光纤通信原理试题及答案

光纤通信原理试题_1参考答案

・、单双边存膻（本火比共I。小通・每小超1分,其K分）

在每小&打出的四个备选力中只立个AJ符GISH要求例.儡寺及代阳塘耳左8后⑨抬号内.拉成.多遇或未逸均无分.

I.先好通行指的是（B）

A以中•波作新波、以光纤为性“湿介的康信方式，

B以光城作领/、吸光杆为付宝媒介的通信方式：

C以光波停我法.以电表为传城媒介的通小方式।

D以激光作救国、以导线为使输媒介的通信方式.

2已知某Si-PIN光电：蛾管的响应度R..=0.5AAV.一个允了的船状为2.24X10”J,电了电槎M为16X10"C划谖光电二:微管的Hf软车为

A.4O%B.50%C.6O%D.7。%*JL_fM

3smF中总的列歆为《）

A.26IB.27OC.26IX4&/2“

4.花博0放W中.要形成今浓黄变求T而论的入射角♦I方处＜

A.ikl3«H＜IX:l2BOI-3CI”〈Bel「晚12D1I2QIE

工无外色放泵牧的冷位为（）

A.jx.,Vm林门CP*九♦E.L”，'Dnm'p€'H:nt

&H莉撑俐光纤出大㈱的小代号增益发育可达（）

A.20dBBJOdBCMdKD.60dB

工助箭做九蒲使用M同的增长・KH0W电油会（）

A.这本破少&保持，•安C.瀑率缗大D.先逐本增大片这条诚少

&在阶跃泵《的好法》儿纤中.，，波的七校为（）

A.LHM）值为0B.I.2IC.LPH为第一高次模D.LPI2

9.在圈展波？中.导波的截止条件为（）

A.XOXCB.kCklCGO。。D.X（^|,55Mm

ICIEBFA介忤九十中赛忸川口九其士曾仆阳修（）

A,使先港号放大井再生？B.使光恺时再生

C.怏光俏号放人D.任允信号的“，的讦低

二,加空网《本人同夫20小巧,知小1»1分,共2。分）

谓在扪小黑的空格中填上正谶祚/・用培、不填均无分.

I限JK传倍方向上有无电，场分易或班场分易,可将光《电磁波）的性播形式分为三类.hTEM二为TE波।三21Z波.

1财付毋收波旧f«ftK匕一折射率相同一的加收A导.

2nL

3.光学漏报般的常报笈Ci的襄示式为.A=----------C

q

4滋变家尤纤中•不H侑射妓八门相同轴向速检的运科现欧格为闻5J史映

5国用JfcJ在光好中作物的通信方式称为光纤通化

6在PIN光电出管中.「F材料和1^型材料之间＞片X拉金的N家材料.称为本征展《I）厘.

7.光球的作用北格电—“电次交换为光信号功，；上除《（国的作用处将光值号功

的描为电£；号电湎

8,无发纵机的港龙比为上工，

9.光纤迪俱乐统中的将花信号除可侪助光境中的金属8线传检外.小叫利用幽米心物.

10右3股波？中.力彼的特征力笆足为426g（D产8X，

II.EDFA花彩纤如值系统中的卜.以1；加形式"：作网・81大豕作及。氏的_功率放大!>_和作光中缗新

I2EDRX的工作被K苑用足143-1,“itm.

”.尤钱加强元件一在外妒层夕儿逐分组成.

14.杉成允纣领耗的斯国奴影・1RA起来主粤包括网攵类：毁收成耗却敛财损足.

ISLDhi用T长在离.大离量二勺允纤传依系件.

心在保讦达利系技设科率饵卜条的卜.第行接收机的以长输入凭功率为0JPW.划该接收机的接收及依由力.407.dBm.

I工对光阳出富的主要爱或是指入拨疑低，」隔离性好.

18.口前光外如怡所用光浓的光般放长显阳为：08-1即m.鹏于电立心辞中附近红外K・

I9.EDFA件前置放火擀隹用时,要求JU二高*拄和低♦声的特性.

