光纤通信原理.docx
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光纤通信原理.docx
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光纤通信原理
《光纤通信原理》综合测试题
(一)
一、填空题:
(30分,每题1分)
1、光纤通信系统基本组成部分有 、 和 。
光纤的三个工作波长分别为 、 和 。
G、652光纤的波长为 ,G、655光纤的波长为 。
2、光纤的主要损耗是 和 ,其色散主要有 、 、 。
3、目前常用的光源有LD和LED,其中LD是物质发生 过程而发光,而LED是因物质发生 过程而发光,在数字光纤通信系统中对光源采用
调制,而收端采用 方法进行检测。
4、影响接收灵敏度的主要是光电检测器的 和 噪声,以及放大电路的 噪声。
5、光无源器件主要有 、 、 和 。
6、SDH的复用过程主要步骤是 、 和 。
其主要设备有 、 、 和 。
1、 光纤、光端机、光中继机、0、85μm、1、31μm、1、55μm、1、31μm、1、55μm。
2、 吸收损耗、散射损耗、模式色散、材料色散、波导色散。
3、 受激辐射、自发辐射、IM、DD。
4、 量子噪声、暗电流、热。
5、 活动连接器、光分路/合路器、光波分复用/解复用器、光耦合器、光隔离器等。
6、 映射、定位、复用、TM、ADM、DXC、REG。
《光纤通信原理》综合测试题
(二)
一、填空:
(1×30=30分)
1.光纤通信系统是以 为信息载体, 为传输媒质的通信系统,其主要组成部分为 、 、 和 。
2.光纤的主要原材料是 ,目前常用的渐变光纤纤芯折射率分布呈 形,这种光纤具有 特性,光纤的包层直径均为 。
3.光纤的传输特性是指 和 。
光接收机的性能参数主要是 和 。
4.LD的发光基础物理过程是 其组成包含 、 和 。
目前对LD的调制方法主要是 。
5.光电检测器的作用是 ,PIN管本质上是外加 偏压的 ,其主要噪声是 噪声和 噪声,它们与接收带宽成 比。
6.单模光纤在 波长区损耗最低,在 波长区色散为0。
7.LD的P-I特性具有 特性,其阈值电流随温度升高而 ,当其增大至原来的 倍时,LD寿命告终。
三、单项选择题(1×10=10分)
1.光纤的损耗测试方法中,哪一种是基本参考测试法。
( )
A.背向散射法 B.插入损耗法.
C.OTDR D.切断法
2.光纤的制造工艺中,哪个环节对光纤的质量最关键?
( )
A.提纯 B.熔炼
C.拉丝 D.套塑
3.为防止反射光对光源的影响,应选用哪种器件?
( )
A.光耦合器 B.光隔离器
C.光衰减器 D.光纤活动连接器
4.为保证多模光纤的测试结果准确,应考虑在测试前对该光纤进行 ( )
A扰模 B.包层模消除 C.滤模
5.为增大光接收机的接收动态范围,应采用( )电路。
A.ATC B.AGC C.APC D.ADC
6.目前采用的LD的结构种类属于( )
A.单异质结型 B.双异质结型 C.同质结型
7.瑞利散射损耗与波长之间( )
A.成正比 B.成反比 C.无关系
8.光纤在( )波长附近材料色散为0
A.0.85μm B.1.31μm
C.1.55μm D.1.27μm
9.激光器发生谐振的条件是( )
A.光学谐振腔的长度应为输出光波长的整数倍。
B.光学谐振腔的长度应为输出光半波长的整数倍。
C.输出光波长应为光学谐振腔长度的整数倍。
D.输出光的半波长应为光学谐振腔长度的整数倍。
10.前置放大器的三种类型中,( )的接收带宽最大。
A.低阻型 B.高阻型 C.跨阻型
《光纤通信原理》综合测试题
(二)
答 案
一、填空:
1.光信号 光纤 光发送机 光纤 光中继器 光接收器
2.SioO2 抛物线 自聚焦 125μm
3.损耗 色散 接收灵敏度 接收动态范围
