呼器工阻作必板須離曉開(kāi)熱套平衡沙狀態(tài)很，因鋒此必盛須使拔用外撇部能之源泵蒜浦，胃以實(shí)紙現(xiàn)粒爐子數(shù)墊反轉(zhuǎn)壟，這貪是激歸光器陣工作大的先停決條綿件。肢（下）3.自發(fā)弟輻射失輸出根的是握非相梅干光條，受智激發(fā)棄射輸在出的弊是相吃干光鹿波。竿（橫）4.半導(dǎo)純體光失源是扶通過(guò)屢電子帥在能伴級(jí)間宗的躍僻遷而濕發(fā)光耍的。寒（衰）√√√×三、遞簡(jiǎn)答臉題1.發(fā)光攪二極型管的戲優(yōu)缺買(mǎi)點(diǎn)？答優(yōu)點(diǎn)劑：線研性度稅好；薯溫度喝特性效好；猴使用火簡(jiǎn)單事，價(jià)斤格低稅，壽某命長(zhǎng)紅；缺點(diǎn)糾：譜錄線較撿寬；士與光弊纖的治耦合財(cái)效率臣低。2.激光戀二極凳管的艘優(yōu)缺怒點(diǎn)？答優(yōu)點(diǎn)對(duì)：發(fā)緞光譜蟻線窄很；與棒光纖旅的耦豈合效奔率高菠；閾佩值器柳件缺點(diǎn)鍋：溫訓(xùn)度特桿性較編差；巖線性己度較博差；棗工作紛壽命燈較短閣。3.光發(fā)臭送機(jī)傻的主憶要技立術(shù)要棒求有襲哪些答？答：（1）穩(wěn)弟定的灘輸出邀功率（2）光耍脈沖唱的消繪光比舒一般哲小于0.歇1（3）脈玩沖的袖上升售時(shí)間急、下殲降時(shí)束間和靈延遲推時(shí)間料應(yīng)盡曾量短（4）應(yīng)僑盡量銷(xiāo)抑制榆弛豫完振蕩5.半導(dǎo)膽體發(fā)伶光二優(yōu)極管褲與半職導(dǎo)體粗激光捐器發(fā)史射的燭光子迷有什穴么不槐同？答半導(dǎo)輕體發(fā)窩光二敗極管妙是因瘦為自險(xiǎn)發(fā)輻窮射而味發(fā)光仔的，樂(lè)發(fā)射泥的光穴子頻英率、道相位巡壽、偏軌振狀藝態(tài)及誕傳播舟方向殊是無(wú)扶規(guī)律鹿的，府輸出責(zé)具有浪較寬皮頻率釘范圍菠的非歡相干艱光；半導(dǎo)鐮體激咱光器狹是因史受激當(dāng)發(fā)射福而發(fā)黃光的誓，發(fā)呢射的遮光子院同頻朗、同棕相、識(shí)同偏遠(yuǎn)振方童向，涉輸出君相干武光。6.用方揮框圖蝦表示蟲(chóng)數(shù)字芬激光暖發(fā)射部機(jī)的捕組成詢(xún)。線路編碼調(diào)制電路LD數(shù)字信號(hào)入光信號(hào)出控制電路四、秒計(jì)算揭題1.設(shè)激丙光器擊的高那能級(jí)濱和低籌能級(jí)蓮的能起量各怖為E1和E2,頻率哲為f，相農(nóng)應(yīng)能喘級(jí)上詢(xún)的粒療子密質(zhì)度各載為N1和N2。計(jì)厚算（1）當(dāng)f=婆30隆00頸MH舌z,宜T=診30副0K時(shí)，N2/N1為多慚少？（2）當(dāng)λ=1μm，T=阻30惕0K時(shí)，N2/N1為多司少？（3）當(dāng)λ=1μm，N2/N1=0矮.1，環(huán)槽境溫籮度T為多置少？解：（1）得（2）（3）得得2.半導(dǎo)嚷體激黨光器鍵發(fā)射目光子帽的能強(qiáng)量近寄似等添于材脂料的件禁帶錯(cuò)寬度五，已合知Ga坊As材料逼的Eg=1咬.4臣3e秩V，某礎(chǔ)一In跳Ga傍As穿P材料拿的Eg=0膠.9部6e看V，求善它們找的發(fā)眉射波哈長(zhǎng)。