光纤通信实验报告全.docx

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光纤通信实验报告全

光纤通信实验报告

实验1.1

了解和掌握了光纤的构造、分类和特性参数，能够快速准确的区分单模或者多模类型的光纤。

实验1.2

1.关闭系统电源，将光跳线分别连接TX1550、RX1550两法兰接口〔选择工作波长为

1550nm的光信道〕，注意收集好器件的防尘帽。

2.翻开系统电源，液晶菜单项选择择“码型变换实验—CMI码PN〞。

确认，即在P101铆孔输出32KHZ的15位m序列。

3.示波器测试P101铆孔波形，确认有相应的波形输出。

4.用信号连接线连接P101、P203两铆孔，示波器A通道测试TX1550测试点，确认有相应的波形输出，调节W205即改变送入光发端机信号〔TX1550〕幅度，最大不超过5V。

即将m序列电信号送入1550nm光发端机，并转换成光信号从TX1550法兰接口输出。

5.示波器B通道测试光收端机输出电信号的P204试点，看是否有与TX1550测试点一样或类似的信号波形。

6.按“返回〞键，选择“码型变换实验—CMI码设置〞并确认。

改变SW101拨码器设置〔往上为1，往下为0〕，以同样的方法测试，验证P204和TX1550测试点波形是否跟着变化。

7.轻轻拧下TX1550或RX1550法兰接口的光跳线，观测P204测试点的示波器B通道是否还有信号波形？

重新接好，此时是否出现信号波形。

8.以上实验都是在同一台实验箱上自环测试，如果要求两实验箱间进展双工通信，如何设计连接关系，设计出实验方案，并进展实验。

9.关闭系统电源，撤除各光器件并套好防尘帽。

实验2.1

1.关闭系统电源，按照图2.1.1将1550nm光发射端机的TX1550法兰接口、FC-FC单模尾纤、光功率计连接好〔TX1550通过尾纤接到光功率计〕，注意收集好器件的防尘帽。

2.翻开系统电源，液晶菜单项选择择“码型变换实验--CMI码设置〞确认，即在P101铆孔输出32KHZ的SW101拨码器设置的8比特周期性序列，如10001000。

3.示波器测试P101铆孔波形，确认有相应的波形输出。

4.用信号连接线连接P101、P203两铆孔，示波器A通道测试TX1550测试点，确认有相应的波形输出，调节W205即改变送入光发端机信号〔TX1550〕幅度最大〔不超过5V〕，记录信号电平值。

即将拨码器设置序列电信号送入1550nm光发端机，并转换成光信号从TX1550法兰接口输出。

5.调节光功率计工作波长“1550nm〞、单位“dBm〞，读取此时光功率P，即为1550nm光发射端机在正常工作情况下，对于拨码器设置32K的10001000序列的平均光功率，记录码型和光功率

6.拨码器设置其它序列组合，W205保持不变，记录码型和对应的输出光功率，得出你的结论。

7.按返回键，液晶菜单项选择择“码型变换实验—CMI码PN〞。

确认，即在P101铆孔输出

32KHZ的15位m序列。

以同样的方法测试，记录码型、速率和平均光功率值。

8.改变W205值，以同样的方法测试，记录TX1550点信号电平值和对应的输出光功率，得出你的结论。

9.关闭系统电源，撤除各光器件并套好防尘帽。

实验2.2

1.关闭系统电源，按照图2.2.1将1550nm光发射端机的TX1550法兰接口、FC-FC单模尾纤、光功率计连接好〔TX1550法兰输出通过尾纤接到光功率计〕，注意收集好器件的防尘帽。

2.翻开系统电源，液晶菜单项选择择“码型变换实验--CMI码设置〞确认，即在P101铆孔输出32KHZ的SW101拨码器设置的8比特周期性序列，如10001000。

3.示波器测试P101铆孔波形，确认有相应的波形输出。

4.用信号连接线连接P101、P203两铆孔，示波器A通道测试TX1550测试点，确认有相应的波形输出，调节W205即改变送入光发端机信号〔TX1550〕幅度最大〔不超过5V〕，记录信号电平值。

