Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы
680 Основы оптической связи (часть 2-я) .Вариант №77ID: 224061Дата закачки: 14 Февраля 2022 Продавец: IT-STUDHELP (Напишите, если есть вопросы) Посмотреть другие работы этого продавца Тип работы: Работа Курсовая Форматы файлов: Microsoft Word Сдано в учебном заведении: СибГУТИ Описание: 1 ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ 1. Что принято понимать под волоконно-оптической системой передачи? 3. Какой физический смысл у показателя преломления? 5. Какие оптические диапазоны определены для улучшенных волокон стандарта G.652? 7. В чем физический смысл «запрещённой зоны» полупроводниковых материалов? 9. Чем отличаются прямозонные и непрямозонные материалы 11. Какие устройства могут входить в состав ВОСП? Задача 1 Определить затухание, дисперсию, полосу пропускания и максимальную скорость передачи двоичных импульсов в волоконно-оптической системе с длиной секции L (км), с километрическим затуханием  (дБ/км) на длине волны излучения передатчика 0 (мкм), ширине спектра излучения 0,5 на уровне половины максимальной мощности излучения. Определить мощность оптического излучения в волокне на выходе секции, если на входе подключен оптический генератор с уровнем мощности pS , дБм на заданной длине волны λ0. Таблица 1.1  Длина оптической секции Параметр Предпоследняя цифра зачетной книжки 7 Длина оптической секции, км 54 Уровень оптической мощности на передаче pS, дБм 5 Таблица 1.2  Характеристики волокон Параметр Последняя зачетной книжки 7 Тип волокна SMF-LS Коэффициент затухания, α, дБ/км 0,21 Длина волны, λ0, нм 1,55 Спектральная линия, Δλ0,5, нм 0,18 Коэффициент хроматической дисперсии, σХр, пс/(нм×км) 14,5 SMF-LS, Single Mode Fiber-LS – одномодовое оптическое волокно со смещенной ненулевой дисперсией (Corning), коэффициент ПМД σпмд=0,05 пс/√км; 2 ИСТОЧНИКИ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМПЕРЕДАЧИ 1. Какие требования предъявляются к источнику оптического излучения? 3. Какие конструкции лазеров применяются в технике оптической связи? 5. Как устроен полупроводниковый гетеролазер с резонатором Фабри – Перо и как формирует когерентное излучение? 7. Почему и какими средствами стабилизируют температурный режим работы лазера? 9. Что показывает диаграмма направленности излучения светодиода и лазера? Задача 2 Определить характеристики одномодового лазера с распределенной обратной связью (DFB). Определить частоту и длину волны генерируемой моды в одномодовом лазере DFB для известных значений дифракционной решетки m и длины лазера L. Изобразить конструкцию лазера DFB. Исходные данные приведены в табл. 2.1-2.2. Таблица 2.1  Лазер DFB, длина решетки Параметр лазера DFB Предпоследняя цифра зачетной книжки 7 Длина решетки резонатора, L, мкм 365 Таблица 2.2 Лазер DFB, основные показатели Параметр лазера DFB Последняя цифра зачетной книжки 7 Порядок решетки, m 8 Шаг решетки, d, мкм 0,71 Показатель преломления, nэ 3,7 3 МОДУЛЯЦИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН ОПТИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА 1. Что такое модуляция? 3. В чем заключается сущность прямой модуляции в схемах с полупроводниковыми источниками оптического излучения? 5. Почему происходит искажение сигналов при прямой модуляции? 7. Какие виды внешней модуляции оптического излучения применяются в системах передачи? 9. Какие виды внешней модуляции оптического излучения обеспечиваются модулятором Маха-Зендера? 11. Как уменьшить нелинейные искажения при модуляции? 13. С какой целью в состав передающего оптического модуля вводятся термодатчик и терморегулятор? Задача 3 По данным табл. 3.1 построить зависимость выходной мощности источника оптического излучения от величины электрического тока, протекающего через него. Для заданных (по варианту) тока смещения и амплитуды модулирующих однополярных импульсов (табл. 3.2 и 3.3 с учётом Ψ) определить графически изменение выходной модуляционной мощности Рмакс и Рмин и определить глубину модуляции . Показать на графике модулирующий электрический и модулированный оптический сигналы. Рассчитать коэффициент гашения. По построенной характеристике указать вид источника (светодиод или лазер?). Таблица 3.1 - Ватт-амперная характеристика I, мА 0 5 10 15 18 20 22 24 26 28 P, мкВт 0 15 30 45 60 90 160 230 310 370 Таблица 3.2 - Ток смещения Параметр Предпоследняя цифра зачетной книжки 7 Ток смещения, мА 16 Таблица 3.3 - Амплитуда тока модуляции Параметр Последняя цифра зачетной книжки 7 Амплитуда тока модуляции, мА 1 4 ФОТОПРИЁМНИКИ ДЛЯ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ 1. Какие требования предъявляются к фотоприёмникам оптических систем передачи 3. Почему в основном применяются полупроводниковые фотодиоды в оптических системах передачи? 5. Чем ограничен диапазон оптических частот для фотодетектирования? 7. Чем отличается конструкция лавинного фотодиода (ЛФД) от конструкции фотодиода p-i-n? 9.Какими средствами сокращается время включения фотодиода? 11. Почему фотодиоды шумят? 