第3章濃光接尚收機(jī)一、危填空蝕題1.衡量貫光接譽(yù)接收拉機(jī)性潔能優(yōu)埋劣的代主要采技術(shù)粱指標(biāo)財(cái)是、、、。2.光接冷收機(jī)妄理論盛的三灑個(gè)中規(guī)心問(wèn)期題是、、。3.接收縱機(jī)中頭存在址的噪損聲源符可分掌成兩賊類(lèi)，即和。4.光接遞收機(jī)傻的線地性通黃道包廈括和。接收快機(jī)的盼帶寬件主要罩由決定黃。接收汁機(jī)靈敏情度誤碼百率或信孕噪比帶寬動(dòng)態(tài)喪范圍降低洞輸入恐端噪聲提高咐靈敏剖度降低托誤碼低率散粒陡噪聲熱噪礦聲主放煌大器低通挪濾波撞器低通絞濾波敢器二、蘿判斷1.接收宅機(jī)的呢帶寬綢主要帶由前以置放出大器萌決定并。（淋）2.在接情收機(jī)邀中，乓影響算最大覺(jué)的是巧主放僑大器荷產(chǎn)生升的噪灶聲。閣（患）3.光纖花、光尖源和暗光電診檢測(cè)菜器是冤光通適信中唉不可非缺少車(chē)的三者個(gè)部陡件。啦（寨）4.光檢槍測(cè)器歡的響菠應(yīng)度憶是指框輸入午單位野光功魔率信綿號(hào)時(shí)擺光檢其測(cè)器僵所產(chǎn)魂生的供電流納值。獎(jiǎng)（擁）××√√三、貸選擇1.在光餅波系墾統(tǒng)中輪得到種廣泛洪應(yīng)用爸的兩梳種光稀檢測(cè)滾器是蜓（刮）PN光電久二極莫管B.光電祖二極金管（PI夾N）C.雪崩包光電胞二極撇管（AP媽D）2.光接再收機(jī)晶中的氣散粒劍噪聲捧包括怠（孫）A.量子關(guān)噪聲B.暗電延流噪貨聲C.漏電咽流噪紐奉聲D.恐AP劫D倍增缸噪聲3.數(shù)字臺(tái)光接國(guó)收機(jī)它的靈孤敏度史定義片為接命收機(jī)宏工作盾于（貪）機(jī)的BE躍R所要丘求的微最小宏平均牲接收牛光功革率。A.霉1巷0-6B.儲(chǔ)10-8C.攔10-9D.料10-1雅1B盞CAB箭CDC四、聯(lián)簡(jiǎn)答栽題1.光接書(shū)收機(jī)濕的任凱務(wù)及刻組成嬸是什伐么？答：律光接燈收機(jī)畢的作灶用是取將光看信號(hào)相轉(zhuǎn)換認(rèn)回電中信號(hào)嘆，恢舉復(fù)光貨載波辦隨攜像帶的雀原信苗號(hào)。光接哈收機(jī)丸通常近由光芒電檢性測(cè)器擴(kuò)、前儀置放蛾大器射、主拿放大核器和舍均衡儀濾波惹器等平組成囑，在缺數(shù)字政接收國(guó)機(jī)中膽，還肺要增摟加判尤決器謠、時(shí)廳鐘提訴取和男自動(dòng)英增益六控制禮。2.光接透收機(jī)訪前端圣的作燒用是軍什么腹？有驅(qū)哪三擾種不強(qiáng)同的岸前端適設(shè)計(jì)逗方案改？各測(cè)有何景特點(diǎn)領(lǐng)？答：讀光接摧收機(jī)殘前端藝的作揉用是嫌將光年纖線跳路末筍端耦投合到枯光電濾二極梳管的洪光比響特流饞轉(zhuǎn)換薪為時(shí)餓變電淹流，拴然后蹲進(jìn)行瘋預(yù)放女大，祥以便電后級(jí)蠟進(jìn)一猜步處藏理。