【正文】 10mWVr=5V光敏面直徑φ75uM響應(yīng)時(shí)間Tr/Tf 0．1nsRL=50Ohm電容C0．75pFVr=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(jì)接口。安裝光跳線時(shí)請注意光纖接頭處的突出卡片和光纖連接器上的凹槽的良好接觸。 熟悉光接收模塊的工作原理及結(jié)構(gòu)組成，了解半導(dǎo)體激光器件PHPC1S01PFC的性能及在操作上應(yīng)注意的事項(xiàng)。 打開系統(tǒng)電源，觀察電源指示燈是否正常。用示波器檢測數(shù)字信號源的BS輸出是否正常；用示波器檢測標(biāo)準(zhǔn)正弦信號的輸出OUT1 和OUT2是否正常。輸出波形見圖52本實(shí)驗(yàn)所用輸入信號波形。OUT2OUT1BS圖52本實(shí)驗(yàn)所用輸入信號波形 系統(tǒng)電源，按下表接線，將信號切換開關(guān)撥向數(shù)字端(即撥動(dòng)開關(guān)S1撥到數(shù)字端)。 模塊連接點(diǎn)連接方式連接點(diǎn)模塊數(shù)字信號源單元BS OUT導(dǎo)線DIGITAL T21310nm光纖收發(fā)模塊光發(fā)送輸入單元1310nm光纖收發(fā)模塊下方1310 nm TX光纖1310 nm RX1310nm光纖收發(fā)模塊下方注意：做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，請將1310nm光纖收發(fā)模塊的轉(zhuǎn)換開關(guān)S1均撥到數(shù)字端。表中所指“1310nm光纖收發(fā)模塊下方”的“1310 nm TX”和“1310 nm RX”這兩個(gè)連接點(diǎn)位置在實(shí)驗(yàn)箱面板上左上區(qū)域，有兩個(gè)已固定好的法蘭盤，在其右邊做了標(biāo)注，包含以上兩個(gè)標(biāo)注。 開啟系統(tǒng)電源，用示波器觀察接收電路數(shù)字輸出端口的波形，并與光發(fā)端輸入波形相比較。波形比較見圖53 BS碼在光纖傳輸前后的波形。 R18近字符端引腳為PHPC1S01PFC的輸出測試點(diǎn)，用示波器測量電壓的幅度，同時(shí)將光纖從模塊的ST接口中慢慢拔出，觀察示波器的電壓變化。在把光纖從模塊的ST接口中拔出的過程中，1310nm光纖收發(fā)模塊光接收輸出單元的ANALOG的T4點(diǎn)波形的電壓幅值漸漸變小。 關(guān)閉電源，將模擬信號輸入到光發(fā)模塊，將信號切換開關(guān)撥向模擬端(即撥動(dòng)開關(guān)S1撥到模擬端)，接通電源，接線表如下。實(shí)驗(yàn)中各點(diǎn)的波形參見圖54 模擬信號傳輸各點(diǎn)波形。 模塊連接點(diǎn)連接方式連接點(diǎn)模塊可調(diào)正弦信號源OUT2單元SINE WAVE點(diǎn)導(dǎo)線ANALOG T1點(diǎn)1310nm光纖收發(fā)模塊光接受輸出單元1310nm光纖收發(fā)模塊下方1310 nm TX光纖1310 nm RX1310nm光纖收發(fā)模塊下方檢測點(diǎn)波形數(shù)字信號源單元BS點(diǎn)1310nm光纖收發(fā)模塊接收數(shù)字輸出單元T4點(diǎn)圖53 BS碼在光纖傳輸前后的波形檢測點(diǎn)波形可調(diào)正弦信號源OUT2單元SINE WAVE點(diǎn)1310nm光纖收發(fā)模塊光接受輸出單元 模擬輸出 T4點(diǎn)1310nm光纖收發(fā)模塊光接受輸出單元R97非字符端下引腳圖54 模擬信號傳輸各點(diǎn)波形 將輸出端口的波形與R28非字符端引腳的波形比較，可計(jì)算出模擬通道電路的放大倍數(shù)。見圖54模擬信號傳輸各點(diǎn)波形。 將輸出接入誤碼測試儀，觀察誤碼。光纖長度加長至出現(xiàn)誤碼，此時(shí)，光纖的長度為收發(fā)之間的最大距離，測量光纖輸出的光功率，則為接收機(jī)的靈敏度。對于1550nm光纖模塊部分的實(shí)驗(yàn)與1310nm部分相同。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告整理實(shí)驗(yàn)記錄，畫出相應(yīng)信號的波形?？偨Y(jié)出動(dòng)態(tài)范圍的測試方法，如有條件，測出本套系統(tǒng)的光收器件的動(dòng)態(tài)范圍?？偨Y(jié)出靈敏度的測試方法，如有條件，測出本套系統(tǒng)的光收器件的靈敏度。