4.受激辐射 激励源 增益物质 光学谐振腔 直接光强度调制
5.完成光电转换 反向 PN结 量子 暗电流 正
6.1.55μm 1.31μm
7.阈值 增大 1.5
三、单项选择题
1.D 2.B
3.B 4.A
5.B 6.B
7.B 8.D
9.B 10.A
决定光纤通信中继距离的主要因素是(B)
A.光纤的型号B.光纤的损耗和传输带宽
C.光发射机的输出功率D.光接收机的灵敏度
2.弱导光纤中纤芯折射率n1和包层折射率n2的关系是(A)
A.n1≈n2B.n1=n2
C.n1>>n2D.n1< 3.当V→∞时,光纤中的光能(D) A.大部分集中在纤芯,小部分在包层B.大部分集中在包层,小部分在纤芯 C.都集中在包层中,纤芯中没有D.都集中在纤芯中,包层中没有 4.下列哪一种吸收属于光纤的本征吸收? (A) A.SiO2的吸收B.OH-的吸收 C.Cu2+的吸收D.V3+的吸收 5.下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因? (C) A.光纤的损耗可能发生变化B.光源的输出功率可能发生变化 C.系统可能传输多种业务D.光接收机可能工作在不同系统中 6.光隔离器的作用是(B) A.调节光信号的功率大小B.保证光信号只能正向传输 C.分离同向传输的各路光信号D.将光纤中传输的监控信号隔离开 7.光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是(A) A.光源不能产生负信号光B.将出现长连“1”或长连“0” C.编码器太复杂D.码率冗余度太大 8.下列哪一个不是SDH网的特点(D) A.具有全世界统一的接口标准B.大量运用软件进行系统配置的管理 C.复用映射结构灵活D.指针调整技术降低了设备复杂性 9.映射是指(B) A.支路信号装入C的过程B.支路信号适配装入VC的过程 C.VC和TU指针构成TU的过程D.N个STM-1同步复用进STM-N的过程 10.目前EDFA采用的泵浦波长是(C) A.0.85μm和1.3μmB.0.85μm和1.48μm C.0.98μm和1.48μmD.0.98μm和1.55μm 1.今后光纤通信的发展主方向是_扩大通信容量__延长中继距离_____。 2.由公式求得介质薄膜波导的导波模数量m=1.31,该波导中可传输的模式有___TE0,TE1,TM0,TM1____。 3.在多模光纤中,纤芯的半径越__大_____,可传输的导波模数量就越多。 4.光缆由缆芯、__加强元件(或加强芯)_____和外护层组成。 5.激光振荡器必须包括增益介质、激励源和__光学谐振腔(或激光腔)_____。 6.对LD的直接调制将导致___激光器动态谱线增宽(或激光器光谱加宽)____,限制光纤通信系统的传输速率和容量。 7.LD属于受激发射发光,而LED属于__自发辐射_____发光。 8.APD的雪崩放大效应具有随机性,由此产生的附加噪声称为___自发辐射____。 9.限制光接收机灵敏度的主要因素是__噪声_____。 10.光纤通信系统中监控信号的传输途径有两个,一个是在光纤中传输,另一个是___通过光缆中附加的金属导线传输____。 11.在mBnB编码过程中不使用的码组称为__.禁字_____。 12.数字光纤通信系统的抖动常用___UI(或码元时隙)____作单位来描述。 13.造成光纤中传输的光波信号出现畸变的重要原因是__光纤色散_____。 14.激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的___阈值条件____ 15.由于___双折射____的存在,将导致光波的偏振状态沿光纤长度变化。 16.数字光纤通信系统的抖动是指数字信号的____有效瞬间___与其理想时间位置的短时间偏离。 