前端尖設(shè)計(jì)賭有三農(nóng)種不殼同方你案：（1）低呼阻抗西前端腐：電殊路簡(jiǎn)種單，冊(cè)不需懸或需欺很少焦的均帽衡，冤前置超級(jí)的勁動(dòng)態(tài)庫(kù)范圍倒也較秀大；堂但缺鑰點(diǎn)是稈靈敏版度較意低，矩噪聲足較高偏。（2）高忌阻抗駛前端哭：一狼般只搏適用捐于低見(jiàn)速系膽統(tǒng)。（3）跨扣（互民）阻喂抗前賊端：徹具有副頻帶訴寬、斯噪聲吩低、密靈敏暈度高郊、動(dòng)偉態(tài)范專(zhuān)圍廣啞等綜戒合優(yōu)份點(diǎn)，喜被廣謊泛采孝用。3.對(duì)k<童<1和k>合>1的材波料制跑作的AP此D，為問(wèn)減小傳它的裁過(guò)剩贏噪聲須系數(shù)怒，在口設(shè)計(jì)流其結(jié)早構(gòu)時(shí)析應(yīng)該謀注意辜哪些恰問(wèn)題吊？答：庸為減翅小過(guò)擺剩噪敞聲系喊數(shù)，焦對(duì)k<翁<1的光垃電二先極管鹿，應(yīng)施在結(jié)便構(gòu)設(shè)胸計(jì)上啊盡量德使電縱子電弱流注麥入高暴場(chǎng)區(qū)表，這念樣不恐僅可參以得坡到高缸的雪育崩增鴨益（彩因?yàn)樗呻娮又婋x佩系數(shù)到很大液），青而且忍可以吵降低貝過(guò)剩味倍增賺噪聲除。反第之，豎若某瓶種材史料制蒜作的榆光電豈二極身管的k>圣>1時(shí)，濕應(yīng)盡膝量使個(gè)空穴績(jī)電流錫注入祖高場(chǎng)討區(qū)，曬在實(shí)舉際的吉二極伐管中流，應(yīng)稍盡量仿避免k=勉1的情痕況，蔬這樣拍可以灰使倍株增噪私聲較禮小，腎增益弓也比解較穩(wěn)賞定。五、帆計(jì)算說(shuō)題1.已測(cè)水得某革數(shù)字瞎光接尖收機(jī)巧的靈卻敏度榴為求它旅的dB前m值。解：2.一個(gè)Ga楊A(yù)s演PI句N(xiāo)光電頂二極遮管平阿均每素三個(gè)聾入射院光子架產(chǎn)生糕一個(gè)虹電子扭空穴防對(duì)。趁假設(shè)朝所有酸的電屢子都朱被收喬集。（1）計(jì)搭算該導(dǎo)器件師的量網(wǎng)子效孫率（2）在0.渴8μm波段崇接收筆功率稿是10-7W，計(jì)視算平擱均輸祖出光協(xié)電流唉。解：3.已知貝（1）SiPI船N光電尋二極遵管，下量子險(xiǎn)效率表，波音長(zhǎng)磁；浙（2）Ge光電躁二極秒管將計(jì)算告它們族的響購(gòu)應(yīng)度鳥(niǎo)。解：墊響應(yīng)曠度為4.已知喝放大醋器的宴噪?yún)⑷涣縵=標(biāo)1.批05×106,傳輸住光波將長(zhǎng)為0.病85μm眠,用si光電液二級(jí)鄭管作駐檢測(cè)拴器,其量閑子效易率η=0嚴(yán).7閥,計(jì)算8.4腎48事Mb拆it簡(jiǎn)/s的二膚次群禽光接狂收機(jī)謠的靈弊敏度(誤碼鄙率要任求為10-9，Q=沿6宅)。解：η=0賺.7，Q=粗6，第四異章4.談1光波電系統(tǒng)擦設(shè)計(jì)一、飛填空點(diǎn)到野點(diǎn)連僵接成花最簡(jiǎn)漠單的飛光波鄰系統(tǒng)滲，稱(chēng)播為。損耗未對(duì)光盒波系旱統(tǒng)傳酷輸距膽離的娛限制剃，可惹用克服中。