13. Почему фотодиоды типа TAP и TWPD относят к перспективным приборам? Задача 4 Построить график зависимости чувствительности фотодетектора от длины волны оптического излучения по данным табл. 4.1. Используя график и данные табл. 4.2 (с учетом Ψ) и 4.3 определить величину фототока на выходе p-i-n фотодиода. По графику определить длинноволновую границу чувствительности фотодетектора. Определить материал для изготовления прибора. Таблица 4.1 Чувствительность, А/Вт 0,28 0,32 0,43 0,53 0,58 0, 65 0,73 0,64 0,1 Длина волны, мкм 0,85 1 1.1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,78 Таблица 4.2 Параметр Предпоследняя цифра номера зачетной книжки 7 Мощность излучения, мкВт 3,5 Таблица 4.3 Параметр Предпоследняя цифра номера зачетной книжки 7 Длина волны, λ, мкм 0.98 5 ФОТОПРИЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ 1. Чем отличается прямое фотодетектирование от фотодетектирования с преобразованием? 3. Какие виды предварительных усилителей применяются в фотоприёмных устройствах? 5. Как устроена входная цепь фотоприёмного устройства детектирования с преобразованием? 7. Чем определяется величина соотношения сигнал/шум на выходе ФПУ? 9. Чем отличается гомодинный приёмник сигнала от гетеродинного в ФПУ с преобразованием? Задача 5 Рассчитать полосу пропускания входной цепи ФПУ с ИУ (ТИУ). Определить требуемую электрическую полосу пропускания для фотоприёмного устройства, содержащего интегрирующий (ИУ) или трансимпенансный (ТИУ) усилитель и фотодетектор (ЛФД или p-i-n). Рассчитать значение фототока и отношение сигнал/шум на выходе ФПУ. При условии оптимального приема рассчитать значение Q-фактора и соответствующее ему значение BER для данного ФПУ. Исходные данные по вариантам приведены в табл. 5.1 и 5.2. Таблица 5.1  Характеристики фотодетектора Параметр Предпоследняя цифра пароля 7 Тип ФД ЛФД Тип предусилителя ТИУ Rэ, кОм 80 Сэ, пФ 2.3 ηвн 0.93 М 40 Fш(М) 8 Т 330 Dш 5.5 В, Мбит/с 42 Таблица 5.2  Характеристики линии Параметр Последняя цифра пароля 7 Уровень мощности на передаче Pпер, дБм -5 L, км 80 α, дБ/км 0,21 6 ЛИНЕЙНЫЕ ТРАКТЫ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ 1. Какие разновидности линейных трактов существуют в оптических системах передачи? 3. Какие различия имеют одноволновые оптические линейные тракты ВОСП? 5. Какие требования предъявляются к линейным кодам ВОСП? 7. В чем сущность коэффициента битовых ошибок BER или Кош? 9. С какой целью в ВОСП используется оценка Q-фактора? Задача 6.1 Используя приложения 1 для оптических интерфейсов аппаратуры SDH, определенных рекомендациями МСЭ-Т G.957 и G.691, определить: по варианту (табл.6.1 и 6.2) предельную дальность передачи по оптическому волокну без промежуточных регенераторов, но с возможным использованием оптических усилителей. Также определить минимальное расстояние между оптическим передатчиком и оптическим приёмником заданного интерфейса для исключения перегрузки приёмника. Рассчитать уровень сигнала на приеме, мощность сигнала на входе приемника и совокупную хроматическую дисперсию при условии, что длина участка равна L, проверить, соответствуют ли полученные значения техническим нормативам. Таблица 6.1  Интерфейсы и длина линии Параметр Последняя цифра пароля 7 Интерфейс L-4.1 L, км 49 Таблица 6.2  Характеристики линии Параметр Предпоследняя цифра пароля 7 Строительная длина кабеля, ℓстр, км 5.5 Число разъемных соединений 4 Задача 6.2 Для заданного количества оптических каналов по варианту в ВОСП-DWDM и требуемого OSNR (табл.6.3) каждого канала определить минимальный допустимый уровень передачи одного канала и максимальный допустимый уровень всех каналов в стекловолокне при использовании на промежуточных станциях Mус – эрбиевых усилителей с усилением A и с коэффициентом шума NF (табл.6.4). Для скоростей передачи цифровых данных в формате NRZ 2,5 Гбит/с и 10 Гбит/с считать шум спонтанной эмиссии -58 дБ, нормированным относительно полосы 0,1 нм. Разместить указанное количество спектральных каналов в полосе C или L, или С+L в зависимости предлагаемого интервала между спектральными каналами (0,1 нм; 0,2 нм; 0,4 нм; 0,8 нм). Таблица 6.3  Оптические каналы Параметр Предпоследняя цифра пароля 7 Число оптических каналов 88 Скорость передачи в каждом канале, Гбит/с 10 Межканальный интервал, нм 0,4 Требуемый OSNR, дБ 21 Таблица 6.4  Оптические усилители Параметр Последняя цифра пароля 7 Число оптических усилителей, Мус 12 Длина усилительного пролета, ℓпр км 83 Коэффициент шума, NF, дБ 5.8 Комментарии: Оценка: Отлично Дата оценки: 14.02.2022 Помогу с вашим онлайн тестом, другой работой или дисциплиной. E-mail: sneroy20@gmail.com E-mail: ego178@mail.ru Размер файла: 580,5 Кбайт Фаил: 
(.doc)
------------------- Обратите внимание, что преподаватели часто переставляют варианты и меняют исходные данные! Если вы хотите, чтобы работа точно соответствовала, смотрите исходные данные. Если их нет, обратитесь к продавцу или к нам в тех. поддержку. Имейте ввиду, что согласно гарантии возврата средств, мы не возвращаем деньги если вариант окажется не тот. -------------------
Скачано: 1 Коментариев: 0 |
||||
Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них. Опять не то? Мы можем помочь сделать! |
||||
Вход в аккаунт:
Страницу Назад
Cодержание / Основы оптической связи / Основы оптической связи (часть 2-я) .Вариант №77
Вход в аккаунт: