《光纖通信》試題計算分析題練習

《光纖通信》考前練習題之計算、綜合、分析題……第 《光纖通信》考前練習題之計算、綜合、分析題……第 #頁（答案在14頁）(1)NA=?A=1.%x 1=o衛(wèi)2)r-k -vTTo7oTx2ILm1弓乂ld—a.y3) —％sin爐工□-sin<p02tintpffl?解:V>2.40483卩=螞坷竝J7I=J*0_005衆(zhòng)；^乂L3X衛(wèi)M.4&483a>3-3腳 光纖半徑至少為3L3P耐解:匚 號-耳-2士-巴—Afe—2.3+3S—2-1^5~ ： 0.4+0A+0Jfi：<1Q-f最大中繼距離為3S.2krn.解:=2OOOtk2^7000x2X10+200x420^7500x2=27900<y?fI, 1 。②⑷^飛小■麗而尹⑵解:I'=fc.n.aj2Z=/270~0T^-^^151x25=39.4O囂若客買現(xiàn)單楫傳輸，LKV<2-4U4KJ“7?"農(nóng)小1w陰0< 1S4(/J>m)^j-1,116x1[.?忐WEh所枳(}i- Ks_ 4 -,i6xi<rXT母Fg 2.5IO*9—(1.11.6x10J 1.6x10-2.8455x10~;2)申斷時聞一即衣36fi'-'24h2.8-155^10_-0.6h解:i?n故障；XS=—x4=o^4 (次)5000解:26.9826.98解： （一）= （一）=解：該處必須注意單位 的單位是dBm,的單位是mW，計算時要注意單位以免出錯，依據(jù)公式解： 一 — ，注意單位！解：（1）光纖長度單位和光速單位分別是 km和km/s，則（2）輸入光脈沖的寬度（2）輸入光脈沖的寬度T與模式色散產(chǎn)生的展寬相比可以忽略不計，則最大比特率為一 （ ）47.解:（1）臨界入射角(-)47.解:（1）臨界入射角(-)（一）(2)（-）=（一）=TOC\o"1-5"\h\z（3） （ ） （ ）⑷⑸數(shù)值孔徑NA在實際計算時還有另外的計算公式為：（ ）（廠（——）— —（）則：-（——） -（——） 0一般而言，相對折射率差大一些，光纖與光源之間的耦合效率就高一些，但是要過大的話，色散影響就越嚴重，實際光纖總有 。解：（1）由方程 —可得：而和 模的歸一化截止頻率 ，顯然 ，故不能傳輸波長為 的和模。（2）對于 和模，其截止波長為即入射光波長應小于 時，才能傳播。解：（1）我們先求出上述波長對應的歸一化頻率V,然后將它們與前述各種模式歸一化截止頻率相比較，凡是滿足 條件的模式都可以在光纖中傳輸＜

因為，所以有:因為TOC\o"1-5"\h\z當 時，此時光纖中只能傳輸 導波模。當 時，和導波模。此時光纖中只能傳輸 ，和導波模。當 時，此時光纖中只能傳輸 ， ， ， ，，和 導波模。故光纖中能傳輸?shù)膶РＳ?， ， ， ，，和（2）從（1）中可以看出，波長越短，歸一化頻率越高，可傳輸?shù)哪Ｊ綌?shù)量就越多，可傳輸?shù)哪Ｊ綌?shù)量與歸一化頻率的近似關系表達式是⑶歸一化頻率的值一般還決定了包層傳輸?shù)墓β收伎偣β实谋壤?，即包?一—層一，對于光波長為 而言， ，總功率為總lOOOdBm總則包層傳輸?shù)墓β拾鼘訛榘鼘涌?0.解：注意填寫時加單位。51.解：主邊——解：依定義 ，注意填寫單位。解：（1）帶寬與比特率的關系 ，從而得:

（2）由表可知，62.5/125光纖工作于850nm時的帶寬距離積為160MHz?km,由于鏈路長度是2000m,故模式帶寬（光電寬）為（），轉換成電帶寬（3）由色度色散計算公式 一（一）和 ，可得，故有 ——⑷有以上得故系統(tǒng)實際上升時間其中，光設備的上升時間 為8ns是已知條件，故光纖的選擇1300nm或采用，故光纖的選擇1300nm或采用LD光源＜（6） 如果光纖的帶寬不能滿足要求，可以將波長換為2NRIN(RP)Beq2e(IpID)Beq4kTFtBeq/Req把參數(shù)e=1.61049C，R=0.6A