光纤通信期末考试题

1、.一、填空题（每空1分，共30分）（1）写出光在真空的速度c、在介质中的速度v、和折射率n之间的关系：v=c/n。（2）光由折射率为n1的光密媒质向折射率为n2的光疏媒质流传时(n1n2)，全反射临界角的正弦为sinIC=n2/n1。（3）光纤通信三个合用的低耗费工作窗口是0.85m、1.31和1.55。（4）在光纤通信中，中继距离受光纤耗费和色散的限制。（5）色散的常用单位是ps/(km*nm)，G.652光纤的中文名称是标准单模光纤，它的0色散点在1.31微米周边。（6）光子的能量与其频率的关系为:EP=hf。原子中电子因受激辐射发生光跃迁时，这时感觉光子与发射光子是一模一样的，是指发射光

2、子和感觉光子不但_频率_相同、相位相同，而且偏振和传输方向都相同。（7）光缆，是以一根或多根光纤或光纤束制成吻合光学、机械和环境特点的结构，它由缆芯、护层和加强芯组成。（8）光衰减器按其衰减量的变化方式不相同分_固定_衰减器和_可变_衰减器两种。（9）光纤通信的光中继器主若是补偿衰减的光信号和对畸变失真信号进行整形等，它的种类主要有光电型和全光型。（10）光电检测器的噪声主要包括暗电流、量子、热噪声和放大器噪声等。（11）光与物质作用时有受激吸取、自觉辐射和受激辐射三个物理过程。（12）WDM中平时在业务信息传输带外采用一特定波长作为监控波长，优先采用的波长为1.51um。;.（13）SDH中

3、，当拥有必然频差的输入信息装入C4时要经过码速调整，利用其中的调整控制比特来控制相应的调整机遇比特是作为信息比特，还是填充比特。（14）半导体激光器工作时温度会高升，这时会以致阈值电流高升，输出光功率会减小。（15）WDM系统能够分为集成式系统和开放式系统两大类，其中开放式系统要求终端拥有标准的光波长和满足长距离传输的光源。（16）对于SDH的复用照射单元中的容器，我国采用了三种分别是：c-12、C3和c-4。（17）数字光纤传输系统的两种传输系统为PDH和SDH。二、选择题（每题2分，共40分）1、光纤包层需要满足的基本要求是(A)A.为了产生全反射，包层折射率必定比纤芯低B.包层不能够透光

4、，防范光的泄漏C.必定是塑料，使得光纤娇嫩D.包层折射率必定比空气低2、在激光器中，光的放大是经过（A）粒子数反转分布的激活物质来实现的光学谐振腔来实现的泵浦光源来实现的外加直流来实现的3、STM-64信号的码速率为(D)A155.520Mb/sB622.080Mb/sC2488.320Mb/sD9953.280Mb/s4、以下哪个是掺铒光纤放大器的功率源(C)A.经过光纤的电流B.EDFA不需要功率源C.在980nm或1480nm发光的泵浦激光器D.从光信号中提取的功率5、数字光接收机的矫捷度Pr=100微瓦，则为（A）dBm。A-10B10C-20D-306、为了使雪崩光电二极管能正常工作

5、，需在其两端加上(B)A.高正向电压B.高反向电压C.低反向电压D.低正向电压7、光纤的数值孔径与(C)有关。A.纤芯的直径B.包层的直径C.相对折射指数差D.光的工作波长;.8、光缆的规格代号中用两位数字来表示光纤的耗费常数，比方02表示光纤的耗费系数不大于(B)A.2dB/KmdB/KmC.20dB/KmD.无详尽含义9、光缆的规格代号中用一位数字来表示光纤的合用波长，比方3表示的波长是(C)mmmm10、PIN光电二极管，因无雪崩倍增作用，因此其雪崩倍增因子为(C)。A.G1B.G1C.G1D.G011、光接收机中将升余弦频谱脉冲信号恢复为“0”和“1”码信号的模块为(B)。A.均衡器B

6、.判决器和时钟恢复电路C.放大器D.光电检测器12、EDFA中将光信号和泵浦光混杂起来送入掺铒光纤中的器件是(B)A.光滤波器B.光耦合器C.光环形器D.光隔断器13、STM-1的帧结构中，AU指针地域的地址是在（D）A第4列，13行B第4列，19行C13列，第4行D19列，第4行14、掺铒光纤放大器的工作波长所处范围是（D）A0.85m0.87mB1.31m1.35mC1.45m1.55mD1.53m1.56m15、光缆的规格代号中用字母来表示附加导线的资料，如铜导线则附加字母是(D)ACuBLCTD没有字母16、光时域反射仪（OTDR）是利用光在光纤中传输时的瑞利散射所产生的背向散射而制成

