光纤通信试题75186

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： 必须满足的条件为（）。光线在光纤端面上的入射角n、22 2arcsin n arcs in0 nA. B. 一 21n1 n*22 2 nn arcs in arcs in0C.D 21n 14.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 .

2、低正向偏压 C .高正向偏压 D .低反向偏压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（）。

3、.A. mB1P B . 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 nm 10 .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 .光纤活动连接器 D .光衰减器 C .光隔离器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 12 .下列现象是光纤色散造成的，是（）。A .光散射出光纤侧面B .随距离的增加，信号脉冲不断展宽C. 信号脉冲衰减D.随距离的增加，信号脉冲收缩变窄13 .半导体激光二极

4、管（LD）的一个缺点是（）。A.光谱较宽BC.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（）A . 155.520 Mb/s B . 622.080 Mb/s.温度特性较差.平均发光功率较小O.热辐射 D .电流C. 2488.320 Mb/s D . 9953.280 Mb/sB.为了补偿光纤损耗16 .利用光放大器是（）。 A.为了驱动光源而克服阈值效应.将光信号转换成电信号C.只在铜导线系统中使用D17 .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 .光耦合器 D

5、 .光纤连接器18 .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 . mB1PB . 4B1H C . 5B6B D . mB1C19 . STM-N信号一帧的字节数为（）。A . 9X 270X N B . 9X 261 X N C . 9X 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BA . 0.85 卩 m,1.27 卩 m,1.31 卩 m卩mC . 0.85 卩 m,1.31 卩 m,1

6、.55 卩 m)°.0.85 卩 m,1.27.1.05 卩 m,1.31卩 m,1.55卩 m,1.27卩m22 .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）°) D.A. N个相同波长， B . N个不同波长， 传输。C. N个相同波长， 传输。D. N个不同波长， 二、填空题O相位差个光发射机分别发射（N.波分复用光纤通信系统在发射端， WDI合到一起，耦合进单根光纤中传输 WD变为相同的波长，耦合进单根光纤中经过光波分复用器 经过光波分复用器经过光波分复用器经过光波分复用器23.WD变为不同的波长，耦合进单根光纤中WD合到一起，耦合进单根光纤中

7、传输。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卩m和1.55

8、卩m10.按照光纤中传输模式的多少，可以将光纤分为_单模光纤 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 _雪崩倍增使光电流在管子内部就获得了倍效应，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

9、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）18. 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 、功率放大器和前置放大器_。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

10、的0.85um和长波长波段的1.31um与1.55um。2 ）能长时间连续工作，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，

11、接收机的最低输入光功率（用dBm来描述）r .： D=10log即）dB （来描述）之差。dBm和最大允许输入光功率（用.7. 、什么是码型效应？四、计算题，相对折射率差为1%试求：1、已知阶跃型多模光纤的包层折射率为1.48 1）数值孔径为多少？（提供类似题：（2）在3km长的光纤上，光纤的最大时延差为多少？ a=6纤芯半径已知纤芯 折射率2.阶跃型光纤中，n=1.51，包层折射率n=1.45，21若要实现单模传输， 则=1.31卩m工作波长入卩m求：（1）数值孔径； （2）纤芯半径应如何选择？解：（1） NA=n1'-2 ） 0<V<2.40483 V=n1a （2 -

12、纤芯=0.25,相对折射率差 n1= 1.50, 42.弱导波阶跃型光纤的纤芯折射率为 m.1.31卩m,工作波长入=的半径a= 5卩.NA=n1* ）该光纤的数值孔径NA计 算：（1 2/2 M= V（2）光纤中传输模式的数量；，）为保证光纤的单模传输光纤的芯径应取多大？ （ 32 =1.50*。）。NA=n。解：1 1 22） v=na5.01 22V 2 22。M=na。12 3）阶跃光纤单模传输条件为 0<v<2.404832而 V=na 21 2.40483 0<a<。2n213. 已知阶跃型光纤的n1 = 1.51，n2= 1.48，光纤长度为L= 10 k

13、m。求：（1）光线在纤芯和包层分界面上产生全反射时入射角B1变化的范围；（2）光线在光纤端面上的最大入射角 max（3）该光纤的最大时延差。=arcsinn2/n1=78.56 所以临界角 0 sin 1）（自己做的）0 =n2/n1 解：（ 可以产生全反射。<0 0 1<90由题意知 当cL竺112 ：2_lnn=(Ln)/cn 2121(2)因为 sin max=n* 1-1 佗=L/V=Ln/c *sin 0 =Ln/cn 最小时延 吩J利月 I I, 一= : j 2111c12/c n - Ln/c Ln，设备-52dBm= Pr，接收灵敏度-3dBm= Pt、某光纤通信系统的平均发射功率 2. 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=