三、名词解“以（本大题共S小虺，极小心3分，共15分）

31由1波九灯轩芯折射率、1箱大于包层折射率、［的光纤.

32爻盘啜收构旗在外来光—发下.低tMt上的电子吸0：了外来光子的11HL再秋迁到高能〃上.这个过程叫做受，吸收.

33APD的七谕珀屈因，’G-IM/IF卜火・用倍冷时充电源的平均值.I，无曾削倍增时光电it的平均OL.G再M・IOO之间.

34.系研率BKR=

35.尤M的典，，拮内兑多层内轴因柱体，底由忏芯、自爱和涂■层三部分也成八

四、端答6《本大⑶共5小型・号小加7分.37小臼8分・共A5分）

I.分别同出手马体发之二楼管（IJ1»和半导体,光”<11»的我却输出特性曲段.井在LD的前端上标出网筑电流点殳荧允区和澈光区的范用.

2.2跃双光斜中,静波W1移或U、W的幺林和计U公乂分照是什么？

答卧波的役国归一化相位常数I.导波的程向归一化衰凌常数\v：u=a便二'w=a^^l：；J・2・12

3JLk如fl乐统对光发射机n«j与度求？

五、计算B《本人0共2小期.笄小H10分.欢20分）

I.匕须阶射由尤蚱的nlLlOLB2-MK.元奸代度为I.T<"m・

<1）九线在舒芯和也层分界面上声生全反射时入射介@1受化的4M,

<2>光枝花光纤峭而匕的H大入射向中mux：（3；诬光纤的我大时it空・

解।（1）3己做的）、旧。-n〃iH所以他界角•加A・

由E拿如当@r-'可以产生全反射.

（2）因为或■0max『J

2

♦小时延=I7VI=IJII/C一l.mVcm-I.ni/c

2ti知某光纣通信系统的先发才"际旭光功率为OSmW.光灯传输拘耗为。.35dNhn,全程光狂平均接头损耗为0.1必km.系技/跖度为6dB.若要求杀纸的中推检输即

寓达Wkm,则您择侑尤按也机的灵故度至少近为多少？

解：PEP・*alA，L“2M且PT：I0IM4.|0'〃。’

所以PMIS-Pi-二

一、何答题《20分》

I.你如何理解有权通侑和无钱通信?两者区别？

工有线通信包含岸及通信系规？

3♦基本的光检■系统由----------------和--------蛆成.&要将交流2加V电源转换成稳定的.&'!［液电源-fiUSilA.B.CD.四个步9.

5.比堤的基本结构由、和组成.

6.常用的光境结构形式方式光?|、式光SL式光财37.电话网金瞰部分包括、和・

・我国和欧冽采用的KM#均匀♦化方式实现方法为，共分（〉个量化级.

。.石英光轩的零色1«波长在（L3I）um左右,报耗量小总在（）UE左右・10.光纤技传，模式可分为（光笄）需《光肝）二、庭择慰,3分）

I、透仪网的基本结构形式有五片，以下正确的说法是（＞A、耳型、星SLTS.环型、ettfi；爪MS.星5L笈型、复合型、环型；C、MS.星型、复

合型、环型、总贱atD.RD.环型、线3L震合型、MH.

2、御量数字通信系统检■度量的报标是（）

A、谡码率B、0啜比C、耍声劝率D、话甘清彳度

3、FTTB京思是光纤到•ITTII瓦PON««

是・•.光奸却怕指的是，

A以电波作就波、以光纤为传*媒介的1■伯方式，B以光波作蛾波、以光纤为传•媒介的典伯方式，C以光波作版我以电境为传输媒介的通信方式：D以激光作叙波、

以导统为传看第介的通信方式.§、下面说法王■的是，

A光纤是用明栋型刎成如长0B柱形的线，B光纤是传光的纤维波导或光导纤维的缔称।C光纤是电明锻料拉酎成如长圈柱形的线।D光纤是由育纯度石英技或M成细长

舅柱形的畿.

