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光纤

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《光纤通信实验报告》

姓名:刘璐

学号:2011080331229

小组成员:许晶

学院:信息学院

专业:通信工程

实验一固定速率时分复用实验

一、实验目的

1、掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点。

2、掌握固定速率时分复用的同步复接原理。

二、实验内容

1、连接相应的实验导线,组成实验电路。

2、用示波器观察被复用信号、集群信号、位同步信号及帧同步信号,了解它们的对应

关系。

3、学习简单时分复用的同步复接原理。

三、实验仪器

示波器, RC-GT-Ⅲ(+)型光纤通信实验系统。

四、基本原理

(一)数字复接的基本组成

数字复接器的作用是:把两个或两个以上的支路数字信号按时分复接方式合并成为单一的合路数字信号。数字复接器由定时、调整和复接单元所组成。定时单元的作用是:为设备提供统一的基准时钟信号,备有内部时钟,也可以由外部时钟推动。调整单元的作用是:对各输入支路数字信号进行必要的频率或相位调整,形成与本机定时信号完全同步的数字信号。复接单元的作用是:对已同步的支路信号进行时间复接,形成合路数字信号

数字复接器的基本组成

(二)所用实验模块的结构原理:

本实验使用固定速率信号源及固定速率时分复用复接端接口两个模块。

本实验所用到的模块组合是固定速率时分复用的复用端。这些模块产生三路信号时分复用后的FY_OUT信号。FY_OUT信号为集中插入帧同步码时分复用信号。同时通过发光二极管来指示码型状态:发光二极管亮状态表示1码,熄状态表示0码。

同步复接电路:

在本实验中,送入复接器的三路信号为同频同相的信号,且帧长一样,我们所使用的

复接方式为按码字复接,即一次复接8位码,示意图如图1-6所示。其中:F1、F2、F3分别为复接时钟,D1、D2、D3为调整后的三路数据,FY_OUT为复接后的信号。

D1

D2

D3

F1

F2

F3

FY_OUT

图1-6 复接波形示意图

FS信号与FY_OUT信号之间的相位关系如图1-7所示。FS信号可用做示波器的外同步信号,以便观察FY_OUT的帧结构。图中FY_OUT的无定义位为0,帧同步码为01110010,数据1为11110000,数据2为00001111。FS信号的高电平、低电平分别为8位和16位数字信号时间,其上升沿比NRZ-OUT码第一位起始时间超前一个码元。

五、实验步骤

(以下实验步骤以1310nm光端机部分讲解,即实验箱左边的模块。1550nm光端机部分与其相同)

1、关闭系统电源,取三根短实验导线将固定速率数字信号源模块的输出端D1、D

2、

D3、分别对应接到固定速率时分复用复接端接口D_IN1、D_IN2、D_IN3。

2、打开实验箱电源,将示波器的A通道探头接FS,B通道探头接BS,分别记录示波器

双通道的二个波形,分析它们的对应关系。

3、将示波器的A通道探头分别接FS、BS中的一个端的端口,B通道探头分别接D_IN1、

D_IN2、D_IN3中的一个端口,分别记录示波器双通道的波形,分析它们的对应关系。

4、将示波器的A通道探头接FY-OUT端口,B通道探头分别接FS、BS,分别记录双通

道示波器的波形,分析它们的对应关系。

5、将示波器的A通道探头接FY-OUT端口,B通道探头分别接D_IN1、D_IN2、D_IN3

中的一个端口,分别记录示波器双通道的波形,分析它们的对应关系。

六、实验结果

用示波器观察波形是否和理论相一致。

1、接上示波器观察D1、D

2、D3的波形,记录下来。

2、接上示波器观察FY_OUT的波形。

3、接上示波器观察FS的波形。

4、对比复用和单个波形的关系。

实验二固定速率时分复用解复用实验

一、实验目的

1、熟悉集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点。

2、掌握固定速率时分复用的数字分接原理。

3、掌握帧同步码的识别原理。

二、实验内容

1、使用固定速率信号源、固定速率时分复用复接端接口及固定速率时分复用分接端接

口三个模块连成一个理想信道时分复用数字通信系统,使系统正常工作。

2、用示波器观察集群信号(FY_OUT)、位同步信号(BS)及帧同步信号(FS),熟悉它

们的对应关系。

3、学习简单时分复用的数字分接原理。

4、观察信号源发光管与终端发光管的显示对应关系,观察直接时分复用与解复用的实

验效果。

三、实验仪器

示波器, RC-GT-Ⅲ(+)型光纤通信实验系统。

四、基本原理

(一)数字分接的基本组成:

