光纤通信试卷题及复习资料.docx

2007-2008年度教学质量综合评估测验试卷光纤通信试题注：1、开课学院：通信与信息工程学院。命题组：通信工程教研组张延锋2、考试时间：90分钟。试卷满分：100分。3、请考生用黑色或蓝色中性笔作答，考试前提前带好必要物件（含计算器）。4、全部答案请写相应答题纸的相应位置上，考试结束后请将试卷与答题纸一并上交。总分一三四五六七八九十12试题如下：一、选择题（每小题仅有一个选项是符合题意要求的，共10小题，每小题2分，共20分）1、表示光纤色散程度的物理量是A.时延B.相位差C时延差D.速度差2、随着激光器运用时间的增长，其阈值电流会A.渐渐削减B.保持不变C.渐渐增大D.先渐渐增大,后渐渐削减3、当平面波的入射角改变时，在薄膜波导中可产生的三种不同的波型是波、波和B.导波、波和波C.导波、衬底辐射模和敷层辐射模波、导波和波4、平方律型折射指数分布光纤中总的模数量等于-%V-V2A.n'R.外同CTd.T5、光接收机中将升余弦频谱脉冲信号复原为“0”和“1”码信号的模块为A.均衡器B.判决器和时钟夏原电路C.放大器D.光电检测器6、在光纤通信系统中，以何种应用形式可以显著提高光接收机的灵敏度B.作后置放大器运用D.作光中继器运用A.作前置放大器运用C.作功率放大器运用7、中用:降低放大器噪声的器件是A.光耦合器B.波分红用器C.光滤波器IX光衰减器8、关于和的偏置电压表述，正确的是A.均为正向偏置B.均为反向偏置C.前者正偏,后者反偏D.前者反偏,后者正偏9、下列哪项技术是提高每个信道上传输信息容量的一个有效的途径？A.光纤孤子。通信B.C.D.10、光纤数字通信系统中不能传输3码的缘由是A.光源不能产生负信号光B.将出现长连“1”或长连“0”C.编码器太困难D.码率冗余度太大二,填空题（本题共三部分，每部分6分，共18分）（一）、基本概念与基本理论填空（每空1分，共4小题6小空，共6分）11、以色散为基，对于单模光纤来说，主要是材料色散和，而对于多模光纤来说，占主要地位。12、渐变型光纤中,不同的射线具有相同轴向速度的现象称为现象。13、中的关键器件是和.14、的帧结构除行、歹h字节、帧长等外，还包括信息净负荷区域、支路单元指针区域和区域。（二）、基本运算实力侦空（每小题3分，共2小题，共6分）15、某种光纤的纤芯和包层的折射率分别是1.48和1.46,则其临界传播角为。16、设光电二极管的量子效率为75%,渡越时间为10,则该检测器的3带宽为。（三）、名词说明填空（每小题2分，共3小题，共6分）17、光纤色散：。18、插入码：。19、明啾：o二、简答画图题（本题共两部分，每部分15分，共30分）（一）、按要求简答各题（每小题5分，共3小题，共15分）20,简述半导体激光器由哪三个部分构成？试分别加以说明。21、简述光电检测器的响应度和量子效率描述的是什么？二者有什么联系？22、说明光纤通信为何越来越多地采纳方式。（二）、按题要求画图或据图回答问题（共2小题，共15分）23、帧结构是实现数字同步时分史用、保证网络牢拳有效运行的关键。试画出帧结构。（7分）（1）表示，它分为法布里-珀罗放大器和行波放大器两大类。（2）图（a中放大器的增益频谱是一条振荡的曲线，其0.3：同样放大器的增益频谱就为型曲线，其0。且R代表的内容是。（3）图（b）中，是放大器的带宽，通常该值不超过，同样是放大器的带宽。（4）的增益依拳于输入信号的偏振状态的缘由是所致。（5）一般削减的偏振增益差可采纳：是有源区的横截面成；通过（选填“串联”或“并联”或“串联或并联”）两个来补偿增益差。综合解答题（请按各题题意解答，要求写出必要的解题思想与详细公式，本题共2小题，每小题10分，共20分）25、（本小题10分）一阶跃折射率光纤，纤芯折射率n1.=1.5,相对折射率差A=%,工作波长为1310,试计算：（1）为了保证单模传输，其芯径应取多大？（2）若取芯径"=5从m,求其数值孔径与其模式数。26、（本小题10分）若一个565单模光缆传输系统，其系统总体要求如下：光纤通信系统光纤损耗为0.4,光纤接头损耗为0.1,光源的入纤功率为-2.5,接收机智敏度为-37,线路码型5B6B,传输速率为677990,光源采纳一，光源谱宽为2,光纤的色散系数为2.5（）,光通道功率参数取0.115。设计中取光功率代价为1,光连接器衰减为1,光纤富余度为0.1,设备富余度为5.5。试求：系统的最大中继距离。玄、分析题（请按要求写出必要的解题过程，木题共1题，共12分）27、（本小题12分）已知某光纤参数如下：，纤芯折射率为。试问：<1）此光纤能否传输波长的和模？说明理由。（2）如要使和模能够传输，光波长应做怎样的调整？2008-2009年度教学质量踪合评估测验试卷光纤通信试题注：1、开课学院：通信与信息工程学院。命题组：通信工程教研组张延锋2、考试时间：90分钟。试卷满分：100分。3、请考生用黑色或蓝色中性笔作答，考试前提前带好必要物件（含计算器）°4、全部答案请写于相应答题纸的相应位置上，考试结束后请将试卷与答题纸一并上交。总分二三四五六七八九十10试题如下:一、推断题（每小题所诉只有对错之分，请推断正误，共10小题，每小题2分，共20分）1、光纤中的孤子是光纤色散与非线性相互作用的产物。