光纤通信试题.docx
一、单项选择题只有.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.石英和皇料C.石英D.梨科2 .不属于无源光器件的是()。.光定向耦合器B.半导体激光播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需满意的条件为()。A.arcsin.B«OarcSinC.arcsinJ一足D.0“SarCSina4 .为了使雪崩光电二极管正常工作,应在其P-X结上加()。A.高反向偏压B.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()0A.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()oA.高增益B.低噪声C.低增益、低噪声D.高增益、低嗓声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,不用下插入比特码的是()o.inB1.PB.IB1.HC.5B6BD.inBIC9 .掺饵光纤放大器泵浦光源的典型工作波长是()。A.1550nmB.1310nnC.980nnD.850nm10 .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?C.光衰减器D.光纤活动连接11.目前光纤通信中所运用的光波的波长区域是()oA.红外区B.远红外区C.紫外区D.近一外区12.下列现象是光纤色散造成的,是()0A.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 .半导体激光二极管(1.D)的一个缺点是()。B.温度特性较差D.平均发光功率较小)oC.热辐射D.电A.光谱较宽C.与光纤的耦合效率较低14 .激光是通过什么产生的?(A.受激辐射B.自发辐射流15 .STM-16信号的码速率为()°.155.520Mb/sB.622.080Mb/sC.2488.320Mb/sD.9953.280Mb/s16 .利用光放大器是()。B.为了补偿光纤损耗D.将光信号转换成电A.为了驱动光源而克服阈值效应C.只在铜导线系统中运用信号17 .在光纤通信系统中,当须要保证在传输信道光的单向传输时,采纳()。A.光衰减器B.光隔离器C.光耦合器D.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.mB1.PB.4B1UC.5B6BD.mB1.C19 .STM-N信号一帧的字节数为()。A.9X27OXNB.9×261×NC.9X270D.9X26120.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.光纤册料涂覆层的反射21.目前光纤通信三个好用的低损耗工作窗口是(),A.0.85m,1.27m,1.31mB.0.85m,1.27m,1.55mC.0.85“叫1.31Pnt1.55-ED.1.05m,1.31m,1.27Um22.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.相位差23.波分复用光纤通信系统在放射端,N个光放射机分别放射()。A. N个相同波长,经过光波分熨用器WDv合到一起,耦合进单根光纤中传输B. N个不同波长,经过光波分复用器WDM变为相同的波长,耦合进单根光纤中传输。CN个相同波长,经过光波分复用器WDM变为不同的波长,耦合进单根光纤中传输。D.N个不同波长,经过光波分第用器WDv合到一起,耦合进单根光纤中传输。二、填空题1 .0前好用的光纤通信系统普遍采纳的调制方式是干脆强度调制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J匕纤光放大罂一两类。4 .光纤的主要损耗是汲取损耗和散射损耗,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邀返虹、殳激辐射、自发辐射6 .STMT整个帧结构分成个区域。7 .发光二极管与激光器的主要区分是在其内部没有泵浦源?8 .在SDH帧结构中,段开销乂可以分为再生段开销和熨接段开销两种。9 .目前光纤通信的长波长低损耗工作窗口是1.31urn和1.55U。10 .根据光纤中传输模式的多少,可以将光纤分为耳携洸纤和一多模光纤两类。11 .根据射线理论,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、分插复用的和交叉连接设备等。13 .光纤中的传输信号由于受到光纤的&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增。15 .在SDH帧结构中AU指针处于帧结构左侧1-9K列第一心行的区域中。16 .STM-I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商(或增益物质)18 .受激辐射过程中放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,称它们始全同光子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,须要不同的时间,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 .EDEA在光纤通信系统中主要的应用形式为:中继放大器、田率放大寿和前置放大器.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,即短波长波段的0.85u三和长波长波段的1.31三与1.55un.2)能长时间连续工作,并能供应足够的光输出功率.3)与光纤的粗和效率高。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 .什么是受激汲取?物质在外来光子的激发下,低能级上的电子汲取了外来光子的能量,而跃迁到高能级上,这个过程叫做一受激汲取.4 .什么是自脉动现象?5 .在光接收机中,采纳均衡器和再生电路的作用是什么?均衡器的作用是对PcM墙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dBn来描述)之差。(曲)即D=IoIog寓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,相对折射率差为战,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?供应类似题:42.阶跃型光纤中,已知纤芯折射率、=1.51,包层折射率2=1.45,纤芯半径a=6um,工作波长入=1.31m。求:(1)数值孔径:若要实现单模传输,则纤芯半径应如何选择?解t(1)NA=T1.1.CAA=(n1.-112;n1.(2)0<2,40483V=n1.a221142.弱导波阶跃型光纤的纤芯折射率为n1.=1.50,相对折射率差=0.25,纤芯的半径a=5m,工作波长=1.31m.计算:该光纤的数值孔径NA;NA=n1.*.(2)光纤中传输模式的数量:M=V72(3)为保证光纤的单模传输,光纤的芯径应取多大?解,1)NA=n12=1.50*2)v=n1.a-0.5M=-=n,aaj3)阶跃光纤单模传输条件为0<v<2.40483而V=na->20<a<咽,242 .已知阶跃型光纤的n1.=1.51,n2=1.48,光纤长度为1.=IokmI1.求:(1)光线在纤芯和包层分界面上产生全反射时入射角O1改变的范围;(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。解,(1)(自己做的)sin=n2n1.所以临界角0=arcsinn2n1.=78.56,由题意知当.<1.<90可以产生全反射。(2)因为sinmax=n*2三记(3)最大町江TmaX=1./v1*sin(I=1.nJc11a最小时延0=1.V1=1.11cATmaX=1.11JCnJ-1.nIzC=(1.ni2-1.niDi)cna=B'2、某光纤通信系统的平均放射功率Pt=-3dBm,接收灵敏度Pr=-52dBm,设备余量Mc=3dB,连接器损耗c=0.3dB对,光纤损耗系数f=0.35dBkm,光纤余量m=0.1dBkm,每km光纤平均接头损耗as=0.03dBkm,试求系统最大中继距离。类似题:43 .已知某光纤通信系统的光放射机输出光功率为0.5mW,光纤传输损耗为0.35dBkm,全程光纤平均接头损耗为0.1dBkm,系统富有度为6dB。若要求系统的中继传输距离达60km,则选择的光接收机的灵敏度至少应为多少?解IPr=P+1.a+1.ai+M且P1.=Io1.gO.5*1071(s所以Pm=Pt-1.a-1.ai-M=