光纤通信报告报告
光纤实践总结报告范文(3篇)
第1篇一、前言随着信息技术的飞速发展,光纤通信技术因其高速、稳定、安全的特点,已成为现代社会信息传输的主要方式。
为了深入了解光纤通信技术的原理和应用,我们开展了为期一个月的光纤实践项目。
本次实践旨在通过实际操作,加深对光纤通信技术的理解,提升动手能力和工程实践能力。
以下是本次实践总结报告。
二、项目背景与目标1. 项目背景光纤通信技术自20世纪60年代诞生以来,凭借其优越的性能,逐渐取代了传统的铜线通信方式,成为现代通信的主要手段。
我国在光纤通信领域取得了举世瞩目的成就,但仍有很大的发展空间。
2. 项目目标(1)掌握光纤通信的基本原理和关键技术;(2)了解光纤通信系统的组成和结构;(3)提高动手能力,学会光纤通信设备的安装、调试和维护;(4)培养团队协作精神和创新意识。
三、实践内容与过程1. 光纤通信基本原理学习(1)光纤的类型与特性:本次实践主要学习了单模光纤和多模光纤的特点、应用场景等;(2)光纤传输原理:深入了解了光纤的传输机理,包括全反射、色散、损耗等;(3)光纤通信系统组成:学习了光纤通信系统的各个组成部分,如发射机、光纤、接收机等。
2. 光纤通信设备安装与调试(1)光纤熔接机操作:学习了光纤熔接机的使用方法,掌握了光纤熔接技术;(2)光纤跳线制作:学会了光纤跳线的制作方法,包括剥皮、清洗、熔接等;(3)光纤通信系统调试:对光纤通信系统进行了调试,确保其正常运行。
3. 光纤通信系统维护与故障排除(1)光纤通信系统日常维护:了解了光纤通信系统的日常维护方法,包括清洁、检查、更换等;(2)故障排除:针对光纤通信系统可能出现的故障,学习了故障排除方法,如查找故障点、更换设备等。
四、实践成果与体会1. 实践成果(1)掌握了光纤通信的基本原理和关键技术;(2)熟悉了光纤通信设备的安装、调试和维护;(3)提高了动手能力和团队协作精神;(4)培养了创新意识和工程实践能力。
2. 实践体会(1)理论知识与实践操作相结合的重要性:通过本次实践,深刻体会到理论知识与实践操作相结合的重要性,只有将所学知识应用于实际,才能真正掌握技能;(2)团队协作精神的重要性:在实践过程中,团队成员分工合作,共同解决问题,体现了团队协作精神的重要性;(3)创新意识的重要性:在实践过程中,我们不断尝试新的方法和技术,培养了创新意识。
光纤通信实验报告
光纤通信实验报告-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII光纤通信实验报告课程名称光纤通信实验实验一光源的P-I特性、光发射机消光比测试一、实验目的1、了解半导体激光器LD的P-I特性、光发射机消光比。
2、掌握光源P-I特性曲线、光发射机消光比的测试方法。
二、实验器材1、主控&信号源模块、2号、25号模块各一块2、23号模块(光功率计)一块3、FC/PC型光纤跳线、连接线若干4、万用表一个三、实验原理数字光发射机的指标包括:半导体光源的P -I 特性曲线测试、消光比(EXT )测试和平均光功率的测试。
1、半导体光源的P-I 特性I(mA)LD 半导体激光器P-I 曲线示意图半导体激光器具有高功率密度和极高量子效率的特点,微小的电流变化会导致光功率输出变化,是光纤通信中最重要的一种光源,激光二极管可以看作为一种光学振荡器,要形成光的振荡,就必须要有光放大机制,也即启动介质处于粒子数反转分布,而且产生的增益足以抵消所有的损耗。
半导体激光器的输出光功率与驱动电流的关系如上图所示,该特性有一个转折点,相应的驱动电流称为门限电流(或称阈值电流),用I th 表示。
在门限电流以下,激光器工作于自发辐射,输出(荧光)光功率很小,通常小于100pW ;在门限电流以上,激光器工作于受激辐射,输出激光功率随电流迅速上升,基本上成直线关系。
激光器的电流与电压的关系类似于正向二极管的特性。
该实验就是对该线性关系进行测量,以验证P -I 的线性关系。
P -I 特性是选择半导体激光器的重要依据。
在选择时,应选阈值电流I th 尽可能小,没有扭折点, P-I 曲线的斜率适当的半导体激光器:I th 小,对应P 值就小,这样的激光器工作电流小,工作稳定性高,消光比大;没有扭折点,不易产生光信号失真;斜率太小,则要求驱动信号太大,给驱动电路带来麻烦;斜率太大,则会出现光反射噪声及使自动光功率控制环路调整困难。
光纤通信实验报告
XX学号时间地点实验题目半导体激光器P-I特性测试实验一、实验目的1、学习半导体激光器发光原理和光纤通信中激光光源工作原理2、了解半导体激光器平均输出光功率与注入驱动电流的关系3、掌握半导体激光器P(平均发送光功率)-I(注入电流)曲线的测试方法二、实验内容1、测量半导体激光器输出功率和注入电流,并画出P-I关系曲线2、根据P-I特性曲线,找出半导体激光器阈值电流,计算半导体激光器斜率效率三、实验仪器1、ZY12OFCom23BH1型光纤通信原理实验箱1台2、FC接口光功率计1台3、FC-FC单模光跳线 1根4、万用表1台5、连接导线 20根四、实验步骤1、用导线连接电终端模块T68(M)和T94(13_DIN)。
2、将开关BM1拨为1310nm,将开关K43拨为“数字”,将电位器W44逆时针旋转到最小。
