2013年10月光纤通信原理试题

全国2013年10月高等教育自学考试

光纤通信原理试题

课程代码：02338

一、单项选择题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1.随着温度的逐步升高，LD 的阈值电流（ ）

A.逐渐降低

B.逐渐增大

C.不变

D.先降低后增大

2.在下列因素中，不属于．．．

影响接收机灵敏度的因素是（ ） A.光发射机的消光比 B.光电检测器响应度

C.光纤衰减

D.光电检测器噪声

3.速率为f b 的NRZ 码经4B1H 码型变换后，线路码的速率是（ ）

A.b f

B.

b f 5

6 C.b f 54 D.b f 4

5 4.在STM-1信号的帧结构中，AU 指针区域的位置是在（ ）

A.1～9列，第4行

B.1～9列，1～9行

C.1～3列，第4行

D.1～3列，1～9行

5.EDFA 中将光信号和泵浦光混合后送入掺铒光纤中的器件是（ ）

A.光滤波器

B.光隔离器

C.光耦合器

D.光连接器

6.目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是（ ）

A.0.85μm ，1.20μm ，1.55μm

B.0.85μm ，1.31μm ，1.55μm

C.0.85μm ，1.20μm ，1.31μm

D.1.05μm ，1.20μm ，1.31μm

7.薄膜波导中，导波的截止条件为（ ）

A.λ0≥λc

B.λ0＜λc

C.λ0≥0

D.λ0≤1.55μm

8.薄膜波导中，导波的特征方程为（ ）

A.2k 0d-2Φ12-2Φ13=2m π

B.2k 1d-Φ12-Φ13=2m π

C.2k 1z d-2Φ12-2Φ13=2m π

D.2k 1x d-2Φ12-2Φ13=2m π

9.在下列特性参数中，不属于．．．单模光纤的特性参数是（ ） A.数值孔径 B.截止波长

C.衰减

D.折射率分布

10.在阶跃型弱导波光纤中导波的基模为（ ）

A.LP 00

B.LP 11

C.LP 01

D.LP 12

二、填空题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

11.光发射机主要由输入电路和________两大部分组成。

12.半导体激光器中光学谐振腔的作用是提供必要的________以及进行频率选择。

13.雪崩光电二极管具有________效应，使光电流在管子内部即获得了倍增。

14.光接收机中判决器和________合起来构成脉冲再生电路。

15.在光纤通信系统中，利用光纤来传输监控信号时，通常可采用频分复用和________两种传输方式。

16.对光隔离器的主要要求是________和隔离性能好。

17.传送一帧STM-4信号所需的时间为________。

18.mB1C码是将信码流每m个比特分为一组，然后在其末位之后再插入一个________即C码。

19.SDH传输网中信号传输的特点：一是________；二是以模块化形式传输。

20.EDFA的主要特性指标是________、输出饱和功率和噪声系数。

21.TEM波是指传播方向上没有________分量的电磁波。

22.对称薄膜波导是指________的折射指数相等的薄膜波导。

23.薄膜波导中，导波的传输条件为________。

24.在阶跃型弱导波光纤中，第一高次模是________。

25.单模光纤中不存在________色散，只有材料色散和波导色散。

三、名词解释题(本大题共5小题，每小题3分，共15分)

26.粒子数反转分布

27.光接收机的动态范围

28.抖动

29.支路单元（TU）

30.线极化波

四、画图题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)

31.分别画出半导体发光二极管和半导体激光器的典型输出特性曲线，并在LD的输出特性曲线上标出阈值电流点以

及荧光区和激光区的范围。

32.用图表示EDFA在光纤通信系统中的三种应用形式。

五、简答题(本大题共4小题，每小题5分，共20分)

33.光接收机有哪些噪声？

34.光纤定向耦合器有哪几个主要参数？它们的物理含义是什么？

35.简述半导体激光器产生激光的机理。

36.何谓单模光纤？在阶跃型光纤中要实现单模传输必须满足什么条件？

六、计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)

37.阶跃型光纤中，已知纤芯和包层折射指数分别为n1=1.51，n2=1.49，纤芯半径a=4μm，工作波长λ=1.31μm（结

果保留四位小数）。

求：（1）光纤中传输的模式数量；

（2）每公里长度光纤的模式色散。

38.一单模光纤通信系统，其光发射机的平均发送光功率为2dBm，光接收机在满足规定误码率指标的条件下允许接

收的最小光功率为10-6W，光纤的损耗为0.35dB/km，若设计要求系统富裕度为7dB，中继传输距离为60km，则全程光纤平均接头损耗的上限应为多少（结果保留四位小数）？