数字分接器的作用是把一个合路数字信号分解为原来支路的数字信号。数字分接器由同步、定时、分接和恢复单元所组成。定时单元的作用是为分接和恢复单元提供基准时间信号,它只能由接收的时钟来推动。同步单元的作用是为定时单元提供控制信号,使分接器的基准时间与复接器的基准时间信号保持正确的相位关系,即保持同步。分接单元与复接单元相对应,分接单元的作用是把输入的合路数字信号(高次群)实施时间分离。分接器的恢复单元与复接器的调整单元相对应,恢复单元的作用是把分离后的信号恢复成为原来的支路数字信号

数字分接器的基本组成

(二)所用实验模块的结构原理:

本实验使用固定速率信号源、固定速率时分复用复接端接口及固定速率时分复用分接端接口三个模块。

分接端由位同步信号提取电路和帧同步信号产生器产生位同步时钟信号(BS)和帧同步信号

(FS),通过BS、FS把这两路数据信号从时分复用信号中分离出来,两个8位的并行数据信号,两个并行信号驱动16个发光二极管,左边8个发光二极管显示第一路数据,右边8个发光二极管显示第二路数据,二极管亮状态表示“1”,熄灭状态表示“0”。两个串行数据信号码速率为数字源输出信号码速率的1/3。

整个帧同步电路主要由分频器、帧同步码识别器、脉冲生成器和同步保护器四大部分组成。各组成电路的作用分别如下:

分频器:主要是将位同步信号进行24分频得到与信源的帧同步信号同频的准帧同步信号,然后送入脉冲生成器进行相位调整。

帧同步码识别器:从串行信号(FY_IN)识别出同步码(在我们系统中的同步码为:01110010),当识别器识别到一组帧同步码时,它就输出一个脉冲,送入同步保护器;若输入的信号中没有同步码,则其始终输出低电平。

同步保护器:当没有帧识别脉冲输入时,始终输出一低电平,使脉冲生成器停止工作,这样就没有FS信号输出;当有连续的识别脉冲输入时,保护器输出满足时序要求的控制脉冲给脉冲生成器。

脉冲生成器:当分频器和同步保护器都输出满足要求的时钟信号时,脉冲生成器才输出正确的帧同步脉冲;当分频器和同步保护器输出的信号不满足时序要求时,则将输出错误的FS信号。

五、实验步骤

(以下实验步骤以1310nm光端机部分讲解,即实验箱左边的模块。1550nm光端机部分与其相同)

1.关闭系统电源,取三根短实验导线将固定速率数字信号源模块的输出端D1、D2、

D3、分别对应接到固定速率时分复用复接端接口D_IN1、D_IN2、D_IN3。

2.用一根短实验导线将固定速率时分复用复接端接口FY_OUT接到固定速率时分复

用分接端接口FY_IN。

3.将固定速率数字信号源模块的D3端口所对应的八位拨码开关拨成帧同步码7位巴

克码×1110010。

4.打开实验箱电源,观察实验结果。

六、实验结果

1.观察固定速率时分复用分接模块的LED灯显示的结果是否与固定速率数字信号源模块的LED灯结果一致。

2.用示波器观察实验结果。

3.实验说明:本实验中的对于巴克码×1110010第一位应为任意值(“1”或”0”)此为国际标准,本实验系统为避免误码率发生把任意值固定设置为”0”,请

使用时特别注意。

实验三变速率时分复用实验

一、实验目的

1、掌握异步时分复用的码速率调整原理。

2、掌握异步时分复用的复接原理

3、掌握逐比特复接的复接原理。

二、实验内容

1、认真学习实验,学习时分复用的异步复接原理。

2、连接固定速率信号源、固定速率时分复用复接端接口的实验导线,将任意4个输出

信号送入复用端数据输入口,组成实验电路。

3、用示波器观察输入信号、调整速率后的信号、复接时钟信号,了解它们的对应关系。

三、实验仪器

示波器,RC-GT-Ⅲ(+)型光纤通信实验系统。

四、基本原理

复接电路各组成模块的功能说明如下:

