光纤通信复习总结.docx
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1、精品名师归纳总结填空与挑选光接收机的最重要的特性参数是 灵敏度。固体激光器 的创造大大提高了发射光功率,延长了传输距离。光接收机中 ,PIN 光电二极管引入的主要 噪声有暗电流噪声和量子噪声。光隔离器是一种只答应光沿 一个方向 通过而在相反方向 阻挡光通过的光无源器件。光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是: 自发辐射、受激吸取、受激辐射 。产生激光的最主要过程是 : 受激辐射 。光源的作用是将 电信号变换为光信号 。光检测器的作用是将 光信号转换为电信号 。光中继器实现方式主要 有光- 电- 光中继器和对光信号直接放大的中继器两种。光纤传输衰减分为 材料的吸取衰减、光纤的散射衰减和辐射
2、衰减。光纤数字通信系统中 , 误码性能和抖动性能 是系统传输性能的两个主要指标。光纤中的传输信号由于受到 光纤的色散和损耗 的影响, 使得信号的幅度受到衰减 , 波形显现失真。光与物质作用时有 输出功率与效率、输出光谱特性和响应速率与带宽三个物理过程。光纤的主要材料是 二氧化硅 , 光纤的结构从里到外依次为 纤芯、 包层, 其中纤芯部分是用来传导光信号的。光纤的传输特性是光纤的 损耗特性、色散特性 。 光纤的色散分为 材料色散、波导色散和模式色散 。光纤的分类中按传输的模式来分可分为 单模和多模光纤 , 按纤芯的折射率分布的不同来分可分为 阶跃型和渐变型光纤。光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中
3、心波长: 0.85um ,1.31um,1.55um , 最低损耗窗口的中心波长是在1.55um。目前光纤通信所用光波的光波波长范畴为0.81.8um , 属于电磁波谱中的 近红外区 。EDFA称为掺铒光纤放大器 , 其实现放大的光波长范畴是 1.531.56um。光纤通信是以 光纤为传输媒质。以 光波为载波的通信方式。光纤通信系统的长期平均误码率定义为传送错误的码元数占传送的总码元数的百分比, 反映突发性误码 ,用严峻误码秒 SES 、误码秒 ES 两个性能指标来评判。单模光纤是指在给定的工作波长上 , 只传输单一基模 的光纤。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结mBnB码又称为
4、 分组码, 它是把把输入码流中 M 比特分为一组 , 然后变换为 N比特。PIN 光电二极管 , 是在 P 型材料和 N型材料之间加上一层 轻掺杂质的 N型材料,I 层。WDM技术从传输方向分 : 有双向结构 和单向结构 两种基本应用形式。在热平稳条件下 , 一个电子占据一个能量为 E的能级的概率 fE 的运算式为fE=1/1+eE-Ef/KT。在阶跃型光纤中 ,LP01 模是最低工作模式 , LP11是第一高阶模。在光纤通信系统中光接收机的基本功能是: 把接收来的光信号转变为原先的电信号。在光接收机中 , 与光电检测器相连的放大器称为前置放大器 , 它是低噪声、髙增益 的放大器。渐变型光纤中
5、 , 不同的射线具有相同轴向速度的现象称为光纤的自聚焦 现象。随着半导体激光器温度的上升 , 其输出功率会 降低。发光二极管依靠 自发辐射 发光, 半导体激光器依靠 受激辐射 发光。通常用的光纤绝大多数用 石英材料制成 , 折射率高的中心部分叫做 纤芯, 折射率稍低的外层称为 包层。阶跃型光纤的 单模传输 条件是 0V2.405 。目前光纤通信的长波波长低损耗工作窗口是波长1.31un 邻近和波长 1.55 邻近。工程上光接收机的灵敏度常用 光功率的相对值表示 , 单位是 dBm。表示光纤捕获光射线才能的物理量被定义为数值孔径 , 用 NA表示。对于半导体激光器 , 当外加正向电流达到某一值时
6、 , 输出光功率将急剧增加 , 这时输出的光为 激光 , 这个电流称为 阈值电流。由于双异质结激光器在有源区两侧 , 既限制了 光波, 又限制了 载流子 , 故它的光强分布基本被约束在有源区, 而且阈值电流大大降低。依据 ITU-T 的建议,STM-1 码速率=155.520 Mb/s。光纤单模传输条件 , 归一化频率 V应满意 VVc在光纤通信系统中 ,EDFA以何种应用形式可以显著提高光接收机的灵敏度作光中继器使用光接收机中 , 雪崩光电二极管引入的噪声为 量子噪声、光电检测器的暗电流噪声、雪崩管倍增噪声光中继器中均衡器的作用是 均衡成有利于判决的波形通常, 影响光接收机警敏度的主要因素是
