光纖實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)(編輯修改稿)
2025-08-31 14:10 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 01。，按“確認(rèn)”鍵后啟動(dòng)計(jì)時(shí)，開(kāi)始檢測(cè)誤碼。在誤碼計(jì)數(shù)過(guò)程中不能更改碼速與碼型。，屏幕會(huì)顯示計(jì)數(shù)時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生誤碼的總個(gè)數(shù)和誤碼率。f.“誤碼”指示燈亮?xí)r，表明有誤碼產(chǎn)生；“失鎖”指示燈亮?xí)r，表明有數(shù)據(jù)收到，但誤碼儀不能鎖定該數(shù)據(jù)；“無(wú)數(shù)據(jù)”指示燈亮?xí)r，表明誤碼儀沒(méi)有收到數(shù)據(jù)。“單個(gè)”鍵可以人為產(chǎn)生一個(gè)誤碼?！胺祷亍辨I可重新回到誤碼儀調(diào)整界面。按“復(fù)位”鍵可使系統(tǒng)返回到初始狀態(tài)。 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)注意事項(xiàng)為了提高教學(xué)質(zhì)量，保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：l、每次實(shí)驗(yàn)前必須詳細(xì)預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)講義，明了實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃矸椒安僮鞑襟E，并在記錄本上擬出簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)原理、使用方法及操作時(shí)的注意事項(xiàng)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要聽(tīng)從老師的指導(dǎo)，嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行，不能任意更改，不熟悉的儀器設(shè)備，應(yīng)先請(qǐng)老師指導(dǎo)后使用，切勿隨意亂動(dòng)。 實(shí)驗(yàn)時(shí)如有問(wèn)題發(fā)生，應(yīng)首先用自己學(xué)過(guò)的知識(shí)，獨(dú)立思考加以解決，努力培養(yǎng)獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，如自己不能解決可與指導(dǎo)老師共同討論研究，提出解決問(wèn)題的辦法。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，必須隨時(shí)把觀(guān)察到的現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如實(shí)地記錄在記錄本上，不得記在散頁(yè)紙上，要養(yǎng)成良好的作原始記錄的習(xí)慣。環(huán)境和儀器的清潔整齊是搞好實(shí)驗(yàn)的重要條件，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，整理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，經(jīng)教師驗(yàn)收儀器后，方可離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室。在使用過(guò)程中注意以下幾點(diǎn)：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中切勿將光纖端面對(duì)著人，切勿帶電進(jìn)行光纖的連接。光電器件是靜電敏感器件，請(qǐng)不要用手觸摸。做完實(shí)驗(yàn)后請(qǐng)將法蘭盤(pán)及光纖用相應(yīng)的防塵帽罩住。在使用信號(hào)連接導(dǎo)線(xiàn)時(shí)應(yīng)捏住插頭的頭部進(jìn)行插拔，切勿直接拽線(xiàn)。不能帶電進(jìn)行信號(hào)連接導(dǎo)線(xiàn)的插拔！光纖器件屬易損件，應(yīng)輕拿輕放，使用時(shí)切忌用力過(guò)大或彎折。 實(shí)驗(yàn)二 光纖損耗特性測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容。三、實(shí)驗(yàn)儀器。（可用小衰減器代替）四、實(shí)驗(yàn)原理光纖損耗是光纖的一個(gè)重要傳輸參數(shù)。光纖有衰減，光纖中光功率隨指數(shù)的規(guī)律減小的。其中有一個(gè)重要的參數(shù)是，它表示在處的衰減系數(shù)，定義為單位長(zhǎng)度光纖引起的光功率衰減，單位是dB/km。當(dāng)長(zhǎng)度為L(zhǎng)時(shí)，有應(yīng)用上式時(shí)，要特別注意兩點(diǎn)：，即與軸向位置無(wú)關(guān)。，必須達(dá)到平衡模分布。只有滿(mǎn)足這樣的條件，測(cè)得的衰減系數(shù)才能線(xiàn)性相加。測(cè)量光纖的損耗有很多種辦法，下面只介紹其中的兩種辦法。a．截?cái)喾? 截?cái)喾ㄊ且环N測(cè)量精度最好的辦法，但是其缺點(diǎn)是要截?cái)喙饫w。取一條被測(cè)的長(zhǎng)光纖接入測(cè)量系統(tǒng)中。然后，保持光源的輸入狀態(tài)不變，在被測(cè)量光纖靠近輸入端處將光纖截?cái)?，測(cè)量光功率P(Z1)。這個(gè)測(cè)量過(guò)程等于測(cè)了1－2兩點(diǎn)間這段光纖的輸入光功率P(Z1)和輸出光功率P(Z2)，又知道“1”、“2”點(diǎn)間的距離Z2－Z1，即可算出這段光纖的平均衰減系數(shù)。 