Лабораторные работы 1-2 по дисциплине: Направляющие среды электросвязи. Вариант №25

Лабораторная работа 1

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Целью работы является проведение компьютерного эксперимента по исследованию собственных и дополнительных затуханий в оптических кабелях связи:
- собственных затуханий;
- затуханий в местах соединений оптических волокон;
- затуханий на микроизгибах и макроизгибах;
2. ПРОГРАММА ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

2.1 Расчет и построение таблицы зависимости затухания из-за поглощения энергии в материале от длинны волны.
2.2 Моделирование и построение графика зависимости затухание из-за Релеевского рассеяния от длинны волны.
2.3 Компьютерное моделирование и построение графика зависимости затухания от длинны волны в инфракрасной области.
2.4 Моделирование и построение графика зависимости затуханий из-за различия числовых апертур.
2.5 Расчет затухания из-за различия диаметров сердцевины оптического волокна.
2.6 Компьютерное моделирование затухания из-за углового смешения сердцевины оптического волокна.
2.7 Моделирование затуханий из-за осевого смещения оптических волокон.
2.8 Расчет затуханий из-за радиального смешения оптических волокон.
2.9 Компьютерное моделирование затуханий на микроизгибах оптического волокна.
2.10 Моделирование затуханий на макроизгибах градиентного оптического волокна.

3. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СООТНОШЕНИЯ

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ДОПУСКА К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ

5. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ
5.1 ЗАДАЧА 1
5.2 ЗАДАЧА 2
5.3 ЗАДАЧА 3
5.4 ЗАДАЧА 4
5.5 ЗАДАЧА 5
5.6 ЗАДАЧА 6
5.7 ЗАДАЧА 7
5.8 ЗАДАЧА 8
5.9 ЗАДАЧА 9
5.10 ЗАДАЧА 10

6 ЗАЩИТА ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

Задача No 1

Определить затухание волоконно-оптической линии, если мощность входного сигнала Рвх, мВт, а мощность выходного сигнала Рвых, мВт.

Таблица 1 Исходные данные к задаче 1
N Pвх, мВт Pвых, мВт
3 1,0 0,01

Задача No 2

Определить, на сколько изменятся собственные затухания из-за поглощения в оптическом волокне, если передача сигналов будет осуществляться не в третьем, а в первом окне прозрачности.
Параметры оптического волокна: n2, D, tg d =10-11.

Таблица 2 Исходные данные к задаче 2
N n2 D
3 1,492 0,012

Задача No 3

С течением времени в разъемном соединителе станционного оптического кабеля ОКС-50-01 произошло осевое смещение торцов одного оптического волокна на 25 мкм. Определить возникшие при этом дополнительные затухания. Параметры оптического волокна: n2, D.

Таблица 4 Исходные данные к задаче 4
N n2 D
3 1,492 0,012

=============================================

Лабораторная работа 2

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Целью работы является проведение компьютерного эксперимента по исследованию влияния составляющих дисперсии на временные параметры передаваемых оптических импульсов:
- модовой дисперсии ступенчатых оптических волокон;
- модовой дисперсии градиентных оптических волокон;
- материальной составляющей хроматической дисперсии;
- волноводной составляющей хроматической дисперсии;
- профильной составляющей хроматической дисперсии;
- хроматической дисперсии оптического волокна;
- результирующей дисперсии оптических волокон.
2. ПРОГРАММА ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
2.1 Расчет и моделирование модовой дисперсии ступенчатого оптического волокна.
2.2  Моделирование модовой дисперсии градиентного оптического волокна.
2.3  Компьютерное моделирование и построение графика зависимости материальной дисперсии от ширины спектральной характеристики источника излучения и от длины волны источника излучения.
2.4  Моделирование зависимости волноводной дисперсии от ширины спектральной характеристики источника излучения и от длины волны источника излучения.
2.5  Расчет зависимости профильной дисперсии от ширины спектральной характеристики источника излучения и от волны источника излучения.
2.6  Комплексное моделирование влияния ширины спектральной характеристики источника оптического излучения и длины волны источника излучения на составляющие и результирующую хроматической дисперсии.
2.7  Моделирование влияния хроматической дисперсии на основные параметры передаваемых оптических сигналов.
2.8  Комплексное моделирование влияния всех составляющих дисперсии ступенчатого оптического волокна на временные параметры передаваемых оптических сигналов.
2.9  Комплексное моделирование влияния всех составляющих дисперсии градиентного оптического волокна на временные параметры передаваемых оптических сигналов.

3. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ И СООТНОШЕНИЯ

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ДОПУСКА К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ
4.1.2 В какой функциональной зависимости находится модовая дисперсия ступенчатого световода от относительной разности коэффициентов преломления?

4.1.3 Ширина полосы пропускания какого волоконного световода имеет наибольшее значение?

4.1.4 Что из ниже перечисленного является наиболее важным следствием широкой полосы пропускания ОВ?

4.1.5 Виды дисперсии в многомодовых оптических волокнах

4.1.6 Указать причину возникновения материальной дисперсии

4.1.7 Что является причиной ограничения ширины полосы пропускания оптического волокна?

4.1.8 Какова размерность удельной волноводной дисперсии
пс/(км*нм)

4.1.9 Для какого типа ОВ модовая дисперсия не учитывается?

4.1.10 17. Укажите причину возникновения волноводной дисперсии?

5. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ
5.1 ЗАДАЧА 1

5.2 ЗАДАЧА 2
Вычислить модовую дисперсию градиентного оптического волокна при следующих исходных данных:
LС = 15 км;
L = 30 км;
n1 = 1,4675;
∆1 = 0,005.

5.3 ЗАДАЧА 3
Вычислить материальную составляющую хроматической дисперсии при следующих исходных данных:
Δλ=1_ нм,
λ=1300_ нм,
L=1_ км

5.4 ЗАДАЧА 4
Вычислить волноводную составляющую хроматической дисперсии при следующих исходных данных:
Δλ=1_ нм,
λ=1200_ нм,
L=1_ км

5.5 ЗАДАЧА 5
Вычислить профильную составляющую хроматической дисперсии при следующих исходных данных:
Δλ=1_ нм,
λ=1200_ нм,
L=1_ км

5.6 ЗАДАЧА 6
Вычислить хроматическую дисперсию при следующих исходных данных:
Δλ=1_ нм,
λ=1300_ нм,
L=1_ км

5.7 ЗАДАЧА 7
Вычислить длительность импульса на выходе одномодового оптического волокна при следующих исходных данных:
tu вх = 50 пс,
∆λ = 1 нм,
λ = 1550 нм
L=45_ км

5.8 ЗАДАЧА 8
Вычислить длительность импульса на выходе многомодового ступенчатого оптического волокна при следующих исходных данных:
tu вх = 100 нс,
∆λ = 1 нм,
λ = 1,55 мкм,
,
LС = 5 км,
n1 = 1,4675,
∆1 = 0,005

5.9 ЗАДАЧА 9
Вычислить длительность импульса на выходе градиентного оптического волокна при следующих исходных данных:
n1 = 1,4675,
∆1 = 0,005
tu вх = 2 нс,
∆λ = 1 нм,
λ = 1550 нм,
L=30_ км,
LС = 15 км,

=============================================

Проверил(а): Горлов Николай Ильич
Оценка: Зачет
Дата оценки: 20.05.2023г.

Помогу с вашим вариантом, другой работой, дисциплиной или онлайн-тестом.
E-mail: sneroy20@gmail.com
E-mail: ego178@mail.ru