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《波分復(fù)用技術(shù)實(shí)驗(yàn).docx》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(kù)。
1、一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解光纖接入網(wǎng)中波分復(fù)用原理2、掌握波分復(fù)用技術(shù)及實(shí)現(xiàn)方法二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、實(shí)現(xiàn)用兩種連接方式組成1310nm與1550nm光纖通信的波分復(fù)用系統(tǒng)三、實(shí)驗(yàn)儀器1、ZY1804I型光纖通信原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)1臺(tái)2、20MHz雙蹤數(shù)字示波器1臺(tái)3、萬(wàn)用表1臺(tái)4、波分復(fù)用器2個(gè)5、FC-FC適配器1個(gè)6、連接導(dǎo)線20根四、實(shí)驗(yàn)原理隨著人類(lèi)社會(huì)信息時(shí)代的到來(lái)，對(duì)通信的需求呈現(xiàn)加速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。發(fā)展迅速的各種新型業(yè)務(wù)（特別是高速數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務(wù)）對(duì)通信網(wǎng)的帶寬（或容量）提出了更高的要求。為了適應(yīng)通信網(wǎng)傳輸容量的不斷增長(zhǎng)和滿足網(wǎng)絡(luò)交互性、靈活性的要求，產(chǎn)生了各種復(fù)用技術(shù)。本實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)是光的波分復(fù)用W
2、DM（WavelengthDivisionMultiplexing）。光波分復(fù)用技術(shù)是在一根光纖中同時(shí)傳輸多個(gè)波長(zhǎng)光信號(hào)的一項(xiàng)技術(shù)。WDM就是為了充分利用單模光纖低損耗區(qū)帶來(lái)的巨大帶寬資源，根據(jù)每一信道光波的頻率（或波長(zhǎng)）不同可以將光纖的低損耗窗口劃分成若干個(gè)信道，把光波作為信號(hào)的載波，在發(fā)送端采用波分復(fù)用器（合波器）將不同規(guī)定波長(zhǎng)的信號(hào)光載波合并起來(lái)送入一根光纖進(jìn)行傳輸；在接收端，再由一波分復(fù)用器（分波器）將這些不同波長(zhǎng)承載不同信號(hào)的光載波分開(kāi)的復(fù)用方式。由于不同波長(zhǎng)的光載波信號(hào)可以看作互相獨(dú)立的（不考慮光纖非線性時(shí)），從而在一根光纖中可實(shí)現(xiàn)多路光信號(hào)的復(fù)用傳輸。波分復(fù)用系統(tǒng)原理圖如圖2
3、7-1所示。圖27-1波分復(fù)用系統(tǒng)原理圖Mux／DeMux是WDM系統(tǒng)使用中不可或缺的兩種元件。也就是我們常說(shuō)的復(fù)用，解復(fù)用器。DWDM使光導(dǎo)纖維網(wǎng)絡(luò)能同時(shí)傳送數(shù)個(gè)波長(zhǎng)的信號(hào)，而Mux則是負(fù)責(zé)將數(shù)個(gè)波長(zhǎng)匯集至一起的元件；DeMux則是負(fù)責(zé)將匯集至一起的波長(zhǎng)分開(kāi)的元件。從原理上講，這種器件是互易的（雙向可逆），即只要將解復(fù)用器的輸出端和輸入端反過(guò)來(lái)使用，就是復(fù)用器。光分插復(fù)用器(OADM)是WDM系統(tǒng)中一個(gè)重要的應(yīng)用元件，其作用是在一個(gè)光導(dǎo)纖維傳送網(wǎng)絡(luò)中塞入／取出（Add-Drop）多個(gè)波長(zhǎng)信道；置OADM于網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)處，以控制不同波長(zhǎng)信道的光信號(hào)傳至適當(dāng)?shù)奈恢?。光纖通信系統(tǒng)中通常實(shí)用的石英
