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【问题1】(7分)
一段3Km长的光纤,输入光功率1mW(波长为1310nm)时,输出光功率为0.8mW。请计算这段光纤在该波长下的损耗系数为多少?若该类型光纤在1550nm波长下的损耗系数为0.25dB/km,那么1mW的1550nm波长光信号经10km长该类型光纤传输后,输出光信号功率为多少?
 

【问题2】(8分,每题1分。请对下列说法进行判断,将“√”(判为正确)或“×”(判为错误)写在答题纸对应栏内)
(1)对于G.652(常规单模光纤),若光信号波长大于零色散波长,那么由于光纤色散,光信号长波长部分较短波长部分传输得慢。(  )
(2)密集波分复用系统中的光纤线路只采用G.655光纤。(  )
(3)半导体激光器是光纤通信常用的光源。(  )
(4)I层采用InGaAs材料的PIN光电二级管能将850nm波长的光信号转换成电信号。(  )
(5)插入损耗是光纤活动连接器的唯一参数。(  )
(6)强度调制一直接检测(IM-DD)是数字光纤通信系统常用的一种调制/检测方式。(  )
(7)“四波混频”是光纤非线性效应之一,它对于密集波分复用系统不会产生传输操作。(  )
(8)根据ITU-T相关标准建议,DWDM系统的不同波长信号的频率间隔应为200GHZ的整数倍。(  )


参考答案:

【问题1】
0.33(dB/km);0.56mW。
 

【问题2】
(1)√

(2)×

(3)√

(4)×

(5)×

(6)√

(7)×

(8)×

详细解析:

【问题1】
光纤损耗用损耗系数α(λ)表示,单位为dB/km,即单位长度(km)的光功率损耗(dB)值。由于光功率随长度是按指数规律衰减的,定义

p0 为注入光纤的功率,L为光纤的长度,pL为光纤传输距离L后的光功率。

 

【问题2】
(1)常规单模光纤在1.27nm波长处色散为零,大于1.27nm时色散为正,随波长增加传播速率变慢。
(2)说的太绝对,本题考查单模光纤G.655的特性及使用环境。教材原话只提及“G.655光纤非零色散的特性,能够避免FWM的影响,适用于DWDM环境”,但不能太绝对。如果有施工经验的人都清楚,G.652其实已经广泛应用于DWDM系统。另外,还有具有更大有效面积、超低损耗和非线性折射率效应的G.654光纤,用于DWDM长距离海底系统,可以减少EDFA的数量;消除了OH离子吸收峰的全波光纤G.656。
(3)本题考查光源相关知识。光纤通信最简单的光源有半导体发光二极管和半导体激光器。
(4)Si光电二极管的波长响应范围为0.5~1.0μm,适用于短波长波段;InGaAs的波长响应范围为1.1~1.6μm,适应于长波长波段。
(5)光纤连接器的主要参数有插入损耗、回波损耗和可重复性等。
(6)即根据电流的振幅大小来判决收到的信号是“1”还是“0”。判决电路的精确度取决于检测器输出电信号的信噪比(S/N)。
(7)本题考查光纤的非线性效应。四波混频对DWDM系统的影响主要表现在:a、产生新的波长,使原有信号的光能量受到损失,影响系统的信噪比等性能;b、如果产生的新波长与原有某波长相同或交叠,从而产生严重的串扰。
(8)TU-T G.692建议以193.lTHz(对应的波长为1552.52 nm)为绝对参考频率,DWDM系统不同波长的频率间隔应为100GHz整数倍(波长间隔约为0.8nm的整数倍)或50GHz (波长间隔约为0.4nm的整数倍)整数倍的波长间隔系列。

上一题