光接收系统实验.doc

电子信息工程学系实验报告成 绩：课程名称：光纤通信指导教师（签名）：实验项目名称：光接收系统实验 实验时间：2012-05-21 班级：通信091 姓名：Jxairy 学号：910705131 实 验 目 的: 1) 掌握光收端机的功能及电路工作原理；2) 了解光收端机接口电路。实 验 环 境 与 仪 器:第 4 页 共 4 页1) HD8614光纤通信实验箱2) 双踪示波器实 验 原 理:（一）、光收端机：主要完成光电信号的转换、小信号的检测、传送信息地数字信号的恢复等功能，由光检测模块、隔离器、主放大器和输出接口组成。光检测器模块在收发一体模块地内部又名检波器或探测器，主要用来完成光电信号变换地一种有源器件。图04-01 光收端机方框图（二）、光检测模块：主要用来完成光电的变换。它由接收光口、光检测管及低噪声放大电路等组成。光检测器主要存在光电倍增管、热电探测器、半导体光检测器等不同类型。光检测管进行光电转换的实质是原子吸收一个光子的能量产生一个电子-空穴对，这对电子-空穴对在电场作用下运动形成电流。图04-02 数字光接收机方框图前置放大器：从光检测器输出的光电流信号十分微弱，必须经过前置放大器放大，它是光接收机中关键组成部分，要求其具有足够小的噪声、适当的带宽和一定的增益。主放大器：主放大器继续放大前置放大器输出的信号以达到判决电路所需要的信号电平；并起着调节增益的作用。均匀滤波电路：由于光线的色散和系统器件的影响，传输的波形将发生畸变，造成判决电路的误判，产生误码。均匀滤波器可尽可能地对经光纤传输、光/电转换和放大后产生畸变的电信号进行补偿，使输出信号的波形适合于判决，以消除码间干扰，减少误码率。时钟提取和判决电路：提取时钟信号，按照时钟信号指定的时刻判决经滤波器输入的信号为“0”码或“1”码。（三）、光接收实验电路，如图04-03所示：。图04-03 光接收实验电路实 验 内 容 及 过 程: 一、 实验内容： （1）观测输出的TTL信号波形TP701，并和发送模块的输入进行比较。 （2）调节发送电压W702，观测输出波形的变化。 （3）对TP701、 TP702 、TP703三个测量点进行测量，并比较TP701、 TP702的两测量点波形。二、 实验过程：1. 接好电源。2. 设置开关K701：为光纤通信波长选择开关，单模光纤和多模光纤通信时设置为12和45状态； K702的12：模拟接口和数字接口电路的输出选择开关，共有下列选择方式：PN码、CMI码、模拟输出、数字电话、模拟电话、PCM码； 23：模拟接口电路发射级输出接地，常设状态为23状态。实 验 结 果 及 分 析：用示波器观测测试点TP701、TP702的波形，并进行比较，共五组数据，如图04-04、图04-05、图04-06、图04-07、图04-08所示。 图04-04 TP701与TP702对比 图04-05 TP701与TP702对比 图04-06 TP701与TP702对比 图04-07 TP701与TP702对比图04-08 TP701与TP702对比分析：通过示波器显示的数据统计分析，如下表所示。V（mv）P-P1V（mv）P-P2V（mv）P-P3V（mv）P-P4V（mv）P-P5平均值701212220200196188203.2702440044004320432043204352702/70120.7520.0021.622.0422.9821.42 图02-09 TP701 图02-10 TP703图04-11 TP701与TP703对比分析：上述实验过程，经过光接收系统实验模块，在误差允许的范围内通过示波器观察波形，分析其频率、幅度等参数，TP701与TP703基本是一致的。实 验 心 得：通过本次实验，掌握了握光