在局電域網(wǎng)目中使自用光聰纖的柏意義洲在于盤(pán)光纖缸系統(tǒng)們能提趴供。高速盤(pán)長(zhǎng)距桃離光遷波系頑統(tǒng)主填要受的影萌響，貴而不笑受光束纖損水耗的腎限制擁。對(duì)葵于這花種系姻統(tǒng)，雁光放肝大器靠不能眨無(wú)限呆制級(jí)撇聯(lián)，齊可采互用和級(jí)聯(lián)膝的方塌案來(lái)搏延長(zhǎng)惹系統(tǒng)葉長(zhǎng)度習(xí)。鏈路光纖月放大牧器寬的眼帶寬色散光放匪大中漲繼器光電斥光中偷繼器二、漁簡(jiǎn)答良題1.光波餐通信兔系統(tǒng)孟的應(yīng)居用可躍分為勺哪幾午類(lèi)？答：輸點(diǎn)尿到點(diǎn)展連接尊；廣撤播與栽分配童網(wǎng)；奮局域猶網(wǎng)2.什么退叫光爭(zhēng)波系姥統(tǒng)的鞏局域牛網(wǎng)（LA螞N）？答：科光波施系統(tǒng)擔(dān)的許巴多應(yīng)避用要美求在觀網(wǎng)絡(luò)誘中一孔個(gè)局勾域內(nèi)坊的大荒量用擱戶(hù)相似互連幕接，搬使任址何用深戶(hù)可確以隨物機(jī)地街進(jìn)入誕網(wǎng)絡(luò)勻，將懂?dāng)?shù)據(jù)臣傳送冶給其桶他用燦戶(hù)，任這樣種的網(wǎng)跡絡(luò)稱(chēng)覺(jué)為局貸域網(wǎng)垃（LA濕N）。3.設(shè)計(jì)機(jī)一個(gè)汪光纖凱通信廊系統(tǒng)捆需考機(jī)慮哪廣些問(wèn)冤題？答：選擇野路由嗓，設(shè)野置局采站；確定甲系統(tǒng)叫的制衣式、淚速率忍；光纖脆選型撿；選擇撕合適紅的設(shè)甩備，蛾核實(shí)拒設(shè)備淡的性閘能指麥標(biāo)；對(duì)中給繼段呢進(jìn)行鉗功率雜和色投散預(yù)濁算。4.給出餃輸入研抖動(dòng)境測(cè)試嚴(yán)原理燥框圖藥，并危簡(jiǎn)述播測(cè)試濤步驟脹。三、蒼計(jì)算諒題1.設(shè)系得統(tǒng)平宿均發(fā)扭射功月率爛；接收療靈敏跡度剖；設(shè)備競(jìng)余量烘；連接造器損螺耗對(duì)；光纖敘損耗圍系數(shù)恐；光纖妹余量彼；每千敞米光頭纖平勉均接武頭損向耗計(jì)算熟中繼廉距離紗？解：平均牲發(fā)射垃功率(dB趣m)；接柜收靈便敏度(dB崇m)；連贈(zèng)接器巷損耗(d忽B/對(duì))；系絞統(tǒng)余墊量(d采B)照;光纖駁損耗們系數(shù)(d論B/采km傲)；每流千米滋光纖桃平均鴉接頭耽損耗(d毀B/盤(pán)km趕)光纖瀉余量(d高B/羞km眨)L(k紡m)2.某1.斬3μm光波境系統(tǒng)緩，速半率為10鎖0M獎(jiǎng)b/屈s，采岸用In遷Ga煌As令PLE恐D光源恰，耦意合進(jìn)牲單模刺光纖幕的平揀均功彎率為0.原1m貿(mào)W，光蓬纖損孫耗為1d筑B/長(zhǎng)km，每2k因m處有0.慢2d起B(yǎng)連接秀損耗折，光騰纖鏈訓(xùn)路兩附端各虛有一哭插入手損耗托為1d錯(cuò)B的活魄動(dòng)連嫂接器排，采浴用PI掠N接收季機(jī)，改靈敏造度為10暫0n偶W,要求哈保留6d籮B系統(tǒng)槳余量翁，試來(lái)做功裝率預(yù)夕算，糧確定賴(lài)最大冷傳輸才距離掀。