【正文】 pFVr=5V反向電壓30V四、 實(shí)驗(yàn)步驟光纖模塊使用1310nm單元 將光跳線一端插入激光器件端口，另一端插入光功率計接口。 測試光接收機(jī)的誤碼率。 了解光接收電路的功能。 通過光功率計測出光源的光功率，多測幾點(diǎn)，畫出輸入軸功率和注入電流的關(guān)系曲線，并寫出曲線說明的內(nèi)容?？偨Y(jié)輸入信號幅度的大小及注入電流對光功率的影響。其中模擬輸入端口T1為輸入信號的波形， J8為進(jìn)入激光器前的驅(qū)動信號波形。測注入電流時，將短路子拔出，用萬用表的兩個表筆短路I_measure J8點(diǎn)的兩根銅柱。檢查光發(fā)送模塊的切換開關(guān)S1是否撥向數(shù)字狀態(tài)，同時檢查模塊電源開關(guān)（POWER SWITCH）是否處于打開狀態(tài)，接通系統(tǒng)電源，用示波器觀察J8的波形及電壓，是否處于正常狀態(tài)（正常狀態(tài)時，此點(diǎn)的波形應(yīng)該與輸入點(diǎn)的波形同相，且幅度變?。?。 打開系統(tǒng)電源，觀察電源指示燈是否正常。電阻R86為輸入模擬信號的衰減調(diào)節(jié)，即調(diào)節(jié)輸入模擬信號的幅度，使其在1Vpp的范圍內(nèi)。CStorage Temperature 存儲溫度Tstg40+100176。Ibias=Ith，10%90%Monitor Current監(jiān)視器電流ImmAP。C 至 85176。開關(guān)S1用來完成對模擬信號及數(shù)字信號之間的切換，主要是通過繼電器K5來完成切換動作。 切換開關(guān)為圖42中的K5，當(dāng)K5未吸合時，傳送的為模擬信號，吸合時，傳送的為數(shù)字信號。三、 基本原理在光纖通信系統(tǒng)中，光發(fā)送模塊是比較關(guān)鍵的電路模塊之一，該模塊性能的好壞，與整個系統(tǒng)的穩(wěn)定工作有很大的關(guān)系，在設(shè)計時，應(yīng)盡量提高電光轉(zhuǎn)換效率，減小其工作時動態(tài)阻值，提供適當(dāng)?shù)墓ぷ麟娏鳌?通過電原理測量并計算出半導(dǎo)體光源的驅(qū)動電流。 掌握光發(fā)送模塊所完成的電→光變換原理。注意：由于示波器探頭的原因，實(shí)驗(yàn)中有可能看不到很理想的CMI碼型及NRZ碼型。CMI編譯碼單元DOUT1圖38 NRZ信號與經(jīng)過CMI編譯碼的還原信號（3） 示波器的CH1接在CMI編譯碼模塊的DIN1上， CH2接在CMI編譯碼模塊的DOUT1上，觀察并總結(jié)出NRZ碼與CMI碼的關(guān)系。 用示波器觀察CMI編譯碼模塊上各測試點(diǎn)的信號波形。本實(shí)驗(yàn)箱上PCMamp。圖32 CMI編碼框圖圖33 CMI編碼電路原理圖一圖34 CMI編碼電路原理圖二圖35 CMI譯碼電路原理圖單極性碼輸入該模塊后首先用CLK同步，例如輸入若是傳號（1），則翻轉(zhuǎn)輸出，如果是空號（0）則打開門開關(guān)，使時鐘信號取反后輸出，本實(shí)驗(yàn)所用的NRZ碼是從數(shù)字信號源輸出的NRZ信號，該信號為24位PN碼，其輸入的信碼序列可用K1～K3開關(guān)隨意改變，如圖36所示。電路組成：CMI碼即為傳號翻轉(zhuǎn)碼，NRZ的“1”交替地用CMI的“00”和“11”來表示，而“0”則固定用“01”來表示，因此把信號從1位（bit）變成了2位（bit），屬于二電平的NRZ的1B2B碼型，這種碼的特點(diǎn)是有一定的糾錯能力，并且易于實(shí)現(xiàn)，易于定時提取，因此在低速的系統(tǒng)中選為傳輸碼型，圖31為CMI碼與NRZ碼的對應(yīng)關(guān)系。 了解CMI碼編碼電路的工作原理。