（光纤通信）职业技能鉴定四级试题库与答案

（光纤通信）职业技能鉴定四级试题库与答案一、单项选择题（每题1分，共20题）1.单模光纤的截止波长是指（）。A.光纤中只能传输基模的最小波长B.光纤中开始出现高阶模的最大波长C.光纤损耗最小的波长D.光纤色散为零的波长答案：B2.光接收机的灵敏度是指（）。A.接收机能正常工作的最小输入光功率B.接收机能正常工作的最大输入光功率C.接收机能检测到的最小光功率D.接收机能区分的最小光功率变化答案：A3.光纤的模场直径通常是指（）。A.纤芯的几何直径B.基模场强分布的半高全宽C.包层的直径D.涂覆层的直径答案：B4.下列哪种因素不会引起光纤的弯曲损耗（）。A.微弯B.宏弯半径大于10cmC.宏弯半径小于2cmD.纤芯与包层折射率差过小答案：B5.光发射机中，自动功率控制（APC）电路的主要作用是（）。A.稳定激光器的输出光功率B.稳定激光器的工作温度C.提高激光器的调制速率D.降低激光器的阈值电流答案：A6.常用G.652光纤在1550nm窗口的色散系数典型值约为（）。A.0ps/(nm·km)B.17ps/(nm·km)C.20ps/(nm·km)D.25ps/(nm·km)答案：B7.光耦合器的附加损耗是指（）。A.输入光功率与各输出光功率之和的差值B.各输出光功率的不均匀程度C.由于器件内部反射引起的损耗D.由于材料吸收引起的损耗答案：A8.熔接机放电校准的目的是（）。A.调整电极间隙B.适应不同类型光纤的熔接参数C.清除电极上的灰尘D.提高熔接速度答案：B9.OTDR测量光纤长度时，需要设置的关键参数是（）。A.折射率B.脉宽C.波长D.动态范围答案：A10.光缆成端时，光纤余长的收容半径应不小于（）。A.5mmB.10mmC.30mmD.50mm答案：C11.下列光源中，适合高速率光纤通信系统的是（）。A.LEDB.LDC.荧光灯D.白炽灯答案：B12.光接收机的动态范围是指（）。A.最大输入光功率与最小输入光功率的差值（dB）B.接收机能够处理的光功率范围（mW）C.接收机输出信号的幅度变化范围D.接收机的带宽范围答案：A13.光纤的损耗系数单位通常为（）。A.dBB.dB/kmC.dBmD.ps/(nm·km)答案：B14.下列哪种光纤最适合长距离无中继传输（）。A.G.651（多模）B.G.652（常规单模）C.G.655（非零色散位移）D.G.657（弯曲不敏感）答案：C15.光衰减器的作用是（）。A.增加光功率B.精确控制光功率的衰减量C.分离不同波长的光信号D.合并不同波长的光信号答案：B16.熔接损耗的估算方法中，OTDR后向散射法的精度约为（）。A.±0.01dBB.±0.1dBC.±0.5dBD.±1dB答案：B17.光缆单盘检验时，应进行的关键测试是（）。A.光缆外护套完整性检查B.光纤长度和损耗测试C.金属加强芯的导电性测试D.光缆的拉伸强度测试答案：B18.光发射机的消光比是指（）。A.全“1”码光功率与全“0”码光功率的比值（dB）B.全“0”码光功率与全“1”码光功率的比值（dB）C.信号的调制深度D.激光器的阈值电流与工作电流的比值答案：A19.下列哪种情况会导致光接收机灵敏度下降（）。A.前置放大器噪声系数降低B.光检测器量子效率提高C.输入光功率中包含大量噪声D.判决电路阈值设置准确答案：C20.光缆接续时，加强芯的固定应满足（）。A.与设备外壳绝缘B.可靠接地C.随意绑扎D.保留足够余长答案：B二、多项选择题（每题2分，共10题）1.光纤的损耗主要包括（）。A.吸收损耗B.散射损耗C.弯曲损耗D.模式色散损耗答案：ABC2.光接收机的组成部分包括（）。A.光检测器B.前置放大器C.均衡器D.光源驱动电路答案：ABC3.熔接机常见的熔接质量判断方法有（）。A.目测熔接点形状B.估算损耗值（熔接机显示）C.OTDR测试D.光功率计环回测试答案：ABCD4.OTDR的主要测试参数包括（）。A.测试波长B.脉宽C.折射率D.动态范围答案：ABC5.光缆成端的工艺要求包括（）。