光纖實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)-資料下載頁(yè)
2025-08-04 14:10本頁(yè)面
【正文】 系．圖131 LD半導(dǎo)體激光器PI曲線示意圖五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，切勿帶電進(jìn)行光纖的連接。六、實(shí)驗(yàn)步驟（一） 測(cè)量光發(fā)射機(jī)PI特性曲線，用信號(hào)連接線連接數(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”狀態(tài)（數(shù)字光調(diào)制的通狀態(tài)），第二位撥到“OFF”狀態(tài)（自動(dòng)光功率控制補(bǔ)償電流的斷狀態(tài)）?！皵?shù)字”。將數(shù)字信號(hào)源第一路的撥碼開(kāi)關(guān)U42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”。（測(cè)量方法：先將萬(wàn)用表打到電壓文件，然后將紅表筆接TP265，黑表筆接TP264）。讀出萬(wàn)用表讀數(shù)U，代入公式I=U/R，其中R=51Ω, 讀出光功率記讀數(shù)P。（數(shù)字光調(diào)制的光發(fā)射功率大小的調(diào)節(jié)旋鈕，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為光功率增大），然后重復(fù)步驟5，將測(cè)得的參數(shù)填入下表：P(uw)u(v)七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告，繪制光發(fā)射機(jī)光源的PI特性曲線實(shí)驗(yàn)十四 光發(fā)射機(jī)消光比測(cè)試一、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)原理消光比定義為：，式中P00是光發(fā)射機(jī)輸入全“0”時(shí)輸出的平均光功率即無(wú)輸入信號(hào)時(shí)的輸出光功率。P11是光發(fā)射機(jī)輸入全“1”時(shí)輸出的平均光功率。從激光器的注入電流（I）和輸出功率（P）的關(guān)系，即PI特性可以清楚地看出消光比的物理概念，如下圖所示。由圖可知，當(dāng)輸入信號(hào)為“0”時(shí)，光源的輸出光功率為P00,它將由直流偏置電流Ib來(lái)確定。無(wú)信號(hào)時(shí)光源輸出的光功率對(duì)接收機(jī)來(lái)說(shuō)是一種噪聲，將降低光接收機(jī)的靈敏度。因此，從接收機(jī)角度考慮，希望消光比越小越好。但是，應(yīng)該指出，當(dāng)Ib減小時(shí)，光源的輸出功率將降低，光源的譜線寬度增加，同時(shí)，還會(huì)對(duì)光源的其它特性產(chǎn)生不良影響，因此，必須全面考慮Ib的影響，一般取Ib=(～)Ith(Ith為激光器的閾值電流)。在此范圍內(nèi)，能比較好地處理消光比與其它指標(biāo)之間的矛盾?？紤]各種因素的影響。消光比對(duì)光接收機(jī)靈敏度的影響如下圖。在光源為L(zhǎng)ED的條件下，一般不考慮消光比，因?yàn)樗患又绷髌秒娏鱅b，電信號(hào)直接加到LED上，無(wú)輸入信號(hào)時(shí)的輸出功率為零。因此，只有以LD作光源的光發(fā)射機(jī)才要求測(cè)試消光比。ΔPEXTADPPIN圖141 消光比對(duì)靈敏度的影響五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) ，切勿帶電進(jìn)行光纖的連接。六、實(shí)驗(yàn)步驟：，用信號(hào)連接線連接數(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)”。“ON”（數(shù)字光調(diào)制的通狀態(tài)），第二位撥到“OFF”（自動(dòng)光功率控制補(bǔ)償電流的斷狀態(tài)）。將K1設(shè)置為“數(shù)字”。（數(shù)字光調(diào)制的光發(fā)射功率大小的調(diào)節(jié)旋鈕，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為光功率增大），順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到最大。.?！癘N”狀態(tài)，使輸入到1310nm數(shù)字光發(fā)模塊的信號(hào)始終為“1”。測(cè)得此時(shí)光發(fā)端機(jī)輸出的光功率為P11。“OFF”端（發(fā)光二極管全滅），使輸入到1310nm數(shù)字發(fā)光模塊的信號(hào)始終為“0”，測(cè)得此時(shí)光發(fā)端機(jī)輸出的光功率為P00。，即得光發(fā)端機(jī)消光比。