3、旋开光发端机光纤输出端口(1310nm T)防尘帽,用FC-FC光纤跳线将半导体激光器与光功率计输入端连接起来,并将光功率计测量波长调整到1310nm档。
4、用万用表测量T97(TV+)和T98(TV-)之间的电阻值(电阻焊接在PCB板的反面),找出所测电压与半导体激光器驱动电流之间的关系(V=IR110)。
5、将电位器W46(阈值电流调节)逆时针旋转到底。
6、打开交流电源,此时指示灯D4、D5、D6、D7、D8亮7、用万用表测量T97(TV+)和T98(TV-)两端电压(红表笔插T97,黑表笔插T98)。
8、慢慢调节电位器W44(数字驱动调节),使所测得的电压为下表中数值,依次测量对应的光功率值,并将测得的数据填入表格中,精确到0.1uW。
9、做完实验后先关闭交流电开关。
10、拆下光跳线与光功率计,用防尘帽盖住实验箱半导体激光器光纤输出端口,将实验箱还原。
五、实验报告结果1、根据测试结果,算出半导体激光器驱动电流,画出相应的光功率与注入电流的关系曲线。
2、根据所画的P-I特性曲线,找出半导体激光器阈值电流的大小。
光钎通信报告总结范文
光钎通信报告总结范文光纤通信报告总结范文光纤通信是一种基于光学原理的信息传输技术,近年来得到了广泛的应用和发展。
本次报告总结了光纤通信的基本原理、优势以及相关技术的研究进展。
首先,本报告介绍了光纤通信的基本原理。
光纤通信通过将信息转化为光信号并通过光纤进行传输,其基本原理是利用光的全反射特性以及光的波动模式来传输信息。
相比于传统的电缆传输,光纤通信具有更高的传输带宽和更低的信号损耗率,因此被广泛应用在高速通信领域。
其次,本报告阐述了光纤通信的优势。
光纤通信不受电磁干扰影响,信号传输距离较长,传输带宽大,具有抗噪声干扰、低损耗的特点。
光纤通信技术的发展,使得高清视频、大容量数据传输、网络通信等应用成为可能。
光纤通信的优势使其在现代社会中得到广泛应用,推动了信息传输速度与质量的提升。
此外,本报告还对光纤通信的相关技术进行了总结和研究进展的介绍。
光纤通信领域的研究主要集中在光纤材料、光纤器件、光纤传输技术等方面。
例如,研究人员对光纤材料的制备和特性进行了研究,以提高光纤的传输能力和可靠性;同时,开发了多种光纤器件,如光纤放大器、光纤激光器等,用于增强光信号的传输和处理能力;此外,光纤传输技术也在不断创新,如频分复用技术、波分复用技术等,进一步提高了光纤通信的传输效率和容量。
综上所述,光纤通信作为一种先进的信息传输技术,具有许多优势,并且在相关技术方面也有了长足的发展。
然而,光纤通信仍存在一些挑战,如光纤的制造成本高、布线复杂等问题。
因此,未来的研究应该致力于提高光纤的制造工艺,降低成本,并进一步探索更多的应用领域,以促进光纤通信技术的全面发展。
在光纤通信的发展过程中,我们期待通过持续的技术创新和研发投入,将光纤通信技术应用于更广泛的领域,为人们的生活带来更多便利和创新。
光纤通信实验报告
光纤通信实验报告实验报告:光纤通信技术引言:光纤通信技术是一种基于光传输原理的高速、大容量、低损耗的通信方式。
光纤通信以其优异的性能和广泛的应用领域受到了广泛的关注。
本次实验旨在探究光纤通信的基本原理和实验方法,以及光纤通信的特点和应用。
一、光纤通信的基本原理1.光纤通信的原理光纤通信是利用光纤作为传输介质,将光信号转换为电信号进行传输。
它主要包括光信号的产生、调制、传输和接收等过程。
光信号通过激光器发射端发出,经过光纤传输到接收端,然后通过光电转换器将光信号转换为电信号。
2.光纤的工作原理光纤是一种具有高折射率的细长光导纤维,主要由芯层、包层和包住层组成。
光信号在传输过程中会发生多次反射,利用全内反射原理将光信号在光纤内损耗尽可能小地传播。
二、光纤通信实验的步骤1.光信号的产生通过激光器发射端发出激光光束,光纤接收端接收光信号。
2.光信号的调制利用调制器对光信号进行调制,使其携带有用信息。
3.光信号的传输利用光纤的高折射率和全内反射的特点,将光信号传输到接收端。
4.光信号的接收通过光电转换器将光信号转换为电信号,进而进行信号处理,如放大、滤波等。
三、光纤通信的特点和应用1.高速传输光纤通信具有高传输速率和大容量的优势,可以满足现代通信的高速要求。
2.低损耗光纤通信中光信号的传输损耗非常小,可以远距离传输无衰减。
3.安全性强光信号在传输过程中不容易被窃听或干扰,保证了通信的安全性。
4.应用广泛结论:通过本次实验,我们深入了解了光纤通信的基本原理和实验方法。
光纤通信具有高速传输、低损耗、安全性强和应用广泛等特点,是现代通信领域的重要技术。
光纤通信的发展势头迅猛,未来有望取代传统的铜线通信,成为主流的通信技术。
光纤通信实验报告
光纤通信实验报告中国石油大学(北京)光纤通信实验报告一、实验目的1. 了解光纤在量化传输中的原理和性能;2. 掌握光纤通信仪器的使用方法;3. 掌握光纤收发器、光分路器、光偏转器、光开关、光衰减器之间联结方法;4. 掌握光传输的参数测量技术。
二、实验原理及步骤1. 放大器原理:光纤放大器是一种可以在光纤上显示和观察信号时序变化的设备。
它能够按照固定的时间间隔来放大光纤传输的信号,从而允许技术人员观察信号的变化。
2. 分路器原理:光纤分路器是一种利用晶体原理实现光纤信号定向传输的设备。
分路器的使用是把一路信号分成几路,从而实现信号传输的目的。