A.光纤余长收容整齐，无扭绞B.加强芯固定牢固，接地良好C.熔接盘标识清晰D.外护套密封防水答案：ABCD6.单模光纤的色散主要包括（）。A.模式色散B.材料色散C.波导色散D.偏振模色散答案：BCD7.光耦合器的主要参数有（）。A.插入损耗B.分光比C.隔离度D.回波损耗答案：ABD8.光发射机中，温度控制（ATC）电路的作用是（）。A.稳定激光器的输出波长B.防止激光器因温度过高损坏C.降低激光器的阈值电流D.提高调制速率答案：AB9.光缆单盘检验的内容包括（）。A.核对光缆型号、长度B.检查外护套有无损伤C.测试光纤长度和损耗D.测试金属构件的电气性能答案：ABCD10.光纤接续的主要方法有（）。A.熔接法B.活动连接法（连接器）C.机械接续法D.火焰法答案：ABC三、判断题（每题1分，共10题）1.多模光纤的芯径比单模光纤小。（）答案：×2.光接收机的灵敏度越高，说明其接收微弱光信号的能力越强。（）答案：√3.熔接机显示的熔接损耗值可以直接作为最终损耗结果。（）答案：×（需结合OTDR测试）4.OTDR的脉宽越大，测试距离越远，但分辨率越低。（）答案：√5.光纤的弯曲损耗只与弯曲半径有关，与光纤类型无关。（）答案：×（G.657光纤弯曲损耗更低）6.光发射机中，LD的输出功率稳定性比LED好。（）答案：√7.光功率计校准应使用标准光源和光衰减器。（）答案：√8.光缆成端时，光纤余长应尽量留短，避免占用空间。（）答案：×（需保留不小于40cm余长）9.色散会导致光脉冲展宽，影响传输速率和距离。（）答案：√10.耦合器的分光比是指各输出端口光功率与输入光功率的比值。（）答案：×（是各输出端口光功率的比例）四、简答题（每题5分，共10题）1.简述单模光纤与多模光纤的主要区别。答案：单模光纤芯径小（约810μm），仅传输基模，色散小，适合长距离高速传输；多模光纤芯径大（50/62.5μm），传输多个模式，模式色散大，适合短距离低速传输。2.光接收机中为什么需要均衡器？答案：均衡器用于补偿光纤传输引起的信号畸变（如色散导致的脉冲展宽），将失真的电信号恢复为更接近原始的数字信号，提高判决准确性。3.简述熔接机的基本操作步骤。答案：①剥除光纤涂覆层，清洁；②切割光纤（保证端面平整垂直）；③放入熔接机V型槽，对齐；④预放电清洁端面；⑤主放电熔接；⑥估算损耗，检查熔接点形状；⑦热缩保护。4.OTDR测试时，如何选择合适的脉宽？答案：短脉宽（如10ns）用于短距离、高分辨率测试（如局内跳纤）；长脉宽（如1000ns）用于长距离测试（如干线光缆），提高信号强度，延长测试距离，但分辨率降低。5.光缆成端时，为什么要对光纤余长进行妥善收容？答案：余长收容不当会导致光纤弯曲半径过小（<30mm），产生弯曲损耗；同时避免光纤受外力拉伸或扭绞，影响长期可靠性。6.光发射机中自动功率控制（APC）电路的工作原理是什么？答案：通过监测激光器背向光（由PIN管检测），将光功率转换为电信号，与基准值比较，调整激光器驱动电流，从而稳定输出光功率。7.光纤的主要材料是什么？其折射率分布有哪几种类型？答案：主要材料是高纯度二氧化硅（SiO₂）。折射率分布类型包括阶跃型（突变折射率）和渐变型（折射率沿径向渐变）。8.简述光功率计的使用步骤。答案：①选择匹配的波长（如1310nm/1550nm）；②校准（用标准光源归零）；③清洁连接器端面；④连接被测光纤；⑤读取光功率值（单位dBm）；⑥测试完成后关闭电源，保护接口。9.什么是偏振模色散（PMD）？其主要影响是什么？答案：偏振模色散是单模光纤中两个正交偏振模的传输时延差。主要影响高速率（如10Gbit/s及以上）系统的传输距离，导致信号脉冲展宽，误码率增加。10.光缆接续时，如何处理金属加强芯和防潮层？答案：加强芯应与接头盒固定件可靠连接（接地或绝缘，根据设计要求）；防潮层需用专用密封胶或热缩管密封，确保接头盒防水性能。五、计算题（每题6分，共5题）1.某单模光纤链路长度为50km，工作波长1550nm，光纤损耗系数0.2dB/km，熔接点5个（每个损耗0.05dB），活动连接器2个（每个损耗0.3dB）。