4、光纖有三個(gè)低衰減區(qū)，即0.6～0.9um為第一個(gè)低衰減區(qū)，通常稱(chēng)為短波長(zhǎng)低衰減區(qū)。1.0～1.35um和1.45～1.8um為第二、第三個(gè)低衰減區(qū)。后兩者稱(chēng)為長(zhǎng)波長(zhǎng)低衰減區(qū)。本實(shí)驗(yàn)利用光纖通信工程應(yīng)用最廣泛的長(zhǎng)波長(zhǎng)衰減區(qū)中1310nm與1550nm光纖通信波長(zhǎng)進(jìn)行波分復(fù)用，傳輸兩路信號(hào)（一路模擬信號(hào)，一路數(shù)字信號(hào)）。實(shí)驗(yàn)原理框圖如圖38-2。波分復(fù)用還有另一種連接方式，其實(shí)驗(yàn)框圖如圖27-2所示。這種波分復(fù)用連接方式中，同一根光纖中光信號(hào)的傳輸方向相反，由于光波傳輸?shù)莫?dú)立性，兩個(gè)方向的光波傳輸不會(huì)有干擾。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證這一理論。波分復(fù)用器波分復(fù)用器信號(hào)甲圖27-2波分復(fù)用系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)框圖信號(hào)
5、乙1310nm1550nm信號(hào)甲信號(hào)乙1310nm1550nm五、實(shí)驗(yàn)步驟1、連接數(shù)字信號(hào)源模塊和中央控制器的A1和A2，B1和B2，C1和C2；連接中央控制器和數(shù)字終端模塊的A3和A4，B3和B4，C3和C4；連接模擬信號(hào)源模塊2的T602和T907(13_AIN)。連接中央控制器的D_OUT和T901(15_DIN)，D_IN和T902(15_DOUT)。2、將開(kāi)關(guān)K706的值撥為“”。將數(shù)字信號(hào)源撥碼開(kāi)關(guān)K501，K502和K503的值撥為任意值。將中央控制器的開(kāi)關(guān)K1撥為“主”。3、將開(kāi)關(guān)BM901撥為1310nm，將開(kāi)關(guān)K902撥為“模擬”，將開(kāi)關(guān)BM902撥為1310nm，將開(kāi)
6、關(guān)K901撥為“通信。4、旋開(kāi)光發(fā)端和光收端1550和1310保護(hù)帽，將1550光發(fā)端機(jī)和波分復(fù)用器A中標(biāo)有“1550”光纖接頭連接，將1310光發(fā)端機(jī)和波分復(fù)用器A中標(biāo)有“1310”光纖接頭連接。將1550光接收機(jī)和波分復(fù)用器B中標(biāo)有“1550”光纖接頭連接，將1310光接收機(jī)和波分復(fù)用器B中標(biāo)有“1310”光纖接頭連接。用FC-FC適配器將波分復(fù)用器連接起來(lái)。5、打開(kāi)交流電源。中央控制器指示燈NS、FS亮，表明環(huán)路同步。按動(dòng)開(kāi)關(guān)KB，使燈LED729由滅變亮，此時(shí)將來(lái)自數(shù)字信號(hào)源的數(shù)字信號(hào)送出。6、用雙蹤示波器的兩個(gè)探頭同時(shí)測(cè)量T907和TP902(13OUT)處的波形，調(diào)節(jié)電位器W9
7、05（模擬驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)）和W909（幅值調(diào)節(jié)），直到波形相同為止，信號(hào)的幅度可以不同。7、用示波器測(cè)量T901(15_DIN)和T902(15_DOUT)的波形，觀察經(jīng)波分復(fù)用和解復(fù)用后的信號(hào)是否相同。8、觀測(cè)數(shù)字信號(hào)源模塊和數(shù)字終端的二極管發(fā)光的個(gè)數(shù)與順序，驗(yàn)證數(shù)據(jù)光纖傳輸后的正確性。9、（選做）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)兩路數(shù)字信號(hào)波分復(fù)用后光纖傳輸實(shí)驗(yàn)。10、實(shí)驗(yàn)完成后，關(guān)閉交流電源，拆除各個(gè)連線，將所有的開(kāi)關(guān)撥向下，將實(shí)驗(yàn)箱還
