光纤通信试题

1、一、单项选择题只有5.7.10.15.17.23 没有答案。1目前，通信用光纤的纤芯和包层构成的材料绝大多数是（）。A. 多成分玻璃B 石英和塑料C.石英 D 塑料2 不属于无源光器件的是（）。A. 光定向耦合器B.半导体激光器 C 光纤连接器 D 光衰减器3 从射线理论的观点看，在阶跃型光纤中，入射子午光线形成波导的条件是：光线在光纤端面上的入射角必须满足的条件为（）。A.arcsin 匹B .0arcsin、nj n； C.arcs in、n； n；D.0 arcsin*4. 为了使雪崩光电二极管正常工作，应在其 P N结上加（）。A高反向偏压 B .低正向偏压 C .高正向偏压 D .低

2、反向偏压5. 在光纤通信系统中，中继器的作用是（）。A.对传输光的接收与转发B .对传输光的接收与放大C. 补偿经过光纤传输的光信号的衰减，并对失真的波形进行校正D. 补偿经过光纤传输的光信号的衰减，并对光进行分路转发6. 为了得到较高的信噪比，对光接收机中的前置放大器的要求是（）。A.高增益 B .低噪声 C .低增益、低噪声D.高增益、低噪声7. 光源的作用是（）。A. 产生输入光波信号B. 将电信号电流变换为光信号功率，即实现电-光转换C产生输入光功率D.光波对电信号进行调制使其载荷信息在光纤中传输8. 在下列数字光纤通信系统的传输码型中，不属于.插入比特码的是（）A. mB1P B .

3、 4B1HC. 5B6B D . mB1C9. 掺铒光纤放大器泵浦光源的典型工作波长是 （）。A . 1550 nm B . 1310 nm C . 980 nm D . 850 nm10 .为防止反射光对光源的影响，应选用哪种器件？（）。A.光耦合器B 光隔离器 C .光衰减器 D .光纤活动连接器11.目前光纤通信中所使用的光波的波长区域是A.红外区B.远红外区C.紫外区（ ）°D.近红外区欢迎下载812 .下列现象是光纤色散造成的，是 A.光散射出光纤侧面 C.信号脉冲衰减）°随距离的增加，信号脉冲不断展宽随距离的增加，信号脉冲收缩变窄13 .半导体激光二极管（LD）

4、的一个缺点是（A.光谱较宽B .C.与光纤的耦合效率较低丨14.激光是通过什么产生的？（A.受激辐射B .自发辐射15.STM-16信号的码速率为（）°温度特性较差.平均发光功率较小）。C .热辐射 D .电流A. 155.520 Mb/s B . 622.080 Mb/sC. 2488.320 Mb/s D . 9953.280 Mb/s16 .B.为了补偿光纤损耗.将光信号转换成电信号利用光放大器是（）°A.为了驱动光源而克服阈值效应C.只在铜导线系统中使用17 .18 .在光纤通信系统中，当需要保证在传输信道光的单向传输时，采用（）A.光衰减器B .光隔离器C .光耦

5、合器 D .光纤连接器在下列数字光纤通信系统的传输码型中，不属于插入比特码的是（）°A . mB1P B . 4B1H C . 5B6B D.mB1C19 .STM-N信号一帧的字节数为()A . 9X 270XNB . 9X 261X N C9X 270D . 9X 26120 .将光限制在有包层的光纤纤芯中的作用原理是A .折射B.在包层折射边界上的全内反射C 纤芯一包层界面上的全内反射D .光纤塑料涂覆层的反射21 .目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是A . 0.85 卩 m,1.27 卩 m,1.31 卩 m.0.85 卩 m,1.27卩 m,1.55C. 0.85 卩

6、m,1.31 卩 m,1.55 m.1.05 卩 m,1.31卩 m,1.2722 .23 .表示光纤色散程度的物理量是（A.时延 B.频带带宽 C.时延差波分复用光纤通信系统在发射端，N个光发射机分别发射（）°D.相位差A. N个相同波长，经过光波分复用器 输B. N个不同波长，经过光波分复用器 纤中传输。C. N个相同波长，经过光波分复用器 纤中传输。D. N个不同波长，经过光波分复用器WDM合到一起，耦合进单根光纤中传WD变为相同的波长，耦合进单根光WD变为不同的波长，耦合进单根光WD合到一起，耦合进单根光纤中传、填空题1 目前实用的光纤通信系统普遍采用的调制方式是直接强度调制

7、。2. 光纤通信系统是以 光波 为信息载体,以 光纤 为传输媒质的通信系统。3 目前研制的光放大器可分为半导体光放大器和_光纤光放大器两类。4.光纤的主要损耗是 吸收损耗和散射损耗，其色散主要有模式色散 、材料 色散、波导色散 。5光与物质的粒子体系的相互作用主要有三种形式是受激吸收、受激辐射、 自发辐射 。6. STM-1整个帧结构分成 、三个区域。7 发光二极管与激光器的主要区别是在其内部没有泵浦源？。8在SDH帧结构中，段开销又可以分为再生段开销和复接段开销两种。9. 目前光纤通信的长波长低损耗工作窗口是 1.31 ym和1.55叩 。10. 按照光纤中传输模式的多少，可以将光纤分为_单