17.SDH传输系统每秒传送8000帧STM-16帧,则该系统的传送速率为_2.488Gbit/s(或2488.32Mbit/s______。 18.在SDH网中,为了网络的OAM,在SDH的帧结构中设置了段开销和___通道开销(或路开销)____。 19.EDFA___不能____(能/不能)对1.3μm的光信号进行放大。 20.EDFA在光纤通信系统中的作用包括作前置放大器、作功率放大器和___作中继器____。 一1光纤通信指的是: [B] A以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式; B以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式; C以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式; D以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式。 2光纤通信所使用的波段位于电磁波谱中的: [A] A近红外区;B可见光区;C远红外区;D近紫外区。 3目前光纤通信所用光波的波长范围是: [D] A0.4~2.0μm;B0.4~1.8μm;C0.4~1.5μm;D0.8~1.8μm。 4目前光纤通信所用光波的波长有三个,它们是: [C] A0.85μm、1.20μm、1.80μm;B0.80μm、1.51μm、1.80μm; C0.85μm、1.31μm、1.55μm;D0.80μm、1.20μm、1.70μm。 5下面说法正确的是: [B] A光纤是透明玻璃拉制成细长圆柱形的线; B光纤是传光的纤维波导或光导纤维的简称; C光纤是透明塑料拉制成细长圆柱形的线; D光纤是由高纯度石英玻璃制成细长圆柱形的线。 6下面说法正确的是: [A] A光纤的传输频带极宽,通信容量很大; B光纤的尺寸很小,所以通信容量不大; C为了提高光纤的通信容量,应加大光纤的尺寸; D由于光纤的芯径很细,所以无中继传输距离短。 7下面说法正确的是: [D] A光纤的主要作用是引导光在光纤内沿直线的途径传播; B光纤的主要作用是引导光在光纤内沿弯曲的途径传播; C光纤的主要作用是引导光在光纤内沿螺旋线的途径传播; D光纤的主要作用是引导光在光纤内沿直线或弯曲的途径传播。 8下面说法正确的是: [C] A光纤通信只能用于数字通信,不能用于模拟通信; B光纤通信不能用于数字通信,只能用于模拟通信; C光纤通信即可以用于数字通信,也可用于模拟通信; D光纤通信不能用于数字通信,也不能用于模拟通信。 9下面说法正确的是: [C] A光纤弯曲半径不能无穷大; B光纤弯曲半径不宜过大; C光纤弯曲半径不宜过小; D光纤弯曲半径可以为零。 10下面说法正确的是: [A] A与同轴电缆比较,光纤光缆的敷设安装复杂; B与同轴电缆比较,光纤光缆的敷设安装方便; C与同轴电缆比较,光纤光缆的接续方便; D与同轴电缆比较,光纤光缆的抗电磁干扰差。 二1下面说法正确的是: [B] A光纤的典型结构是多层同轴圆柱体,自内向外为包层、纤芯和涂覆层; B光纤的典型结构是多层同轴圆柱体,自内向外为纤芯、包层和涂覆层; C光纤的典型结构是两层同轴圆柱体,自内向外为纤芯和涂覆层; D光纤的典型结构是两层同轴圆柱体,自内向外为包层和涂覆层。 2下面说法正确的是: [C] A单模光纤只能传输TE01模式;B单模光纤只能传输一路信号; C单模光纤只能传输一种模式;D单模光纤只能传输EH11模式。 3 下面哪一种光纤是色散位移单模光纤? [C] AITU-TG.655光纤;BITU-TG.654光纤;CITU-TG.653光纤;DITU-TG.652光纤。 窗体顶端 4光纤的主模(基模)是: [D] ATE10模;BTM10模;CEH11模;DHE11模。 