即将拨码器设置序列电信号送入1550nm光发端机，并转换成光信号从TX1550法兰接口输出。

5.调节光功率计工作波长“1550nm〞、单位“mW〞，设置拨码器SW101为11111111，读取此时光功率P1，即为1550nm光发射端机在正常工作情况下，对于全1码的输出光功率，记录码型和光功率。

6.拨码器SW101设置为00000001〔原因见“注〞〕，W205保持不变，记录码型和对应的输出光功率P0。

7.将P0、P1代入公式2.1.1，算出此数字光端机的消光比EXT。

EXT=-8.77

EXT=-8.77

8.关闭系统电源，撤除各光器件并套好防尘帽。

实验2.4

1．将光功率计与激光器输出TX1310法兰相连。

2．电流表〔直流档〕插入TP202，TP203，正表笔接TP202，负表笔接TP203，将K02跳线器拔掉。

3．加电后即可开场实验。

4．要测出自动光功率控制〔APC〕的结果，需要将无APC和有APC进展比拟。

按照下表进展测试：

无APC〔K03跳线插入右侧〕

有APC〔K03跳线插入左侧〕

K01断开〔拔掉跳线器〕，调整W202，使电流指示为：

7mA

7mA

测出K01断开时的功率

147.6nW

139.6nW

接通K01〔增加光端机电流〕，测出此时的电流

9.251mA

8.231mA

测出接通K01时的功率

7400000nW

3100000nW

6．将所测数据填入上表，从上表看出，有APC时，接与不接K01，电流和功率变化较小，而无APC时，电流和功率变化比拟大。

所以，可以看出当激光器输出光功率突然变化时，APC电路将自动调整其输出功率，确保激光器输出功率稳定。

上面实验参数，验证了APC电路对光功率突然变大的影响。

另外，也可验证APC电路对光功率突然变小的影响，请实验者自行设计实验方案，写出实验步骤。

7．测试完毕后，关闭系统电源，撤除电流表及光功率计，套好防尘帽，插好K01、K02跳线器。

实验3.1

〔一〕活动连接器的插入损耗测量

1.关闭系统电源，按图3.1.2〔a〕将光发射端机〔TX1550〕、光跳线、光功率计连接好，注意收集好器件的防尘帽。

2.翻开系统电源，液晶菜单项选择择“光纤测量实验—平均光发功率〞确认，即在P103

〔P108〕铆孔输出1KHZ的31位m序列。

3.示波器测试P103〔P108〕铆孔波形，确认有相应的波形输出。

4.用信号连接线连接P103〔P108〕、P203两铆孔，示波器A通道测试TX1550测试点，确认有相应的波形输出，调节W205即改变送入光发端机信号〔TX1550〕幅度最大〔不超过5V〕，记录信号电平值。

即将1KHZ的31位m序列电信号送入1550nm光发端机，并转换成光信号从TX1550法兰接口输出。

5.调节光功率计工作波长“1550nm〞、单位“mW〞，读取此时光功率，即为1550nm光发射端机在正常工作情况下，对于31位m序列的平均光功率，记录光功率P1。

6.将待测活动连接器按图3.1.2〔b〕串入其中。

测得此时光功率P2。

7.代入公式3.1.1，计算活动连接器的插入损耗〔dB〕。

8.关闭系统电源，撤除各光器件并套好防尘帽。

〔二〕活动连接器的回波损耗测量〔该实验测试效果不明显，学生可不做，只需了解测试方法〕

1.关闭系统电源，按图3.1.3〔a〕将光发射端机〔TX1550〕、Y型光分路器〔1550nm〕、光功率计连接好，注意收集好器件的防尘帽。

2.翻开系统电源，液晶菜单项选择择“光纤测量实验—平均光发功率〞确认，即在P103

〔P108〕铆孔输出1KHZ的31位m序列。

3.示波器测试P103〔P108〕铆孔波形，确认有相应的波形输出。

4.用信号连接线连接P103〔P108〕、P203两铆孔，示波器A通道测试TX1550测试点，确认有相应的波形输出，调节W205即改变送入光发端机信号〔TX1550〕幅度最大〔不超过5V〕，记录信号电平值。

即将1KHZ的31位m序列电信号送入1550nm光发端机，并转换成光信号从TX1550法兰接口输出。

5.调节光功率计工作波长“1550nm〞、单位“mW〞，读取此时光功率，即为1550nm光发射端机在正常工作情况下，对于31位m序列的平均光功率，记录光功率P1。