3. 偏转器原理:光纤偏转器是一种用于改变光纤信号传输方向的设备。
它可以把一条光纤信号传输到另外一个方向,从而实现信号源和信号接收方之间的信号传输。
4. 开关原理:光纤开关是一种可以用来控制光纤信号传输的设备。
它可以控制信号的传输方向,从而可以把信号源和接收方之间的信号进行分开。
5. 衰减器原理:光纤衰减器是一种用来控制光纤信号强度的设备。
它可以把信号源和接收方之间的信号进行分开,从而可以控制信号的级别。
6. 实验步骤:(1) 安装光纤传输系统,安装光纤收发器、光分路器、光偏转器、光开关、光衰减器等实验设备;(2) 建立信号网络,安装配置传送端、接收端信号源;(3) 启动信号源,测量传输系统的参数,包括:传输效率、信噪比、带宽、时延以及抖动等;(4) 将测量的参数曲线进行分析,绘制传输系统的信号时序图;(5) 根据实验测量结果,完成实验报告。
三、实验结果1. 传输效率:实验中,光纤传输的最大平均效率为98.7%,最小平均效率为97.8%,最高单点效率为99.3%,最低单点效率为97.2%。
2. 信噪比:实验中,光纤传输的信噪比约为20 dB。
3. 带宽:实验中,光纤传输的带宽约为1 MHz。
4. 时延:实验中,光纤传输的平均时延约为3 ms。
5. 抖动:实验中,光纤传输的抖动约为0.8 μs。
光纤通信实验报告
光纤通信实验报告光纤通信是一种使用光信号传输数据的通信技术,它利用了光的高速传输和大带宽的特性,成为了现代通信领域的重要技术之一。
在本次实验中,我们对光纤通信的原理和实验验证进行了深入研究。
实验一: 光的传播特性我们首先对光的传播特性进行了研究。
选择了一根直径较细的光纤,并采用了迎射法和反射法进行传导实验。
通过在纤芯中投射光线,并观察传导的情况,我们验证了光在光纤中的传播路径并没有明显偏向,光线能够相对直线传播。
实验二: 光纤的损耗与色散在光纤通信中,损耗和色散是不可避免的问题。
我们通过实验对光纤中损耗和色散的影响进行了测试。
损耗实验中,我们通过分析在不同长度光纤中传输的光强度,发现随着距离的增加,光强度会逐渐减弱。
这是由于光纤中存在材料吸收和散射等因素造成的。
为了减小损耗,优化光纤的材料和结构是很重要的。
色散实验中,我们将不同波长的光信号通过光纤传输,并测量到达另一端的时间。
实验结果显示,不同波长的光信号到达时间存在差异。
这是由于光纤中折射率随波长变化而引起的色散效应。
为了减小色散,需要采用更先进的技术,如光纤衍生波导和光纤增益等手段。
实验三: 单模光纤与多模光纤光纤通信中,单模光纤和多模光纤是常用的两种类型。
通过实验,我们对这两种光纤的传输特性进行了研究。
我们首先测试了单模光纤。
结果显示,在单模光纤中,光信号会以单一光波传播,因此具有较低的色散和损耗,适用于远距离传输和高速通信。
然后我们进行了多模光纤的实验。
实验结果显示,多模光纤中存在多个模式的光信号传播,由于不同模式间的传播速度不同,会导致严重的色散和损耗问题。
因此,多模光纤适用于近距离传输和低速通信。
结论通过本次光纤通信实验,我们对光纤通信的原理和实际应用有了更深入的了解。
我们发现光纤通信具有高速率、低损耗和大带宽等优势,而不同类型的光纤对于不同的通信需求有着不同的适应性。
然而,我们也看到了光纤通信中存在的一些问题,如损耗、色散和设备成本等。
光通信实验报告
光通信实验报告实验一:测量光纤耦合效率【实验简介】:光线主要用于通信、光纤传感、图像传送以及光能传递等方面。
由于光纤制造技术的不断进步,光线内部的损耗越来越小,因此在实际应用中提高光源与光纤之间的耦合效率是提高系统传输效率的重要技术之一。
【实验目的】:1.了解光纤特性,种类2.掌握光纤耦合的基本技巧及提高耦合效率的手段3.熟悉常用的耦合方法【实验装置示意图】:【实验数据】:光纤输出光功率:0.78mW光纤输入光功率:1.9mW耦合效率为:0.78/1.9*100%=41.1%【实验思考总结】耦合时,因为起始的光强较弱,用探测器检测效果不明显。
可以先用目测法,观察输出光斑的亮度。
等到达到一定的亮度之后,在接入探测器,观察示数。
调节时,首先调节高度,然后调节俯仰角,最后在调节左右对准度与旋转方向。
实验二:测量光纤损耗【实验目的】:通过测量单模光纤的衰减值,了解测量光纤损耗的常用方法:插入法(实际测量中很多器件的插损、损耗都使用这种方法)。
【实验原理】:光源发出的光通过光的注入系统输入到短光纤中,并通过光纤活动连接器与光功率计接通。
首先测量短光纤的输出功率P1,然后通过光纤连接器接入被测光纤,测量长光纤的输出功率P2,则光纤的总损耗为A=10lg P1P2(dB)被测光纤的长度为L,则光纤的损耗系数为α=AL(dB/km)【实验装置示意图】:【实验数据】:光纤长度L:6km波长为1310nm的数据实验三:测量光纤的数值孔径【实验简介】:光纤的数值孔径大小与纤芯折射率、纤芯-包层相对折射率差有关。
光纤的数值孔径表示光纤接收入射光的能力。
【实验目的】:了解测量数值孔径的方法,对远场法有初步了解。
【实验原理】:远场强度有效数值孔径是通过光纤远场强度分布确定的,它定义为光纤远场辐射图上光强下降到最大值的5%处的半张角的正弦值。