5下面说法正确的是: [B] A光纤的损耗决定光纤通信系统的通信容量; B光纤的损耗决定光纤通信系统的传输距离; C光纤的损耗决定光纤通信系统的传输速率; D光纤的损耗决定光纤通信系统的传输模式。 6下面说法正确的是: [A] A光纤的色散决定光纤通信系统的通信容量; B光纤的色散决定光纤通信系统的传输距离; C光纤的色散决定光纤通信系统的传输速率; D光纤的色散决定光纤通信系统的传输模式。 三1为了使光纤能在各种敷设条件和各种环境中使用: [] A必须把光纤进行一次涂覆和二次涂覆处理; B必须把光纤与其他元件组合起来构成光缆; C必须把多根光纤放入同一根塑料管中;D必须把多根光纤绞合在一起。 2下面四种光缆的基本结构中,抗侧压性能好的是: [] A层绞式光缆;B套管式光缆;C带状式光缆;D沟槽式光缆。 3光纤的连接分为: [] A固定连接和永久性连接;B固定连接和熔连接; C固定连接和活动连接;D粘连接和熔连接。 4使用连接器进行光纤连接时,如果接续点不连续,将会造成: [] A光功率无法传输;B光功率的菲涅耳反射;C光功率的散射损耗; D光功率的一部分散射损耗,或以反射波形式返回发送端。 5对于光的分波、合波器,正确的是: [] 窗体顶端 A不同波长的光功率进行合路的器件;B光信号分路/合路的功能器件; C同一波长的光功率进行合路的器件;D不同波长的光功率进行分路的器件。 6对于光的耦合器,正确的是: [] 窗体顶端 A将多个光波信号合成一个光波信号在一根光纤中传输; B将多路光信号合并成一路光信号在光纤中传输; C将同波长的多个光信号合并在一起耦合到一根光纤中传输; D将不同波长的多个光信号合并在一起耦合到一根光纤中传输。 7光分波器是: [] A将从一根光纤传输来的同波长的光信号,按不同光波长分开; B将从一根光纤传输来的不同波长的复合光信号,按不同光波长分开; C将从一根光纤传输来的一路光信号,分成多路光信号; D将从一根光纤传输来的一个光波信号,分成多个光波信号。 8利用多层膜制成的波导型分波滤光器: [] A其反向使用时不能做合波器用;B其反向使用时可以做合波器用; C其反向使用时也能做分波器用;D其反向使用时可以做耦合器用。 9下面说法正确的是: [] A光隔离器是一种只允许单一波长的光波通过的无源光器件; B光隔离器是一种不同光信号通过的无源光器件; C光隔离器是一种只允许单向光通过的无源光器件; D光隔离器是一种只允许单向光通过的无源光器件。 10光隔离器的工作原理是: [] A基于法拉第旋转的非互易性;B基于多层电介质干涉膜的滤波原理; C基于光栅的衍射原理;D基于圆柱型透镜的聚焦原理。 四1光纤通信系统中使用的光器件主要有: [] A激光器、发光二极管;B分布反馈激光器、PIN光电二极管; C半导体激光器、光检测器、分布反馈激光器;D光源、光检测器、光放大器。 2光纤通信系统中常用的光源主要有: [] A光检测器、光放大器、激光器; B半导体激光器LD、半导体发光二极管LED、半导体分布反馈激光器DFB; CPIN光电二极管、激光、荧光;D半导体激光器、光检测器、发光二极管。 3光纤通信系统中常用的光检测器主要有: [] A激光器、发光二极管;B分布反馈激光器、PIN光电二极管; CPIN光电二极管、APD雪崩光电二极管;DPIN光电二极管、半导体LD。 4光源的作用是: [] A产生输入光波信号;B将电信号电流变换为光信号功率,即实现电-光转换; C产生输入光功率;D光波对电信号进行调制,使其载荷信息在光纤中传输。 5光检测器的作用是: [] A对光纤中传输的光功率进行测试; B将接收的光信号功率变换为电信号电流,即实现光-电转换; C对光纤中传输的光波进行检测,并分析其波形频谱特性; D检测光纤中传输的光信号的强弱。 6光与物质的相互作用有自发辐射、受激吸收、受激辐射三种过程。 下面说法正确的是: [] A自发辐射是产生激光最重要的过程;B受激辐射是产生激光最重要的过程; C受激吸收是产生激光的最重要的过程;D自发辐射的光称为相干光。 