6.将待测活动连接器按图3.1.3〔b〕串入其中。

测得此时光功率P3。

7.代入公式3.1.2，计算活动连接器的回波损耗〔dB〕。

8.关闭系统电源，撤除各光器件并套好防尘帽。

实验3.4

〔一〕光波分复用器1310nm光传输插入损耗和波长隔离度的测量

1．关闭系统电源，按照前面实验中图3.1.2〔a〕将1310nm光发射端机的TX1310法兰接口、FC-FC单模尾纤、光功率计连接好，注意收集好器件的防尘帽。

2．翻开系统电源，液晶菜单项选择择“光纤测量实验—平均光发功率〞确认，即在P103

〔P108〕铆孔输出1KHZ的31位m序列。

3．示波器测试P103〔P108〕铆孔波形，确认有相应的波形输出。

4．用信号连接线连接P103〔P108〕、P201两铆孔，示波器A通道测试TP201测试点，确认有相应的波形输出，即将1KHZ的31位m序列电信号送入1310nm光发端机，并转换成光信号从TX1310法兰接口输出。

5．调节光功率计工作波长“1310nm〞、单位“mW〞，读取此时光功率，即为1310nm光发射端机在正常工作情况下，对于31位m序列的平均光功率，记录光功率Pa。

6．关闭系统电源，撤除各光器件并套好防尘帽。

〔二〕光波分复用器1550nm光传输插入损耗和波长隔离度的测量

1．关闭系统电源，按照前面实验中图3.1.2〔a〕将1550nm光发射端机的TX1550法兰接口、FC-FC单模尾纤、光功率计连接好，注意收集好器件的防尘帽。

2．翻开系统电源，液晶菜单项选择择“光纤测量实验—平均光发功率〞确认，即在P103

〔P108〕铆孔输出1KHZ的31位m序列。

3．示波器测试P103〔P108〕铆孔波形，确认有相应的波形输出。

4．用信号连接线连接P103〔P108〕、P203两铆孔，示波器A通道测试TX1550测试点，确认有相应的波形输出，调节W205即改变送入光发端机信号〔TX1550〕幅度最大〔不超过5V〕，记录信号电平值。

即将1KHZ的31位m序列电信号送入1550nm光发端机，并转换成光信号从TX1550法兰接口输出。

5．调节光功率计工作波长“1550nm〞、单位“mW〞，读取此时光功率，即为1550nm光发射端机在正常工作情况下，对于31位m序列的平均光功率，记录光功率Pb。

6．关闭系统电源，撤除各光器件并套好防尘帽。

实验6.1

1．关闭系统电源，按照图6.1.1将1550nm光发射端机的TX1550法兰接口、FC-FC单模尾纤、1550nm光接收端机的RX1550法兰接口连接好。

注意收集好器件的防尘帽。

2．翻开系统电源，液晶菜单项选择择“码型变换实验--CMI码设置〞确认，即在P101铆孔输出32KHZ的SW101拨码器设置的8比特周期性序列，如10001000。

P103为对应的CMI编码输出。

3．示波器测试P101、P103铆孔波形，确认有相应的波形输出。

4．用信号连接线连接P103、P203两铆孔，示波器A通道测试TX1550测试点，确认有相应的波形输出，调节W205即改变送入光发端机信号〔TX1550〕幅度最大〔不超过5V〕，记录信号电平值。

连接P204、P111两铆孔，即将光电转换信号送入数据接收单元。

信号转换过程如图6.1.1。

5．注意观测P204测试点对接收的的数据是否与发端的TX1550测试点波形一样。

两波形完全一样

6．注意观测P115测试点为CMI译码输出波形是否与发端的P101波形一样。

两波形完全一样

7．SW101拨码器设置其它数字序列组合，比照P103编码输出波形，分析熟悉CMI编码规那么。

8．按返回键，液晶菜单项选择择“码型变换实验—CMI码PN〞确认，即在P101铆孔输出

32KHZ的15位m序列。

9．对应P102码元同步时钟读出码序列，根据CMI编码规那么，写出对应的编码序列。

序列码为1001000011

对应的编码序列为0

10．观察P103输出编码波形，验证你的序列。

经历证序列正确

11．关闭系统电源，撤除各光器件并套好防尘帽。