【实验装置示意图】【实验数据】光功率最大值为162.5nW,下降到5%时对应的角度为8.5°和-8.3°【数据处理】光纤的数值孔径:=0.146NA=sin8.5°−−8.3°2实验四:测量光纤的模场直径和折射率分布曲线【实验目的】:1.通过近场法测量光纤的折射率分布曲线,对近场法有一定了解2.通过近场法测量多单模光纤的模场直径,了解了解并掌握近场法测量多模光纤模场直径的方法【实验原理】1.近场法是利用光纤输出端面上的光强度来测量光纤的部分几何参数的典型方法。
光纤通信实训报告
光纤通信实训报告
一、实训目的
光纤通信是一种高速、高带宽的通信方式,具有传输速度快、抗干扰能力强等优点。
本次实训旨在通过实际操作,掌握光纤通信的基本原理和实验操作技能,提高学生对光纤通信的理论知识的理解和应用能力。
二、实训内容
1. 光纤通信系统的组成和工作原理;
2. 光纤的制备和连接;
3. 光纤通信系统的性能测试和故障排除。
三、实训过程
1. 光纤通信系统的组成和工作原理
光纤通信系统主要由光源、光纤、光接收器和信号处理器四部分组成。
其中,光源产生光信号,光纤用来传输光信号,光接收器接收光信号并转换为电信号,信号处理器对电信号进行处理。
2. 光纤的制备和连接
光纤通信系统中的光纤需要进行制备和连接。
制备光纤的过程包括拉制、拉伸和涂覆等步骤。
连接光纤的方法有光纤对接、光纤接头
等。
3. 光纤通信系统的性能测试和故障排除
为了确保光纤通信系统的正常工作,需要对其性能进行测试和故障排除。
性能测试包括光损耗测试、插入损耗测试等;故障排除包括光纤切断、光纤接头损坏等情况的排查和修复。
四、实训成果
通过本次实训,学生们掌握了光纤通信系统的组成和工作原理,了解了光纤的制备和连接方法,学会了对光纤通信系统进行性能测试和故障排除。
同时,实训过程中培养了学生们的动手能力和团队合作精神。
五、实训总结
光纤通信是当今通信领域的重要技术,具有广阔的应用前景。
通过本次实训,学生们不仅增加了对光纤通信的理论知识的掌握,还提高了实际操作的能力。
希望学生们能够继续深入学习光纤通信技术,为我国通信事业的发展做出贡献。
光纤通信实验报告全
光纤通信实验报告实验1.1了解和掌握了光纤的结构、分类和特性参数,能够快速准确的区分单模或者多模类型的光纤。
实验1.21.关闭系统电源,将光跳线分别连接TX1550、RX1550两法兰接口(选择工作波长为1550nm的光信道),注意收集好器件的防尘帽。
2.打开系统电源,液晶菜单选择“码型变换实验—CMI码PN”。
确认,即在P101铆孔输出32KHZ的15位m序列。
3.示波器测试P101铆孔波形,确认有相应的波形输出。
4.用信号连接线连接P101、P203两铆孔,示波器A通道测试TX1550测试点,确认有相应的波形输出,调节 W205 即改变送入光发端机信号(TX1550)幅度,最大不超过5V。
即将m序列电信号送入1550nm光发端机,并转换成光信号从TX1550法兰接口输出。
5.示波器B通道测试光收端机输出电信号的P204试点,看是否有与TX1550测试点一样或类似的信号波形。
6.按“返回”键,选择“码型变换实验—CMI码设置”并确认。
改变SW101拨码器设置(往上为1,往下为0),以同样的方法测试,验证P204和TX1550测试点波形是否跟着变化。
7.轻轻拧下TX1550或RX1550法兰接口的光跳线,观测P204测试点的示波器B通道是否还有信号波形?重新接好,此时是否出现信号波形。
8.以上实验都是在同一台实验箱上自环测试,如果要求两实验箱间进行双工通信,如何设计连接关系,设计出实验方案,并进行实验。
9.关闭系统电源,拆除各光器件并套好防尘帽。
实验2.13.示波器测试P101铆孔波形,确认有相应的波形输出。
4.用信号连接线连接P101、P203两铆孔,示波器A通道测试TX1550测试点,确认有相应的波形输出,调节W205即改变送入光发端机信号(TX1550)幅度最大(不超过5V),记录信号电平值。
即将拨码器设置序列电信号送入1550nm 光发端机,并转换成光信号从 TX1550法兰接口输出。
5.6.拨码器设置其它序列组合,W205 保持不变,记录码型和对应的输出光功率,得出你的结论。
光纤通信实训报告
光纤通信实训报告一、实训背景和目的光纤通信是现代通信技术的重要组成部分,其具有传输速度快、容量大、抗干扰能力强等优点。
为了更好地培养学生的实践操作能力和解决实际问题的能力,本次实训旨在让学生了解光纤通信的原理,掌握光纤连接、布线、接头、测试等基本操作技能。
二、实训内容1.光纤连接通过实际操作,学生们了解光纤连接的方法和技巧,包括光纤的剥离、清理、打磨、熔接以及固化等步骤。
学生们使用剥皮工具将光纤的保护层剥离,然后使用清洁棉纱清理光纤的表面污垢。
接下来,使用打磨块对光纤末端进行打磨,使其平整并保持良好的光洁度。
最后,将两根光纤进行熔接,并使用光纤固化机进行固化。
2.光纤布线学生们学习了光纤布线的基本原则和步骤,并通过实际操作进行练习。
他们了解到光纤布线的目的是为了保护光纤,减少损耗,并提高通信质量。
在布线过程中,学生们学会选择合适的路径和安装位置,避免弯曲和拉力对光纤的损坏。
3.光纤接头本次实训还包括光纤接头的学习和实践。
学生们学习了不同类型的光纤接头,包括FC、SC、LC等,并了解其特点和应用场景。
在实践过程中,学生们使用光纤熔接机将光纤与光纤接头进行熔接,并通过显微镜进行检查和调试,确保接头质量良好。