线路编码器(前4个):把被复接的4个不同速率数据编码成具有相同标称速率的信号。

时钟信号源:为整个复接电路提供稳定的时钟信号。

缓冲存储和插入控制器:进行码速调整,即把4个标称速率相同实际有容差的信号都调整到同一速率上,使它们同步。

复接器:将4个支路已经同步的信元码流复接成一个高速率的二次群信号。

线路编码器(最右边一个):对复接后的信号进行编码,以便在接收端提取时钟。

在实验一中我们已经知道数字复接由数字复接器(Digital multiplexer)和数字分接器两部分组成,且数字复接器是将同步的多路信号复接成一路信号,在本实验中,我们将讨论如何将异步的多路数字信号复接成一路信号,即异步复接。

1. 逐比特复接原理

逐比特复接也叫逐位复接。复接过程是这样的:首先取第一基群的第一位码,接着取第二基群的第一位码,再取第三基群的第一位码,再取第四基群的第一位码,轮流将4个支路的第一位码取值一次后再进行第二位码取值,方法仍然是:首先取第一基群的第二位码,接着取第二基群的第二位码,再取第三基群的第二位码,轮流将4个支路的第二位码取值一次后再进行第三位码取值,依此类推,一直循环下去。这样得到的图中(e)序列就是复接后的二次群序列。可以看出,复接后每位码的宽度只是原来支路每位码宽度的1/4,换言之,容量增加了4倍。

2. 复接电路原理

在实验一中,我们已经介绍了一种复接电路的原理,在本实验中,虽然输入的信号为异步信号,但通过速率调整,相位调整等处理电路后,最终送到复接电路的信号是同频率、同相位的同步信号,所以在这里,我们所用的复接电路与实验一中所用的电路原理是一样的,唯一不同的是实验一中使用的是帧复接器,在这里所使用的是位复接器。

逐比特同步复接示意图

五、实验步骤

(以下实验步骤以1310nm光端机部分讲解,即实验箱左边的模块。1550nm光端机部分与其相同)

1.关闭实验箱系统电源,用实验导线连接任意的四路数字信号(如:D1、D2、D3、

FS、BS任选四路)到AIN1、AIN2、AIN3、AIN4进行四路数据的复接。

2.将示波器的两个探头CH1和CH2分别接信号输出端子FJ_ADOUT和四路输入信

号,观察复接的信号与输入信号的关系。

六、实验结果

1.通过示波器观察原始信号与复接信号的关系。

2.从实验结果,真正理解复接的原理。

3.波形在传输过程中会有延时,是正常的。

注:如果出现实验结果不正确,请关电(给CPLD复位)

实验四变速率时分复用解复用实验

一、实验目的

1、掌握异步时分复用的码速率调整原理。

2、掌握异步时分复用的分接原理

3、掌握逐比特分接的分接原理。

4、掌握4路异步信号的分接原理

二、实验内容

1.认真学习实验,学习时分复用的异步分接原理。

2.连接固定速率信号源、固定速率时分复用复接端接口的实验导线,将任意4个输出

信号送入复用端数据输入口,组成实验电路。

3.用示波器观察输入信号、复接后的信号及分接后的信号,了解它们的对应关系。

三、实验仪器

示波器,RC-GT-Ⅲ(+)型光纤通信实验系统。

四、基本原理

分接端各组成模块的功能说明如下:

定时提取:从输入信号中提取定时信息,为其它模块提供时钟。

线路译码(最左边一个):在时钟作用下,对输入信号进行译码,同步,最后供给分接器和去插入控制器。

分接器:把二次群数码流分接成4路,分别送入缓冲存储器。

缓冲存储器:在进行读、写时有一定的存储缓冲作用,分接侧的缓冲存储器与复接侧的缓冲存储器大体相同,所有不同是分接侧的缓冲存储器不包括相位比较器,相位比较工作由锁相环完成。

分接定时器:为缓冲存储器提供一个已扣除插入脉冲的写脉冲。

去插入控制器:提供一种控制,通过它的控制把接收的数码流中的插入脉冲去掉。首先由它检出插入标志信号脉冲,经过择多判决,如果判断出接收数据流中有插入脉冲,就进行消插,将插入脉冲去掉。

锁相环:为缓冲存储器提供读出时钟。

分接电路原理框图

分接器原理介绍:

复接信号在四个同步分接时钟的作用下,被分接成与分接时钟相对应的含有数据信息的信号,但它不能直接送出,因为它们的信息还没有完全恢复,还得继续对这一信号进行调整,使其数据信息完全恢复。如复接的信号为512kbit/s,当它被分接后,虽然其速率变成了128kbit/s,但其脉冲宽度仍为1/512k(如图6-5中a’,b’,c’,d’所示),所以继续对它进行调整,调整后的信号如图6-5中的①,②,③,④所示。

图6-5 分接器分接波形示意图

图中:(e):为复接信号;

(a),(b),(c),(d):为四路分接时钟;

a’,b’,c’,d’:为四路分接后但没调整的信号;

①,②,③,④:为调整后的分接信号。

五、实验步骤

1、关闭实验箱系统电源,用实验导线连接任意的四路数字信号(如:D1、D

2、D

3、FS、BS任选四路)到AIN1、AIN2、AIN3、AIN4进行四路数据的复接。

2、复接数字信号输出端子FJ_ADOUT与解复接数字信号输入端子FJ_ADIN相连接,进行分解。

3、打开实验箱系统电源,将示波器A通道探头接复接信号输出端子FJ_ADOUT,B通道探头分别接四路输入信号,观察复接的信号与输入信号的关系。

4、示波器分别观察各通道编码前的信号(用示波器A接到AIN1、AIN2、AIN3、AIN4中任意一路)和译码后的信号(用示波器B接到AOUT1、AOUT2、AOUT3、AOUT4中与A 通道对应的一路),进行比较看波形是否相同。

六、实验结果

1.从AOUT1、AOUT2、AOUT3、AOUT4观察波形与原始波形是否一致。

2.从实验结果,真正理解复接的原理以及复接在实际中应用的优点。

光纤通信-重要知识点总结

光纤通信重要知识点总结 第一章 1.任何通信系统追求的最终技术目标都是要可靠地实现最大可能的信息传输容量和传输距离。通信系统的传输容量取决于对载波调制的频带宽度,载波频率越高,频带宽度越宽。 2.光纤:由绝缘的石英(SiO2)材料制成的,通过提高材料纯度和改进制造工艺,可以在宽波长范围内获得很小的损耗。 3.光纤通信系统的基本组成:以光纤为传输媒介、光波为载波的通信系统,主要由光发送机、光纤光缆、中继器和光接收机组成。光纤通信系统既可传输数字信号也可传输模拟信号。输入到光发射机的带有信息的电信号,通过调制转换为光信号。光载波经过光纤线路传输到接收端,再由光接收机把光信号转换为电信号。系统中光发送机的作用是将电信号转换为光信号,并将生成的光信号注入光纤。光发送机一般由驱动电路、光源和调制器构成,如果是直接强度调制,可以省去调制器。 光接收机的作用是将光纤送来的光信号还原成原始的电信号。它一般由光电检测器和解调器组成。光纤的作用是为光信号的传送提供传送媒介,将光信号由一处送到另一处。中继器分为电中继器和光中继器(光放大器)两种,其主要作用就是延长光信号的传输距离。为提高传输质量,通常把模拟基带信号转换为频率调制、脉冲频率调制或脉冲宽度调制信号,最后把这种已调信号输入光发射机。还可以采用频分复用技术,用来自不同信息源的视频模拟基带信号(或数字基带信号)分别调制指定的不同频率的射频电波,然后把多个这种带有信息的RF信号组合成多路宽带信号,最后输入光发射机,由光载波进行传输。在这个过程中,受调制的RF 电波称为副载波,这种采用频分复用的多路电视传输技术,称为副载波复用技术。目前大都采用强度调制与直接检波方式。又因为目前的光源器件与光接收器件的非线性比较严重,所以对光器件的线性度要求比较低的数字光纤通信在光纤通信中占据主要位置。 数字光纤通信系统基本上由光发送机、光纤与光接收机组成。发送端的电端机把信息进行模数转换,用转换后的数字信号去调制发送机中的光源器件LD,则LD就会发出携带信息的光波,即当数字信号为“1”时,光源器件发送一个“传号”光脉冲;当数字信号为“0”时,光源器件发送一个“空号”。光波经低衰耗光纤传输后到达接收端。在接收端,光接收机把数字信号从光波中检测出来送给电端机,而电端机再进行数模转换,恢复成原来的信息。这样就完成了一次通信的全过程。 4.光纤通信的优点:1通信容量大,一根仅头发丝粗细的光纤可同时传输1000亿个话路2中继距离长,光纤具有极低的衰耗系数,配以适当的光发送与光接收设备,可使其中继距离达数百千米以上,因此光纤通信特别适用于长途一、二级干线通信。3.保密性能好4.适应能力强5.体积小、重量轻、便于施工维护6.原材料资源丰富,节约有色金属和能源,潜在价格低廉,制造石英光纤的原材料是二氧化硅(砂子),而砂子在自然界中几乎是取之不尽、用之不竭的 5.光发射机:功能是把输入的电信号转换为光信号,并用耦合技术把光信号最大限度地注入光纤线路。光发射机由光源、驱动器和调制器组成。光源是光发射机的核心。光发射机的性能基本上取决于光源的特性,对光源的要求是输出光功率足够大,调制频率足够高,谱线宽度和光束发散角尽可能小,输出功率和波长稳定,器件寿命长。 6.实现光源调制的方法:直接调制和外调制。直接调制是用电信号直接调制半导体激光器或发光二极管的驱动电流,使输出光随电信号变化而实现的。这种方案技术简单,成本较低,容易实现,但调制速率受激光器的频率特性所限制。外调制是把激光的产生和调制分开,用独立的调制器调制激光器的输出光而实现的。外调制的优点是调制速率高,缺点是技术复杂,成本较高,因此只有在大容量的波分复用和相干光通信系统中使用。 6.光纤线路:光纤线路的功能是把来自光发射机的光信号,以尽可能小的畸变(失真)和衰减传输到光接收机。光纤线路由光纤、光纤接头和光纤连接器组成。光纤是光纤线路的主体,接头和连接器是不可缺少

