光纤通信试题.pdf

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1、1.光纤通信一般采用的电磁波波段为（可见光 B.红外光 C.紫外光 D.毫米波 2.目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是（5.下列说法正确的是（）A为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必须等于纤芯的折射率 B为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必须大于纤芯的折射率 C为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必须小于纤芯的折射率 D为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必须大于涂层的折射率 6.对于工作波长为 1.31 的阶跃折射率单模光纤，纤芯折射率为 直径的最大允许值为（）卩 m,1.27 卩 m,1.31 卩 m,1.27 卩 m,1.55 卩 m,1.31 卩 m,1.55 卩 m,1.31

2、 卩 m,1.27 0.85 卩 m 0.85 卩 m 0.85 卩 m 1.05 卩 m 3.BL（）A C D 4.20ps/km0 8km（）A.20ps B.40ps C.80ps D.160ps 1.51.003（）A.0.34 呵 B.0.90 7.在阶跃型光纤中，导波的传输条件为（）A.V 0 C.V 2.405 8.下列现象是光纤色散造成的，是（）。A.光散射出光纤侧面 C.随距离的增加，信号脉冲收缩变窄 9.将光限制在有包层的光纤纤芯中的作用原理是（A.折射 C.纤芯一包层界面上的全内反射 10.1mW 的光向光纤耦合时，耦合损耗为 1.0dB 0.5dB/km 的光纤中，可

3、以将信号传输多远？（A.1.8km C.18km 11.光纤的数值孔与（）有关。A.纤芯的直径 C.相对折射指数差 B.包层的直径 D.光的工作波长 12.阶跃型光纤中数值孔径的计算式为（A.n i-n 2 C.n 八 2 二 13.在 SiO2单模光纤中，材料色散与波导色散互相抵消，总色散等于零时的光波长是 A.0.85 4 m B V Vc D.V v Vc B.D.B.D.0.1mW B.10km D.20km B.a.2 D.a nj-n2()B.1.05 4 m 14.下面不属于光纤的衰减机理的是()A.光能量的折射损耗 B.光能量的吸收损耗 C.光能量的散射损耗 D.光能量的辐射损

4、耗 15.单模光纤在信号波长处的材料色散和波导色散分别为 20ps/(nm.km)和-15ps/(nm.km)为()。A 光纤、光源和光电检测器是光通信中不可缺少的三个部件A.35ps/(nm.km)C.5ps/(nm.km)16.A.C.17.()AC 18.()A 19.(LD)(A C 20.(B.25ps/(nm.km)D.0ps/(nm.km)B.D.B D B PN D)BD A.高正向偏压 C.低反向偏压 24.光隔离器一般米用的机理是（25.下面那个会影响两根光纤的对接损耗 B折射率分布 D.光纤的色散 26.关于衰减器正确的是（A.一个阻挡某个波长的光而使其他波长的光透过的滤

5、波器 B.使输入光偏振，引起其他偏振光的损耗 C.在一定的波长范围内均匀减小光强 BCD 21.PIN（A.G 1 B.G V 1 C.G 1 D.G 0 22.A.B.C.D.23.P N B.D.A.B.C.D.AC D.有选择地阻挡由自辐射产生的光子 27.影响光源与光纤的耦合效率的主要因素是(）。A光源的发射角 B.光源的发射面 C光源的发射波长 D.光源的发射功率 28.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 29.利用光放大器是（）。A.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

6、电信号 30.EDFA 的泵浦光源的典型工作波长为（)A.850 nm B.980 nm C.1310 nm D.1550 nm 31.EDFA 光纤放大器作为光中继器使用时，其主要作用是（）A使信号放大并再生 B.使信号再生 C使信号放大 D.降低信号的噪声 32.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 33.目前，掺铒光纤放大器的小信号增益最高可达（）A.40 dB 左右 B.30 dB 左右 C.20 dB 左右 D.10 dB 左右 A.饱和输出功率 B.3dB 饱和输出功率 C.功率增益 D.饱和功率增

7、益 35.下面（）不是掺铒光纤放大器的优点 A.高增益 B.宽增益带宽 C.工作在 1300nm 附近 36.EDFA中光光隔离器的主要作用是（A.降低光放大器输出噪声 C.提高光放大器增益 D.工作在 1550nm 附近）。B.消除反射光的影响 D.使光信号再生 1.在光纤通信系统中起主导作用的部件是光源、光纤和 _ 三种 2.光纤通信系统光载波的频率为 200THz，则其对应的波长为 _ 37.在误码性能参数中，严重误码秒（SES）的误码率门限值为（A.10-6 B.10-5 C.10-4 D.10-3 38.STM-16 信号的码速率为（）A.155.520 Mb/s B.622.080

8、 Mb/s C.2 488.320 Mb/s D.9 953.280 Mb/s 39.10Gb/s 的单个比特间隔是（）A.1ns B.1ps C.10ps D.100ps 40.数字光接收机的灵敏度定义为接收机工作于（）的 BER 所要求的最小平均接受光功率 A.10-6 B.10-8 C.10-9 D.10-11 3.光纤通信的三个实用的低损耗工作窗口是 0.85 卩 m,1.31 叩和 _。4.根据折射率在横截面上的分布形状，有 _ 光纤和 _ 光纤两类。5.单模光纤中不存在 _ 色散，仅存在材料色散和波导色散。6.高速长距离光波系统主要受 _ 限制，而不受光纤损耗的限制。7.当两点间距