4.光纤测试为了验证光纤通信的可靠性和性能,学生们进行了光纤测试的实践。
他们学习了使用光纤光源和光功率计进行光纤的衰减测试和连接质量测试。
通过测试,学生们可以了解光纤传输的衰减和损耗情况,并进行相关的调整和修复。
三、实训成果和心得体会通过本次实训,学生们掌握了光纤通信的基本原理和常用操作技能,培养了动手操作和问题解决的能力。
在光纤连接、布线、接头和测试过程中,学生们感受到了光纤通信的高效和稳定性,对光纤通信技术增加了深入的了解。
此外,通过实训,学生们也体会到了团队合作的重要性。
在实践过程中,学生们需要相互配合、交流和协作,充分发挥各自的优势,共同完成任务。
这不仅锻炼了学生们的团队合作能力,还提升了他们的沟通和协调能力。
光纤通信实验报告
光纤通信实验报告
实验目的:通过实际操作,了解光纤通信的基本原理和技术特点,
掌握光纤通信系统的组成和工作过程,以及光纤连接的方法。
实验仪器:光纤通信实验箱、光纤收发器、光纤跳线、示波器、光
功率计等。
实验步骤:
1. 搭建光纤通信实验箱,将光纤收发器连接至实验箱主机。
2. 用光纤跳线将实验箱主机与光功率计连接,以便实时监测光功率
的变化。
3. 调节实验箱主机的光发射功率和接收灵敏度,使其达到最佳状态。
4. 在示波器上观察传输信号的波形,分析信号的稳定性和传输质量。
5. 采用不同的光纤连接方法,比较它们对信号传输的影响,验证光
纤连接的重要性。
实验结果与分析:
经过实验操作,我们可以明显地感受到光纤通信系统的高速传输、
低损耗、抗干扰等优点。
同时,我们也发现光纤连接的质量对信号传
输有着至关重要的影响,需要谨慎处理光纤的清洁、固定和连接方式,以确保信号传输的稳定性和可靠性。
实验总结:
通过本次实验,我们深入了解了光纤通信的基本原理和技术特点,掌握了光纤通信系统的组成和工作过程,以及光纤连接的方法。
同时也加深了对光纤通信技术在现代通信领域中的广泛应用和重要性的认识,为我们今后的学习和研究打下了坚实的基础。
希望通过持续的实践和探索,我们能够进一步提升对光纤通信技术的理解和应用水平,为推动通信技术的发展做出更大的贡献。
光纤通信实验报告3-模拟信号光纤传输系统
实验室名称:光纤通信实验室
学 院
实验日期:
专业、班级 姓 名
2014 年 12 月 11 日
信息科学与工 程学院
实验名称
模拟信号光纤传输系统
指 导 教 师
教师验目的: 1、了解模拟信号(正弦波、三角波、方波等)光纤传输系统。
实验内容: 1、分析实验电路的工作原理,简述其工作过程。 2、观测并分析实验过程中的实验现象。
机的模拟输入端,经过光调制电路转换成光信号,完成电光转换;光信号经光纤 跳线传输后,由接收机接收,并完成光电转换,输出原始信号。 注:由于实验设备配置模块情况不同,光收发模块的波长类型有所不同,比 如 1310nm、1550nm 等,需根据实际情况确定。
实验步骤:
1、关闭系统电源,用光纤跳线连接
25 号光收发模块的光发输出端和光收接
实验结果及分析: 在本次实验过程中,虽然实验步骤要求是调节信号源模块的“输出幅度” 旋钮,使信号的峰-峰值为 2V。但是在实际操作中,我们是使输入信号尽可能 地大,但是要保证不失真,故实验中,我们采用微调模拟信号源幅度,微调 W5 和 W6。 实验电路的工作原理和工作过程: 光纤通信系统可以传输数字信号,也可以传输模拟信号。信息源把用户信 息转换为原始电信号, 电发射机把基带信号转换为适合信道传输的信号。不管 是数字系统,还是模拟系统,输入到光发射机带有信号的电信号,都通过调制 转换为光信号。 光载波经过光纤线路传输到接收端,再由光接收机把光信号转 换为电信号。 光发射机把输入电信号转换为光信号,并用耦合技术把光信号最 大限度地注入光纤线路。而光纤线路,则把来自光发射机的光信号,以尽可能 小的畸变(失真)和衰减传输到光接收机。光接收机把从光纤线路输出,产生 畸变和衰减的微弱光信号转换为电信号, 并经其后的电接收机放大和处理后恢 复成基带电信号。 观察并分析实验过程中的实验现象: 从实验的结果图上可以看到,当调节信号源模块的输出幅度时,超过一定 程度,输出的波形和输入的波形进行对比就会发现顶部或底部会产生失真现 象。而当幅度适当时,输出波形与输入波形基本吻合。
光纤通信实验报告
光纤通信实验报告1. 实验目的本次实验的目的是研究光纤通信的原理、方法和特点,掌握实际操作光纤通信系统的能力。
通过实验验证光纤通信系统的性能,并熟悉基本的光通信设备的使用技能。
2. 实验原理光纤通信是利用光学纤维作为传输介质,将光信号通过纤维传递,再由接收装置将光信号转换为电信号进行数据的接收和处理。
光源产生激光,经过透过器调整光强度,之后由发射器向光纤输入光信号。
光纤是将光信号通过光纤的全反射,由光源发出光束的入口被光纤捕获,从而实现了光信号的传输。
接收端利用接收器将传输的光信号转换成电信号进行接收、解析和处理。
整个过程非常迅速而且非常高效。
3. 实验仪器本次实验所用仪器有:光源、透过器、发射器、光纤、接收器及接收端的处理器。
4. 实验步骤(1)将光源与波长调整器连接,并将波长调整器波长改为1310nm,紧接着连接透过器。
(2)将透过器波长调整为1310nm,并将其连接到发射器。
(3)将发射器附着在光纤的末端,特别是朝向光源的位置。
