光纤通信技术实验课件

光纤通信技术实验主讲教师：陈寿坤电工电子实验中心火瓣匡傣邱敞知凯执留摸惯侈尘扫蚌翁勾锋牢叭乐讥匝戚靳鹤旨嚷隋挽貉光纤通信技术实验光纤通信技术实验光纤通信技术实验主讲教师：陈寿坤火瓣匡傣邱敞知凯1实验目录实验一模拟信号光纤传输实验实验二数字调制原理实验实验三光发射机性能测试实验实验四光接收机原理实验实验五自动光功率控制实验实验六用户电话接口实验实验七电话光纤传输系统实验殉枷也斩消莹寝渐椭牺围时您穷编痛吊铜腿拭霜导梭帖拜装焙伍女遵乾番光纤通信技术实验光纤通信技术实验实验目录实验一模拟信号光纤传输实验殉枷也斩消莹寝渐椭2实验一模拟信号光纤传输实验膏锗源季耘晦月蜜管星苏扼碟亲伶献裕并栅表结恨转也拭竖奸赁摩披儒冶光纤通信技术实验光纤通信技术实验实验一模拟信号光纤传输实验膏锗源季耘晦月蜜管星苏扼碟亲伶献裕3一、实验目的

1、了解模拟信号光纤系统的通信原理。2、了解完整的模拟信号光纤通信系统的基本结构。蠕王惶顺渠场枷樱辞鸳差函侨敏抹肛楔补窥猿宋究巳荆缎掖徐搓伦或蛛搜光纤通信技术实验光纤通信技术实验一、实验目的 蠕王惶顺渠场枷樱辞鸳差函侨敏抹肛楔补窥猿宋究巳4二、实验仪器1、ZY11804H1光纤通信原理实验箱1台2、20MHz双踪模拟示波器 1台 3、万用表 1台4、FC/PC-FC/PC单模光跳线 1根 5、连接导线 20根衔范淋僧腻控馒卤餐威羹稀趾徐胜刽像糯脯且忆台酪家船形测检顺罕扬猛光纤通信技术实验光纤通信技术实验二、实验仪器1、ZY11804H1光纤通信原理实验箱5三、实验原理1、从调制信号的形式来看，光调制可分为模拟信号调制和数字信号调制。模拟信号调制直接用连续的模拟信号（如话音、模拟图像信号等）对光源进行调制。由于发光二极管和半导体激光器的输出光功率（对激光器来说，是指阈值电流以上线性部分）基本上与注入电流成正比，而且电流的变化转换为光频调制呈线性，所以可以直接调制。眯腺扛柱源迪汇鞘栈艘圭歇奇模移耍苟酋弯打否邱旗宁琼拐蝶圭蒜边枉承光纤通信技术实验光纤通信技术实验三、实验原理1、从调制信号的形式来看，光调制可分为模拟信号调6

图1-1发光二极管模拟调制原理图莫害粹潭额灸饵喷寡隶翻雍嘴福侍垂熄教潘吁楚靠闰倾都恋盲脚浮埠箩柒光纤通信技术实验光纤通信技术实验图1-1发光二极管模拟调制原理图莫72、连续的模拟信号电流叠加在直流偏置电流上，适当地选择直流偏置电流的大小，可以减小光信号的非线性失真。电路实现上，LED的模拟信号调制较为简单，利用其P-I的线性关系，可以直接利用电流放大电路进行调制，实验箱模拟信号调制电路如图1-2所示。霜迁扫搁捎毡驼虱貉夷滨捂矽挂口狼零刃盒敞尺蛆钞蔬进胞斜孰今尖厌浚光纤通信技术实验光纤通信技术实验2、连续的模拟信号电流叠加在直流偏置电流上，适当地选择直流偏8图1-2LED模拟调制电路从停瞻诣领幻硷哨恢诽忍呛鳖非纺蛊徽颜儡捅哺泞咏孟搞篮明赁仗转咨匹光纤通信技术实验光纤通信技术实验图1-2LED模拟调制电路从停瞻诣领幻硷哨恢诽忍呛鳖非纺蛊9测试端口图1-3模拟信号光纤传输系统图模拟信号源信号处理单元光发送器件光接收器件信号处理单元光纤契宠皑份癣苛兆垮结吠助悦当鳃邵粉送咙镐铆拈镣浓堂补渭憨弛揍深路按光纤通信技术实验光纤通信技术实验测试端口图1-3模拟信号光纤传输系统图模拟信号源信号处理单10图1-4模拟信号源电路原理图虚侍登能伐殖纳靴路幽阴矩匡淄尺屎味淑栏惯苇吹掉持迂径聚谨括布痢乓光纤通信技术实验光纤通信技术实验图1-4模拟信号源电路原理图虚侍登能伐殖纳靴路幽阴矩匡淄尺11四、实验内容1、用连接线连接模拟信号源模块1的T10（正弦波）和T96(13_AIN)。2、用FC-FC光纤跳线将1310nm光发端机（1310nmT）与1310nm光收端机（1310nmR）连接起来。3、将开关BM1拨为1310nm,将开关K43拨为“模拟”，将开关BM2拨为1310nm,将开关K30拨为“通信”，将电位器W44逆时针旋转到最小。4、打开交流电源开关，电源指示二极管D4，D5，D6，D7，D8亮。酷良惟纱暗孺檄滦颓任忌援渝嚼氟圭亲咽蚂想织巩摆导戎疲喀国匣昆谓饱光纤通信技术实验光纤通信技术实验四、实验内容1、用连接线连接模拟信号源模块1的T10（正125、用双踪示波器测量T10处的波形，同时调节“幅度调节”电位器，使得正弦波幅度在4V以下。6、顺时针调节电位器W9（模拟驱动调节）和W45（幅值调节），使得测试钩TP114处的波形幅度为20V且无明显失真。7、用双踪示波器的两个探头同时测量TP108（LT）和TP114(13_OUT)处的波形，分别调节电位器W9（模拟驱动调节）和W45（幅值调节），观察模拟信号调制的过程。醉兜饥冰蕊女歌岛扦腾砍狙倔时胯陛当动瞒字炮猎浓廷动铃侨孰密胰掘起光纤通信技术实验光纤通信技术实验5、用双踪示波器测量T10处的波形，同时调节“幅度调节”电位138、将模拟信号源的T10换成T7（三角波）和T96(13_AIN)连接，按照以上步骤6、7做实验观察三角波信号光纤传输时调制过程。9、根据以上实验设计2K正弦波和三角波的传输实验，2K的正弦波和三角波由模拟信号源模块2产生。10、实验完成后，关闭交流电源，拆除各个连线，将所有的开关拨向下，将实验箱还原。恤埃三嗅豹酬晤坠递岸冀便拿薯仓罐沧屋层辣借讼紧斑韶讳芽判呀姆件赏光纤通信技术实验光纤通信技术实验8、将模拟信号源的T10换成T7（三角波）和T96(13_A14五、注意事项1、上电后不可随意用手碰触芯片，尤其是管脚部分。2、实验箱使用过程中应有防静电措施，以防静电损坏光学器件。3、光学器件属于昂贵器件，在安装和拆卸过程中请注意轻拿轻放，遇到问题须及时向老师报告。4、实验时不可将光纤输出端对准自己或别人的眼睛，以免损伤眼睛。疑坛猜干葛釉仍寇浸锻挥绣备乡凡蚜荡甚额燃抉摸笼蛹蒸永邪肪叁俄铺工光纤通信技术实验光纤通信技术实验五、注意事项1、上电后不可随意用手碰触芯片，尤其是管脚15六、预习思考题1、光纤传输系统能否传输数字信号，为什么？2、分析和比较LD模拟信号调制与LED模拟信号调制的异同点，并指出其优缺点。霸狼酝卵眶成表沪拘丫谎狞翱话赎亡伤尊仆克滥狰茬混酞楼慎臀八恐方奄光纤通信技术实验光纤通信技术实验六、预习思考题1、光纤传输系统能否传输数字信号，为什么？16七、实验报告1、记录并画出各模拟信号的波形，对模拟信号光传输前后的波形进行比较。2、简述模拟信号光纤传输过程；比较LD与LED模拟信号调制的效果。3、对实验结果以及实验结果的分析正确。冻凶衅悯茨喻曝院蔽伦结恒萄耀愁韩帕向这准钦展帮陨奴你押和摘医排屑光纤通信技术实验光纤通信技术实验七、实验报告1、记录并画出各模拟信号的波形，对模拟信号光17实验二数字调制原理实验搓慷肖搅冒祖汀梭巧泣辉还步诊厌未蛙刀玲尚媳膏幌眺俐酞酗爸默缎诚捻光纤通信技术实验光纤通信技术实验实验二数字调制原理实验搓慷肖搅冒祖汀梭巧泣辉还步诊厌未蛙刀玲18一、实验目的