9、离超过一定长度时，就必须补偿光纤 _，否则信号将因衰减变得太弱而不能可靠检 测。8.光纤色散参数的单位为 _，代表两个波长间隔为 1nm 的光波传输 1km 后到达时间的延迟。9.光纤的导光原理可用几何光学理论与 _ 理论两种方法进行分析。10.影响光纤最大传输距离的主要因素是光纤的损耗和 _。11.目前通信上常用的三种通信光纤为阶跃型多模光纤、渐变型多模光纤和 _。12.零色散频移光纤是指工作波长为 _ 的单模光纤，在该波长上可以获得最低损耗和最小色 散。13.光发射机的核心部件为 _。14.要想物质能够产生光的放大，就必须使受激辐射作用大于 _ 作用。15.光和物质相互作用时，存在的三种基

10、本跃迁过程是自发辐射、受激吸收和 _。16.随着半导体激光器温度的上升，其输出功率会 _。17.在半导体激光器（LD）的 PI 曲线上，当 IV It时，激光器发出的是 _。18.在半导体激光器中 P I 曲线中，当驱动电流 I 大于阈值电流 It时，激光器发出的是 _。19.激光器发射出的光功率为 20dBm，为 _ mW。20.雪崩光电二极管具有 _ 效应，使光电流在管子内部就获得了倍增。21.当工作波长 1.3 时，每秒入射到 PIN 光电二极管的光子数为 800，平均每秒产生 550 个电子，则 光电二极管的响应度为 _。光接收机中，PIN 光电二极管引入的主要噪声有散粒噪声和 EDF

11、A 的放大是将 _ 转换为信号光的结果。EDFA 中光耦合器（WDM）的主要作用是将 _ 和原泵浦光混合起来。掺铒光纤放大器的工作原理是在泵浦光源的作用下，使得掺铒光纤处于粒子数反转分布状态，产生 _，实现光的直接放大。在 SDH 帧结构中，段开销又可以分为 _ 和复用段开销两种。目前研制的光放大器可分为半导体光放大器和 _ 两类。光纤数字通信系统中，_ 和抖动性能是系统传输性能的两个主要指标。FDM 与 WDM 相比，_ 的光载波间隔更窄。从光源的调制角度看，有两种方法实现光调制，他们是 _ 和间接调制。光纤通信用的光检测器有两种，分别为 _ 和 _。光接收机噪声的主要来源是 _ 的噪声和前

12、置放大器的噪声。_ 是防止反射光影响光放大器的工作稳定性，保证光信号只能正向传输的器件。光接收机中存在的噪声包括 _ 和热噪声。FDM 与 WDM 的主要区别是 _.SDH 的桢结构分为三部分：_、信息净负荷和管理单元指针（AUPTR）光接收机的核心部件为 _。传送一帧 STM-1 信号所需的时间为 _。半导体激光器要形成激光要有哪两个条件。衡量光接收机性能优劣的主要技术指标是什么？简述 WDM 系统的基本结构。SDH 传送网的功能结构 22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.半导体激光器（LD）与半导体二极

13、管（LED）的主要区别。激光器谐振腔内激光振荡是如何产生的？从形成色散的机理来看，光纤的色散可以分为哪几种？色散对光纤通信系统性能有什么影响?光发射机的消光比定义光电检测器的暗电流 光纤通信系统的最大中继距离受哪些因素的影响？半导体激光器的优缺点 EDFA 的组成 激光器谐振腔内激光振荡是如何产生的？从形成色散的机理来看，光纤的色散可以分为哪几种？色散对光纤通信系统性能有什么影响?光发射机的消光比定义 光电检测器的暗电流 光纤通信系统的最大中继距离受哪些因素的影响？半导体激光器的优缺点 EDFA 的组成 简述 WDM 系统的基本结构。SDH 传送网的功能结构 简述光纤通信的优点。半导体激光器要

14、形成激光要有哪两个条件。PDH 与 SDH 的异同。衡量光接收机性能优劣的主要技术指标是什么？简述光发射机的组成及各部分的功能。什么是直接调制，什么是外调制。43.44.45.46.47.48.49.50.51.52.53.54.55.56.57.58.59.60.61.62.63.64.1.PIN 光电二极管量子效率为 0.9，入=1.3 pm，计算:（1）该器件的响应度；（5 分）（2）入射光功率为-30dBm 时的光电流。（5 分）2.GaAs 的折射率为 3.6。GaAs LD 的发射波长为 0.87 pm，纵模的频率间隔为 278GHz，求光谐振腔的长 度？（10 分）3.已知两个半

15、导体光源的有源层禁带宽度分别为 1.43eV 和 0.8eV，求中心辐射波长各为多少？（10 分）3.阶跃型光纤中，已知纤芯折射率 n1=1.51，n2=1.49，纤芯半径 a=4 pm，工作波长 入=1.31 pm。求：（1）光纤的数值孔径为多大？（5 分）（2）若要实现单模传输，则纤芯半径应如何选择？（5 分）一光纤通信系统的光纤损耗为 0.35 dB/km，光发射机的平均发送光功率为-1 dBm，全程光纤平均接头 损耗为 0.05 dB/km。设计要求系统富裕度为 6 dB，无中继传输距离为 70 km。求：（1）满足上述要求，光接收机灵敏度至少应取多少？（5 分）（2）若要求系统允许的最大接收功率为 10 dBm，则光接收机的动态范围至少应取多少？（5 分）65.光纤链路长度 6km，传输速率为 20Mb/s，误码率为 10 9。在光发射机中，选择 GaALAs LED,使其 能够把 50 PW的平均光功率耦合进纤芯直径为 50 pm 的尾纤中。在光接收机中，选择工作在 850nm 的 Si 光电二极管，光接收机所需的信号功率为 42dBm。假设尾纤与光缆间的连接损耗为 1dB，在 光缆一光检测器的连接点上也有 1dB 的连接损耗。设系统富余量为 6dB，求光纤的损耗需低于多少 dB/km？试题 3