2024年4月5日发(作者:戊英锐)
光波测试实验
一 实验背景
光的本质是电磁波,它被广泛应用于数码、通信、保健等各个领域。其中,光在通信领域发
挥了巨大作用,光通信得到了快速发展。
光纤通信技术从光通信中脱颖而出,已成为现代通信的主要支柱之一,在现代电信网中起着
举足轻重的作用。光纤通信是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的
通信方式,被称之为“有线”光通信。
光纤是光在传输过程中必不可少的通道。当今,光纤以其传输频带宽、抗干扰性高和信号衰
减小,而远优于电缆、微波通信的传输,已成为世界通信中主要传输方式。
二 实验仪器
1、光纤实验系统结构简介
光纤实验系统可分为电端机模块、光通信模块、管理控制模块、电源供给模块等四大功能模
块,每个功能模块又是由许多子模块组成。其结构框图如下所示:
电话用户A
PCM编译码
记发器
DTMF检测
数据发送单元
数字信号发生器
线路编码器
数据复接
LD光端机
工作波长1550nm
LD激光/探测器
工作波长1310nm
数据接收单元
时钟提取、再生
线路译码器
数据解复接
电话用户B
PCM编译码
USB接口
RS232串口
中央处理器
功能扩展口
模拟信号源
电
源
模
块
键盘
液晶显示
图1 系统结构框图
2、配套仪器
双踪示波器、单模尾纤、多种接口标准的光跳线、波分复用器等。
3、使用注意点
1)进行铆孔连接时,务必注意铆孔标注的箭头方向:指向铆孔,说明此铆孔为信号输入孔;
背离铆孔,说明此铆孔为信号输出孔。
2)进行铆孔连接时,连接线接头插入铆孔后,轻轻旋转一个小角度,接头将和铆孔锁死;
拔出时,回转一个小角度即可轻松拔出,切勿使用莽力,以免插头针断在铆孔中。
3)光器件连接:在摘掉光接口保护套前,请确保实验台板面清洁,注意收集好接口保护套;
光接头连接时,请预先了解接头的结构,手持接头金属部分,按接口的轴线方向轻插轻拔,防止
损坏纤芯;
4)若不作特殊说明,本实验平台输出的串行数字序列,低位在前,高位在后。在示波器上
观测到的波形即低位在窗口的左端,高位在窗口的右端。
三 实验内容与结果
实验1:电光、光电转换传输实验
1、实验目的
1)了解本实验系统的基本组成结构;
2)初步了解完整光通信的基本组成结构;
3)掌握光通信的通信原理。
2、实验仪器
光纤通信实验箱,20M双踪示波器,FC-FC单模尾纤1根,信号连接线2根。
3、实验原理
本实验系统主要由两大部分组成:电端机部分、光信道部分。电端机又分为电信号发射和电
信号接收两子部分,光信道又可分为光发射端机、光纤、光接收端机三个子部分。实验系统基本
组成结构如下图所示:
电
发
射
P203
光纤
光发射
电
光
1550nmLD+单模
图2 实验系统基本组成结构
P204
光接收
光 电
电
接
收
电发射部分可以是M序列,可以是各种线路编码(CMI、5B6B、5B1P等),也可以是语音编
码信号或者视频信号等;光信道可以是1550nmLD+单模光纤组成,可以是1310nm激光/探测器组
成,也可以是850nmLED+多模光纤(选配)组成。
本实验系统中提供的1550nmLD光端机是一体化结构,其结构示意图如下:
P204
P203
光接收输入
光
纤
图 3 一体化数字光端机结构示意图
光发射输出
2024年4月5日发(作者:戊英锐)
光波测试实验
一 实验背景
光的本质是电磁波,它被广泛应用于数码、通信、保健等各个领域。其中,光在通信领域发
挥了巨大作用,光通信得到了快速发展。
光纤通信技术从光通信中脱颖而出,已成为现代通信的主要支柱之一,在现代电信网中起着
举足轻重的作用。光纤通信是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的
通信方式,被称之为“有线”光通信。
光纤是光在传输过程中必不可少的通道。当今,光纤以其传输频带宽、抗干扰性高和信号衰
减小,而远优于电缆、微波通信的传输,已成为世界通信中主要传输方式。
二 实验仪器
1、光纤实验系统结构简介
光纤实验系统可分为电端机模块、光通信模块、管理控制模块、电源供给模块等四大功能模
块,每个功能模块又是由许多子模块组成。其结构框图如下所示:
电话用户A
PCM编译码
记发器
DTMF检测
数据发送单元
数字信号发生器
线路编码器
数据复接
LD光端机
工作波长1550nm
LD激光/探测器
工作波长1310nm
数据接收单元
时钟提取、再生
线路译码器
数据解复接
电话用户B
PCM编译码
USB接口
RS232串口
中央处理器
功能扩展口
模拟信号源
电
源
模
块
键盘
液晶显示
图1 系统结构框图
2、配套仪器
双踪示波器、单模尾纤、多种接口标准的光跳线、波分复用器等。
3、使用注意点
1)进行铆孔连接时,务必注意铆孔标注的箭头方向:指向铆孔,说明此铆孔为信号输入孔;
背离铆孔,说明此铆孔为信号输出孔。
2)进行铆孔连接时,连接线接头插入铆孔后,轻轻旋转一个小角度,接头将和铆孔锁死;
拔出时,回转一个小角度即可轻松拔出,切勿使用莽力,以免插头针断在铆孔中。
3)光器件连接:在摘掉光接口保护套前,请确保实验台板面清洁,注意收集好接口保护套;
光接头连接时,请预先了解接头的结构,手持接头金属部分,按接口的轴线方向轻插轻拔,防止
损坏纤芯;
4)若不作特殊说明,本实验平台输出的串行数字序列,低位在前,高位在后。在示波器上
观测到的波形即低位在窗口的左端,高位在窗口的右端。
三 实验内容与结果
实验1:电光、光电转换传输实验
1、实验目的
1)了解本实验系统的基本组成结构;
2)初步了解完整光通信的基本组成结构;
3)掌握光通信的通信原理。
2、实验仪器
光纤通信实验箱,20M双踪示波器,FC-FC单模尾纤1根,信号连接线2根。
3、实验原理
本实验系统主要由两大部分组成:电端机部分、光信道部分。电端机又分为电信号发射和电
信号接收两子部分,光信道又可分为光发射端机、光纤、光接收端机三个子部分。实验系统基本
组成结构如下图所示:
电
发
射
P203
光纤
光发射
电
光
1550nmLD+单模
图2 实验系统基本组成结构
P204
光接收
光 电
电
接
收
电发射部分可以是M序列,可以是各种线路编码(CMI、5B6B、5B1P等),也可以是语音编
码信号或者视频信号等;光信道可以是1550nmLD+单模光纤组成,可以是1310nm激光/探测器组
成,也可以是850nmLED+多模光纤(选配)组成。
本实验系统中提供的1550nmLD光端机是一体化结构,其结构示意图如下:
P204
P203
光接收输入
光
纤
图 3 一体化数字光端机结构示意图
光发射输出