《光纤通信综合实验》指导书(精简版)

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1、实验一光纤通信基础实验实验内容1.光纤通信系统2.实验系统总体介绍3.光纤活动连接器和光纤适配器的类型实验目的1.熟悉光纤通信系统的组成。2.了解光纤通信实验系统，掌握实验方法。3.熟悉光纤活动连接器和光纤适配器的类型，学会使用。实验仪器与器材光纤通信实验系统（HD8634实验箱）1套FC型光纤跳线、FC/ST型光纤跳线、FC/SC型光纤跳线各1个FC型光纤适配器、FC/ST型光纤适配器、FC/SC型光纤适配器各1个实验原理一、光纤通信的优点和系统的组成光纤是由高纯度的SiO2（俗称玻璃）制成的良好的通信媒介，其优点是尺寸小、质量轻，其纤

2、芯典型尺寸多模光纤为50um或62.5urn,比人的头发丝还细。光纤作为传输介质抗电磁干扰性强保密性好，可节省大量的金属。光纤通信有许多优越性：最小的传输损耗极宽的传输带宽光缆外形直径很小光缆重量很轻与常规同轴电缆相比，光缆在安装时更易弯曲极不易受电磁场的干扰光缆材料更易获得最低的泄漏，最高的安全性对高温和化学物品的最大承受力其中最主要的优点有两点：1.损耗小传输距离远，其损耗典型值为0.ldB/km,而与之对应的同轴电缆则为5dB/kmo2.容量大，目前一根光纤的传输容量达到320GbpSo光纤通信是以光为载波，以光纤为传输媒介的一种通

3、信方式。光载波是由半导体光源产生的，与我们日常生活中熟悉的光源如白炽灯、日光灯、发光二极管（如红色、绿色、黄色的）不同，它属于红外光源。半导体光源的体积小，寿命长，常温下可连续工作，尤其是半导体激光源的特性更好，它的发光功率大，传送距离远。光源的发光波长应与光纤的三个低损耗窗口相对应，它们分别以0.85um、1.30um、1.55nm为中心，1.30um为零色散窗口，1.55uni为最低损耗窗口。光纤传输系统的基本框图如图1-1所示，由图1-1可知一般的光纤传输系统由光发端机、光收端机和由光纤构成的光缆组成。光发端机完成将电信号调制到光载

4、波上去，采用强度调制（川），光收端机完成光信号的解调，采用直接检测（DD）属于非相干解调，光载波由半导体光源产生，直接检测由半导体光检测器将光信号转换成电流信号。二、光纤通信实验系统总体介绍本实验系统根据光纤通信系统原理的主要知识点进行实验，结合光纤技术、电子技术和可编程器件技术，针对光纤通信系统的典型应用可进行多项实验或示教，实验内容重点突出，内容丰富，有重点有层次的培养实验者的动手能力。实验系统总方框图如图1-2所示，实验系统分布图如图1-3所示，它共分12个单元，由以下部分组成：0.电源单元1.数字接口单元2.眼图观察单元3.图象接

5、口单元4.CPLD可编程器件构成的信号产生单元5.LED显示单元6.数字电话单元7.1310nm光收发端机单元8.数字电话单元9.1550nm光收发端机单元10.波分复用单元11.波分复用单元侮个单元电路的详细说明将在后面的实验屮逐一介绍。图1-2实验系统总方框图实验系统的一个关键器件是光收发端机，如图1-3所示图1-3光收发端机意图图屮光收端机和光发端机的光通路是用光纤连接器来连接。使用时应注意在连接过程中不能使用蛮劲，仔细将方向、缺口对准，把插头插入底座然后旋紧保护套环即可。光纤的弯曲弧度不能太小，以免折断光纤。插头前端为陶瓷芯子很易

6、碰碎，注意切勿弄脏、碰碎。三、光纤活动连接器的类型及操作注意1.光纤跳线它由两个高精度机械加工的活动连接器和光缆组成，活动连接器有FC、SC、ST等许多接口类型，光缆有单模光纤和多模光纤两种类型(1)FC型光纤跳线它由高精度机械加工的活动连接器和光缆组成。活动连接器外部件为精密金属件，包图1-2实验系统总方框图实验系统的一个关键器件是光收发端机，如图1-3所示图1-3光收发端机意图图屮光收端机和光发端机的光通路是用光纤连接器来连接。使用时应注意在连接过程中不能使用蛮劲，仔细将方向、缺口对准，把插头插入底座然后旋紧保护套环即可。光纤的弯曲弧

7、度不能太小，以免折断光纤。插头前端为陶瓷芯子很易碰碎，注意切勿弄脏、碰碎。三、光纤活动连接器的类型及操作注意1.光纤跳线它由两个高精度机械加工的活动连接器和光缆组成，活动连接器有FC、SC、ST等许多接口类型，光缆有单模光纤和多模光纤两种类型(1)FC型光纤跳线它由高精度机械加工的活动连接器和光缆组成。活动连接器外部件为精密金属件，包括螺纹锁紧机构和定位锁紧环扣。如图1・4所示。图1-4FC型图1-5ST型(1)ST型光纤跳线ST型光纤跳线由高精度金属连接器和光缆组成。活动连接器外部件为精密金属件，包含推拉旋转式卡口卡紧机构。如图1・5所

8、示。⑶SC型光纤跳线SC型光纤跳线由高精度塑料成型的活动连接器和光缆组成。活动连接器外部件为精密塑料件，包含推拉式插拔卡紧机构。如图1・6所示。图1-6SC型图1-7SC/FC/ST型光纤适配