式中IP=，Ko=8π103 rad/ 。五、 實(shí)驗(yàn)報告要求與信源代碼中的“1”碼相對應(yīng)的AMI碼及HDB3碼是否一定相同？為什么？ 2. 設(shè)代碼為全1，全0及0111 0010 0000 1100 0010 0000，給出AMI及HDB3碼的代碼和波形。 本實(shí)驗(yàn)中若24位信源代碼中只有1個“1“碼，則無法從AMI碼中得到一個符合要求的位同步信號，因此不能完成正確的譯碼。(4)終端數(shù)字顯示本單元的接法如下，NRZOUT 接位同步模塊的NRZ和幀同步模塊的NRZ，數(shù)字終端模塊的NRZ。觀察時應(yīng)注意： （1） 示波器的兩個探頭CH1和CH2分別接NRZOUT和CODE_OUT，將信源模塊KKK3的每一位都置1，觀察并記錄全1碼對應(yīng)的AMI碼和HDB3碼；再將KKK3置為全0，觀察全0碼對應(yīng)的AMI碼和HDB3碼。(4)可檢測出所接收的AIS碼，檢測周期由外部RAIS決定。編碼輸出比輸入碼延遲4個時鐘周期。在實(shí)用的HDB3編譯碼電路中，發(fā)端的單/雙極性變換器一般由變壓器完成；收端的雙/單極性變換電路一般由變壓器、自動門限控制和整流電路完成，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖钦莆誋DB3編碼規(guī)則，及位同步提取方法，故對極性變換電路作了簡化處理，不一定符合實(shí)用要求。譯碼時，需將AMI或HDB3碼變換成兩路單極性信號分別送到CD22103的第1第13腳，此任務(wù)由雙/單變換電路來完成。由于位同步頻率比較低，很難將有源帶通濾波器的帶寬做得很窄，它輸出的信號BPF是一個幅度和周期都不恒定的正弦信號。CD22103編碼輸出兩路并行信號+HOUT和HOUT，它們都是半占空比的正脈沖信號，分別與AMI或HDB3碼的正極性信號及負(fù)極性信號相對應(yīng)。由于整流后的AMI、HDB3碼中含有離散譜fS ，故可用一個窄帶濾波器得到頻率為fS的正弦波，整形處理后即可得到位同步信號。在通信的終端需將它們譯碼為NRZ碼才能送給數(shù)字終端機(jī)或數(shù)模轉(zhuǎn)換電路。即脈沖寬度τ與碼元寬度（碼元周期、碼元間隔）TS的關(guān)系是τ=。 帶通 U1U14：運(yùn)放UA741 HDB3編譯碼器 U11：HDB3編譯碼集成電路CD22103A CODE –OUT 編碼器輸出信號 三、 基本原理本實(shí)驗(yàn)用到的電路模塊為HDB3編譯碼模塊。 了解HDB3（AMI）編譯碼集成電路CD22103。用示波器觀察數(shù)字信源模塊上的各種信號波形。 FS信號可用作示波器的外同步信號，以便觀察2DPSK等信號。SS5信號分別輸入到U8的地址端A和B，U2U2U27輸出的3路串行信號分別輸入到U8的數(shù)據(jù)端xx0、x1，此信號為單極性不歸零信號（NRZ）。 （2）八選一采用8路數(shù)據(jù)選擇器4512，它內(nèi)含了8路傳輸數(shù)據(jù)開關(guān)、地址譯碼器和三態(tài)驅(qū)動器，其真值表如表11所示。74193是一個4位二進(jìn)制加/減計數(shù)器，當(dāng)CPD= PL =MR=0時，可在Q0、2及Q3端分別輸出上述4個信號。247。74161是一個4位二進(jìn)制加計數(shù)器，預(yù)置在3狀態(tài)。 三選一 U7：8位數(shù)據(jù)選擇器LS151 晶振 CRY1：晶體；U1：反相器7404 BS OUT 信源位同步信號輸出點(diǎn)/測試點(diǎn) 此NRZ信號為集中插入幀同步碼時分復(fù)用信號。三、 基本原理 本實(shí)驗(yàn)使用數(shù)字信源模塊。