计算总链路损耗。答案：光纤损耗：50km×0.2dB/km=10dB熔接损耗：5×0.05dB=0.25dB连接器损耗：2×0.3dB=0.6dB总损耗=10+0.25+0.6=10.85dB2.光发射机输出光功率为+3dBm，光接收机灵敏度为32dBm，系统余量要求5dB，计算该系统最大允许链路损耗。答案：允许损耗=发射功率接收灵敏度系统余量=3dBm(32dBm)5dB=30dB3.用OTDR测试光纤长度，设置折射率为1.468，测得时间差为12μs，计算光纤长度（光速c=3×10⁸m/s）。答案：光纤长度L=(c×t)/(2×n)=(3×10⁸m/s×12×10⁻⁶s)/(2×1.468)=(3.6×10³)/(2.936)≈1226m4.某光纤的色散系数为17ps/(nm·km)，传输信号谱宽为0.5nm，传输距离60km，计算色散引起的脉冲展宽。答案：脉冲展宽=色散系数×谱宽×距离=17ps/(nm·km)×0.5nm×60km=510ps5.熔接后用OTDR测试，测得入射光功率为10dBm，熔接点前背向散射电平为25dBm，熔接点后背向散射电平为26dBm，计算熔接损耗（双向平均法）。答案：正向损耗=(25dBm)(26dBm)=1dB反向损耗需从对端测试（假设反向测得0.8dB）平均损耗=(1+0.8)/2=0.9dB六、操作题（每题8分，共5题）1.描述使用熔接机进行单模光纤接续的完整操作流程。答案：①准备：检查熔接机状态（电极清洁、电池电量），准备工具（米勒钳、切割刀、酒精棉）。②光纤预处理：剥除涂覆层（剥除长度3040mm），用酒精棉清洁光纤表面。③切割光纤：将光纤放入切割刀，调整切割长度（16mm左右），切割后检查端面（无毛刺、垂直）。④放置光纤：将两根光纤分别放入熔接机V型槽，固定压板，自动推进至电极中心。⑤对芯与熔接：熔接机自动识别光纤类型，进行端面检查、对芯（通过CCD摄像头），执行预放电（清洁端面）和主放电（熔接）。⑥损耗估算：熔接机通过比较熔接前后的背向散射光强，估算损耗值（通常显示≤0.05dB为合格）。⑦保护处理：将热缩套管移至熔接点，放入加热槽，加热至完全收缩（约30秒），确保熔接点被保护。⑧质量检查：目测热缩管无气泡、无变形，必要时用OTDR测试熔接损耗。2.说明使用OTDR测试光缆链路时的参数设置要点及曲线分析方法。答案：参数设置要点：①测试波长：根据光纤类型选择（G.652选1310/1550nm）。②折射率：设置为光纤的实际折射率（单模约1.468）。③脉宽：短距离选小脉宽（10100ns），长距离选大脉宽（100010000ns）。④测试距离：设置为链路长度的1.5倍（避免盲区覆盖链路末端）。⑤平均时间：长距离或低信噪比时增加平均时间（提高曲线平滑度）。曲线分析方法：①盲区：起始段的饱和区（与脉宽相关），盲区外开始有效测试。②损耗斜率：均匀的斜率表示光纤本征损耗（正常约0.2dB/km@1550nm）。③熔接点：曲线突然下降的点（损耗值=下降幅度），正常≤0.1dB/点。④断点：曲线突然跌落至噪声电平（背向散射光消失），断点位置=事件位置。⑤反射峰：连接器或断裂面的菲涅尔反射（正常活动连接器反射峰≤40dB）。3.如何使用光功率计和稳定光源进行光纤链路衰耗测试？答案：①校准光功率计：将光功率计与稳定光源（波长匹配）直接连接，设置光功率计为“校准”模式，归零（消除系统误差）。②清洁连接器：用无水酒精棉擦拭光源输出端、被测光纤两端、光功率计输入端的连接器端面（避免灰尘导致损耗误差）。③连接测试：将稳定光源输出端连接被测光纤输入端，被测光纤输出端连接光功率计输入端。④读取数据：待光功率计数值稳定后，记录显示的光功率值（Pout）。⑤计算链路衰耗：衰耗=Pin（光源输出功率）Pout（接收功率）。⑥注意事项：测试时需保持光源稳定（预热10分钟），避免光纤弯曲半径过小（影响测试结果），必要时进行双向测试取平均值。4.光缆成端时，简述“固定熔接收