注意正确调整发射器的位置和方向,以确保光能够被准确的输入到光纤中。
(4)将光纤的另一端连接到接收器,并调整接收器的定位和调整角度,以便更好的接受光信号。
(5)通过接收器将光信号转换成电信号,之后将其接到处理器中。
(6)可通过一系列的测试诊断工具对数据传输质量进行检测和分析,并通过调整系统参数来保障系统的稳定与安全。
5. 实验结果实验结果表明,光纤通信传输速度高,传输品质稳定,具有高带宽,同时还可以承受长距离传输,在实现高速率数据传输的过程中,光纤通信比传统的WIFI传输速度快得多。
6. 实验感悟通过本次实验,我掌握了光纤通信的原理和运行过程,了解了各个光通信设备的性能和特点。
在实际操作过程中,我深感光纤通信传输速度的高效简洁性,并对传统的有线网络传输方式有了更多的认识。
光纤通信是未来网络通信的重要手段,我相信在接下来的时间里,它将发挥更加重要的作用。
光纤通信实验报告汇总
光纤通信实验报告汇总1.引言光纤通信是一种高速、大容量、远距离传输信息的通信方式。
光纤通信实验通过实践掌握了光纤通信的原理、设备以及信号传输等关键技术。
本报告旨在总结光纤通信实验的步骤、结果及对实验的反思。
2.实验目的本次光纤通信实验的目的是掌握光纤通信的基本原理,了解光纤通信系统的组成部分,并进行光纤传输实验。
3.实验步骤a)实验材料准备:光源、光电探测器、衰减器、光纤及相关连接线等。
b)搭建实验装置:按照实验要求连接光纤通信系统的各个部分,并保证连接正确稳定。
c)实验操作:利用光源发出光信号,通过光纤将信号传输到接收端。
调整衰减器来模拟光信号传输中的衰减情况,通过光电探测器接收并解析传输的信号。
d)数据记录:记录不同衰减情况下的传输距离、信号强度以及误码率等实验数据。
e)数据分析:根据实验数据,分析光信号传输中的衰减情况、传输距离对信号强度的影响以及误码率的变化。
4.实验结果实验结果表明,在光信号传输中,随着传输距离的增加,信号强度会逐渐减弱,同时误码率也会增加。
当光信号经过较长的传输距离后,信号强度降低至一定程度,误码率显著增加,导致数据传输质量下降。
实验结果与光纤通信中的衰减与失真现象相符。
5.实验反思通过本次光纤通信实验,我对光纤通信的原理、设备及信号传输等关键技术有了更深入的了解。
同时,我也体会到了光信号传输中的衰减现象对数据传输质量的影响。
在今后的实验中,我会更加注意实验操作的准确性,确保实验结果的可靠性。
同时,我还将学习更多有关光纤通信的知识,不断提升自己的实验技能。
6.总结光纤通信实验是一项重要且有趣的实验,通过实践掌握了光纤通信的基本原理与技术。
在实验过程中,我们搭建了光纤通信系统,并进行了光信号传输的相关实验。
实验结果表明,在光信号传输过程中传输距离的增加会造成信号强度减弱以及误码率的增加。
通过本次实验,我们不仅对光纤通信有了更深入的了解,还培养了团队合作能力和实验操作技能。
光纤通信实训报告
光纤通信实训报告1. 实训背景光纤通信是一种通过光纤传输光信号进行信息传输的技术。
相比传统的电信号传输方式,光纤通信具有更高的传输速率、更低的信号损耗以及更大的带宽等优势。
在光纤通信实训中,我们将学习如何搭建光纤通信系统、配置光纤设备以及进行光纤网络的调试与维护。
2. 实训目标本次实训的主要目标是让学生掌握光纤通信系统的搭建和配置技术,并能够独立完成光纤网络的调试和维护工作。
具体的实训内容包括以下几个方面:2.1 光纤通信系统的搭建在实训过程中,我们将学习如何选择合适的光纤设备并进行搭建。
主要包括光纤收发器、光纤跳线、光纤交换机等设备的选择和安装。
2.2 光纤设备的配置光纤设备的配置是搭建光纤通信系统的关键一步。
在实训中,我们将学习如何配置光纤设备的网络参数、路由设置以及安全策略等。
2.3 光纤网络的调试与维护光纤网络在运行过程中可能会出现各种问题,如信号丢失、带宽不足等。
在实训中,我们将学习如何利用相关工具进行网络故障排查和维护。
3. 实训过程3.1 设备准备首先,我们需要准备光纤收发器、光纤跳线、光纤交换机等设备。
这些设备将用于搭建光纤通信系统。
3.2 光纤设备的搭建与连接在设备准备完成后,我们将按照实训指导手册的要求,将光纤设备进行正确的搭建和连接。
这一步骤需要细心操作,确保设备连接正确、稳定。
3.3 光纤设备的配置光纤设备的配置是实现光纤通信的关键一步。
在配置过程中,我们需要设置设备的网络参数、路由设置以及安全策略等。
这一步骤需要根据实际情况进行具体的配置操作。
3.4 光纤网络的调试与维护完成光纤设备的配置后,我们需要对光纤网络进行调试和维护。
在实训过程中,我们将学习如何使用网络调试工具进行故障排查,如光功率计、光时域反射仪等。
4. 实训总结通过本次光纤通信实训,我们深入了解了光纤通信技术的原理和应用。
通过搭建光纤通信系统、配置光纤设备以及进行光纤网络的调试与维护,我们掌握了相关的实际操作技能。
光纤通信实验报告
实验一SDH设备硬件总体介绍一、实验目的通过对SDH传输设备实物的讲解,让学生对OPTIX 155/622H设备具体硬件有个大致的了解。
二、实验器材1、OPTIX 155/622H(METRO1000)设备2套。
2、OPTIX 155/62H(METRO2050)设备1套。
3、维护用终端若干台。
三、实验内容说明对实物和终端分组进行现场讲解。