3.設(shè)10繳4m申b/紅s數(shù)字朋光纖省通信朱系統(tǒng)西發(fā)射亦光功泳率為-3文dB賭m，接安收機(jī)擇的靈籌敏度狀為-3炎8d思Bm，系小統(tǒng)余捉量為4d販B，連橡接器港損耗隙為0.數(shù)5d捆B/對(duì)，得平均修接頭姜損耗狗為0.次05河dB殘/k棗m，光思纖衰哨減系菊數(shù)為0.柏4d堵B/瀉km，光押纖損巡壽耗余撈量為0.睬05食dB吐/k總m。計(jì)激算中肌繼距椅離。4.根據(jù)就上題鎖的計(jì)濱算結(jié)用果，錦設(shè)線楚路碼截傳輸隊(duì)速率B=專(zhuān)16商8M居b/幕s，單計(jì)模光色纖色妥散系著數(shù)C(λ)=嘩5p更s/窩(n穩(wěn)m·k陰m)。問(wèn)庭該系嗓統(tǒng)應(yīng)絮采用約譜線夾寬度σλ(rm床s)為多伍少的澤多縱侍模激飽光器架作光降源？4.賢2脈S舟DH一、窗填空汗題1.對(duì)于鍋同源賠信號(hào)濱，由馳于各裝支路暑信號(hào)合是，因器而復(fù)配接時(shí)駕不需狼要進(jìn)仰行碼汁速率綿的調(diào)吵整，蜘這種蓬信號(hào)槐的復(fù)視接叫。2.對(duì)于豎異源喬信號(hào)叼，各繩支路戀信號(hào)宿首先狂要進(jìn)栗行碼軟速率錯(cuò)的調(diào)綁整，佩然后再再進(jìn)情行復(fù)均接，椅這種魂復(fù)接程方法獨(dú)叫。3.終段椅復(fù)用莊器（RM）的汽基本躲功能泛是把復(fù)用兵進(jìn)SD暗H信號(hào)僅，或配將復(fù)接拒成高論階ST電M-抵N線路藍(lán)信號(hào)端。同步喬的同步腹復(fù)接異步胳復(fù)接PD態(tài)H信號(hào)低階SD酷H支路攏信號(hào)4.分插異復(fù)用付器AD蒙M的基嘉本功摩能是策從線復(fù)路信韻號(hào)中劣將信號(hào)頑分出嚇和插純?nèi)搿?.段開(kāi)貢銷(xiāo)可監(jiān)分為開(kāi)銷(xiāo)送和開(kāi)銷(xiāo)督。低階潛信號(hào)復(fù)用椒段再生乒段1.試計(jì)企算ST以M-棋1段開(kāi)膨銷(xiāo)的籌比特舌數(shù)。答：ST懼M-薄1段開(kāi)恩銷(xiāo)共然有：9行×9列=8撥1字節(jié)軟；比特寄數(shù)為錯(cuò)：81辜×姑8=楚64況8b晚it。簡(jiǎn)答蜻：1.相對(duì)蝴于PD像H而言慢，SD皺H有那紛些優(yōu)姑點(diǎn)？答：惹通信借容量他大傳輸刑性能抓好接口蓮標(biāo)準(zhǔn)組網(wǎng)畢靈活山方便管理奇功能匠強(qiáng)大個(gè)等優(yōu)如點(diǎn)。2.什么蠅叫網(wǎng)潛同步眉，簡(jiǎn)謹(jǐn)要說(shuō)市明SD詞H采用燥網(wǎng)同麥步方膊式。答：就是慣致使尚網(wǎng)絡(luò)申中所凝有節(jié)融點(diǎn)的貍時(shí)鐘鳳頻率衰和相題位都蛇控制群在預(yù)著先確放定的義容差雕范圍歐內(nèi)，贈(zèng)以便銷(xiāo)使網(wǎng)逃的各稿交換某節(jié)點(diǎn)負(fù)的全輸部數(shù)供字流失實(shí)現(xiàn)忠正確熊、有深效的燒交換致。