P00(uw)P11(uw)EXT實(shí)驗(yàn)十五 光發(fā)射機(jī)平均光功率的測(cè)試一、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)原理光發(fā)送機(jī)的平均輸出光功率被定義為當(dāng)發(fā)送機(jī)送偽隨機(jī)序列時(shí)，發(fā)送端輸出的光功率值。ITUU在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)光接口時(shí)，為使成本最佳，同時(shí)適應(yīng)運(yùn)行條件變化，并考慮了活動(dòng)連接器的磨損、制造和測(cè)量容差以及老化因素的影響后，給出了一個(gè)允許的范圍。其中比較重要的激光器劣化機(jī)理是有源層的劣化和橫向漏電流的增加所導(dǎo)致的激勵(lì)電流增加以及光譜特性隨時(shí)間的變化。通常，光發(fā)送機(jī)的發(fā)送功率需要有1～ dB的富余度。本實(shí)驗(yàn)將帶領(lǐng)大家測(cè)量本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)發(fā)射光功率。五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，切勿帶電進(jìn)行光纖的連接。六、實(shí)驗(yàn)步驟，用信號(hào)連接線連接數(shù)字信號(hào)源模塊PN序列二輸出口P283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”（數(shù)字光調(diào)制的通狀態(tài)），第二位撥為“OFF”（自動(dòng)光功率控制補(bǔ)償電流的斷狀態(tài)）。將K1設(shè)置為“數(shù)字”。（數(shù)字光調(diào)制的光發(fā)射功率大小的調(diào)節(jié)旋鈕，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為光功率增大），順時(shí)針旋到最大。此時(shí)光功率計(jì)的讀數(shù)，即為光發(fā)端機(jī)的平均光功率。，拆除實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線。實(shí)驗(yàn)二十 模擬信號(hào)光纖傳輸系統(tǒng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。二、?shí)驗(yàn)內(nèi)容、方波、三角波信號(hào)進(jìn)行光傳輸實(shí)驗(yàn)。三、實(shí)驗(yàn)儀器。四、實(shí)驗(yàn)原理本實(shí)驗(yàn)中將模擬信號(hào)源輸出的正弦波、三角波、方波信號(hào)通過(guò)光纖進(jìn)行傳輸。模擬信號(hào)源的電路如圖201：圖201 模擬信號(hào)源電路原理圖圖中P101是輸入的方波信號(hào)，輸入的方波信號(hào)有兩種頻率可選1K、2K。P102是三角波的輸出端，P103是正弦波的輸出端。模擬信號(hào)也可以通過(guò)PCM編碼后變成數(shù)字信號(hào)。然后，再送入光發(fā)射模塊數(shù)字信號(hào)端進(jìn)行傳輸。接收到信號(hào)后再送入PCM譯碼模塊，得到模擬信號(hào)。這種傳輸方法將在后面的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行。五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，切勿帶電進(jìn)行光纖的連接。六、實(shí)驗(yàn)步驟，用光纖跳線連接1310nm光發(fā)模塊和1310nm光收模塊，并將1310nm光收模塊開(kāi)關(guān)K3打到“光收”。“模擬”?！?K”端。（接收靈敏度的調(diào)節(jié)旋鈕，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)輸出信號(hào)減?。╉槙r(shí)針旋到最大，適當(dāng)調(diào)節(jié)RP4（調(diào)節(jié)電平判決電路的門限電壓）。，用示波器觀測(cè)模擬信號(hào)源模塊的P103，調(diào)節(jié)模擬信源模塊的“輸出幅度”旋鈕，使信號(hào)的峰峰值為2V。，調(diào)節(jié)1310nm光發(fā)的RP281（輸入信號(hào)衰減大小的調(diào)節(jié)旋鈕），使P242的波形和P103的相同，且幅值最大。此時(shí)，1310nm光收發(fā)模塊無(wú)失真的傳輸模擬信號(hào)。，拆除實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線。將各實(shí)驗(yàn)儀器擺放整齊。七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、P103各測(cè)試點(diǎn)的波形。
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