光纤的通信实验内容

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1、实用标准文案实验一模拟信号光纤传输实验一、实验目的1.了解模拟信号光纤系统的通信原理2.了解完整的模拟信号光纤通信系统的基本结构二、实验仪器1.ZY12OFCom13BG型光纤通信原理实验箱1台2.20MHz双踪模拟示波器1台3.万用表1台4.FC/PC-FC/PC单模光跳线1根5.850nm光发端机和光收端机（可选）1套6.ST/PC-ST/PC多模光跳线（可选）1根7.音频线（可选）1根8.外输入语音信号源（可选收音机，单放机，PC机等）1个9.连接导线20根三、实验原理根据系统传输信号不同，光纤通信系统可分为模拟光纤通信系统和数字光纤通信系统。由于发

2、光二极管和半导体激光器的输出光功率（对激光器来说，是指阈值电流以上线性部分）基本上与注入电流成正比，而且电流的变化转换为光频调制也呈线性，所以可以直接调制对于半导体激光器和发光二极管来说具有简单、经济和容易实现等优点。进行发光二极管及半导体激光器调制时采用的就是直接调制。IP图1-1发光二极管模拟调制原理图从调制信号的形式来看，光调制可分为模拟信号调制和数字信号调制。模拟信号调制直接用连续的模拟信号（如话音、模拟图像信号等）对光源进行调制。图1-1就是对发光二极管进行模拟调制的原理图。连续的模拟信号电流叠加在直流偏置电流上，适当地选择直流偏置电流的大小，可

3、以减小光信号的非线性失真。电路实现上，LED的模拟信号调制较为简单，利用其P-I的线性关系，可以直接利用电流放大电路进行调制，实验箱模拟信号调制电路如图1-2所示。精彩文档实用标准文案一般来说，半导体激光器很少用于模拟信号的直接调制，半导体激光器模拟调制要求光源线性度很高。而且要求提高光接收机的信噪比比较高。与发光二极管相比，图1-2LED模拟调制电路半导体激光器的V-I线性区较小，直接进行模拟调制难度加大，采用图1-2调制电路，会产生非线性失真。测试端口图1-3模拟信号光纤传输系统框图模拟信号源信号处理单元光发送器件光接收器件信号处理单元光纤本实验通过完

4、成各种不同模拟信号的LED光纤传输（如正弦波，三角波，外输入音乐信号），了解模拟信号的调制过程及调制系统组成。模拟信号光纤通信系统组成如图1-3所示。半导体激光器的模拟调制，直接利用图1-2所示电路进行调制，比较LED直接模拟调制与LD直接模拟调制的区别。在LD模拟信号调制实验中，采用预失真补偿电路对模拟信号波形进行失真补偿，观察补偿后的传输效果与补偿前的效果。一、实验内容1.各种模拟信号LED模拟调制：三角波，正弦波，语音信号（外输入语音信号）2.各种模拟信号LD模拟调制：三角波，正弦波，语音信号（外输入语音信号）二、实验步骤A、LD模拟信号调制实验1.

5、连接导线：模拟信号源模块T303与光发模块T111连接。2.用FC-FC光纤跳线将1310nm光发端机（1310nmT）与1310nm光收端机（1310nmR）连接起来。3.将拨码开关BM1、BM2和BM3分别拨到模拟、1310nm和1310nm。4.接上交流电源线，先开交流开关，再开直流开关K01，K02，五个发光二极管全亮。5.打开模拟信号源模块(K60)、光发模块(K10)的直流电源。6.调节模拟信号源模块电位器W306，使TP303波形幅度为2V。精彩文档实用标准文案1.用万用表监控R110两端电压（红表笔插T103，黑表笔插T104），调节半导体

6、激光器驱动电流（W112），使之小于25mA。2.调节电位器W111，W112和W121，使得TP121处波形幅度为2V且无明显失真，用示波器观察TP111，TP112和TP121波形，观察模拟信号光纤传输调制过程。3.根据实验三失真补偿步骤，观察经过失真补偿电路的模拟信号传输。TP111TP112TP121以正弦波为例TP111、TP112、TP1221各点的波形4.将T303换成T302（三角波）或T301（方波），观察各测试点波形效果。5.拆除T111连接导线，用音频线将电脑语音输出端与实验箱外输入语音信号输入端（T252）连接，T253与T111连

7、接，T121与T261连接，并使电脑播放音乐。6.打开语音信号处理模块电源开关，调节音量（W261），判断光纤传输音乐信号效果（用示波器观察各测试点波形）。7.依次关闭各直流电源、交流电源，拆除导线，拆除各光学器件，将实验箱还原。B、LED模拟信号调制实验根据LD模拟信号调制实验步骤，设计LED模拟信号调制步骤，并通过实验实现。一、实验报告1.记录并画出各模拟信号的波形，对模拟信号光传输前后的波形进行比较。2.简述模拟信号光纤传输过程。3.比较LD与LED模拟信号调制的效果。二、注意事项1.正弦波TP303是用方波通过带通滤波生成的，所以TP304的频率必

8、须在2KHz/s左右（可以通过调节W304来实现），此时K31应接