西安交大光纤通信实验

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1、光纤通信实验实验1：光通信系统信号与功率测量1、实验目的：学习光纤通信实验系统的组成，了解各部分的功能学习光功率计的使用，学会测量光功率;测量实验板各测试点的信号.2、实验所需仪器和配件RZ8644型光纤通信实验系统数字示波器光功率计光纤连线信号线连线RZ8644型光纤通信实验系统电话用户APCM编译码记发器DTMF检测电话用户BPCM编译码数据发送单元数字信号发生器线路编码器数据复接数据接收单元时钟提取、再生线路译码器数据解复接USB接口RS232串口中央处理器功能扩展口模拟信号源LD光端机工作波长1310nmL

2、D光端机工作波长1550nm键盘液晶显示电源模块1310nm光收发p201p2021550nm光收发p203p204TX1310RX1310W201TX1550TR1550W205译码电路均衡P111P115P112TP106W901线路编码时分复用复接时分分接误码分析8位数字信号随机信号模拟信号ABPCM编码译码USB接口串口电路电话P103P101P108P111P109P110P113P114P603P604P801P802P601P602P803P804P301P701P702P703P704光收发部分线路

3、编码部分信号产生部分1310nm光收发p201p2021550nm光收发p203p204电话接口电路A电话接口电路B话机A话机B模拟信号发生电路线路译码电路PCM编码译码PCM编码译码P601P602P801P802P603P604P803p804时分复接时分分接P108P109P110P113P114P101数据P102时钟P115复帧同步均衡TX1310RX1310RS232USB误码分析电路自编数据模拟信号数据信号可编程信号SW101拨码器W201线路编码P103(108)P111P111P115P104时钟

4、P106数据帧信号P112TP106W901P701P702P111RXTX光接收输入光发射输出光纤P202TX1310P2011310nm一体化数字光端机结构示意图电信号输出电信号输入W201TX1310RX1310RXTX光接收输入光发射输出光纤P204TX1550P2031550nm一体化数字光端机结构示意图电信号输出电信号输入W205TX1550RX1550U701AT89C51功能菜单选择液晶、键盘及功能控制电路结构示意图薄膜键盘U101数据发送单元U102数据接收单元功能片选信号功能片选信号液晶显示光功

5、率计ZEROdBm/WdBPowerHOLD菜单操作键多功能旋钮液晶显示屏USB接口模拟信号输入探头补偿信号输出外触发输入常用菜单运行控制水平控制触发控制垂直控制一、观察信号波形，测量平均光功率输入的数据可以是由系统生成的伪随机码，也可以由8位开关形成8位的自编数据，也可以由外部输入数据。在本实验系统中，线路编码可以采用CMI码、5B6B，随机扰码等多种码型。数字光纤通信传输信道中，对于低速率系统采用CMI(CodedMarkInversion)码,传号翻转码，即“1”码交替地用“00”和“11”表示，而“0”码则

6、固定用“01”表示，因此在1个时钟周期内，CMI编码器输入1bit的时间内输出变为2bit。CMI码属于二电平的不归零（NRZ）的1B2B码型。0010111010CMI码的特点是:（1）不出现连续4个以上的“0”码或“1”，易于定时提取。（2）电路简单，易于实现。（3)有一定的纠错能力。当编码规则被破坏后，即意味着误码产生，便于中继监测。（4)有恒定的直流分量，且低频分量小，频带较宽。（5)传输速率为编码前的2倍，适用于低速率的光纤传输系统。LD及其驱动电路PIN及其放大电路信号发生线路编码光分路P101P103

7、P201P202TX1310RX1310W201光功率计LD及其驱动电路PIN及其放大电路信号发生线路编码光分路P101P103P201P202TX1310RX1310W201光功率计平均光功率平均光功率是指给光发送机的数字驱动电路送入一伪随机码二进制序列为测试信号，用光功率计直接测试光发端机的光功率，此数值即为数字发送单元的平均光功率。平均光功率是在额定电流下测得的，否则结果有偏差。四、实验步骤传输信号波形观察光功率测量传输信号波形观察1.用带FC-FC的单模光纤连接线连接1310nm(或1550nm)光发射端机

8、的输出接口和1310nm(或1550nm)光接收端机的输入接口2.打开系统电源，液晶菜单选择“码型变换实验--CMI码设置”确认，设置SW101拨码器8比特周期性序列的数据，如10001000。3.示波器测试P101、P103铆孔波形，纪录波形。4.用信号连接线连接P103、P201两铆孔，示波器A通道测试TX1310测试点，确认有相应的波形输出，调节W20