7、 光接收机噪声EDFA中用于降低放大器噪声的器件是 光滤波器以下哪一样不是无源光器件。 LED隔离器的两个主要参数 :插入损耗和隔离度关于 PIN 和 APD的偏置电压表述 , 正确选项均为 反向偏置 。处于高能级 E2 的电子, 在未受外界激发的情形下 , 自发的跃迁到低能级 E1, 从而发射出一个能量为hf=E 2-E 1 的光子的过程称为 自发辐射可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结阶跃光纤中 , 子午线在包层和纤芯分界面上形成全反射的条件为1 sin1 n 2n1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结表示光纤色散程度的物理量是 时延差STM-1每秒可传的帧数是 8
8、00PIN 光电二极管 , 因无雪崩倍增作用 , 因此其雪崩倍增因子为 G1光纤通信系统中常用的光源主要有 : 半导体激光器 LD、半导体发光二极管STM1 中信息净负荷的字节数为 2349光纤的连接分为 固定连接和活动连接可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结从射线理论的观点看 , 在阶跃型光纤中 , 入射子午光线形成导波的条件是: 光线在光纤端面上的入射角22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结必需满意的条件为 0 arcsinn1n 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结EDFA的最大输出功率常用3dB 饱和输出功率 来表示。光发射机的消光比 , 一般要
9、求小于或等于 10EDFA中光滤波器的主要作用是 降低光放大器输出噪声为了使雪崩光电二极管正常工作, 在其 P N结上应加 高反向偏压不属于无源光器件的是 半导体激光器可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结阶跃型光纤中数值孔径的运算式为n 12可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结随着激光器使用时间的增长 , 其阈值电流 会逐步增大以下指标不是掺铒光纤放大器特性指标的是。倍增因子光耦的特性: 耦合比、附加损耗、插入损耗、方向性DIR(隔离度)、一样性下述有关光接收机警敏度的表述不正确选项光接收机警敏度描述了光接收机的最高误码率名词说明可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师
10、归纳总结数值孔径 : 表示光纤捕获光射线才能的物理量, 用 NA表示: NA入射角。sinmax ,m ax 是光纤能捕获的射线的最大可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结mBnB码: 又称分组码,它是把输入信码流中每m比特码分为一组 , 然后变换为 n 比特n m输出。瑞利散射损耗 : 光纤在加热制造过程中 , 热扰动使原子产生压缩性的不匀称 , 造成材料密度不匀称 , 进一步造成折射率不匀称 , 这种不匀称性在冷却过程中固定下来并引起光的散射, 造成瑞利散射损耗。法拉第效应 : 不具有旋光性的材料在磁场作用下使通过该物质的光的偏振方向发生旋转, 也称磁致旋光效应。插入码: 插入比
11、特码是将信码流中每 m比特划为一组 , 然后在这一组的末尾一位之后插入一个比特码输出.四波混频 :由两个或三个波长的传输光混合而产生的有害的频率重量粒子数反转分布 : 在外界能量作用下 , 处于低能级的粒子将不断的被激发到高能级上去, 从而使高能级上的粒子数大于低能级上的粒子数, 这种分布状态称为粒子数的反转分布。光纤色散 : 光信号通过光纤传播期间 , 波形在时间上发生展宽的现象称为光纤色散。色度色散: 抱负单模光纤,没有模式色散,只有材料色散和波导色散。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结光接收机的灵敏度 : 在保证肯定误码率的条件下 , 光接收机所需接收的最小光功率。抖动:
12、所谓抖动一般指定时抖动,它是数字传输中的一种不稳固现象,即数字信号在传输过程中,脉冲在时间间隔上不再是等间隔,二是对时间变化的一种现象,这种现象就成为抖动。吸取损耗 :是由 SiO2 材料引起的固有吸取和杂质引起的吸取产生的。散射损耗 : 散射损耗通常是由于光纤材料密度的微观变化,以及所含SiO2 、GeO2和 P2O5 等成分的浓度不匀称,使得光纤中显现一些折射率分布不匀称的局部区域,从而引起光的散射,将一部分光功率散射到光纤外部引起损耗。暗电流: 是指在 PIN 规定的反向电压或者 APDDE90%击穿电压时,在无入射光情形下器件内部的反向电流。本征暗电流 :载流子热扩散形成的子午射线 :
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