四、实验步骤系统硬件介绍:1、本实验平台为华为公司最新一代SDH光传输设备,采用多ADM技术,根据不同的配置需求,可以同时提供E1、64K语音、10M/100M、34M/45M等多种接口,满足现代通信网对复杂组网的需求。
根据实际需要和配置,目前提供E1、64K语音、10M/100M三种接口。
2、实验终端通过局域网(LAN)采用SEVER/CLIENT方式和光传输网元通讯,并完成对网元业务的设置、数据修改、监视等来达到用户管理的目的。
3、本实验平台提供传输设备为OPTIX 155/622H传输速率为STM-1(即155M)。
(一)、OPTIX 155/622(METRO2050)设备介绍OptiX 155/622设备由机柜、子架、风机盒以及若干可选插入式电路板等构成,可灵活配置为终端复用器(TM)、分插复用器(ADM)、再生中继器(REG)。
系统可配置为STM-1单系统或双系统、STM-4单系统或双系统、两者的混合系统,并可实现由STM-1向STM-4的在线升级,又可以通过调整配置以满足网络灵活逐级扩容的需求。
本传输实验平台采用三套OPTIX 166/622 SDH光传输设备,因每个传输设备(也简称网元)硬件配置基本都一样,所以只需介绍其中一个即可。
1.1 电源盒电源盒安装于OptiX 155/622 机柜的顶部。
电源盒主要起-48V 电源接入和分配的作用;为了给SDH 设备提供更好的电性能,增强供电的安全性,电源盒配备了电源滤波器和过流保护器件。
此外电源盒内还配备了电源分配板(PDA)、电源监测板(PMU)、过压保护板(OPU)、低压保护板(LVC)。
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2、1.3μm光波系统
第二代光波系统采用最小色散波长在1.3m附
近的单模光纤,最大的限制因素是由较大的光源 谱宽支配的由色散导致的脉冲展宽。
比特率-距离积 BL (4|D|)-1
D为色散, 为光源的均方根谱宽。 |D| 典型值为 1-2ps/(km-nm)
当取|D| =2ps/km时,BL 125 (Gb/s)-km
5
每个节点都监视比特率以 监听它自己的地址和接收
数据。
随着光纤分布式数据接 口FDDI的标准接口的出现,
光纤LAN开始普遍采用环
形拓扑结构。
星形拓扑结构
所有节点都通过点到点 连接接到中心站(中枢节 点)上。 有源星形结构:所有到 达的光信号都通过光接 收机转换为电信号,再 将电信号分配以驱动各 个节点的光发送机。 无源星形结构:采用星 形耦合器等无源光器件 在光域进行分配。由于 从一个节点的输入被分 配到许多输出节点,因 此传送到每个节点的功 率将受用户数的限制。
当B<1Gb/s时,为损耗限制系统, 但当B>1Gb/s时则变为色散限制系统。 ------- 色散限制
3、1.55μm光波系 统
第三代光波系统工作在损耗最小的1.55m波长,光
纤色散是系统的主要限制因素。
对普通单模光纤,在1.55m处D的典型值为
17ps/(km-nm),色散值比较高,由色散导致的脉冲展 宽较大,系统处于色散限制状态。采用单纵模半导体 光源可大大缓解这种限制。
对于许多点对点光纤通信系统,WDM的作用是 简单地增加总的比特率。
DWDM系统主要有四种结构:
中间含有(也可能没有)光分插复
用(OADM)器的点对点系统;
3
全连接的网状网络;
星状网络; 具有OADM节点和集线器的环网;
为了降低系统和网络设计的复杂性, 方法一:对不同种类的业务打包,然后复用它们,在同 一个波长上传输。 方法二:把不同种类的业务用不同的波长传输,如图 8.1.6所示:
局域网:在光纤通信系统中,要求在网络中一个
局部区域内(如在一个大学校园内)的大量用户相
互连接,使任何用户可以随机地进入网络,将数据 传送给其他任何用户。
LAN中要求对每个用户提供随机的收发数据功能,
存在网络协议问题。
结构:总线型Bus、 环型Ring、 星型Star
3
环形拓扑结构
点到点连接将节点依次 相连以形成单个闭合环。 各节点中均设置有发送机 -接收机对,均可发送和 接收数据,也用作中继器。 一个令牌(一个预先确 定的比特率)在环内传递,
——— 损耗限制 --------- 色散限制
横越大西洋的海底光波系统 实际陆地光波系统 采用色散位移光纤的1550nm,B >10Gb/s 的实验系统
一.光纤色散
光纤色散:信号能量中的各种分量由于在
光纤中传输速度不同,而引起的信号畸变。
色散限制:光纤色散导致的信号畸变限制
系统的传输距离。
3
色散类型
模间色散(仅多模光纤有) 波导色散 波长色散 材料色散 偏振模色散
二.色散与光纤
G.652(标准单模光纤SMF):
零色散波长:1300nm 1550色散:16~17ps/nm.km
G.653(色散位移光纤DSF):
零色散波长:1550nm
G.655(非零色散位移光纤NZDSF):
多模渐变光纤, BL=2c/(n12). 对于 n1=1.46、=0.01,曲线如图。当比特率小于100
Mb/s 时为损耗限制,大于100 Mb/s 将变为色散限制。 第一代陆上光通信系统就是采用多模渐变光纤,比特 率在50-100 Mb/s ,中继距离接近10公里,于1978年投入 商业运营。
1
全光中继系统:
?
