2014年北邮光纤实验报告(四个实验)

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1、信息与通信工程学院光纤通信实验报告姓名••班级：学号：序号：日期：2014年5月实验一光时域反射计（OTDR）（1）改变所用折射率对光纤长度和衰减的影响固定脉冲宽度为4us,以0.05的步进改变n的值，测量并记录光纤长度和端到端衰减的变化。折射率n光纤长度（km）端到端衰减（dB）单位平均衰减（dB/km）1.400011.60193.740.3221.450011.20193.740.3341.500010.82853.750.3461.550010.47923.730.3561.600010.15173.740.3681.

2、65009.84413.740.380町以看出：在指定范围内，随着计算屮使用的折射率n变大，端到端衰减差异较小，光纤长度变小，单位平均衰减变大。（2）改变时间（脉冲宽度），对光纤长度和衰减的影响选定固定的折射率n=1.5时，通过改变脉冲宽度分别为4us,2us,lus,500ns,测量并记录光纤长度和端到端衰减的变化。脉冲宽度（fds!m）光纤长度（km）端到端衰减（dB）单位平均衰减（dB/km）0.5/50.010.40084.390.4221.0/100.010.63624.390.4132.0/200.010.8285

3、3.770.3484.0/400.010.82853.760.347可以看出：随着脉冲宽度变窄，端到端衰减增人，光纤长度变短，单位平均衰减变大。实验二脉冲展宽法测量多模光纤带宽（1）光纤长度为1=2262州,又=850/2/7?和2=13l0nm的测量数据如下:波长A=850/im波长A=1310nm接跳线接光纤接跳线接光纤r,=0.840z?5r2=2.200/75r,=1A4Qnsr2=2.840/25r=-A=2.033^r=-rl=2.386^将上述结果代入公式S=计算得到850nm窗口下光纤的带宽为T490.63MH

4、z.km，1310nm窗口下光纤的带宽为418.08MHz.km，(2)数据分析从实验结果屮可以得到以下结论：(1)接光纤吋测得的脉冲半高宽度比接跳线时大很多，说明随着光纤长度增加会使得脉冲展宽，导致误码率上升；(2)波长为850nm时的脉冲响应宽度r比波长为1310nm的小，说明光纤在850nm有较好的传输特性，带宽较大。实验三光谱测量(1)半导体激光器的峰值波长定义：光谱内，最大功率峰值所对应的光波长为峰值波长。测量结果如图，可知峰值波长为：1318.48nm(2)半导体激光器的光谱密度对于DFB激光器，一般采用-20dB

5、宽度来定义光谱密度，即峰值功率下降20dB的最大全宽。ThreaholCutLvbLtvwlScaleIMv•-lengthJMkrA:1319.S4mUlkrC：-5.7dBmB:1320.96rwD：-26.7dBm14-05-1320:18B-A:7.42rwC*0:20-&«AMcr.AriScrZBh132B.96

6、Off，’AttOff测量结果如图，可知光谱密度为7.42nin实验四插入损耗法测衰减系数（1）衰减系数定义衡量光纤损耗特性的参数为衰减系数a，定义为单位长度光纤引起的光功率衰减，其表达式为6/(2)=(dB/km)式中，夂&为在波长A处的袞减系数，C为输入光纤的光功率，C光纤输出的光功率，L为光纤的长度。（2）实验结果当2=1310胃时，未插入光纤测得j‘756/5m，插入光纤测得Po=-l6.0GdBm光纤长度L=i8962m,待入衰减系数计算公式得，=光纤理论衰减系数为0.39dS/Z:m，与实测计算数据有一定误差，分析

7、其原因可能是光纤两端的接线端口产生了一定的损耗，以及光纤缠绕带来测量误差等。实验心得这次实验我们算是做的比较快的一组了，不过最开始的时候进度似乎是最慢的，我们第一个实验是OTDR,因为刚接触光纤实验和实验仪器，看老师给的实验材料看了半天，最后还是请教了下老师才明确我们到底需要做什么。在第二个实验脉冲展宽法测量多模光纤带宽中，我们测第一组850nm时的波形和数据都还是正常的，再接着测1310nm的时候，波形衰落的特别小，当然结果算出来跟标称值相差特别多，我们以为是测量屮哪一步出错了，又重新测了一遍，依旧不行。最后也是在老师的帮助

8、下，发现原来是因为接头接口没有接好，冰会出现这种问题。之后的两个实验都比较简单，没有出现什么问题，最后老师给我们演示了使用了袞减器模拟长传输距离的袞减和损耗，在接收端观察眼图，我们清楚地看到调节衰减器，加人传输的距离，眼图睁开的特别清晰到闭合的过程，观察到丫误码性能的变化。我