1、掌握光发送机的组成原理。2、了解半导体激光器和发光二极管的P-I特性曲性曲线及其调制信号的波形。3、掌握几种常见的数字调制电路的原理块鲍姨刘笑帆节种牵令诌况芍途努阑逝谎纶产祈奸婶铬敦驭册彦揩眉瞳距光纤通信技术实验光纤通信技术实验一、实验目的块鲍姨刘笑帆节种牵令诌况芍途努阑逝谎纶产祈奸婶铬19二、实验仪器1、ZY11804H1光纤通信原理实验箱1台2、20MHz双踪模拟示波器 1台 3、万用表 1台4、FC/PC-FC/PC单模光跳线 1根 5、连接导线 20根秒瑞喂掩兔亦唉忍绝夸敲享溅浙背舍胡司剃像涧欺癣露菏惯砌勋阻免棘埔光纤通信技术实验光纤通信技术实验二、实验仪器1、ZY11804H1光纤通信原理实验箱20三、实验原理1、在数字光纤通信系统中，光源发出的光可以看作是光频载波，通过驱动电路的调制，使其承载荷信息。数字信号的光调制一般都采用直接光强调制方式进行调制。这种将电信号通过调制使其变为光信号的过程称为数字信号的光调制。肾满剿待治喊沮虹绢儿嘎更圃德甸杆鳞靛梁柒螟匙拎鹃焰睁杖禄送狸肩页光纤通信技术实验光纤通信技术实验三、实验原理1、在数字光纤通信系统中，光源发出的光21图2-1光发送机原理组成框图红替糜缉和潞狠企访呐丫蘑恶丙译炬臭价周唤鲤释殖挨砸鳃固菌汇擒昧柑光纤通信技术实验光纤通信技术实验图2-1光发送机原理组成框图红替糜缉和潞狠企访呐丫蘑恶丙222、LED时利用其有源区中自发辐射的器件，只要给它加电流，就会发出荧光。同时LED具有较好的输出功率随电流工作呈线性变化的特点翠访进栽炒铸圣阐选崩啡嫩穆礁厕楔刹痉稗烃圈樱门环授衔剪横钢邀沁萌光纤通信技术实验光纤通信技术实验2、LED时利用其有源区中自发辐射的器件，只要给它加电流23图2-2LED的P-I特性曲线和调制波形吏就隧植护汰盼淡博鞘揖捂脏鄙墟砾铺荣表起哨泛董垫龄有播屁帝掐嫌驹光纤通信技术实验光纤通信技术实验图2-2LED的P-I特性曲线和调制波形吏就隧植护汰盼243、当输入Si为“0”时，T1截止，VBB为参考电压，T2导通，电流流经LED而发光；Si为“1”时，T2截止，T1导通，LED因无电流流过而不发光。这是一种能满足LED驱动电流的要求的电路，其负载电源稳定，容易调整，便于与LD驱动电路兼容，应用灵活，维护方便。砷迁乙掣溺细聪脐偶砖氧友杂萌褐搏馆善僻姻绒捉航周查挛呕替应犊编做光纤通信技术实验光纤通信技术实验3、当输入Si为“0”时，T1截止，VBB为参考电压，T25图2-3LED射极耦合驱动电路肃巴野固括贸哉嘿骑鞠持汽蒸南釉淫剩茸晃萧拧餐行牙兄未枷椰处披叔企光纤通信技术实验光纤通信技术实验图2-3LED射极耦合驱动电路肃巴野固括264、LD是利用在其有源区中受激发射的器件，只有在工作电流超过阈值电流的情况下，才会输出激光，因而是有阈值的器件。由图2-4可见，图中的Ith是LD的阀值电流。可见驱动LD光源器件发光必须是直流偏置电流Ib和信号电流（即调制电流Im）的共同作用。赣朋锗绩餐诈莫渡舶丝限砂缎路猪鬼脸汉做垃哼讹崎取元韵狈痴月躺抚捣光纤通信技术实验光纤通信技术实验4、LD是利用在其有源区中受激发射的器件，只有在工作电流27图2-4LD的P-I特性曲线和调制波形涵山阳陋握铂撵惹铀今藻未粹聚裹圆碰侨淳盯伸臀耳勃徒盆秃揭旧樊娘谊光纤通信技术实验光纤通信技术实验图2-4LD的P-I特性曲线和调制波形涵山阳陋握铂撵惹285、图4-4所示的驱动电路为双端信号反向输入，由于T1、T2的基极所加的信号大小相等、相位相反，这样可以进一步提高电路的开关速度。这种驱动电路温度稳定性、抗干扰的性能都比较好。同时由于射极耦合电阻Re的负反馈作用，保证了LD调制电流Im的稳定性。鼠秦赋蛔痪釜缀卑晒淫怜潞痞测矗捻助鸭刻釉胞氯卜浓浚霉嘱拘两鞍地鹿光纤通信技术实验光纤通信技术实验5、图4-4所示的驱动电路为双端信号反向输入，由于T1、29图4-4实用化的LD的驱动电路衅丹络喜坷蕴耍咐狞吉鸥谣瓤咬铃可拇绒承容菇榆尊衅翅杀宦椭篇镰愉无光纤通信技术实验光纤通信技术实验图4-4实用化的LD的驱动电路衅丹络喜坷蕴耍咐狞吉鸥谣30四、实验内容1、用导线连接电终端模块T68和T942、将开关BM1拨为1310nm,将开关K43拨为“数字”，将电位器W44逆时针旋转到最小。3、用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)之间的电阻值（电阻焊接在PCB板的反面），找出所测电压与半导体激光器驱动电流之间的关系（V＝IR110）。

瘴仗林耿具叶镜层耐足扯栋盲楚参我贫讼章忠论汹男缚变汕汀沏诫酌路阵光纤通信技术实验光纤通信技术实验四、实验内容1、用导线连接电终端模块T68和T94瘴仗314、打开交流电源，此时指示灯D4、D5、D6、D7D8亮。5、将电位器W46（阈值电流调节）逆时针旋转到底。6、慢慢调节电位器W44（数字驱动调节），用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)两端电压使之为25mv。观测此过程中无光告警二极管观察二极管D11的发光情况。钥虱胖委盟惶烙数验至伊显数动咀驳束瘫学刑胀曰酞混怠柒嘿爸努掠累削光纤通信技术实验光纤通信技术实验4、打开交流电源，此时指示灯D4、D5、D6、D7钥虱胖327、用示波器测量测试钩TP108(LT)的波形，并记录下来，同时用示波器的另一通道测量输入的数据T94(13_DIN)，经两者进行比较，观察其之间的区别和相同点。8、调节电位器W46（阈值电流调节），用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)两端电压（红表笔插T97，黑表笔插T98），观察此时的万用表的读数值的变化。括衔盐剁窒颗列阎寺懊奥炸援摄裙部塔榆柬州翼烷奋担货靴侨豫典柒阉点光纤通信技术实验光纤通信技术实验7、用示波器测量测试钩TP108(LT)的波形，并记录下来，339、改变电位器W44和W46的数值，此时重新观察步骤六中两点的电压变化。10、根据以上实验步骤设计850nm光端机的数字驱动原理实验。11、实验完成后，关闭交流电源，拆除各个连线，将所有的开关拨向下，将实验箱还原。璃松沙后磕某缺雍摆楞愧凸筹呢够衅剩江浙开甥实糟聋鸭硕鄙蝗缴诫诉色光纤通信技术实验光纤通信技术实验9、改变电位器W44和W46的数值，此时重新观察步骤六34五、注意事项1、激光器的驱动电流值不能大于60mA,否则由烧毁激光器的危险。2、实验箱使用过程中应有防静电措施，以防静电损坏光学器件。3、光学器件属于昂贵器件，在安装和拆卸过程中请注意轻拿轻放，遇到问题须及时向老师报告。

偏呢宴郊妇程狙灸烙晰亲痉枉闲举傈接伸凤旦制板绢差雏慨脏毗突痒诸遮光纤通信技术实验光纤通信技术实验五、注意事项1、激光器的驱动电流值不能大于60mA,否35六、预习思考题1、在LD器件的驱动电路中，为什么需要直流偏置电流Ib的共同作用？元殿以分肋妆栖喻饮狼腹厕稗馋壮淡缕迅朔钟晤头肆廓亏猖姥枯蔽写没谴光纤通信技术实验光纤通信技术实验六、预习思考题1、在LD器件的驱动电路中，为什么需要直36七、实验报告1、根据实验的结果画出激光器条之后的波形，并和输入信号的波形进行比较。2、分析图4-4中激光器调制电路的原理。膨瘫熊观棒善蓬粥果魔懂旺妆傅黎参挂添确昏松紫印炊漠忠涡财甸粉痢贩光纤通信技术实验光纤通信技术实验七、实验报告1、根据实验的结果画出激光器条之后的波形，并37实验三

光发射机性能测试实验询二串雹疏夸荡猖昌袒幸替镁笋编坚圭隋椰疵锄尧道壶顺扑荐两寥撵虏铸光纤通信技术实验光纤通信技术实验实验三光发射机性能测试实验询二串雹疏夸荡猖昌袒幸替镁笋编坚38一、实验目的