7、的精美仪表，它不能够够用作（D）的测量。A.光纤的长度B.光纤的传输衰减C.故障定位D.光纤的色散系数17、以下哪一个不是SDH网的特点(D)A.拥有全世界一致的接口标准B.大量运用软件进行系统配置的管理C.复用照射结构灵便D.指针调整技术降低了设备复杂性18、光隔断器的作用是(B)A.调治光信号的功率大小B.保证光信号只能正向传输C.分别同向传输的各路光信号D.将光纤中传输的监控信号隔走开19、注入光纤的光功率为10mW，经过10Km的传输过后输出的光功率为1mW，则这段光纤的耗费系数为（B）A0.1dB/KmB1dB/KmC10dB/KmD100dB/Km20、光纤数字通信系统中不能够传输

8、HDB3码的原因是(A)A.光源不能够产生负信号光B.将出现长连“1”或长连“0”C.编码器太复杂D.码率冗余度太大;.三、简答题（共20分，每题5分）1、依照纤芯剖面折射率分布不相同，光纤可分为哪两种形式？讲解其含义。阶跃折射率光纤和渐变型多模光纤。阶跃折射率光纤中，纤芯和包层折射率沿光纤半径方向分布都是均匀的，而在纤芯和包层的交界面上，折射率呈阶梯形突变。渐变型多模光纤中，纤芯的折射率不是均匀常数，而是随纤芯半径方向坐标增加而逐渐减少，素来变到等于包层折射率的值。2、实现光源调制的方法有哪些，请详尽说明。直接调制和间接调制。直接调制又叫内调制，就是将电信号直接加在光源上，使其输出的光载波信

9、号的强度随调制信号的变化而变化，即直接调制半导体激光器的注入电流，是光纤通信中最常用的通信方式。间接调制又叫外调制，就是不直接调制光源，而是在光源输出的通路上，利用某些晶体的电光、声光和磁光效应等特点，加外调制器来对光波进行调制。3、WDM系统的应用代码一般采用方式为：nWx-y.z，请讲解代码8L8-16.3中每一项的详尽含义。这是有线路放大器的WDM系统应用代码，其中8表示的是8路波长信号复用；L表示是长距离通信目标距离达80Km；第二个8表示整个系统赞同的最大区段数是8；16表示的是一路信道速率为STM16的速率等级；3表示系统采用的光纤是色散位移光纤G.653。4、.光接收机中主放大器

10、的主要作用是什么？主放大器一般是多级放大器，它的功能主若是供应足够高的增益，把来自前置放大器的输出信号放大到判决电路所需的电平，并经过它实现自动增益控制（），以使输入光信号在必然的范围内变化时，输出电信号应保持恒定输出。主放大器和决定着光接收机的动向范围。密封四、计算题（共10分，每题10分）已知阶跃折射率光纤中n1=1.52，n2=1.49。（开方、反三角函数计算困难时，必需列出最后的表达式。）1、光纤吞没在水中(n0=1.33)，求光从水中入射到光纤输入端面的光纤最大接收角；2、光纤放置在空气中，求数值孔径。线;.答案：一、（1）vc/n（2）n2/n131.311.55;4（）mm（）耗

11、费色散;（5）ps/(km.nm)标准单模光纤;（6）hf频率；（7）缆芯加强芯;（8）固定可变（9）光电型光中继器全光型光中继器（10）暗电流噪声量子噪声（11）受激辐射自觉辐射（12）1.51m（13）调整机遇比特（14）升高降低;（15）开放式系统标准的光波长（16）C12C4;（17）PDHSDH二、120：AADCABCBCCBBDDDDDBBA三、1、阶跃折射率光纤和渐变型多模光纤。阶跃折射率光纤中，纤芯和包层折射率沿光纤半径方向分布都是均匀的，而在纤芯和包层的交界面上，折射率呈阶梯形突变。渐变型多模光纤中，纤芯的折射率不是均匀常数，而是随纤芯半径方向坐标增加而逐渐减少，素来变到等

12、于包层折射率的值。2、直接调制和间接调制。直接调制又叫内调制，就是将电信号直接加在光源上，使其输出的光载波信号的强度随调制信号的变化而变化，即直接调制半导体激光器的注入电流，是光纤通信中最常用的通信方式。间接调制又叫外调制，就是不直接调制光源，而是在光源输出的通路上，利用某些晶体的电光、声光和磁光效应等特点，加外调制器来对光波进行调制。3、这是有线路放大器的WDM系统应用代码，其中8表示的是8路波长信号复用；L表示是长距离通信目标距离达80Km；第二个8表示整个系统赞同的最大区段数是8；16表示的是一路信道速率为STM16的速率等级；3表示系统采用的光纤是色散位移光纤G.653。4、主放大器一般是多级放大器，它的功能主若是供应足够高的增益，把来自前置放大器的输出信号放大到判决电路所需的电平，并经过它实现自动增益控制（），以使输入光信号在必然的范围内变