在測(cè)量方框圖中斬波器是一種能周期斷續(xù)光束的器件。例如是一個(gè)有徑向開(kāi)縫的轉(zhuǎn)盤(pán)。它將直流光信號(hào)變?yōu)榻蛔児庑盘?hào)，作為參考光信號(hào)送到鎖相放大器中，與通過(guò)了被測(cè)光纖的光信號(hào)鎖定，以克服直流漂移和暗電流等影響，以確保測(cè)量精度。b．背向散射法 用背向散射法測(cè)量光纖損耗的原理與雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)的原理相似。在被測(cè)光纖的輸入端射入一個(gè)強(qiáng)的光脈沖，這個(gè)光窄脈沖在光纖內(nèi)傳輸時(shí)，由于光纖內(nèi)部的不均勻性將產(chǎn)生散射（當(dāng)然遇到光纖的接頭及斷點(diǎn)將產(chǎn)生更強(qiáng)烈的反射）。這種散射光有一部分將沿光纖返回向輸入端傳輸，這種連續(xù)不斷向輸入端傳輸散射光稱(chēng)為背向散射光。從物理概念上看，這種背向散射光就將光纖上各點(diǎn)的“信息”送回了輸入端。靠近輸入端的光波傳輸損耗少，故散射回來(lái)的信號(hào)就強(qiáng)，離輸入端遠(yuǎn)的地方光波傳輸損耗大，散射回來(lái)的信號(hào)就弱。人們就用這種帶有光纖各點(diǎn)“信息”的背向散射對(duì)光纖的損耗等進(jìn)行測(cè)量。這個(gè)測(cè)量?jī)x器稱(chēng)為光時(shí)域反射儀，簡(jiǎn)寫(xiě)成OTDR。光時(shí)域反射儀的工作原理是：首先用脈沖發(fā)生器調(diào)制一個(gè)光源使光源產(chǎn)生窄脈沖光波，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)耦入光纖。光波在光纖中傳輸時(shí)出現(xiàn)散射，散射光沿光纖返回，途中經(jīng)過(guò)光纖定向耦合器輸入光電檢測(cè)器，經(jīng)光電檢測(cè)器變?yōu)殡娦盘?hào)，再經(jīng)放大及信號(hào)處理送入顯示器。其中對(duì)信號(hào)處理的原因是，背向散射光非常微弱，淹沒(méi)在一片噪聲中，因此，要用取樣積分器積分，在一定時(shí)間間隔對(duì)微弱的散射信號(hào)取樣并求和。在這過(guò)程中，由于噪聲是隨機(jī)的，在求和時(shí)抵消掉了，從而將散射信號(hào)取了出來(lái)。用OTDR除了可以測(cè)量光纖的損耗以外，還可以觀(guān)察光纖沿線(xiàn)的損耗情況，以及某損耗突然變化點(diǎn)的裝置，光纖接頭的插入損耗等。OTDR還有一個(gè)工程上的重大用處，能夠方便地找出光纖的斷點(diǎn)。現(xiàn)在用OTDR測(cè)量光纖損耗是最常用的一種方法。優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量非破壞性，功能多，使用方便。但是，在使用時(shí)始終有一段盲區(qū)。另外用OTDR從光纖兩端測(cè)出的衰減值有差別，通常取平均值。五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，切勿帶電進(jìn)行光纖的連接。，切勿彎折！在插入之前要將光纖跳線(xiàn)的凸部和光纖活動(dòng)連接器的凹部對(duì)準(zhǔn)后再插入！，～，為了使實(shí)驗(yàn)效果明顯，則至少需要數(shù)千米的光纖，實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較困難，所以在實(shí)驗(yàn)中用光固定衰減器來(lái)代替。六、實(shí)驗(yàn)步驟 本實(shí)驗(yàn)涉及到光功率的測(cè)量，利用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)自帶光功率計(jì)或者獨(dú)立的光功率計(jì)都可以。下面我們單獨(dú)介紹利用本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)自帶光功率計(jì)測(cè)試的實(shí)驗(yàn)步驟。，用信號(hào)連接線(xiàn)連接數(shù)字信號(hào)源模塊數(shù)字信號(hào)輸出口P91(D1)和1310nm數(shù)字光發(fā)模塊數(shù)字光發(fā)信號(hào)輸入口P261。，并將1310nm光收模塊開(kāi)關(guān)K3打到“光功率計(jì)”?！癘N”，第二位撥到“OFF”，將1310nm光發(fā)模塊的“輸出光功率”旋鈕RP300順時(shí)針旋到最大，使輸出光功率最大?！皵?shù)字”。將數(shù)字信號(hào)源輸出第一路的撥碼開(kāi)關(guān)全撥到“ON”狀態(tài)，即輸入到1310nm數(shù)字光發(fā)模塊的信號(hào)始終為“1”。在光纖跳線(xiàn)和光功率計(jì)之間插入一個(gè)光固定衰減器。觀(guān)察并記錄光功率計(jì)的讀數(shù)P2。，拆除實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線(xiàn)，將各實(shí)驗(yàn)儀器擺放整齊。七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、P2。按公式P=P1P2，得到光纖的插入損耗P。然后再測(cè)量插入損耗。實(shí)驗(yàn)六 光衰減器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。二、?shí)驗(yàn)內(nèi)容。三、實(shí)驗(yàn)儀器 。四、實(shí)驗(yàn)原理光衰減器是一種非常重要的纖維光學(xué)無(wú)源器件，是光纖CATV中的一個(gè)不可缺少的器件。到目前為止市場(chǎng)上已經(jīng)形成了固定式、步進(jìn)可調(diào)式、連續(xù)可調(diào)式及智能型光衰減器四種系列。（一） 衰減器
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