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LOGO项目1通信网络基础知识任务2：光纤通信系统的组成光发射、接收设备光发射机光中继器光发射、接收设备光分路器光接收机光发射、接收设备光收发设备联网示意图光纤接入网的优点⑴容量大：光纤工作频率比目前电缆使用的工作频率高出8～9个数量级，故所开发的容量大。⑵衰减小：光纤每公里衰减比目前容量最大的通信同轴电缆每公里衰减要低一个数量级以上。⑶体积小，重量轻：同时有利于施工和运输。⑷防干扰性能好：光纤不受强电干扰、电气信号干扰和雷电干扰。⑸节约有色金属：一般通信电缆要耗用大量的铜、铅或铝等有色金属。知识链接1：光发射机的基本组成常用的光发射机1550nm外调制光发射机（外部）1550nm外调制光发射机（内部）1550nm激光发射机（外部）1550nm激光发射机（内部）光发射机的基本组成光发射机的主要技术指标1）输出光功率及其稳定性发射机的输出光功率，实际上是从其尾巴光纤的出射端测得的光功率，因此应称为出纤光功率。2）消光比EXT消光比是指发全“0”码时的输出光功率P0和全“1”码时的输出光功率P1之比，即EXT=全“0”码时的输出光功率P0/全“1”码时的输出光功率P1意义：一反映光发射机的调制状态；二影响接收机的接收灵敏度。光发射机的主要技术指标3）光脉冲的上升时间tr、下降时间tf以及开通延迟时间td为了使光脉冲成为输入数字信号的准确重现，即有相适应的响应速度。4）无张驰振荡若加的电信号脉冲速率较高，则输出光脉冲可能引起张驰振荡，这时必须加以阻尼，以使发射机能正常工作。实操二光发送模块测试实操二光发送模块测试一、实训目的（1）了解光源的发光特性。（2）掌握光发送模块所完成的电→光变换原理。（3）了解模拟光发送和数字光发送的区别。二、实训内容（1）用示波器观察数字信号光传输的各点波形。（2）用示波器观察模拟信号光传输的各点波形。（3）采用光功率计测出光源的光纤功率，多测几点并画出输出功率和注入电流的关系曲线。（4）用示波器观察光源的非线性失真。实操二光发送模块测试三、实验仪器1、EL-GT-IV光纤通信实验箱1台1310光纤收发模块1550光纤收发模块数字信源CMI-PCM编译码5B6B编译码和时分复用数字终端电话接口AMI-HDB3编译码低频信号源位同步实验帧同步实验RS232接口实操二光发送模块测试2、数字存储示波器1台实操二光发送模块测试3、光功率计1台4、光纤跳线若干实操二光发送模块测试四、基本原理光纤通信系统中，光发送模块是比较关键的电路模块之一，该模块性能的好坏，与整个系统的稳定工作有很大的关系，在设计时，在应尽量提高光电转换效率，减小其工作时动态阻值，提供适当的工作电流。实操二光发送模块测试五、实训步骤1310nm光纤模块部分1、熟悉光发送模块的工作原理及结构组成，了解半导体激光器件的性能及在操作上应注意的事项。2、打开系统电源，观察电源指示灯是否正常。用示波器检测数字信号源的BS输出是否正常；用示波器检测正弦信号的输出OUT1和OUT2是否正常。输出波形如下图所示。实操二光发送模块测试实操二光发送模块测试3、关闭系统电源，用实验导线把数字信号源的BS输出端与光发送模块的DIGITAL_IN(数字输入)相连，用示波器观测各关键测试点的波形：DIGITAL_IN端口、J8(I-)。检查光发送模块的切换开关S1是否拨向数字状态（D），同时检查模块电源开关（POWERSWTTCH）是否处于打开状态，接通系统电源，用示波器观察J8的波形及电压，是否处于正常状态（正常状态时，此点的波形应该与输入点的波形同相，且幅度变小）。其中数字端口为T2输入信号的波形，J8为进入激光器前的驱动信号波形。如下图。注意：在测试1310nm光纤收发模块I_measureJ8点时，请勿将短路子拔出。测注入电流时，将短路子拔出，用万用表的两个表笔短路I_measureJ8点的两根铜柱。实操二光发送模块测试4、用光功率计测量光纤输出光的功率：调节可调电阻R95，改变注入电流，观察光功率计的变化。将光纤慢慢从激光器件中抽出，观察光功率计的变化。5、关闭系统电源，用实验导线把正弦信号源的任一输出端与光发送模块的模拟输入端T1相连接，用示波器观测各关键测试点的波形：模拟输入端口T1、J8。其中模拟输入端口T1为输入信号的波形，J8为进入激光器前的驱动信号波形。调节R86以改变输入模拟信号的衰减，使其进入光发送模块的幅度达到合适的值，防止信号的饱和失真，在调节的同时用示波器观察J8上的波形，直至波形不失真为止。如下图。实操二光发送模块测试知识链接2：光接收机的基本组成常用的光接收机光接收机的组成光接收机主要技术指标的测量在数字光纤通信系统中，衡量光接收机质量的好坏主要有两个重要技术指标：接收灵敏度和动态范围。1、光接收灵敏度的测量数字光接收机的接收灵敏度是指在保证一定误码率的前提下需要的最低接收光功率。通常，以Pr表示光接收的灵敏度。Pr值或Pmin值越小，光接收机的灵敏度越高。光接收机的接收灵敏度高，不仅说明质量好，而且也说明中继通信距离长。光接收机主要技术指标的测量2、光接收机动态范围的测量在保证系统一定误码率的前提下，光接收机能够接收最小光功率Pmin和最大光功率Pmax的能力，便是光接收机动态范围。光接收机的动态范围也是用相对值表示的，单位为dB。LOGOAddyourcompanyslogan