六、實(shí)驗(yàn)儀器 光纖通信有源實(shí)驗(yàn)箱，數(shù)字存儲(chǔ)示波器，光功率計(jì)實(shí)驗(yàn)六 數(shù)字信號電→光、光→電轉(zhuǎn)換傳輸實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解數(shù)字光纖系統(tǒng)的通信原理。 掌握各種數(shù)字信號的傳輸機(jī)理。 初步了解完整光纖通信系統(tǒng)的基本組成結(jié)構(gòu)。二、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 用示波器觀察各傳輸信號的波形。 使用實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中提供的各種信號進(jìn)行光傳輸實(shí)驗(yàn)，有：170KHz方波、NRZ碼、CMI碼等。三、 基本原理本次實(shí)驗(yàn)主要完成各種數(shù)據(jù)的光纖傳輸，本次實(shí)驗(yàn)所用到的數(shù)字信號主要有：170KHz方波、NRZ碼、CＭI碼。各信號的詳細(xì)介紹及各組成部分電原理圖請參看前面實(shí)驗(yàn)的講解。各信號的光纖傳輸示意圖分別如圖6圖6圖63所示。 圖61 方波信號光纖傳輸示意圖圖62 NRZ碼光纖傳輸示意圖圖63 CMI碼光纖傳輸示意圖四、 實(shí)驗(yàn)步驟1310nm光纖模塊實(shí)驗(yàn)：1. 熟悉光發(fā)送模塊和光接收模塊的工作原理及結(jié)構(gòu)組成，了解半導(dǎo)體激光器件PHLCXXXR和PHPC1S01PFC的性能及在操作上應(yīng)注意的事項(xiàng)。2. 打開系統(tǒng)電源，觀察電源指示燈是否正常。用示波器檢測數(shù)字信號源的NRZ、BS輸出是否正常。3. 關(guān)閉系統(tǒng)電源，用實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線把數(shù)字信號源的BS輸出端與光發(fā)送模塊的數(shù)字輸入T2相連接，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(shí)檢查模擬電源開關(guān)是否處于開啟狀態(tài)，接通系統(tǒng)電源，用示波器觀察J8點(diǎn)的波形及電壓，是否處于正常狀態(tài)，正常狀態(tài)時(shí)，此點(diǎn)的波形應(yīng)該與輸入點(diǎn)的波形同相，且幅度變小。可參見圖54數(shù)字信號發(fā)送波形檢測。4. 若J8點(diǎn)的信號電平正常，用示波器觀察接收電路輸出端口DIGITAL_OUT的波形，并與光發(fā)送輸入端波形相比較。參見圖75 BS信號在光纖傳輸前后的比較 檢測點(diǎn)波形數(shù)字信號源單元BS點(diǎn)1310nm光纖收發(fā)模塊光接受輸出單元數(shù)字輸入 T4圖65 BS信號在光纖傳輸前后的比較5. 重復(fù)以上步驟，分別對NRZ、CMI信號進(jìn)行光纖傳輸，對光纖輸出的信號進(jìn)行譯碼，觀察譯碼后的波形。6. 對于NRZ信號的光纖傳輸，接線如下所示，輸出觀測點(diǎn)是光接收輸出單元 DIGITAL T4點(diǎn)。波形參見圖66 NRZ信號在光纖傳輸前后的比較。模塊連接點(diǎn)連接方式連接點(diǎn)模塊數(shù)字信號源單元NRZ信號導(dǎo)線DIGITAL T2點(diǎn)1310nm光纖收發(fā)模塊光發(fā)送輸入單元1310nm光纖收發(fā)模塊下方1310 nm TX光纖1310 nm RX1310nm光纖收發(fā)模塊下方檢測點(diǎn)波形數(shù)字信號源單元NRZ點(diǎn)1310nm光纖收發(fā)模塊光接受輸出單元DIGITAL T3點(diǎn)圖66 NRZ信號在光纖傳輸前后的比較檢測點(diǎn)波形數(shù)字信號源單元NRZ點(diǎn)1310nm光纖收發(fā)模塊光接受輸出單元DIGITAL T3點(diǎn)圖66 NRZ信號在光纖傳輸前后的比較7. CMI碼的光纖傳輸接線表如下，CMI譯碼還原信號測試點(diǎn)是PCMamp。CMI編譯碼單元的DOUT1或DOUT2。波形參見圖67 CMI信號在光纖傳輸前后的比較。模塊連接點(diǎn)連接方式連接點(diǎn)模塊數(shù)字信號源單元NRZ_OUT碼導(dǎo)線DIN1PCMamp。CMI編譯碼單元PCMamp。CMI編譯碼單元CMI_OUT1導(dǎo)線數(shù)字輸入 T21310nm光纖收發(fā)模塊光發(fā)送輸入單元1310nm光纖收發(fā)模塊光接收輸出單元數(shù)字輸出T4導(dǎo)線CMIIN1PCMamp。