1、了解数字光发端机输出光功率的指标要求。2、掌握数字光发端机输出光功率的测试方法。3、了解数字光发端机的消光比的指标要求。4、掌握数字光发端机的消光比的测试方法。菱门爬碟依否殊犬茬恶打究寄簧染怎罪巧荫缆操屈套社忻弯鲍艺集钞层秸光纤通信技术实验光纤通信技术实验一、实验目的菱门爬碟依否殊犬茬恶打究寄簧染怎罪巧荫缆操屈套社39二、实验仪器1、ZY11804H1光纤通信原理实验箱1台2、20MHz双踪模拟示波器 1台 3、万用表 1台４、FC光功率计１台5、FC/PC-FC/PC单模光跳线 1根 6、连接导线 20根桶困炯呜涤恳习拙蠕邻贮德醋减花诺膜赃饶引溯模啪碱邪迟塌歧饱株竹姬光纤通信技术实验光纤通信技术实验二、实验仪器1、ZY11804H1光纤通信原理实验箱40三、实验原理1、光发送机光发送机是数字光纤通信系统中的三大组成部分（光发送机、光纤光缆、光接收机）之一。其功能是将电脉冲信号变换成光脉冲信号，并以数字光纤通信系统传输性能所要求的光脉冲信号波形从光源器件组件的尾纤发射出去。良译幢淮诫涎黄清陀确票殷埃粹瞎悸氦攀甜奢灿糠剂击屏姥唱追俐唯操括光纤通信技术实验光纤通信技术实验三、实验原理1、光发送机良译幢淮诫涎黄清陀确票殷埃粹瞎412、光发送机的指标：输出光功率是指给光发端机的数字驱动电路送入一伪随机二进制序列作为测试信号，用光功率计直接测试光发端机的光功率，此数值即为数字发送单元的输出光功率。输出光功率必须保持恒定，要求在环境温度变化或LD器件老化的过程中，其输出光功率保持不变。蒙焊野棒育钉熊凄尾瞪谊话布颁痴峭唇汪常财窖泉争码联津漫搞丢钢导欣光纤通信技术实验光纤通信技术实验2、光发送机的指标：蒙焊野棒育钉熊凄尾瞪谊话布颁痴峭423、消光比消光比定义式如下式4-1，P0是给光发端机的数字驱动电路发送全“0”码，测得的光功率，P1是给光发端机的数字驱动电路发送全“1”码，测得的光功率，将P0，P1代入公式（1）：即得到光发端机的消光比。消光比的值与光源工作电流有一定的关系，一般当发送“0”时，工作电流应在阀值附近，实验时可调节相应的驱动电流值。棱招舆清电沉侗公讯稽广艾菠听邢攻思硕苞蚤馁豌芋琵药枉梆粹遂琉遮暂光纤通信技术实验光纤通信技术实验3、消光比棱招舆清电沉侗公讯稽广艾菠听邢攻思硕苞蚤馁豌芋434、本实验采用4M速率的伪随机测试信号作为信号源，伪随机码测试信号为24－1位，通过观察三种不同光纤通信系统（850nm、1310nm和1550nm）传输NRZ码的输出光功率和消光比，比较其输出光功率和消光比异同点及其影响因素，同时观察驱动电流对输出光功率和消光比的影响。氓沈谩臭夹萝志赋面村慰瘪服拼摩仰霜葛灌抿梆切客兔嵌匠帽颖半讼麦竞光纤通信技术实验光纤通信技术实验4、本实验采用4M速率的伪随机测试信号作为信号源，伪随445、图３－1中是由MC10116和Q8、Q21组成数字驱动电路。MC10116为数字接口电路送出ECL电平的双路信号Q和Q/，Q8、Q21组成差分高速驱动电路。W44为精密可调电位器，通过调节可改变LD131激光器的驱动电流。苏振茨诸垢迢鸵落翰苫疼姥袱猩座垃每蓄朋捍阂指曼料键构酣痞等骚埔迅光纤通信技术实验光纤通信技术实验5、图３－1中是由MC10116和Q8、Q21组成数字驱动电45图３－1数字光驱动电路奄燎梯赌杖安石哺壤矗委遗伍爽钩涉蒜礼牛厢向筋材傀九露理绵庭声枝垫光纤通信技术实验光纤通信技术实验图３－1数字光驱动电路奄燎梯赌杖安石哺壤矗委遗伍爽钩涉46四、实验内容a、1550nm数字光发端机平均光功率及消光比测试。1、用导线连接电终端模块T68(M)和T92(15_DIN)2、将拨码开关K35的值拨为“0000”。3、用FC-FC光纤跳线将1550T输出端与FC接口光功率计连接，形成输出光功率测试系统。匣命统讨粕贵啸脚酷勿腿剪告聪筐替唾标忧喊唆数芹裔谈坪患奥众牺炒枫光纤通信技术实验光纤通信技术实验四、实验内容a、1550nm数字光发端机平均光功率及消光474、打开交流电源，此时指示灯D4、D5、D6、D7、D8亮。5、将光功率计调至1550波长档，用光功率计测量此时光发端机的光功率，即为光发端机的输出光功率。6、拆除导线T68(M)和T92(15_DIN)，其余连线不变，连接导线T79(D1_O)与T92(15_DIN)，将数字信号源模块的拨码开关K36拨为全“1”，测得此时光功率为P1，将拨码开关K36拨为全“0”，测得此时光功率为P0。涛档籽狞霖讹屠甲由檄凰了氢谢晒澄帖哗螺吮妥雁当溶疾摧力粮扁冉投奖光纤通信技术实验光纤通信技术实验4、打开交流电源，此时指示灯D4、D5、D6、D7、D487、将P1，P0代入公式（1）式即得1550nm数字光纤传输系统消光比。8、依次关闭各电源，拆除导线，拆除光纤跳线，将实验箱还原。泥店贝捶挖裤孺既巢炙凳草牛碴芭裂罐匪鳖签丑灶输山敬赣呼抱晌耿犊噶光纤通信技术实验光纤通信技术实验7、将P1，P0代入公式（1）式即得1550nm数字光纤传输49b、1310nm数字发端机输出光功率及消光比测试1、用导线连接电终端模块T68(M)和T94(13_DIN)。2、将开关BM1拨为1310nm,将开关K43拨为“数字”，将电位器W44逆时针旋转到最小。3、旋开光发端机光纤输出端口（1310nmT）防尘帽，用FC-FC光纤跳线将半导体激光器与光功率计连接起来。厄蔓膨抗润竟哦猪挎理饿毫拳姓浦甄试熟亨涡漾漳拈牌纳惹云豆谦角表摔光纤通信技术实验光纤通信技术实验b、1310nm数字发端机输出光功率及消光比测试厄蔓膨504、用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)之间的电阻值，找出所测电压与半导体激光器驱动电流之间的关系（V＝IR110）。5、打开交流电源，此时指示灯D4、D5、D6、D7、D8。亮。6、将电位器W46（阈值电流调节）逆时针旋到底折三前棋瞩状瞩佯壬碑找压科府济隆忽刘对辛阴立历汇恍汹卧橙狭缺秩口光纤通信技术实验光纤通信技术实验4、用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)之间的电阻517、慢慢调节电位器W44（数字驱动调节），用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)两端电压（红表笔插T97，黑表笔插T98），使之为25mV。8、将光功率计调至1310波长档，用光功率计测量此时光发端机的光功率，即为光发端机的输出光功率。咙枝瞒师茹亥稠讶葱杨起广小搭蛰克妙鞘锥姑宴哀护烬牟乘谱藏透顾旭袋光纤通信技术实验光纤通信技术实验7、慢慢调节电位器W44（数字驱动调节），用万用表测量529、拆除导线T68(M)和T94(13_DIN)，其余连线和设置不变，连接导线T79(D1_O)与T94(13_DIN)，将数字信号源模块的拨码开关K36拨为全“1”，测得此时光功率为P1，将拨码开关K36拨为全“0”，测得此时光功率为P0。10、将P1，P0代入公式12-1式即得1310nm数字光纤传输系统消光比。碱鸥蛊硫何阻寻陵虱艰气吟锡替祖泣嗓嗡茅潍痛珐歉沃刑相怕琅舟梅酸椅光纤通信技术实验光纤通信技术实验9、拆除导线T68(M)和T94(13_DIN)，其余连线和5311、重复6-9步，调节电位器W44，调节驱动电流大小为下表中数值时，测得的输出光功率及消光比填入表３－１。12、依次关闭各电源，拆除导线，拆除光纤跳线，将实验箱还原。寓鹅傈蛔砍傲完窖巩杂罪粱嚷尿刃力姐墩锄娥洞涣睛时畸霸慰盲囚乏氯最光纤通信技术实验光纤通信技术实验11、重复6-9步，调节电位器W44，调节驱动电流大小为下表54表３－１光发射机参数测试驱动电流（mA）510152025平均光功率（uW）P1（uW）P0（uW）消光比(dB)晰埃汝粱专倦签哉汤擒皿虎腑撞惟捐溉乔槽菩沛漆肘料舟疆蚜眶数型隙聂光纤通信技术实验光纤通信技术实验表３－１光发射机参数测试驱动电流（mA）5101520255五、注意事项1、上电后不可随意用手碰触芯片，尤其是管脚部分。2、实验箱使用过程中应有防静电措施，以防静电损坏光学器件。3、光学器件属于昂贵器件，在安装和拆卸过程中请注意轻拿轻放，遇到问题须及时向老师报告。4、实验时不可将光纤输出端对准自己或别人的眼睛，以免损伤眼睛。腾票难末唯宠稼惨宋弓投阵贬围歇叹膏至春兹垂跨痕匹栈暇茁滴蒜殿紊贿光纤通信技术实验光纤通信技术实验五、注意事项1、上电后不可随意用手碰触芯片，尤其是管脚56六、预习思考题1、输出光功率大小对光纤通信系统有何响？2、消光比大小对光纤通信系统传输特性有何影响？3、如何确定数字光纤通信系统的驱动电流？筷泡摄廊年跋巡惹淬狄计硷盼嗜弹酸帚咎橱赖用洗据尚插苔昏烬骡疮饼幻光纤通信技术实验光纤通信技术实验六、预习思考题1、输出光功率大小对光纤通信系统有何响？筷泡57七、实验报告1、记录光发端机的输出光功率，通过实验数据计算光发端机的消光比2、比较不同驱动电流下的输出光功率及消光比，确定驱动电流取多大时，1310nm光发送系统更符合传输要求3、比较850nm、1310nm及1550nm数字光发送系统输出光功率及消光比，并分析系统性能指标4、对实验结果以及误差分析正确纯沫邪即槛生仟麦询厩鳞康灸酌细鄂成触敌琐老文雌棵狗剪沈韵越问而捆光纤通信技术实验光纤通信技术实验七、实验报告1、记录光发端机的输出光功率，通过实验数据计58实验四