8、模光纤 和，多模光纤 两类。11. 按照射线理论，阶跃型光纤中光射线主要有子午光线和斜射线两类。12. 常用的SDH设备有：终端复用器、分插复用器 和 交叉连接设备等。13. 光纤中的传输信号由于受到光纤的损耗？和色散的影响,使得信号的幅 度受到衰减，波形出现失真。 这一题当年就不确定14. 雪崩光电二极管具有雪崩倍增效应,使光电流在管子内部就获得了倍A曰o15. 在SDH帧结构中AU指针处于帧结构左侧1 9N列第_4_行的区域中。16. STM-1整个帧结构分成 信息净负荷区域、 段开销区域 、 管理单元 指针区域三个区域。17 .处于粒子数反转分布状态的工作物质称为激活物质（或增益物质）1

9、8.受激辐射过程中发射出来的光子与外来光子不仅频率相同，而且相位、偏振方向、传播方向都相同，因此，称它们是 _全同光子。19 .激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的 _阀值条件。20. 光纤中不同速度的信号，传输同样的距离，需要不同的时间，这种时延上的差别，称为 时延差 。21. 光纤数字传输系统的误码性能用误码率？来描述。22. EDFA在光纤通信系统中主要的应用形式为：中继放大器 、功率放大器和。三、简答题1. 光纤通信对半导体光源有哪些基本要求？答：1）光源的发光波长应符合目前光线的三个低损耗窗口，即短波长波段的 0.85um和长波长波段的1.31um与1.55um。2 ）能长时间

10、连续工作，并能提供 足够的光输出功率。3）与光纤的耦和效率高。4 ）光源的谱线宽度窄。5 ）寿命长，工作稳定。2 .光波分复用（WDM的基本原理是什么？3. 什么是受激吸收？物质在外来光子的激发下，低能级上的电子吸收了外来光子的能量，而跃迁到高能级上，这个过程叫做受激吸收。4. 什么是自脉动现象？5. 在光接收机中，采用均衡器和再生电路的作用是什么？均衡器的作用是对PCM端机送来的电信号进行补偿、补偿由电缆传输而引起的信号振幅衰减、和波形畸变，以便正确译码6. 什么是光接收机的动态范围？是在保证系统的误码率指标要求下，接收机的最低输入光功率（用dBm来描述）和最大允许输入光功率（用dBm来描述

11、）之差。（dB） 即D=10log-''7. 、什么是码型效应?四、计算题1、已知阶跃型多模光纤的包层折射率为 1.48，相对折射率差为1%试求:(1) 数值孔径为多少？(2) 在3km长的光纤上，光纤的最大时延差为多少？提供类似题：2. 阶跃型光纤中，已知纤芯折射率n 1=1.51 ,包层折射率化=1.45 ,纤芯半径a=6 卩m工作波长入=1.31卩m。求：(1)数值孔径；(2) 若要实现单模传输，则 纤芯半径应如何选择？解：(1) NA=n1-(- »(2) 0<V<2.40483 V=n1a 丫石2 一42.弱导波阶跃型光纤的纤芯折射率为n1 =

12、1.50,相对折射率差二0.25,纤芯的半径a= 5卩m,工作波长入=1.31卩m.计算：(1)该光纤的数值孔径NA NA=n1*.(2)光纤中传输模式的数量；M= V2/2(3) 为保证光纤的单模传输，光纤的芯径应取多大？解：1) NA=njh =1.50* ooooor2) vwa<0.53)阶跃光纤单模传输条件为0WV2.40483而 V=n a /2_0<a<2.40483ooooo2 n1 23. 已知阶跃型光纤的n1 = 1.51，n2= 1.48，光纤长度为L= 10 km。求：(1)光线在纤芯和包层分界面上产生全反射时入射角B 1变化的范围；(2)光线在光纤端

13、面上的最大入射角 max(3)该光纤的最大时延差。解：(1)(自己做的)sin 0 c=n2/n1 所以临界角 B c=arcsinn2/n1=78.56。由题意知 当 0 c < 0 1<90。可以产生全反射。(2)因为 sin max=n* 二I-1*sin 0 c=L n；/cn 2最小时延=L/V1=Ln/cm；=Ln 12/cn 2- Ln 1/c2託=(LnLnE2)/cn 22、某光纤通信系统的平均发射功率 Pt = -3dBm接收灵敏度Pr= -52dBm,设备 余量Me= 3 dB，连接器损耗 a c= 0.3 dB/对，光纤损耗系数 a f = 0.35dB/km, 光纤余量a m= 0.1 dB/km，每km光纤平均接头损耗 a s= 0.03