CMI編譯碼單元1310nm光纖收發(fā)模塊下方1310 nm TX光纖1310 nm RX1310nm光纖收發(fā)模塊下方檢測點(diǎn)波形（對應(yīng)數(shù)字碼元）1 0 1 0數(shù)字信號源單元NRZ_OUT點(diǎn)PCMamp。CMI編譯碼單元CMI_OUT1點(diǎn)1310nm光纖收發(fā)模塊光接收輸出T4單元點(diǎn)PCMamp。CMI編譯碼單元DOUT1圖67 CMI信號在光纖傳輸前后的比較注意：做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，請將1310nm光纖收發(fā)模塊的轉(zhuǎn)換開關(guān)S1撥到數(shù)字端。接線表中所指“1310nm光纖收發(fā)模塊下方”的“1310 nm TX”和“1310 nm RX”這兩個(gè)連接點(diǎn)位置在實(shí)驗(yàn)箱面板上左上區(qū)域，有兩個(gè)已固定好的法蘭盤，在其右邊做了標(biāo)注，包含以上兩個(gè)標(biāo)注。同時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)測試儀器的原因，可能會(huì)出現(xiàn)波形無法分辨的情況，因此希望選用推薦的數(shù)字存儲(chǔ)示波器進(jìn)行波形的觀察和采集。1550nm光纖模塊部分的實(shí)驗(yàn)與1310nm部分相同。五、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 理實(shí)驗(yàn)記錄，畫出相應(yīng)的信號波形。 總結(jié)出數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)的工作過程。 總結(jié)出NRZ碼經(jīng)CMI及HDB3編譯碼后波形的不同點(diǎn)，解釋為什么。六、實(shí)驗(yàn)儀器 光纖通信有源實(shí)驗(yàn)箱，數(shù)字存儲(chǔ)示波器，光功率計(jì)實(shí)驗(yàn)七 波分復(fù)用（WDM）光纖通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握完整光纖通信系統(tǒng)的基本組成結(jié)構(gòu)。 了解波分復(fù)用器的工作原理及使用方式。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)出一種完整的數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)（必須包含波分復(fù)用及解復(fù)用技術(shù)，并且包含的模塊應(yīng)盡可能多），并畫出結(jié)構(gòu)圖。使用實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中提供的各種信號進(jìn)行光傳輸實(shí)驗(yàn)，有：170KHz方波、NRZ信號、FS信號。用示波器觀察各點(diǎn)傳輸信號的波形，從而判斷設(shè)計(jì)系統(tǒng)是否正確。三、實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)前課下利用有源實(shí)驗(yàn)箱和無源實(shí)驗(yàn)箱上的模塊設(shè)計(jì)出一光纖傳輸系統(tǒng)（包含的模塊應(yīng)盡可能多）。做實(shí)驗(yàn)時(shí)連線搭建系統(tǒng)。輸入信號，令系統(tǒng)開始工作，用示波器觀察系統(tǒng)中各點(diǎn)波形，檢驗(yàn)系統(tǒng)是否正常工作。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求畫出設(shè)計(jì)的完整的數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（包含波分復(fù)用及解復(fù)用技術(shù)），并畫出結(jié)構(gòu)圖。整理實(shí)驗(yàn)記錄，畫出相應(yīng)的系統(tǒng)中各點(diǎn)信號波形?？偨Y(jié)出數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)的工作過程， 分析波分復(fù)用器在傳輸過程中所起的作用。六、實(shí)驗(yàn)儀器光纖通信有源實(shí)驗(yàn)箱，光纖通信無源實(shí)驗(yàn)箱，光功率計(jì)，數(shù)字存儲(chǔ)示波器44 /