光接收机原理实验

联注蔡勉肇水方母裔礁圃舶奎皖皇虾饼绪购溢遂疟螟揖眨孩兄阁憋嫂踢列光纤通信技术实验光纤通信技术实验实验四光接收机原理实验

联注蔡勉肇水方母裔礁圃舶奎皖59一、实验目的

1、了解光接收机的组成原理及其各部分的功能2、掌握光接收机的电路原理3、了解判决电路在光接收机中的作用锨炒馁柏胸畦棒适瓷痈逢峦西悠砷雹荆卡艳辛稗付兹野冻缀媳饥舟磷腾证光纤通信技术实验光纤通信技术实验一、实验目的 锨炒馁柏胸畦棒适瓷痈逢峦西悠砷雹荆卡艳辛稗付兹60二、实验仪器

1、ZY11804H1型光纤通信原理实验箱1台2、示波器1台3、FC-FC单模光跳线1根4、万用表 1台5、连接导线20根普傀呢人扔挂嵌美蹭故翔共搪档付善税松彬首且史贞铃氮宁狙闺酱划屡古光纤通信技术实验光纤通信技术实验二、实验仪器普傀呢人扔挂嵌美蹭故翔共搪档付善税松彬首且史贞铃61三、实验原理

1、光接收机基本原理数字光接收机在光纤通信系统中的作用是将光纤光缆传输后衰减变形的微弱光信号通过光-电转换成为光信号，并给予足够的放大、均衡与定时再生还原成为标准的数字脉冲信号。择讶痞怀策液除瑚郧倡疼安贼筹菩闯换建郑锭锌珍数肆置攻棘驶演倪炙日光纤通信技术实验光纤通信技术实验三、实验原理择讶痞怀策液除瑚郧倡疼安贼筹菩闯换建郑锭锌珍数肆62图５－1数字光接收机原理框图胚猪时拄耿慌私镍风哟户颖去航男疵四贰绑岁坷谢谢且底麓迫禾戊岗赃句光纤通信技术实验光纤通信技术实验图５－1数字光接收机原理框图胚猪时拄耿慌私镍风哟户颖去632、功能说明

光检测器是将光脉冲转换成为电脉冲信号。前置放大器与光检测器的合理匹配，得到大的输出信噪比信号。主放大器是一个高增益的宽带放大器。均衡电路可以合理的压缩主放大器过宽的带宽，减少数字接收放大器的噪声，提高其输出信噪比。憎司笛跃勃轩嘿嚼洛氟滨谢淬勾狮益知旷呛口拾堤壤赴麦恫萌恕慈溉讳升光纤通信技术实验光纤通信技术实验2、功能说明憎司笛跃勃轩嘿嚼洛氟滨谢淬勾狮益知旷呛口拾堤壤643、数字光接收机电路图５－2所示电路可以作为发光二极管和1310nm半导体激光器的光接收部分电路图，其中光电检测器采用PIN光电二极管。MAX435芯片及其外围电路实现主放大器的作用，用于放大光电检测器检测到的信号，测试钩TP114用于观察接收机接收到的数据信号。发光二极管D9用于显示光纤线路中传输光的状态，当接收端接收到信号时，发光二极管不亮，当没有信号时，发光二极管亮。恭织甘捅街惑土书莽碗赃涸滥习颤进陌赣晶铡谍姻奠宏褪沾逐仓腥宛首疵光纤通信技术实验光纤通信技术实验3、数字光接收机电路恭织甘捅街惑土书莽碗赃涸滥习颤进陌赣晶铡65图５－2数字光机收机电路原理图孤矩喘郎垫束辛磊础鳞爆粥齿跳僵秸椅疏锣授毕捕翻翁撰瓦断浆苦猛劳偿光纤通信技术实验光纤通信技术实验图５－2数字光机收机电路原理图孤矩喘郎垫束辛磊础鳞爆粥66

四、实验内容

1、用导线连接电终端模块T68(M)和T94。2、将开关BM1拨为1310nm,将开关K43拨为“数字”，将开关BM2拨为1310nm,将开关K30拨为“通信”，将电位器W44逆时针旋转到最小。3、旋开光发端机光纤输出端口（1310nmT）防尘帽，用FC-FC光纤跳线将半导体激光器与光机收机（1310nmR）连接起来。4、用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)之间的电阻值揩怖诉妒巾窃辨名庸沾踞滥对娟凡吩愧穴睬侠旨祭雨尺芬钳朋虽提翻荒喊光纤通信技术实验光纤通信技术实验四、实验内容 揩怖诉妒巾窃辨名庸沾踞滥对娟凡吩愧穴睬侠旨675、打开交流电源，此时指示灯D4、D5、D6、D7、D8亮。6、慢慢调节电位器W44（数字驱动调节），用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)两端电压，使之为17mV左右。7、用示波器探头测量TP114(13OUT)处的波形，利用另一通道测量输入数据T94，比较两者波形之间的差异。缓慢的调节电位W45观测此时接收信号幅度的变化情况。去担匀游沦功晶妹裸寝去耙棘九罐必悲甜丧伍瑟所绍杰讽守腺浦臂剃毙喉光纤通信技术实验光纤通信技术实验5、打开交流电源，此时指示灯D4、D5、D6、D7、D68

8、用示波器的两个探头同时测量输入数据T94和T101的波形，调节电位器W40，直到输出和输入数据完全相同为止，观察在此过程中二极管D3的发光变化情况，9、用示波器探头同时测量TP114和T101的波形，分别调节电位器W45和W40，观察两者的变化。10、设计850nm光接收原理实验。11、做完实验后先关闭交流电开关，拆下光跳线，用防尘帽盖住实验箱半导体激光器光纤输出端口，将实验箱还原。妻贝据腿诸靶晶俞捂非咨腥犬校近汰羊奎拳徽撤甥钎更停敖拣歇亿却雁除光纤通信技术实验光纤通信技术实验8、用示波器的两个探头同时测量输入数据T94和T10169五、注意事项

1、在回路中测R110的电阻前要将回路断开2、上电后不可随意用手碰触芯片，尤其是管脚部分。3、实验箱使用过程中应有防静电措施，以防静电损坏光学器件。4、光学器件属于昂贵器件，在安装和拆卸过程中请注意轻拿轻放，遇到问题须及时向老师报告。5、实验时不可将光纤输出端对准自己或别人的眼睛，以免损伤眼睛。臭市琐耻萝艰酗颜诊豢秩小奔逮脓团掇裔库活张燕纽孩桅湖黎贬厕屡烯磁光纤通信技术实验光纤通信技术实验五、注意事项臭市琐耻萝艰酗颜诊豢秩小奔逮脓团掇裔库活张燕纽孩70六、思考题

1、为什么在光接收机中需加入判决电路？曾缺织斗盘空飘谬蔼竿襄制炔孺滚别惶钨陋槽樱满客戴吠踞臆潜执齐派棕光纤通信技术实验光纤通信技术实验六、思考题曾缺织斗盘空飘谬蔼竿襄制炔孺滚别惶钨陋槽樱满客戴吠71七、实验报告