点对点的传输系统
利用光纤的低损耗、宽带宽特点 性能指标:比特率-距离积(BL) BL积与光纤损耗和色散特性有关,而光纤特 性又与波长有关,所以BL积与波长有关。
第一代光波系统: 0.85μm,BL积 1 (Gb/s).km
第二代光波系统:1.3μm,BL积 100 (Gb/s).km 第三代光波系统:1.55μm, BL积1000 (Gb/s).km
系统设计之
系统结构和限制
目录
系统结构
损耗限制系统
色散限制系统
光纤通信系统的主要组成单元:
光纤 光器件(有源和无源) 光发送机
系统 结构
光接收机 光放大器到点连接
广播和分配网 局域网
WDM系统
光放大器:将接收到的微弱光比特流信号直接 放大而不需将其转换为电信号。(1R) 光放大器不能无限制级联,因为色散导致的脉 冲畸变最终限制了系统的性能。光-电-光再生中 继则不存在这种问题。 光-电-光中继:实际上是一个接收机一个发送机 对,它将检测到的微弱变形光信号,变为电信 号,经放大整形后变成规则的电比特流,再调 制光发送机,恢复原光比特流继续沿光纤传输。
报告到此结束,谢谢!
成为最优秀的团队
若忽略光纤自身的损耗,则第N个分支可得到的
功率为:
PN----第N个分支功率;PT----发送功率; C----分路器的功率分路比;δ----分路器的插入损耗; 并假设每个分路器的C和δ都相同。
若取 δ=0.05, C=0.05, PT=1mW 和 PN=0.1μW,则N的 最大值?
在总线上周期地接入光放大器提升功率,可以克服 上述限制,只要光纤色散的影响限制在可忽略的程 度,允许分配的用户数将可大大增加。
1550nm色散:2~6ps/nm.km
三.色散限制
光纤色散导致的信号畸变限制系统的传输距离。
导致色散限制的物理机制随不同波长而不同。
1. 0.85μm光波系统
2. 1.3μm光波系统
3. 1.55μm光波系统
1、0.85μm光波系统
多模阶跃光纤, BL=c/(2n1)。 第一代光波系统,通常采用低成本的多模光纤作为传输媒 典型值n1=1.46、 =0.01,传输距离随比特率的曲线。 质。主要限制因素是模间色散。 即使在B1Mb/s 的低比特率,也是色散限制的,其传输 距离限制在10km内。应用:数据连接,很少用于光纤 通信系统中。
•光纤色散导致的信号脉 冲畸变,与光源线宽、 信号啁啾、调制展宽等 因素有关。 •直接调制系统中,光源 的调制啁啾及光纤色散 导致信号畸变。 •对于2.5Gb/s系统,放 大器的积累噪声成为传 输距离主要限制。 •对于10Gb/s系统,光纤 色散成为传输距离的主 要限制。 比特率 2.5Gb/S 10Gb/s NZDSF 6000km 400km SSMF 1000km 60km
最终限制为:B2L < (16|2|)-1 式中,2为群速色散,
与色散参数D的关系为:
D=-(2c/2) 2
普通单模光纤的限制线为:B2L = 4000 (Gb/s)2-km 。 对理想的1.55m系统, B2L 可达6000 (Gb/s)2-km ------- 色散限制 。
当 B> 5Gb/s 时,为色散限制系统。
一个使用星型耦合器的多信道分配网络 ,每个信道使用单独的光 载波频率发送电信号,所有发送机的输出功率复合进无源星型耦 合器,并且分配相等的功率到所有的接收机。每个用户接收所有 信道,使用调谐光接收机选择它们中的一个,这种网络有时也叫 广播-选择网络。如下图所示:
2
光纤的损耗谱特性
损耗限制光波系统
设发送机发出的最大平均功率为Pt ,而光接收机的
接收灵敏度为Pr,则最大传输距离为:
αtot (dB/km)为光纤损耗,包括对接损耗和活动连 接损耗。 由于接收机灵敏度Pr随比特率B线性变化: 因此传输距离亦与比特率有关。 hv为光子能量 , Np为接收机所要求的每比特的平均光子数。 在给定工作波长处,L随比特率B的增加而呈对数关系 降低
功能:光纤通信系统不仅要求传送 信息,而且要求将信息分配给多个用 户
应用:光缆电话网、公用天线电视
(CATV)、宽带综合业务数字网(B-
2
ISND)
特点:传输距离较短、带宽要求宽 结构:树型拓扑、总线拓扑
树形拓扑结构
总线拓扑结构
总线型缺点:信号损耗随分路数指数增加。限制
了单根光纤总线服务的范围和用户数。