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《华科光纤通信技术2006级考卷1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、专业班级.学号.2006级《光纤通信技术》考试试卷(闭卷)(2009年6月30日下午3:00-5:30)姓名题目1234合计得分注意事项:1.本试卷共四道大题,考试时间为150分钟;2.计算结果必须有单位。3.计算中如果用到以下常数,可分别取为:普朗克常数:/2=6.63x10~34J-S基本电荷电量:e=1.6xlO-,9C;玻尔兹曼常数:kB=1.38xl0-23J/K;光速:c=3.0xl08m/s4.亘盤用到的主要公式有:W/a^0.65+1.619V372+2.879V67=^n2IAeff^£=(//a
2、)(2A/-l)PySNRAW;£^(y)=1.35-0.72y+0.12yE.=1.424+1.247x一.±真空题:(30分,每空1分,9-10题每题2分)1.光纤通信是用光波_作为载波、川_光纤作为传输媒体的一种通信方式。2.衡S单信道通信容fi的BL积中,B是指,L是指。3.光纤通信中OTDM是指光时分复用,DPSK是指数字调制,NRZ是指_不归零码,DSF是指,LD是指,LED是指AFD是指_雪崩光电二极管,4.校拟信号转变成数字信号主要包拈抽样_、暈化和编码三个步骤。5.单模光纤屮的色散主要有_材料、材
3、料色散和,6.光纤中的非线性主要有自相位调制、交叉相位调制、受激拉曼散射、受激布里渊散射和四波混频.1.光接收机前端包括和前置放大器,线性通道包括主放大器和,数据恢复包括、和解码。2.在SAGCM-APD中,A是指E,G是指E,C是层,M足©o3.某光接收机保持特定误码率耍求时,能接受的敁小平均光功率为500nW,该接收机此种条件下接收灵敏度为dBm。4.某光发射机发射的“丨”信号功率为lmW,“0”信号功率为10pW,该光信号消光比dBc二.选择题(18分,每题3分,单选题)1.以下关于光纤传输特性论述错1的是:
4、A、低速(2.5Gb/s)光纤通信系统中损耗限制占主导地位;B、高速(lOGb/s及以上速率)光纤通信系统屮色散限制超过损耗限制;C、单信道高速光纤通信系统中非线性效应不会影响传输特性;D、多信道光纤通信系统屮需要重点考虑非线性效应限制。2.以下关于光纤论述正適_的是:A、光纤的损耗理论上可以无限小;B、G.652光纤的零色散点在1550nm附近;C、G.653光纤适合用在多信道光通信系统中;D、受激喇曼散射可以用来实现光放人。3.以下关于半导体发光基础论述错I的是:A.热平衡是半导体材料中费米能级是统一的;B.俄
5、歇复合会降低器件的内量子效率;C.光了入射到半导体材料中会产生受激辐射也会产生受激吸收;D.正M偏置PN结中外加电场与自建电场方M相反。4.以下关于半导体激光器的论述锺1的是:A.条形半导体激光器是在双异质结基础之上再加了一维限制作用;A.堉益导引条形激光器中在平行于结平面方A存在内建折射率波导;B.VCSEL容易实现孕纵模是因为谐振腔很短;C.激光器中不同的横模会对应不同的纵模频率。1.以下关于光发射机的论述正确的是:A.发射机中采用的LD最大优点是温度稳定性好;B.直接调制LD吋输出波长会在上升和下降沿产生瞬时
6、漂移;C.LED屮因为存在谐振腔对外界的反射光很敏感;D.光电延时是LD调制时的固有特性,是没有办法减小的。2.以下关于光探测器的论述正適的是:A.—个光子入射肯定能产生一个光生载流子;B.APD散粒噪声增强就是指对输入散粒噪声电流的倍增;C.载流子移动时扩散速度比漂移速度快;D.光电二极管工作时是反向偏置的。三.分析和简答题(24分)1.画出多信道光纤通信系统结构简图,说明主要器件功能(8分)2.分别说明双异质结激光器和双异质结PIN的优点(8分)+5V1.如图所示电路,回答问题:(8分)1)A点输入信号为NRZ
7、格式的2.5Gb/s的1100111011111000信号,画出A点波形,要求标出时间刻度;2)画出LD发出光波波形;3)问引入A点信号到D点的目的是什么?画说明。四.某光纤通信线路长90km,工作在1550nm处,工作速率为10Gb/s,现在需要对激光器、光纤线路和接收机进行设计:(28分)1.若采用DFB激光器作为光源,有源腔长为300gm,有源区折射率为3.3,对应阈值电流时増益系数为55cnT1,分布式布拉格光栅对激射波长的反射率为90%,问有源区内部损耗系数最大为多少?(5分)2.接收机中若采用InGaA
8、s的双异质结PIN,量子效率为90%,等效噪声带宽为工作速率的一半,T=290K,前端等效输入电容为0.003pF,放大器噪声指数为6dB,计算该接收机保证误码率为1(T12的灵敏度是多少?(9分)3.该光纤在1550nm时色散为16ps/nm.km,损耗为0.2dB/km,有效面积为80卯12。现用色散为一100ps/nm.km、损耗为0.6dB/km、有