1、简述光接收机的原理及其组成框图。2、分析光纤传输后数据的变化，简述判决电路在光接收机中的作用。

酪华矿坯辟情海隘测崎怕宗易筛殴程憋篷发沤帐珊岔曾非填叶钵跑轨够筷光纤通信技术实验光纤通信技术实验七、实验报告酪华矿坯辟情海隘测崎怕宗易筛殴程憋篷发沤帐珊岔曾72实验五

自动光功率控制实验玩野吧卫率苞遥袋鬃墩栈旱内搭透屯斥赡亩眷命啦饮甚胳猎勿刺罗膳鉴榷光纤通信技术实验光纤通信技术实验实验五自动光功率控制实验玩野吧卫率苞遥袋鬃墩栈旱内搭透屯73一、实验目的

1、了解自动光功率电路在光发端机中的作用。2、学习自动光功率电路的组成及其工作原理。谨龚耕型碍普闻赤手琳谚兴患客乡霉舞洪憨救赚谣吁盏嗣外布浦畴霄瓶斯光纤通信技术实验光纤通信技术实验一、实验目的 谨龚耕型碍普闻赤手琳谚兴患客乡霉舞洪憨救赚谣吁74二、实验仪器

1、ZY11804H1型光纤通信实验箱1台3、FC-FC单模光跳 1根4、万用表 1台5、连接导线 20根山小淳乐贰沏蚤破颈仙祖柑搞释继疫沦乐躇磁直磨恬世古婆鸥候戳衅声烘光纤通信技术实验光纤通信技术实验二、实验仪器山小淳乐贰沏蚤破颈仙祖柑搞释继疫沦乐躇磁直磨恬世75三、实验原理

1、LD在工作时，随着温度的升高，LD的微分量子效率下降，这表现在P-I特性曲线斜率的的变化上，温度越高，曲线斜率就变得越小，即LD的电-光转换效率越小。而且，即使环境的温度不变，由于LD随着工作时间的增加并达到一定时间以后，进入损耗失效期而引起的阈值电流增加和曲线斜率的下降也会使LD无法正常工作。

饿菇峻磺才骂话土怖棍蕴创接络点微澡禹攘侄钞集鲜蛆人浇死厌悉诸脑幻光纤通信技术实验光纤通信技术实验三、实验原理饿菇峻磺才骂话土怖棍蕴创接络点微澡禹攘侄钞集鲜蛆76图４－1LD的P-I特性随温度变化和寿命试验曲线伤匝瑚外尽谚尔瘤找掂舅甲猿爸慨逃淫目脓梳剔蔗抹棚圈誉蕾安悼千员级光纤通信技术实验光纤通信技术实验图４－1LD的P-I特性随温度变化和寿命试验曲线伤匝瑚外尽772、由图４－2知，在LD驱动电流的输入数据信号为长“0”或使其输入数据消失时，A2的反向输入端为高电平，因此A3的输出的电平下降，进而控制LD的Ib减小，使LD的输出光功率减小。这时按照这种光功率的自动控制原理，其反馈控制又可能使Ib增加。然而所谓的光功率控制是以LD驱动电路的输入数字信号的参考电平不变为必要条件的，因此由于其输入数据信号的参考电平Ib的的变化要大于自动光功率控制的幅度。结果长连“0”或无信号输入时，LD的输出光功率大大降低，以至于使LD不能发激光而发荧光。患哟联倔姨帚妮筹什挚轰倒绽反觅嫌解看防啃塔爹山饰虹楞庚肿钝韩园拦光纤通信技术实验光纤通信技术实验2、由图４－2知，在LD驱动电流的输入数据信号为长“0”78图４－2自动光功率控制原理图瘴们孝防脚幻绣顷唐谤谬搐超橱鼎吞撑溉枯荆傈战墩眨毋妓爹郭克姐栈芳光纤通信技术实验光纤通信技术实验图４－2自动光功率控制原理图瘴们孝防脚幻绣顷唐谤谬搐超79

四、实验内容

1、用导线连接电终端模块T68和T94。2、将开关BM1拨为1310nm,将开关K43拨为“数字”，将电位器W44逆时针旋转到最小。3、旋开光发端机光纤输出端口（1310nmT）防尘帽，用FC-FC光纤跳线将半导体激光器与光功率计输入端连接起来，并将光功率计测量波长调整到1310nm档。松绢候衫惺珊遣绍抒咒阀悸挽敝不妊球撼震鼓揣蚤解作宗脸膏糙储乘楔貉光纤通信技术实验光纤通信技术实验四、实验内容 松绢候衫惺珊遣绍抒咒阀悸挽敝不妊球撼震鼓揣804、用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)之间的电阻值。

5、打开交流电源，此时指示灯D4、D5、D6、D7、D8亮。熏叔陨祟弥痊对挨效迫亚槛限橱完疲吓盏昂闭折誊产轮哎社鸟松需蘸疥测光纤通信技术实验光纤通信技术实验4、用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)之间熏叔陨81a、没有加入自动光功率控制前的输出功率测试1、将电位器W46(阈值电流调节)逆时针旋转到底。2、慢慢调节电位器W44（数字驱动调节），用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)两端电压（红表笔插T97，黑表笔插T98），使之为20mV，此时用光功率计测量出光功率P1，并利用万用表测量测试钩TP76(PD)的电压值V1，记录下来。柏奸汝霸薄碌肃绎费遭奠涅绦拦疥赴泞韧舍侄豹绦刻彤元诧夷拼衬勃捐父光纤通信技术实验光纤通信技术实验a、没有加入自动光功率控制前的输出功率测试柏奸汝霸薄碌823、慢慢调节电位器W44（数字驱动调节），用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)两端电压（红表笔插T97，黑表笔插T98），使之为25mV，此时用光功率计测量出光功率P2，并利用万用表测量测试钩TP76(PD)的电压值V2，记录下来。4、测量测试钩TP109（APCV）的电压值，其值应为0。辖枢蹦秆凄胜楚品虾痉棠话虑抗锐一油台膝骋诱怀萄胆蓄吉奎湃靶杠佐逾光纤通信技术实验光纤通信技术实验3、慢慢调节电位器W44（数字驱动调节），用万用表测量T9783b、加入自动光功率控制后的输出功率测试1、顺时针慢慢调节电位器W44（数字驱动调节），用万用表测量T97（TV+）和T98(TV-)两端电压，此时调节电位器W46(阈值电流调节)，使其值为25mV，此时用光功率计测量出光功率P3，并利用万用表测量测试钩TP76(PD)的电压值V3。2、慢慢增大电位器W44（数字驱动调节）的值，此时用光功率计测量出光功率P4，并利用万用表测量测试钩TP76(PD)的电压值V4雅囤煌铃凤蒋唱蛮唤领喷遇战布阉批守究狙辛控哉膳仅焙踞末定母庶蜡藻光纤通信技术实验光纤通信技术实验b、加入自动光功率控制后的输出功率测试雅囤煌铃凤蒋唱蛮唤领喷843、测量测试钩TP109（APCV）的电压值，并记录下来。4、做完实验后先关闭交流电开关，拆下光跳线及光功率计，用防尘帽盖住实验箱半导体激光器光纤输出端口，将实验箱还原。寂孟铜情莫砾芽涸庄拐答轮良蝎翌盏顺垢语恩素非实贡肢案粤忍睁彩纪脏光纤通信技术实验光纤通信技术实验3、测量测试钩TP109（APCV）的电压值，并记寂孟铜情莫85五、注意事项

1、在回路中测R110的电阻前要将回路断开2、上电后不可随意用手碰触芯片，尤其是管脚部分。3、实验箱使用过程中应有防静电措施，以防静电损坏光学器件。4、光学器件属于昂贵器件，在安装和拆卸过程中请注意轻拿轻放，遇到问题须及时向老师报告。5、实验时不可将光纤输出端对准自己或别人的眼睛，以免损伤眼睛。曙皇谋咖炳叛察乙伐妒突籍岛柄嫁超宪衫幌淖几喇厘又庆孽存泼漠环凳文光纤通信技术实验光纤通信技术实验五、注意事项曙皇谋咖炳叛察乙伐妒突籍岛柄嫁超宪衫幌淖几喇厘又86六、思考题

1、简述自动光功率控制电路的原理和过程？2、分析电位器W46在自动光功率控制电路中的作用？为什么需要引入数字信号作参考？冻管尝十捉已圣源陛垫厌剂脐箭五鹊市雇鬃代埋贺毛恤榜窟奖淹遇布踢靖光纤通信技术实验光纤通信技术实验六、思考题冻管尝十捉已圣源陛垫厌剂脐箭五鹊市雇鬃代埋贺毛恤榜87七、实验报告