7在激光器中,光的放大是通过: [] A光学谐振腔来实现;B泵浦光源来实现; C粒子数反转分布的激活物质来实现;D外加直流来实现。 8发光二极管LED产生的光: [] A是荧光而不是激光;B是激光而不是荧光; C是自然光而不是激光;D是相干光而不是荧光。 9光电二极管是: [] A将接收的光功率全部转换为电功率,即满足能量守恒定律; B将接收的光信号功率转换为倍增电流,即实现信号的放大; C将接收的光功率一部分转换为电功率,一部分转换为热量; D将接收的光信号功率变换为电信号电流,即实现光-电转换。 10光电二极管由于耗尽区是产生光生载流子的主要区域,因此要求: [] A入射光尽可能地少在耗尽区内吸收;B二极管有宽的耗尽区; C二极管有窄的耗尽区;D二极管必须外加正向偏压。 五1,关于光纤激光器的说法,正确的是: [] A、把光纤作为激光器的部件;B、工作物质同时起传导作用; C、无法对应通信波段;D、光纤本身就是激光器。 2,掺杂光纤所用的稀土元素是: [] A、稀少的元素;B元素周期表的镧系元素; C、掺杂光纤全是玻璃基质的;D、掺杂光纤的掺杂浓度越高越好。 3,关于掺Er3+及Nd3+光纤的电子能级,正确的是: [] A、Er3+是四能级系统,Nd3+是三能级系统; B、电子跃迁只发生在基态与激发态之间; C、掺Er3+及Nd3+光纤的光谱完全相同;D泵浦光的波长不一定相同。 4,光纤激光器谐振腔的作用是: [] A、选择纵模和横模;B、对任意光纤都相同; B、光纤环谐振腔与光纤反射器都具有储能作用;D、实现光纤激光器的谐振。 4,可调谐激光器的原理,正确的是: [] A、调节光纤激光器的输出功率;B、调节光纤激光器的峰值频率; B、调节光纤激光器的光谱宽度;D、调节光纤激光器的谐振腔结构。 5,下列说法正确的是: [] A、光纤Fox-Smith谐振腔的2对端口谐振频率相同; B、使用光纤光栅可以得到单纵模激光; C、光纤反射器本身能谐振放大; D、多能级受激发射导致光纤激光器的光谱宽化。 六1掺铒光纤的激光特性主要由[]决定: A起介质作用的石英光纤;B掺铒元素;C泵浦光源;D入射光的工作波长。 2掺铒光纤放大器采用: [] A石英光纤作为增益介质;B掺铒离子单模光纤作为增益介质; C掺铒离子作为增益介质;D泵浦光源作为增益介质。 3在掺铒光纤放大器中,泵浦光源的作用是: [] A与入射光叠加产生光的放大;B产生粒子数反转; C作为增益介质,对光信号进行放大;D实现受激辐射放大。 4掺铒光纤在1536nm波长处的激光过程属于: [] A二能级激光系统;B四能级激光系统; C三能级激光系统;D多能级激光系统。 5对于掺铒光纤,使用如下波长的光源作为泵浦光,均能在1536nm波长上产生激光过程: [] A只在980nm波长;B只在980nm和530nm波长; C只在800nm和980nm波长;D可在800nm、980nm、1480nm和530nm等波长。 6掺铒光纤放大器由: [] A一段掺铒光纤和泵浦光源组成; B一段掺铒光纤、光耦合器以及光隔离器等组成; C一段掺铒光纤、泵浦光源、光耦合器以及光隔离器等组成; D泵浦光源、光耦合器以及光隔离器等组成。 7前向泵浦掺铒光纤放大器是: [] A表示泵浦光比信号光稍前进入掺铒光纤; B表示两个泵浦光从两个相同方向进入掺铒光纤; C表示信号光比泵浦光稍前进入掺铒光纤; D表示信号光和泵浦光同向进入掺铒光纤。 8后向泵浦掺铒光纤放大器是: [] A表示信号光比泵浦光稍后进入掺铒光纤; B表示信号光和泵浦光从两个不同方向进入掺铒光纤; C表示泵浦光比信号光稍后进入掺铒光纤; D表示两个泵浦光从两个相反方向进入掺铒光纤。 9双向泵浦掺铒光纤放大器是: []
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