三、名词解释题 1、粒子数反转分布
1、粒子数反转分布――要产生光放大,必须使处在高能态原子数大于低能态的原子数,这种分布与正常玻尔兹曼分布相反,称为粒子数分布属反转分布,简称粒子数反转。 2、相位抖动
相位抖动――数字脉冲信号的相位摆动,或时间上的前后摆动。 3、自发辐射
处于激发态的原子中,电子在激发态能级上只能停留一段很短的时间,就自发地跃迁到较低能级去,同时辐射出一个光子,这种辐射叫做自发辐射。 4、光隔离器
光隔离器是保证光束单向传输的一种器件,通过微光学结构设计,防止光路中可能出现的反射光对光源可能带来的危害。 5、波导色散
是模式本身的色散。即指光纤中某一种导波模式在不同的频率下,相位常数不同,群速度不同而引起的色散。
四、画出光纤通信系统构成的框图,分析说明各部分的作用。
(1)光发信机:光发信机是实现电/光转换的光端机。它由光源、驱动器和调制器组成。
(2) 光收信机:光收信机是实现光/电转换的光端机。它由光检测器和光放大器组成。
(3) 光纤或光缆:光纤或光缆构成光的传输通路。
(4)中继器:中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。 它的作用有两个:一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减;另一个是对波形失真的脉冲修正。
(5)光纤连接器、耦合器等无源器件:光纤间的连接、光纤与光端机的连接及耦合。
五、一个由字母A,B,C,D组成的字,对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码,00代替A,01代替B,10代替C,11代替D,每个脉冲宽度为5ms。
(1)不同的字母等可能出现时,试计算传输的平均信息速率; (2)若每个字母出现的可能性分别为
1113PA?,PB?,PC?,PD?54410
试计算传输的平均信息速率。
解:1)每个字母的持续时间为2?5ms,所以字母传输速率为
RB4?不同的字母等可能出现时,每个字母的平均信息量为
H?x??log24?2bit符号
1?100Baud2?5?10?3
平均信息速率为 2
)
每
Rb?RB4?H?x??200bits
个字母的平均信息量为
所以,平均信息速率为
Rb=RB4×H(x)=198.5bit/s
六、测定光纤衰减的测试方法有哪几种?绘制后向散射法测量原理图。
11111133H?x???log2?log2?log2?log25544441010?1.985bit符号
测定光纤衰减的测试方法有三种:切断法、插入损耗法和后向散射法。
七、如果二进制独立等概信号,码元宽度为0.5mS,求RB 、Rb,如果四进制独立等概信号,码元宽度为0.5mS,求RB 、Rb 解:1)H=1 RB=1/T=2000Baud Rb=RB*H=2000bit/s
2)H=2
RB=1/T=2000Baud Rb=RB*H=4000bit/s