6、下面说法正"的是1

A光纤也值只能用于数字通信・不奥用于模松1饱：M光纤通信不能用于致字也值.只修用于模松I值：C光纤通信用可以用于数字镇值.也可用于模旭W：D光纤通信

不赖于数字通信，也不能用于模拉通信.7＞下值说济正确的是.

A为了使光波在舒芯中传输,包层的折射率必^^于纤芯的折射率：B为了使光波在奸艺中传，,包房的折射率必筑大于纤芯的折射率：C为了使光波在舒苏中传输,包层

的折射不“家小于奸与的折财率，。为了使元流在奸心中作■，乜层的折财率。狈大于第及层的折酎本.

8下面世法正就的是।

A光纤的援耗决定光阡耳信系统的通信容量；H光纤懒耗决定光纤通口系统的传输第育；C光纤的损足决定光纤通信系统的传输速率；D光纤的损耗决定光纤通信系统

的传*模式.

量下面说法正廉的是：

A光奸的色欲决定光纤通伯乐统的通信容鱼IH光纤的白敏决定光经通侑系统的传•距离；C光纤的色敢决定光好通他系统的构■速率，。光好物色故决定光奸通信旗线的

3

传输模式.1（1、为了使光轩能在卷料敷设条件和冬种环境中使用：

A0须把光纤潼行一次濠港和二次濠覆处理।H03H&JI肝与其他元件坦合起来构成光flhC必须把多根光纤放入所•报质科管中ID”柔杷多板光轩致合在一起♦Ik

光纤的连接分为：

ABI定连接和永久性连接।H固定连接和熔连按।C固定连接和活动连接1D帖连接和修连接.

⑵光合淀♦是:

，、坊多个光波侑号合成一个光波信号在一校光好中桧•，H将多路光信号合并成一路允信号在光舒中传・，＜•将同波化的多个光信号合并在一起鼎台朝一根光忏中俊■;11

务不同波长的多个光信号合井在一目耦合到一根光纤中传・・IX光纤通信系技中常用的光源主要有，

人光枪制器、光放大器、激光修；H半导体激光母LD、半导体发光二极管LED、半导体分布反像激光叁DFB；CPIN光电二极管、激光、烫光；D半号体激光叁、光检找

器、发光二极管.

14s光阡通信系统中常用的光检测》主要有：

A激光密、发光二极管，H分*反愫激光器、PIN光电二极管।C拿导体PIN光电二极管、APD雪崩光电二极青।1：。1、光电二极管、半导体微比&LD.15、务饵光纤

是一种向常规传，光纤的石英跛殖基质中，入微量饵元素的将种光纤.，入风元素的目的.是促成裱动的传输光纤转交力具有光放大能力的主动光纤.光放大的称性主要

由：

A起主介质作用的石英光纤决定；H掺糕元素决定；C泰洎光鼻决定；D入射光的工作波长决定・

16、下面说法正事的是，

，，光发射机是发射光功率的设*:H光发射机是发射光浚信号的设备：C光发射机是实现光，电转换的2t机；D光发射机是实现电优转接的制》机・17、下面极正确的

是।

A光按收机是实现电光为按的光端机：B光排收机是接装光信号的设普：C光接收机是实现光/电转换的光・机：D光卷收机是接收光功率的设答,18、发射机发射的光波波

&庄枝:于，

A光纤的（UUHE~140Vm波段：B光纤的■低轶耗由口,ISSUE：C光纤的零色敢波长l.3lUn”D光纤的三个任超耗窗口,即0次Um、1JIHe和1.55Um波段.19、

光授枚机的主要质量期标是灵敏度，彩*灵敏度的主要因素是，A光接收机按收允信号的强勇；H光接收机的放大器的倍数；（•光接收机的嚎声，。光信号的嗫声.

20、光好通信茶坡由以下葬几个部分组成？

入光发侑机、光收俏机、光杆或光震；H光发信机、光收侑机、光阡或光电、中域潺、光纤连接给和耦价豁等无獴H件；（光发信机、光收信机、光肝连接器和精合胃等无

D光奸政光烧、中雄密、光好连接券和H合■等无浜11件.

