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《2014光纖答案(尚磊)修改.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、2013《光通信技術(shù)基礎(chǔ)》標(biāo)準(zhǔn)答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、填空題（每空1分，共20分）1.在光纖通信的三個(gè)通信窗口中，最低損耗窗口是1550nm，零色散窗口是1310nm。2.光纖的典型結(jié)構(gòu)是多層同軸圓柱體，它由芯層、包層和涂覆層三部分組成。3.光電二極管的噪聲包括：量子噪聲、暗電流噪聲和熱噪聲。4.在光纖通信中，光源通常加正向偏壓，光檢測(cè)器通常加反向偏壓。5.光與物質(zhì)粒子體系的相互作用主要有三種過程，產(chǎn)生激光最主要的過程是受激輻射，而LED屬于受激吸收過程。6.EDFA的泵浦結(jié)構(gòu)方式有：a.前向泵浦；b.后向泵浦；c.雙向泵浦。7.數(shù)字光纖通信系統(tǒng)常用的線路
2、碼型有：擾碼、mBnB碼和插入碼。9.光纖的色散分為模式色散、材料色散和波導(dǎo)色散。10.由于雙折射效應(yīng)的存在，將導(dǎo)致光波的偏振狀態(tài)沿光纖長(zhǎng)度變化，導(dǎo)致偏振模色散。11.目前EDFA采用的泵浦波長(zhǎng)是0.98μm和1.48μm。二、單項(xiàng)選擇題（每小題1分，共10分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無分。1.在光纖通信系統(tǒng)中，當(dāng)需要保證在傳輸信道光的單向傳輸時(shí)，采用(B)。A.光衰減器B.光隔離器C.光耦合器D.光纖連接器2.以工作波長(zhǎng)屬于通信光纖窗口的是(B)。A.632.8nmB.13
3、10nmC.2000nmD.10.6μm3.在下列因素中，不是引起光纖傳輸衰減的原因?yàn)?B)A.光纖彎曲B.波導(dǎo)色散C.光纖接頭D.雜質(zhì)吸收4.隨著輸入光功率的逐步增加，EDFA輸出光功率的變化趨勢(shì)為(A)A.先逐步增大，后保持不變B.先保持不變，后逐步降低C.先保持不變，后逐步增大D.一直保持不變5.如果信道間隔為200GHz，工作波長(zhǎng)在1534-1566nm波段，可以容納的信道數(shù)為(B)A.16B.20A.32B.406.基于鈮酸鋰晶體的光調(diào)制器是利用(B)效應(yīng)進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制的A.聲光B.電光C.磁光D.熱光7.隨著激光器使用時(shí)間的增長(zhǎng)，其閾值電流
4、會(huì)(C)A.逐漸減少B.保持不變C.逐漸增大D.先逐漸增大，后逐漸減少8.下面說法正確的是：(C)A光纖通信只能用于數(shù)字通信，不能用于模擬通信；B光纖通信不能用于數(shù)字通信，只能用于模擬通信；C光纖通信即可以用于數(shù)字通信，也可用于模擬通信；D光纖通信不能用于數(shù)字通信，也不能用于模擬通信。9.STM-16信號(hào)的碼速率為(C)A．155.520Mb/sB．622.080Mb/sC．2488.320Mb/sD．9953.280Mb/s10.注入光纖的光功率為10mW，經(jīng)過10Km的傳輸過后輸出的光功率為1mW，則這段光纖的損耗系數(shù)為（B）A．0.1dB/Km
5、B．1dB/KmC．10dB/KmD．100dB/Km三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共25分）1.光纖通信的優(yōu)點(diǎn)。答：(1)容許頻帶寬，傳輸容量大；(2)傳輸損耗小，中繼距離長(zhǎng)且誤碼率小；(3)重量輕、體積??；(4)抗電磁干擾性能好；(5)泄露小，保密性能好；(6)節(jié)約金屬材料，有利于資源合理使用；2.比較半導(dǎo)體激光器（LD）和發(fā)光二極管（LED）的異同。答：LD和LED的不同之處：工作原理不同，LD發(fā)射的是受激輻射光，LED發(fā)射的是自發(fā)輻射光。LED不需要光學(xué)諧振腔，而LD需要。和LD相比，LED輸出光功率較小，光譜較寬，調(diào)制頻率較低。但發(fā)光二極管性能穩(wěn)定
6、，壽命長(zhǎng)，輸出功率線性范圍寬，而且制造工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉。所以，LED的主要應(yīng)用場(chǎng)合是小容量（窄帶）短距離通信系統(tǒng)；而LD主要應(yīng)用于長(zhǎng)距離大容量（寬帶）通信系統(tǒng)。LD和LED的相同之處：使用的半導(dǎo)體材料相同，結(jié)構(gòu)相似，LED和LD大多采用雙異質(zhì)結(jié)（DH）結(jié)構(gòu)，把有源層夾在P型和N型限制層中間。3.解釋電光延遲和張馳震蕩現(xiàn)象，并說明它們的危害。答：激光器的輸出光脈沖和注入電流脈沖之間存在的初始延遲時(shí)間為電光延遲。當(dāng)電流注入激光器后，輸出光脈沖出現(xiàn)的幅度逐漸衰減的振蕩稱為張弛振蕩。電光延遲和張弛振蕩的后果是限制調(diào)制速率。4.光纖通信為什么向長(zhǎng)波長(zhǎng)、單模光
7、纖方向發(fā)展？答：長(zhǎng)波長(zhǎng)，單模光纖比短波長(zhǎng)，多模光纖具有更好的傳輸特性。（1）單模光纖沒有模式色散，不同成分光經(jīng)過單模光纖的時(shí)間延遲不同的程度小于經(jīng)過多模光纖時(shí)不同的程度。（2）由光纖損耗和波長(zhǎng)的關(guān)系曲線知，隨著波長(zhǎng)增大，損耗呈下降趨勢(shì)，且在1.55處有最低損耗值；而且1.31和1.55處的色散很小。故目前長(zhǎng)距離光纖通信一般都工作在1.55。5.簡(jiǎn)述摻鉺光纖放大器（EDFA）工作原理。在摻鉺光纖（EDF）中，鉺離子有三個(gè)能級(jí)：基態(tài)E1、亞穩(wěn)態(tài)E2和激發(fā)態(tài)E3。當(dāng)泵浦光的光子能級(jí)等于E3和E1的能量差時(shí)，鉺離子吸收泵浦光的光能從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，但激發(fā)態(tài)
8、不穩(wěn)定，電子很快返回到E2，若輸入的信號(hào)光的光子能量等于E2和E1之間能量差，則電子從E2躍遷到E1，產(chǎn)生受