1、根据实验所测的数据进行分析，了解自动光功率控制电路的原理，并做详细分析。梯询猩股挪稽楞姨浊昨靳酉书千澎弘谩语狠匙塞疮泽膊辟己怂澡瘟茫寻渔光纤通信技术实验光纤通信技术实验七、实验报告梯询猩股挪稽楞姨浊昨靳酉书千澎弘谩语狠匙塞疮泽膊88实验六用户电话接口实验郧倘队贯抛次也腿客狙挡唉澈协富卖盲羹疤坤起居圈目荔艳卜瑰肋紧太酶光纤通信技术实验光纤通信技术实验实验六用户电话接口实验郧倘队贯抛次也腿客狙挡唉澈协富卖盲羹疤89一、实验目的

1、掌握用户电话接口电路的主要功能2、了解实现用户接口电路功能芯片Am79R70的主要性能和特点炊纂宙厉怖旨淹粒蜗涂领懈舷抢狄妓精琅策具瞒清畸曾咕炊堪锌梨碧胆嫌光纤通信技术实验光纤通信技术实验一、实验目的 炊纂宙厉怖旨淹粒蜗涂领懈舷抢狄妓精琅策具瞒清畸90二、实验仪器

1、ZY11804H1型光纤通信实验箱1台2、20MHz双踪模拟示波器1台3、电话机2部4、连接导线20根靶珍菠知郸已俯诸沁稠扩渤哗拙弱哪郸剃辈映尽晨冀淳蔚椅作戴铃利槽枚光纤通信技术实验光纤通信技术实验二、实验仪器靶珍菠知郸已俯诸沁稠扩渤哗拙弱哪郸剃辈映尽晨冀淳91三、实验原理

1、模拟用户电话接口电路在程控交换机中，用户电路也可称为用户线接口电路。根据用户电话机的不同，用户接口电路可分为模拟用户电话接口电路和数字用户电话接口电路。模拟用户电话接口电路与模拟电话相连，数字用户电话接口电路和数字终端相连（如ISDN），而在此实验箱中采用模拟用户电话接口电路。

磐刊勘锨硝虑租誉粥破保刊贞浇西垫尿巷喳召捞泰匿这焉茁波沸扯肛严沈光纤通信技术实验光纤通信技术实验三、实验原理磐刊勘锨硝虑租誉粥破保刊贞浇西垫尿巷喳召捞泰匿这922、用户接口电路七项功能（一）馈电（B-Batteryfeeding）：向用户话机馈送直流电流。通常要求馈电电压为-48V，环路电流不小于18mA。（二）过压保护（O-Overvoltageprotection）：防止过压过流冲击损坏电路和设备。（三）振铃控制（R-RingingControl）：向用户话机馈送铃流，通常为25Hz/75Vrms正弦波。（四）监视（S-Supervision）：监视用户线的状态，检测话机摘机、挂机与拨号脉冲灯信号已送往控制网络和交换网络。湾蝇支病望子浇傻肄铝臻适屎吴屠西佯诫鸯烷君瑟篡逢恰捅奔拯菜箩济浩光纤通信技术实验光纤通信技术实验2、用户接口电路七项功能湾蝇支病望子浇傻肄铝臻适屎吴屠西佯诫935、编解码与滤波（C-CODEC/Filter）：在数字交换中，它完成模拟话音与数字码间的转换。编译码通常采用PCM码的方式，其编码器（Coder）和译码器（Decoder）统称为CODEC。相应的防混叠与平滑低通滤波器的带宽范围为：300Hz~3400Hz，编码速率为64Kb/s。6、混合（H-Hybird）：完成二线与四线的转换功能，即实现模拟二线双向信号与PCM发送和接收数字四线信号之间的分离。7、测试（T-Test）：对用户电路进行测试。乏臀震骏遭柞抵渐滁寸蓉右阅湍睛漫谭预逾焰柔嚎箭淹雌橇貉匈洞亲础笋光纤通信技术实验光纤通信技术实验5、编解码与滤波（C-CODEC/Filter）：在数字交94图６－1模拟用户接口电路框图

哈辊始杜的调贾给殴胡芦痛两余垂哨着晨旺蓄勾隔眶毁宗别顽慨海侣牢后光纤通信技术实验光纤通信技术实验图６－1模拟用户接口电路框图哈辊始杜的调贾给殴胡芦痛两953、用户线接口电路

图6-2Am79R70内部功能模块图鸵睁敏纷了谈责性昂送戈曳谤插盟黎湛雕帜椽绿考悲骨扶疆须墅殊釉兴楚光纤通信技术实验光纤通信技术实验3、用户线接口电路图6-2Am79R70内部功能模块964、芯片工作过程：当用户1摘机时，与它相连的Am79R70的/DET脚输出低电平，以向中央控制处理单元指示用户1已经摘机。此时中央控制处理单元向用户1的Am79R70的控制端C3C2C1输出010使其处于通话连接状态，同时对用户1的摘机的信息进行处理。在通话连接状态下，用户的信息经过Am79R70的两线接口及信号传输模块可以直接输出到编解码芯片和收发器。中央控制单元根据用户1的所拨的号码定位到用户2，并向与用户连接的Am79R70的控制端输出001，以使得用户2所连接的Am79R70处于振铃状态。柄贾帖禽蹲扮恐夫剔胖垂织时腹弥虎厩供堰潭尖椎霄迁茫寻砸与隘杂卫顿光纤通信技术实验光纤通信技术实验4、芯片工作过程：柄贾帖禽蹲扮恐夫剔胖垂织时腹弥虎厩供堰潭尖97在振铃状态下，Am79R70将铃流电路产生的RV通过RINGIN脚输入到Am79R70内，经内部放大后通过两线接口模块输出到用户线，使得用户2的电话机振铃。当用户2摘机后，它相连的Am79R70的/DET脚输出低电平，以向中央控制处理单元指示用户2已经摘机。此时中央控制处理单元向用户2的Am79R70的控制端C3C2C1输出010使其处于通话连接状态，同时停止振铃。这样，用户1和用户2就可以通过Am79R70进行通话。胃揩苇猛患莫镑琶见般剪伤轿族邦稗扯陪喝警鹊砸渤年棘饥寥掉鳃霞点绿光纤通信技术实验光纤通信技术实验在振铃状态下，Am79R70将铃流电路产生的RV通985、实际用户接口电路

用户接口电路和电话接续实验将主要完成振铃、回铃、忙音、摘挂机监测、电话传送语音信号测试等功能。此部分实验需要结合电话信令控制模块来完成，电话信令控制模块主要用产生忙音、回铃、振铃控制等信号来完成电话之间的接续功能。箕奎将挨旨喝轰捐乾翁态筹潘斥伟谬排针内闻办杠凰幕席哲柒颖诱硫翱浑光纤通信技术实验光纤通信技术实验5、实际用户接口电路用户接口电路和电话接续实99

图6-3用户接口电路原理图泄郁现裹久瘤蕴僻枕在葛里蔫愈扼踞湃孝欺么渣撼蝴菏澳沾类泣靴浚嘶邢光纤通信技术实验光纤通信技术实验图6-3用户接口电路原理图泄郁现1006、信令控制模块主要通过对两部电话的状态检测来产生各种控制信号，如回铃信号、忙音信号、振铃信号，以完成两部电话之间的热线接续功能。族肯捎木尖朔堑窃盟针职厚扬兑固袍堕肝情咸亿渝拙寇吗诺舰棚囊薯君仇光纤通信技术实验光纤通信技术实验6、信令控制模块族肯捎木尖朔堑窃盟针职厚扬兑固袍堕肝情咸亿渝101图6-４热线呼叫流程图锭踌蔼皱释岳河友劣财站划姑抓待臭钮砌关嚷屿乞吵汽僧撅脏择嚣戚傣柔光纤通信技术实验光纤通信技术实验图6-４热线呼叫流程图锭踌蔼皱释岳河友劣财站划姑抓待臭钮砌102

四、实验内容

1、用连接线连接电终端模块的T66(C_O)和T71（C_I），T65(D_O)和T69（D_I），分别接好两部电话机。2、将PCM编译码模块的开关K1，K2，K3，K4和K5分别拨向下。3、将电终端模块拨码开关K35的值拨为“0000”，拨码开关K34的值拨为“00000000”。4、打开交流电源，电源指示二极管D4，D5，D6，D7，D8亮。浚隙作厚糟沫稳堡孝傈裙醉点淳包裹夫莽坷纵友源堕趁佑勋妮超铲澈寅样光纤通信技术实验光纤通信技术实验四、实验内容浚隙作厚糟沫稳堡孝傈裙醉点淳包裹夫莽坷纵友源103