三（2。分・出光纤也值系统构成的根留,分析说明各部招的作用.四、＜加分）就决休对学习有线通信的体会和收荻，有人说H者M*G5G的到家.无收通信将取代有钱通

伯,你的想法是什么?为什么？另外,时下m要济的无税通他移动电信I你有什么密法和建议？

《光纤通信系镖）模拟试■参考符案一、境空总420分》

—1、日前允好白俗所用无液的允彼放饮他!■为川・X~A»mJIT电■放席中的欢CL外国・

・一2、光轩的典型结构是步层同域原柱体，它由纤芯、包层和*/层三部分组成.•一露光纤总值中常用的三个衽损算窗口的中心波长t0.85Um.131Um.1^5ym＞

♦低掇耗窗口的中。波长是在：L5SUm.

—4.光舒的色散分为材料色敏波导色敏和模式色散.

以光尊的作用是将电信号电源交袂为光信号功率：光冠测H的作用是将光0号功率转换为电信号电流.二、单项途绊分II光纤指的是：IB]

A石英玻璃材料H光导忏能的初称C二气化硅材料I,量乙蜻材加2光纤透值指的是；|明

4

A以电波作tt波、以光阡为传物媒介的通信方式；H以光放作我故、以光阡为他物燥介的通信方式;

22

C吸光波作彼波、以电城为传*接介的通信方式।口以微光作械波.以导线为传，媒介的透信方式.

3使用连接胃速行光纤连接时,如果按笈点不违域.将会造成：[C]A光功率无法传，：B光功率的苓涅耳反射：

C九功率的敢射畏场।I》光功率的一部分依射找疑，或&反射彼形式返回发送婚.4在微光器中，光的放大是通过।|0|

A光学喈振越来实现：B塞浦光源来实现；C外如寅流未实现；【）敕子敷反转分布的谶活物痂来实现.

S掺保光纤的横光特性；|A|A主妻由，忸元素决定，H主要由起主介质作用的石英光好决定；（・主要由泰浦光源决定，D主要由入射光的工作放性决定.三、《”分）倩述

光纤的导光传*18理.

•倚答：由于光肝阡后的折射率大于包层的折射率，因此进入肝芯的光线将会不卡在芯包界面间

产生全反射,从而使光波向的传播,这就是儿纤的导光事理.四、115分雇答下列问麴，

I、什么是光纤色敢？光纤色故主要有几林类?B?其时光纤通信系统有利影响？…・2.分别世明G6S2、G6S3光纤的性能及应用・・1、府答：

•一由于光舒中所传信号的不同频率成分，成信号能量的各再接式成分,在传"过笈中，因群速度不同互相败开，引起的，信号波形失宾・脓冲履宜的物理现象落为色状.光

纤色散的存在使传输的信号*冲・交.从而展制了光纤金传•冬量和怜输蒂官.从机理上黄，光纤色敏分为材料色散・波8色敢和铁式色触.前两料色做由于信号不是取一项

率所引起，后一肿色散由于信号不是，一模式所引起.久府答，

・G6S2静为非色敏位移单核光纤・也林为常燃单锁光纤,其性命特点最：“，在

DlOnm波住处的色效为零.12在波长为ISMnm附近衰减系数量小，妁为。.22dH&m,但在1§8小力南近其具有♦大色散索数，为17P研nmfz）・（力这冲光纤工作波长即

可坦在I3I%E波长区域,又可选在I55（liun波长区域，它的量使工作波长在131所e区域.（Y52光纤是当前使用最为广泛的光纤.

（X53称为色散位移电模光纤.色敏位售光纤是通过改灾光纤的姑构•依、折射率

分布形状,力求加大波辱色敏，从而将零色依以从1313m位移到15Ehwi,实现处

♦低衰凌和零色散波长一致.这件光纤工作波长在弊g«n区域.它季启适合于长距离单口道关舒通信杀统.五、（I，分）分析说明按羯光纤放大处主要由几部分构成？各

恁分的柞用是什么，

•曾答：身粗光纤放大器主要由一段身饵无