本實(shí)驗(yàn)箱可謂一箱多用，精巧的結(jié)構(gòu)，獨(dú)特的創(chuàng)意，超高的性價比，讓您再次領(lǐng)略達(dá)盛人追求完美與人性化的獨(dú)特魅力。11. 數(shù)字時分復(fù)用光纖傳輸實(shí)驗(yàn)12. 5B6B編譯碼實(shí)驗(yàn)單元 二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(如正文)三、系統(tǒng)特點(diǎn)模塊化設(shè)計，靈活搭線，可實(shí)現(xiàn)多個實(shí)驗(yàn)，并可以自己靈活搭接組成其他實(shí)驗(yàn)。8. 1550波長光發(fā)送單元:PHLC1310nmFP同軸激光二極管。PCM模塊可以實(shí)現(xiàn)傳輸兩路語音信號，采用TP3057編譯器。自帶饋電電源。一、結(jié)構(gòu)簡介光纖通信教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如下:1310光纖收發(fā)模塊 1550光纖收發(fā)模塊 數(shù)字信源 CMI—PCM 5B6B編譯碼 數(shù)字終端編譯碼 和時分復(fù)用 電話接口 AMI 低頻 位同步 幀同步 RS232 HDB3 信號源 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn) 接口電話接口 編譯碼主要由以下功能模塊組成：1. 數(shù)字信號源單元: （NRZ），數(shù)字信號幀長為24位，其中包括兩路數(shù)字信息，每路8位，另外8位中的7位為集中插入幀同步碼。此外本實(shí)驗(yàn)箱，可擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)?zāi)K，實(shí)現(xiàn)通信原理的實(shí)驗(yàn)。3. 電話接口單元此單元有兩路獨(dú)立的電話輸入接口、輸出接口，通過專用電話接口芯片實(shí)現(xiàn)語音的全雙工通信。CMI編譯碼電路，可同時完成兩路信號的編譯碼工作。7. 1310波長光發(fā)送單元:PHLC1310nmFP同軸激光二極管。光檢測模塊采用PHPCIS01PFC，是PHOTRON公司的高性能光檢測器件，輸出可從DC到1GHZ。此外本實(shí)驗(yàn)箱，可擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)?zāi)K，實(shí)現(xiàn)通信原理和DSP的實(shí)驗(yàn)，光纖和通信合而為一，還可以讓學(xué)生了解DSP的工作原理和經(jīng)典電路。二、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 用示波器觀察單極性非歸零碼（NRZ）、位同步信號（BS）及幀同步信號（FS），了解它們的對應(yīng)關(guān)系。幀長為24位，其中首位無定義，第2位到第8位是幀同步碼（7位巴克碼1110010），另外16位為2路數(shù)據(jù)信號，每路8位。 CLK 晶振信號測試點(diǎn) 圖11中各單元與圖13中的元器件對應(yīng)關(guān)系如下： 八選一 UUU8：8位數(shù)據(jù)選擇器LS151 （1）分頻器 74161進(jìn)行13分頻，輸出信號頻率為341kHz。247。SSS3為3個選通信號，頻率分別為BS信號頻率的1/1/4和1/8。 分頻器輸出的SSSSS5等5個信號的波形如圖14（a）和14（b）所示。圖13 數(shù)字信源電原理圖（3）三選一三選一電路原理同八選一電路原理。倒相與抽樣電路就是為了滿足這一要求而設(shè)計的，它們使NRZOUT及BSOUT信號滿足碼變換電路的要求。圖15 FS、NRZOUT波形 四