2、表示光纤接受和传输光的实力，越大，光纤接收光的实力越强。3、通常单模光纤的纤芯半径在几个微米之内，这是从物理尺度上保证单模传输的必要条件。4、在多模光纤中，模式色散是其主要的色散因素。5、张弛振荡是激光器内部光电相互作用所表现出来的固有特性，增加直流偏置可对其进行抑制，而且预偏置越接近阈值，效果越显著。6、散粒噪声属于白噪声，为了降低它的影响，通常在判淡电路之前运用低通滤波器，使得信道的带宽变窄。7、光纤通信系统最适合的参杂光纤放大器是工作在1550的掺饵光纤放大器和工作在1300的掺错光纤放大赛。8、电光效应、热光效应等是利用材料的折射率随电压和温度的改变而改变，从而实现光开关器件。9、在系统中工作时的模式有三种：白动增益限制模式，白动功率限制模式和自动电流限制模式。10、时分更用可分为比特交织和分组交织，只有前一种方式须要利用信号区分不同的任用数据或分组。二、填空题（本题共三部分，每部分6分，共18分）（D、基本概念与基本理论填空（每空1分，共4小题6小空，共6分）Ik阶跃型光纤的单模传输条件是。12、由双异质结激光器在有源区两侧，既限制了光波，乂限制了，故它的光强分布基本被约束在有源区，而且大大降低。13、发光二极管依靠发光，半导体激光器依靠发光。14、噪声系数的定义为。（二）、基木运算实力填空（每小题3分，共2小题，共6分）15、有一个由4信道组成的传输系统。假设信道具有零带宽，则信道间隔应为，才能保证被选信道比检测到的相邻信道的功率大10倍。16、一个光电二极管平均每两个入射光子，产生一个电子一空穴对，假设全部的电子都被接收，则该器件的量子效率为o（三）、名词说明填空（每小题2分，共3小题，共6分）17、码:18、子午射线：19,光源的外调制：三:简答画图题（本题共两部分，每部分15分，共30分）（）、按要求简答各题（每小题5分，共3小题，共20、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？21、光放大器包括哪些种类？有哪些优点？22、简述右图1所示平面阵列波导光栅的设计思想和方法。（二）、按题要求画图或据图回答问题（共2小题，共1523、清画出的典型结构C（7分）24、阅读卜.图，按要求完成各题。（8分）（1）上图为、干脆检测方式的数字光接收机方框图。（2）主放大器和确定着光接收机的.（3）图中的均衡器目的是对放大器出来的的电信号进行补偿，使输出信号的波形适合于判决，以消退，减小误码率。（4）图中的和就是我们所谓的再生电路，它的功能是从放大器输出的信号与噪声混合的波形中提取，并逐个地对码元波形进行取样判决，以得到原发送的码流。时钟提取的目的是为了。综合解答题（请按各题题意解答，要求写出必要的解题思想与详细公式，本题共2小题，每小题10分，共20分）25、（本小题10分）己知阶跃型光纤的=1.5,=0.01,芯子半径IOm,波长=1.5m,试计算：（1）数值孔径（2）归化频率（3）入射光线的激励角范围26、（本小题10分）一段12长的光纤线路，其损耗为1吊加/勒。试回答：（1）假如在接收端保持°MW的接收光功率，则发送端的功率至少为多少？（2）假如光纤的损耗变为则所需的输入光功率为多少？工、分析题（请按要求写出必要的解题过程，本题共1题，共10分）27、（本小题10分）己知某光纤参数如下：，纤芯折射率为。若干模的截止频率和若干模的截止频率如表1和表2。试问：（1）当光波长分别为，时，光纤中能传输哪些导波模？（2）从（1）中能看出波长与归化频率、可传输的模式数量有何关系？可传输的模式数殳与归一化频率的近似关系表达式是？模式表I若干模的截止频率截止频率2.045.528.6511.73.837.0110.113.3模式5049226732表2若干模的截止频率截止频率3.387.0110.113.35.138.4111.614.7267324672092009-2010年度教学质量踪合评估测验试卷光纤通信试题注：I、开课学院：通信与信息工程学院。命题组：通信工程教研组张延锋2、考试时间：90分钟。试卷满分：100分。3、请考生用黑色或蓝色中性笔作答，考试前提前带好必要物件（含计电器）。4、全部答案请写于相应答题纸的相应位置上，考试结束后请将试卷与答题纸一并上交。总分MK0二三四五六七九十10试题如下:一、选择题（每小题仅有一个选项是符合题意要求的，共10小题，每小题2分，共20分）.1、激光二极管的工作原理是A.光的汲取B.光的自发辐射C.光的受激放射D光的受激散射2、现知临界传播角为，要保证光线在光纤内全反射，必须要求传播角.A.B.C.D.3、偏振反映了在给定点上电场强度矢量的取向随时间改变，当电磁波的与的振幅相等且相位差为时，其为.圆偏振B.线偏振C.椭圆偏振D.垂克偏振4、色敌是由于光在光纤中传输的物理现象，单模光纤不存在以下哪种色散？A.材料色散B模式色散C.波导色散D.色度色散5、半导体激光器的发光谱线会随着工作条件的改变而改变，当注入电流低于阈值电流时发出的是A.激光，谱线较窄C.激光，谱线较宽6、光电二极管出现等肘击穿是因为.我流子在耗尽区的漂移时间过长C.其所加的反向偏置电压过大