SD姨H通常骨采用環(huán)主從匯同步舍方式踏。1.光放田大器攜分為撒哪幾縫類(lèi)？答：合光放醋大器漂有多傾種類(lèi)疲型，神與光卵纖通逼信直彎接有課關(guān)的畝包括江半導(dǎo)喂體放艘大器敬、非鋤線性退放大即器、閃摻雜企光纖籍放大帝器等酒。非線粉性放改大器澆包括消：光的纖喇怎曼放稱(chēng)大器證和光消纖布囑里淵者放大放器；摻雜稀光纖呀放大茫器包貝括：判摻鉺扒光纖傍放大孔器、痛摻鐠水光纖受放大清器。光放鵝大器2.簡(jiǎn)述選摻鉺黑光纖巾放大宣器的晚優(yōu)點(diǎn)矮。答：（1）ED絲式FA的工額作波合長(zhǎng)正浩好落爆在1.夸53后~1障.5拼6μm范圍屯內(nèi)，珠與光劇纖最阻小損說(shuō)耗窗芳口一駁致；（2）耦猾合效跳率高罩，能奏量轉(zhuǎn)探換效緣瑞率高榮；（3）增瞎益高亞，約斃為30縮慧~4捕0d跑B，增承益穩(wěn)口定性魄好；（4）輸?shù)瘸龉Χ茁蚀蟊埽栁煤洼敍](méi)出光兇功率卵約為10隔~(yú)1梢5d賴(lài)Bm柱;（5）噪歷聲指啟數(shù)小僵，一販般為4~敬7d健B；（6）頻斑帶寬席，在1.坊55μm窗口街，頻尾帶寬適度為20店~4遺0n駝m，可速進(jìn)行氧多信負(fù)道傳假輸，煤有利則于增螞加容膠量；（7）隔鑼離度烏大，椅無(wú)串殃擾，廳適用然于波擺分復(fù)坐用系士統(tǒng)；（8）連諸接損擱耗低葵，可壁低至0.葵1d抹B.一、賞填空1.光放樹(shù)大器句有多客種類(lèi)妹型，球與光降纖通妖信直謝接相左關(guān)的況有和。2.光放花大器疏是基裂于或原理渴，實(shí)割現(xiàn)入秒射光趨信號(hào)只放大基的一用種器甲件，言其機(jī)得制與笑激光從器完難全相覺(jué)同。3.懂ED蛛FA的基偉本結(jié)完構(gòu)主洪要有腔：4.洞ED呈FA采用作為會(huì)增益錢(qián)介質(zhì)騙，在疏泵浦棟激光尚激發(fā)頁(yè)下產(chǎn)汽生，在鈴信號(hào)箏光誘賴(lài)導(dǎo)下兆實(shí)現(xiàn)。半導(dǎo)祝體光劇放大底器光纖仗型光考放大研器受激米輻射受激蹄散射摻鉺至光纖泵浦巴光源光耦敞合器光隔亡離器光濾領(lǐng)波器摻鉺槍離子杰單模金光纖離子淋數(shù)反熱轉(zhuǎn)受激束輻射偷放大5.光放睜大器逃的噪騎聲主納要來(lái)襯自它話的，充嚼分有利倍于減鍬小噪阿聲。6.祝ED員FA的工典作波廉長(zhǎng)正繩好落粥在范圍廟。自發(fā)驅(qū)輻射提高供放大蝦信號(hào)焦的信成噪比1.呀53塵~1慌.5毒6μm簡(jiǎn)答耳題：說(shuō)明煉目前拖光纖承通信橫系統(tǒng)牢中常摟使用飼的放開(kāi)大器凳有哪扶幾種絕，其混中哪膝一種菊最常豬用，序并且涼說(shuō)明懷它的瓣工作心原理幕。答：沸摻鉺討光纖搶放大惕器、寸光纖體喇曼竹放大嫌器和暗半導(dǎo)譽(yù)體光剝放大兼器三岸種，半其中僅摻鉺印光纖勞放大技器最孟常用從。其喉工作徒原理躬為：祥吸收附泵浦丟光的壯能量啦，從料基態(tài)享躍遷貓至泵刺浦