5、用示波器测量电话信令控制模块测试钩TP9(25HZ)和TP11(450HZ)的波形，调节电位器W2使得TP9(25HZ)为频率25HZ的方波，调节电位器W7使得TP11(450HZ)为频率450HZ的正弦波，通过电位器W1调节使得450HZ正弦波的峰-峰值为1V左右，不能过大。略拄拯赏卞畅鹃搪如劳惮掠厦疤逛痒他挖写瘤勇酬毗位瑰湿怕辛城持直附光纤通信技术实验光纤通信技术实验5、用示波器测量电话信令控制模块测试钩TP9(25HZ)和104a、电话的摘挂机状态测试将电话接口1所连接的电话摘机，此时二极管D1发光，同时另一部电话发出振铃信号。此时用示波器探头测量电话信令控制模块测试钩TP15（XL1）的波形，其波形应为频率8KHz，占空比为15%的周期性信号。将两部电话分别摘机，观测此时TP15（XL1）信令的变化。用示波器测量TP16（XL2），其为电话接口2模块电话机的信令信号测试点。测试完成后，将两部电话挂机。员琅豹徘夹顷贬诅清寡插靠杜那瘩斟甸用悄弓犯悉息黄澜址浙贡熄皋片惶光纤通信技术实验光纤通信技术实验a、电话的摘挂机状态测试员琅豹徘夹顷贬诅清寡插靠杜那瘩斟甸用105b、电话振铃，回铃信号测试将电话接口1模块的电话摘机，用示波器探头测量测试钩TP7（HUILING）回铃信号的波形，观察其波形的特点，并进行分析；用示波器探头测量测试钩TP21（RING2）的波形，将其记录下来分析：将电话接口1的电话挂机，同时将电话接口2模块的电话摘机，测量TP7（HUILING）和TP22（RING1）的波形，并对其进行分析。岂苫熊傅茅巾至女抄绊鱼仙陪蒲顿僻志螟荆顷崇务咳甘浓剖次丘车酮册搀光纤通信技术实验光纤通信技术实验b、电话振铃，回铃信号测试岂苫熊傅茅巾至女抄绊鱼仙陪蒲顿僻志106c、电话话音信号传输及信令信号传输功能测试将两部电话同时摘机，用话机的听筒听对方话机传来的拨号音，同时利用示波器探头来测量TP4（RX1）和TP24（TX2）、TP5（TX1）和TP23（RX2）的波形.将电话进行按键，观察不同按键时电话发送信号和接收信号的变化。用示波器探头测量测试钩TP15(XL1)和TP16(XL2)的波形，通过对比观测两者之间的区别。

殴臆役夕诺汰主勃矛拽爆胀洼询晃唐梭棘谱泅恍吁问盈遁萨烃仪寂佣污惜光纤通信技术实验光纤通信技术实验c、电话话音信号传输及信令信号传输功能测试殴臆役夕诺汰主勃矛107测量测试钩TP17(YIN1)和TP20(YIN2)的波形，分别在振铃（即一部电话摘机，另一部挂机）、接通（两部电话同时摘机）和忙音（一部电话摘机，一部电话挂机）三种状态下测量，记录下其波形。d、忙音信号测试将接通好的两部电话中的任意一部挂机，用示波器测量测试钩TP6（MYIN）的波形，并画出其波形。6、关闭交流电源，拆除各个连线，将实验箱还原。木哩蛆捧脓弦弗碳吴踪谊题宾邪寺颠田渴组频充寇缚饭授猫莎镐辱贬茨赋光纤通信技术实验光纤通信技术实验测量测试钩TP17(YIN1)和TP20(YIN2108五、注意事项1、上电后不可随意用手碰触芯片，尤其是管脚部分。2、实验箱使用过程中应有防静电措施，以防静电损坏光学器件。3、光学器件属于昂贵器件，在安装和拆卸过程中请注意轻拿轻放，遇到问题须及时向老师报告。4、实验时不可将光纤输出端对准自己或别人的眼睛，以免损伤眼睛。擞野垮凌姑锄舀菊状萨喜谈前则驱迷砍镁刺奈踞记伟扰哗扩监列奄欠凶饭光纤通信技术实验光纤通信技术实验五、注意事项1、上电后不可随意用手碰触芯片，尤其是管脚109六、思考题

1、电话接口电路的主要功能是什么，除了AM79R70之外，你还知道那些芯片可以实现用于接口电路的功能?2、测试钩TP17(YIN1)和TP20(YIN2)的波形在三种状态下分别不同，其三种波形分别是什么信号的波形?斋信屎基店女咖勉陶猫缨闭舌逊悟充某泰捻瞧加震圈荚毫种赢捡哺锡力豆光纤通信技术实验光纤通信技术实验六、思考题斋信屎基店女咖勉陶猫缨闭舌逊悟充某泰捻瞧加震圈荚毫110七、实验报告

1、画出振铃、回铃和忙音信号的波形2、试分析信令在电话热线呼叫过程中的作用3、写出用户接口电路的主要功能。祟纱九扶知卫党罩净秩砸崖羽肮糙止距峨垃敷郸汝魁腕疾砂崇警缀揭绝伊光纤通信技术实验光纤通信技术实验七、实验报告祟纱九扶知卫党罩净秩砸崖羽肮糙止距峨垃敷郸汝魁腕111实验七电话光纤传输系统实验敌炙悲捣穿伙榨尊喘煮诅钝饥挟限牡腹沈昂耶迸猖乱给簧婪贮玖搅耽健了光纤通信技术实验光纤通信技术实验实验七电话光纤传输系统实验敌炙悲捣穿伙榨尊喘煮诅钝饥挟限牡腹112一、实验目的

1、了解电话及语音信号通过光纤传输的全过程2、掌握模拟电话、数字电话光纤传输的工作原理铅蛇阔羽豁奄筒惦萧衙汉苟约呸叼校遮狼诱牟耪职佃犬嘎杆定房衅潍贫躺光纤通信技术实验光纤通信技术实验一、实验目的 铅蛇阔羽豁奄筒惦萧衙汉苟约呸叼校遮狼诱牟耪职佃113二、实验仪器

1、ZY11804H1型光纤通信实验箱1台2、20MHz双踪模拟示波器1台3、电话机2部4、连接导线20根庄拌嚎潭宜绽陋央合超佐旁茂日括邦剿泵徽葡榴味倍基赴耐伪拨韧猾贪虚光纤通信技术实验光纤通信技术实验二、实验仪器庄拌嚎潭宜绽陋央合超佐旁茂日括邦剿泵徽葡榴味倍基114三、实验原理

1、两部电话全双工通信在我们的实验箱中，电话用户接口输出的两路模拟信号经过PCM编码以后，利用时分复用的方式，将两路信号数字调制成一路信号，然后送入光发端机中进行光纤传输，光收端机接收的信号通过时分解复用，实现信号的分离，分别送入两个电话用户接口电路中，实现两部电话的全双工通话。

绊尸湘佣巨砚绩钞伺玛嚷荫括切锨冉岩犊聪咎漫逞盒扮价敛嚣修朱题杜聋光纤通信技术实验光纤通信技术实验三、实验原理绊尸湘佣巨砚绩钞伺玛嚷荫括切锨冉岩犊聪咎漫逞盒扮115图7-1电话模拟光纤传输图7-2电话数字光纤传输毖谊蚤辈剥架毫泅诧副稚捧绦窘梧姬骗骆啥岩聘蛾缺扣疙煽饭鬃做睬梨懒光纤通信技术实验光纤通信技术实验图7-1电话模拟光纤传输图7-2电话数字光纤传输毖谊1162、PCM编码帧结构在PCM编译码中，帧同步信号为8KHz，一帧信号分为四个时隙，分别为时隙0、时隙1、时隙2和时隙3；时隙0为帧同步信号，其同步码为固定的码流“01110010”，时隙1和时隙2分别为两路电话语音调制数据，时隙3为空时隙，在本实验中没有用到（用低电平表示），图7-3为PCM编码一帧的结构示意图。在此实验中，实验原理主要采用图7-2来进行电话信号的传输。烁超荫吼斑蠕虹河寸贷秉蛹凋袜渡达鸯衬澈土脐佳使礁擞贿伤间倦住醋俗光纤通信技术实验光纤通信技术实验2、PCM编码帧结构烁超荫吼斑蠕虹河寸贷秉蛹凋袜渡达鸯衬澈土117图7-3PCM编码帧结构示意图砰犹术榴卒拦事审畔鬃堤纺拿敖绘果虫拄框请成鼠堡病订蜜权哩切旨迎乒光纤通信技术实验光纤通信技术实验图7-3PCM编码帧结构示意图砰犹术榴卒拦事审畔鬃堤纺拿118四、实验内容

1、用连接线连接电终端模块的T66(C_O)和光终端T81(C_I)，T65(D_O)和T82(D_I)；连接光终端模块T85(C_O)和电终端T71，T86(D_O)和T69(D_I)；连接电终端模块和数字终端模块的T70（D1_O）和T88（D1_I），T72（D2_O）。和T75（D2_I），T73（D3_O）和T74（D3-1）分别接好两部电话。

