2015河地光纤通信题

1．光纤通信中光波的频率范围属于（D.红外光）

2.在下列因素中，不是

．．引起光纤传输衰减的原因为(B.波导色散)

3.为了使雪崩光电二级管正常工作，应在其PN结上加（A.高反向偏压)

4.光纤中的纤芯和包层构成(A.双层同心圆柱体)

5.以下哪种不是

．．数字通信系统的优点（C.电路简单易于实现、价格便宜）

6.以下哪项不是

．．光纤通信系统的基本波长(C.980nm)

7.在光纤通信系统中，EDFA以何种形式应用可以改善接收灵敏度(B.光纤前置放大器)

8.预调制直接光强调制光纤传输系统的预调制不包含以下哪种方式（D幅度调制（AM））

9.以下哪种网络物理拓扑结构是SDH网最常用的(D.环形)

10.半导体激光器的张弛振荡和光电延迟的后果是(C.限制调制速率)

11. 在激光器中，光的放大是通过（A.光学谐振腔来实现）

12. 掺铒光纤放大器属于（D.掺稀土元素光纤放大器)

13.不属于半导体激光器特性参数的是( D.倍增因子）

14.PIN光电二极管λ=1300nm，响应度为0.6μA/μW，则它的量子效率为（B. 0.57）

15. 以下哪项不是基本光纤传输系统的基本组成(B.光纤放大器)

16. SDH的帧结构不包含以下哪个区域（B.虚容器区域）

17. 评价模拟基带直接光强调制光纤传输系统的传输质量的最主要特性参数是 (A. 信噪比和信号失真)

18. 在EDFA中，用于降低放大器噪声的器件是(D.光滤波器)

19. 掺铒光纤放大器泵浦光源的典型工作波长是A.1550 nm

20. 目前，通信用光纤的纤芯和包层构成的材料绝大多数是B.石英和塑料

21. 典型的PIN光电二极管的倍增因子g的大小为C.1

21. LED与光纤直接耦合，令NA=0.14，则面发光二极管的耦合效率为（C 0.0196 ）

22.掺铒光纤放大器应用在WDM系统中需要采用的技术是(C.增益平坦技术)

23.温度升高时，半导体激光器的特性会发生如下变化（B.阈值电流增大，外微分量子效率减小）

24.无码时平均输出光功率4.2uW 有伪随机码平均输出光功率6.23 消光比（C 0.337 不符合要求）

25.以下哪个不是数字光钎传输系统的误码参数（A 偏差时间）

1.在光纤数字通信系统中，误码性能和抖动性能是接收机性能中的两个主要指标。

2.通信用光器件中的有源器件包括光源、光检测器和光放大器。

3.光纤的色散一般包含材料色散（单模），模式色散和波导色散（单模）。

4.某单模光纤n1=1.5，相对折射率差为0.01，则此光纤的数值孔径为0.212。

5. SDH的STM-N是块状帧结构，共有9行，270*N列。

6. 目前最常用的半导体光源为半导体激光器（LD）和发光二极管（LED）。

7. 一般要求光发射机的消光比小于0.1。

8. 目前国际上长途高速光纤通信线路的主要技术方向是掺铒光纤放大器（EDFA）+密集波分复用（WDM）+非零色散光钎（NZDSF）+光子集成技术。

9. 在PIN光电二极管中，P型材料和N型材料之间加一层轻掺杂的N型材料，称为I 层。

10. SDH的帧结构除行、列、字节、帧长等外，还包括断开销区域、信息载荷区域和管理单元指针区域。

11. 对于SDH传输网，每秒钟能够传送8000帧STM-1信号。

11、光纤通信是光纤为传输媒质。以光波为载波的通信方式。光纤的工作波长为 0.85μm, 1.31μm, 和 1.55μm 。

12、当调制频率接近激光器的驰豫频率时，数字调制会产生驰豫振荡。

13.半导体激光器主要特性有光谱特性、方向特性、P-I特性、频率特性、和温度特性。

14、某单模光纤n1=1.5，相对折射率差为0.01，则此光纤的数值孔径为 0.212 。

15、一个光传输系统的信道间隔限制在100GHz，在中心波长为1550nm即1500nm到1600nm频带内可用波长信道数为 125 。

16、一般要求光发射机的消光比小于0.1 。

17、光接收机中的噪声主要来源于光检测器和放大电路，为抑制噪声，一般要求前置放大器应满足低噪声、低增益、和适当带宽的要求，目前常用的前置放大电路为跨阻型型。

18、形成激光的三个主要因素是粒子束反转、受激辐射

和正反馈。

19、WDM系统的基本构成主要有双纤单向传输和单纤双向传输。

20、一个光传输系统的信道间隔限制在100GHz，在中心波长为1550nm即1500nm到1600nm频带内可用波长信道数为 125

1.数字光接收机的前置放大器主要有几种类型，选择的依据是什么？多采用的是哪种类型的放大器？

答：数字光接收机的前置放大器主要有双极型晶体管前置放大器（低阻型）也可简写为BJT型，场效应管前置放大器（高阻型）也可简写为FET型，跨阻型前置放大器。选择的依据是：噪声特性、放大量、和带宽。

前置放大器必须是低噪放大器

低阻型（BJT型）：输入阻抗低，码间干扰小，适合高速率传输系统

高阻型（FET型）：输入阻抗高、噪声小、适合低速率传输系统 )

跨阻型：频带宽、噪声低，动态范围大

常用的是跨阻型的

产生激光的三个基本条件是什么？普通双异质结半导体激光器是如何满足这些条件的？

答：产生激光的三个条件：（1）粒子数反转分布（2）光的正反馈（3）受激辐射。为了满足条件，双异质结半导体激光器采用正向偏压作为泵浦源实现粒子数反转分布，采用光学谐振腔作为光放大的正反馈，采用半导体材料制成工作物质产生受激辐射。什么叫副载波复用光强调制？具有哪两种调制方式？系统的主要参数是什么？任意举出两种常采用的光发射机。

答：SCM是在电域上实现频分复用，N路模拟基带信号分别对N路射频正波载波进行调制，然后将N个已调信号组合成一路，再对光载波进行调制。然后将产生的已调光信号发送到光纤上，光纤传输后，接收机实现光电转换得到FDM信号，再经分离和解调，最后输出N路模拟基带信号。

具有VSB-AM和FM两种调制方式，系统的主要特性参数是载噪比和信号失真，目前可选择的光发射机有：（1）直接调制1310nmDFB激光器光发射机（2）外调制1550nmDFB 激光器光发射机（3）外调制固体激光器光发射机（任意答出两种即可）

4.（12分）比较半导体激光器和发光二极管的异同。

答：LD和LED的不同之处：工作原理不同，LD发射的是受激辐射光，LED发射的是自发辐射光。LED不需要光学谐振腔，而LD需要。和LD相比，LED输出光功率较小，光谱较宽，调制频率较低。但是LED性能稳定，寿命长输出功率线性范围宽，而且制造工艺简单，价格低廉。所以，LED主要的应用场合是小容量（窄带）短距离通信系统；而LD主要应用于长距离大容量（宽带）通信系统。

LD和LED的相同之处：使用的半导体材料相同，结构类似，LD和LED大多采用双异质结结构，把有源层夹在P型和N型限制层之间。