(完整版)光纤通信试题

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：光线在光纤端面上的入射角必须满足的条件为（）。n2- 八. -22A.arcsin-B.0arcsinj nn2n1：C.arcsin Jrn2n2D.0arcsin 里n14 .为了使雪崩光电二极管正常工作，应在其 PN结上加（）。A.高反向偏压B .低正向偏压 C.

2、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，不属才.插入比特码的是（）cA. mB1

3、P B. 4B1H C. 5B6B D. mB1C9 .掺饵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 nm10 .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.注隔离器C.光衰减器D.光纤活动连接器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 .半导体激光二极管（LD）的一个缺点是（）。A.光

4、谱较宽B.温度特性较差C.与光纤的耦合效率较低D.平均发光功率较小14 .激光是通过什么产生的？（）。A.受激辐射 B.自发辐射 C.热辐射 D.电流 15.STM-16信号的码速率为（）。A. 155.520 Mb/s B. 622.080 Mb/s C. 2488.320 Mb/s D . 9953.280 Mb/s16 .利用光放大器是（）0A.为了驱动光源而克服阈值效应B.为了补偿光纤损耗C .只在铜导线系统中使用D .将光信号转换成电信号17 .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 （）0A.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

5、纤通信系统的传输码型中，不属于插入比特码的是（）。A. mB1P B. 4B1H C. 5B6B D. mB1C19 . STMN信号一帧的字节数为（）。A. 9>270>NB. 9X261 >NC. 9>270D. 9>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.纤芯一芯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（）。A. 0.85 5,1.27 pm,1.31 pm B. 0.85m,1.27m,1.55C. 0.85 |皿1.31 口 m,1.55D. 1

6、.05m,1.31m,1.2722 .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发射端，N个光发射机分别发射（）。A. N个相同波长，经过光波分复用器 WDM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。C. N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，经过光波分复用器 WDM合到一起，耦合进单根光纤中 传输。二、填空题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

7、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 通口 1.55um 。10 .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

8、模光纤两类。11 .按照射线理论，阶跃型光纤中光射线主要有午光线一 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 交叉连接设备等。13 .光纤中的传输信号由于受到光纤的 损轩？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19N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

9、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 021 .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 0三、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0.85um和长波长波段的1.31um与1.55um。 2）能长

10、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，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d

11、Bm来描述）之差。（dB） 即 D=10log7 .、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1%, 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？提供类似题：42.阶跃型光纤中，已知纤芯折射率 q=1.51,包层折射率 血=1.45, 纤芯半径a=6 m,工作波长入=1.31区m。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：(1) NA=n1 V2A A = t nl-n2J/nl(2) 0<V<2.40483 V=n1a "2一42.弱导波阶跃型光纤的纤芯折射率为n1

12、 = 1.50,相对折射率差=0.25，纤芯的半径a= 5 pm,工作波长入=1.31pm.计算：(1)该光纤的数值孔径 NA; NA=n1* .(2)光纤中传输模式的数量；M= V2/2(3)为保证光纤的单模传输，光纤的芯径应取多大？解：1) NA=n 八，=1.50* 。2 一2) v=n1a ,o.522M= - =n21a2 223）阶跃光纤单模传输条件为0<v<2.40483而 V=n 1a 1 20<a< 7；，.22.4048342.已知阶跃型光纤的n1 = 1.51, n2=1.48,光纤长度为L = 10 km。求：(1)光线在纤芯和包层分界面上产生全

13、反射时入射角81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。解：(1)(自己做的)sin 8 c=n2/n1所以临界角 8 c=arcsinn2/n1=78.56°由题意知 当 8 c <9 1<90可以产生全反射。(2)因为sinmax=m7骷 s号最;m面m氏-L/v1*sin 8c=Ln12/cn2最小时延 td=l/V 1=Ln 1/c型小日瓦二Ln 12/cn2- Ln 1/c=(Ln 12-Ln 1n2)/cn2 2、某光纤通信系统的平均发射功率 Pt= -3dBm,接收灵敏度Pr= -52dBm,设备 余量Me = 3 dB,连接器损耗 g 0.3 dB/对，光纤损耗系数 a0.35dB/km,光 纤余量am= 0.1 dB/km,每km光纤平均接头损耗 a折0.0