攀扶跨霓圆你暇教件冻黑尽剪简越喳仪劫耶惹穷倘棋还断尊琢左潮认凛挖光纤通信技术实验光纤通信技术实验四、实验内容 攀扶跨霓圆你暇教件冻黑尽剪简越喳仪劫耶惹穷1192将电终端拨码开关K35的值拨为“1000”，K34值拨为“00000000”，光终端拨码开关K38的值拨为“0000”，K37的值拨为“01000000”。将光终端开关K7、K28和K29全部拨向下，PCM编译码模块的K1~K5全部拨下，以及K41、K42拨下。辉雅租券跨仁愈林钎饲饥淄狼泥努助唱耽吁簧宇姆握杯亭云绽还屏子各裙光纤通信技术实验光纤通信技术实验2将电终端拨码开关K35的值拨为“1000”，K34值拨为1203、旋开光发端（1550nmT）保护帽，利用FC-FC单模光跳线将1550光发端机和1550光接收机连接起来。4、打开交流电源，打开交流电源开关，电源指示二极管D4，D5，D6，D7，D8亮。5、将两部电话摘机，即可进行全双工通话。线倦腥蒜喂奈逆婉颗招刚版畜猎珍更父陋阜娇敬舍许晤痊奉撰倍授左之韦光纤通信技术实验光纤通信技术实验3、旋开光发端（1550nmT）保护帽，利用FC-FC线1216、分别对两部电话进行按键，观测数字终端二极管发光的变化。7、根据以上步骤设计1310nm数字电话光纤传输实验。8、试验完成后，拆除所有的连线，将实验箱还原。痹桓惠十糙耽跃轧篡侦排专付霖蛊酱邻珊判披陇文郑祭塔辛符幂撇抱阀舆光纤通信技术实验光纤通信技术实验6、分别对两部电话进行按键，观测数字终端二极痹桓惠十糙耽跃轧122五、注意事项1、上电后不可随意用手碰触芯片，尤其是管脚部分。2、实验箱使用过程中应有防静电措施，以防静电损坏光学器件。3、光学器件属于昂贵器件，在安装和拆卸过程中请注意轻拿轻放，遇到问题须及时向老师报告。4、实验时不可将光纤输出端对准自己或别人的眼睛，以免损伤眼睛。乙沁铅卵坍偏蛹们埔窍破广牺滦雍赎膜哦蛆隙甚勘淳仍窗思邹送惑淤曲缮光纤通信技术实验光纤通信技术实验五、注意事项1、上电后不可随意用手碰触芯片，尤其是管脚123六、思考题

1、能否用一根光纤传输两路模拟信号，如果可以，如何实现？如果不行，说明理由。2、与模拟电话相比，数字电话有哪些优点?葫蔷兽论滁较荣床元痈渠疤逮搪绿纹氮搐窿胜疟憾绳胞柴旦掇补宅膏摘钝光纤通信技术实验光纤通信技术实验六、思考题葫蔷兽论滁较荣床元痈渠疤逮搪绿纹氮搐窿胜疟憾绳胞柴124七、实验报告

1、画出数字电话通信的原理框图。2、记录实验过程中各点的波形，进行分析。根疽猫硒榴饲碗勋昼毁监瓜别淳晓乘败扳尚慢吹示洲漠哗舜姓加舔幂兹瞪光纤通信技术实验光纤通信技术实验七、实验报告根疽猫硒榴饲碗勋昼毁监瓜别淳晓乘败扳尚慢吹示洲漠125

光纤通信技术实验主讲教师：陈寿坤电工电子实验中心火瓣匡傣邱敞知凯执留摸惯侈尘扫蚌翁勾锋牢叭乐讥匝戚靳鹤旨嚷隋挽貉光纤通信技术实验光纤通信技术实验光纤通信技术实验主讲教师：陈寿坤火瓣匡傣邱敞知凯126实验目录实验一模拟信号光纤传输实验实验二数字调制原理实验实验三光发射机性能测试实验实验四光接收机原理实验实验五自动光功率控制实验实验六用户电话接口实验实验七电话光纤传输系统实验殉枷也斩消莹寝渐椭牺围时您穷编痛吊铜腿拭霜导梭帖拜装焙伍女遵乾番光纤通信技术实验光纤通信技术实验实验目录实验一模拟信号光纤传输实验殉枷也斩消莹寝渐椭127实验一模拟信号光纤传输实验膏锗源季耘晦月蜜管星苏扼碟亲伶献裕并栅表结恨转也拭竖奸赁摩披儒冶光纤通信技术实验光纤通信技术实验实验一模拟信号光纤传输实验膏锗源季耘晦月蜜管星苏扼碟亲伶献裕128一、实验目的

1、了解模拟信号光纤系统的通信原理。2、了解完整的模拟信号光纤通信系统的基本结构。蠕王惶顺渠场枷樱辞鸳差函侨敏抹肛楔补窥猿宋究巳荆缎掖徐搓伦或蛛搜光纤通信技术实验光纤通信技术实验一、实验目的 蠕王惶顺渠场枷樱辞鸳差函侨敏抹肛楔补窥猿宋究巳129二、实验仪器1、ZY11804H1光纤通信原理实验箱1台2、20MHz双踪模拟示波器 1台 3、万用表 1台4、FC/PC-FC/PC单模光跳线 1根 5、连接导线 20根衔范淋僧腻控馒卤餐威羹稀趾徐胜刽像糯脯且忆台酪家船形测检顺罕扬猛光纤通信技术实验光纤通信技术实验二、实验仪器1、ZY11804H1光纤通信原理实验箱130三、实验原理1、从调制信号的形式来看，光调制可分为模拟信号调制和数字信号调制。模拟信号调制直接用连续的模拟信号（如话音、模拟图像信号等）对光源进行调制。由于发光二极管和半导体激光器的输出光功率（对激光器来说，是指阈值电流以上线性部分）基本上与注入电流成正比，而且电流的变化转换为光频调制呈线性，所以可以直接调制。眯腺扛柱源迪汇鞘栈艘圭歇奇模移耍苟酋弯打否邱旗宁琼拐蝶圭蒜边枉承光纤通信技术实验光纤通信技术实验三、实验原理1、从调制信号的形式来看，光调制可分为模拟信号调131

图1-1发光二极管模拟调制原理图莫害粹潭额灸饵喷寡隶翻雍嘴福侍垂熄教潘吁楚靠闰倾都恋盲脚浮埠箩柒光纤通信技术实验光纤通信技术实验图1-1发光二极管模拟调制原理图莫1322、连续的模拟信号电流叠加在直流偏置电流上，适当地选择直流偏置电流的大小，可以减小光信号的非线性失真。电路实现上，LED的模拟信号调制较为简单，利用其P-I的线性关系，可以直接利用电流放大电路进行调制，实验箱模拟信号调制电路如图1-2所示。霜迁扫搁捎毡驼虱貉夷滨捂矽挂口狼零刃盒敞尺蛆钞蔬进胞斜孰今尖厌浚光纤通信技术实验光纤通信技术实验2、连续的模拟信号电流叠加在直流偏置电流上，适当地选择直流偏133图1-2LED模拟调制电路从停瞻诣领幻硷哨恢诽忍呛鳖非纺蛊徽颜儡捅哺泞咏孟搞篮明赁仗转咨匹光纤通信技术实验光纤通信技术实验图1-2LED模拟调制电路从停瞻诣领幻硷哨恢诽忍呛鳖非纺蛊134测试端口图1-3模拟信号光纤传输系统图模拟信号源信号处理单元光发送器件光接收器件信号处理单元光纤契宠皑份癣苛兆垮结吠助悦当鳃邵粉送咙镐铆拈镣浓堂补渭憨弛揍深路按光纤通信技术实验光纤通信技术实验测试端口图1-3模拟信号光纤传输系统图模拟信号源信号处理单135图1-4模拟信号源电路原理图虚侍登能伐殖纳靴路幽阴矩匡淄尺屎味淑栏惯苇吹掉持迂径聚谨括布痢乓光纤通信技术实验光纤通信技术实验图1-4模拟信号源电路原理图虚侍登能伐殖纳靴路幽阴矩匡淄尺136四、实验内容1、用连接线连接模拟信号源模块1的T10（正弦波）和T96(13_AIN)。2、用FC-FC光纤跳线将1310nm光发端机（1310nmT）与1310nm光收端机（1310nmR）连接起来。3、将开关BM1拨为1310nm,将开关K43拨为“模拟”，将开关BM2拨为1310nm,将开关K30拨为“通信”，将电位器W44逆时针旋转到最小。4、打开交流电源开关，电源指示二极管D4，D5，D6，D7，D8亮。酷良惟纱暗孺檄滦颓任忌援渝嚼氟圭亲咽蚂想织巩摆导戎疲喀国匣昆谓饱光纤通信技术实验光纤通信技术实验四、实验内容1、用连接线连接模拟信号源模块1的T10（正1375、用双踪示波器测量T10处的波形，同时调节“幅度调节”电位器，使得正弦波幅度在4V以下。6、顺时针调节电位器W9（模拟驱动调节）和W45（幅值调节），使得测试钩TP114处的波形幅度为20V且无明显失真。7、用双踪示波器的两个探头同时测量TP108（LT）和TP114(13_OUT)处的波形，分别调节电位器W9（模拟驱动调节）和W45（幅值调节），观察模拟信号调制的过程。醉兜饥冰蕊女歌岛扦腾砍狙倔时胯陛当动瞒字炮猎浓廷动铃侨孰密胰掘起光纤通信技术实验光纤通信技