音频信号光纤通信.

音频信号光纤传输实验 实验目的 1.了解音频信号光纤传输的方法、结构及选配各主要部件的原则。 2.熟悉半导体电光/光电器件的基本性能及其主要特性的测试方法。 3.学习分析音频信号集成运放电路的基本方法。 4.训练音频信号光纤传输系统的调试技术。 实验仪器 YOF-A音频信号光纤传输技术实验仪、光功率计、多波段收音机、音箱 实验原理 一、系统的组成 图1示出了一音频信号光纤传输系统的结构原理图,它由半导体发光二极管LED及其调制、驱动电路组成的光信号发送部分、传输光纤部分和由硅光电池、前置电路和功放电路组成的光信号接收三个部分组成。 图1 光纤传输系统原理图 塑料光纤很柔软,而且可以弯曲,加工很方便。在光信息处理技术、光学计量、短距离数据传输等方面已获得较好的应用。本系统中,我们采用的传输光纤是进口低损耗多模塑料光纤,它的纤维直径是lmm,芯径为990μm,包层厚度为5μm。半导体发光二极管是采用发光亮度很高的可见红色光发光二极管作为光源,光电转换采用高灵敏的硅光电池作为转换元件,整个传输过程一目了然。 为了避免或减少谐波失真,要求整个传输系统的频带宽度要能复盖被传信号的频谱范围,对于语音信号,其频谱在300--3400Hz的范围内。由于光导纤维对光信号具有很宽的频带,故在音频范围内,整个系统的频带宽度主要决定于发送端调制放大电路和接收端功放电路的幅频特性。

二、半导体发光二极管(LED)的结构及工作原理 光纤通讯系统中对光源器件在发光波长、电光功率、工作寿命、光谱宽度和调制性能等许多方面均有特殊要求。所以不是随便哪种光源器件都能胜任光纤通讯任务,目前在以上各个方面都能较好满足要求的光源器件主要有半导体发光二极管(LED)和半导体激光器(LD)。光纤传输系统中常用的半导体发光二极管是一个如图2所示的N-p-P三层结构的半导体器件,中间层通常是由直接带隙的GaAs(砷化镓)p型半导体材料组成,称有源层,其带隙宽度较窄,两侧分别由AlGaAs的N型和P型半导体材料组成,与有源层相比,它们都具有较宽的带隙。具有不同带隙宽度的两种半导体单晶之间的结构称为异质结,在图2中,有源层与左侧的N层之间形成的是P-N异质结,而与右侧P层之间形成的是p-P异质结,敌这种结构又称N-p-P双异质结构,简称DH结构。当给这种结构加上正向偏压时,就能使N层向有源层注入导电电子,这些导电电子一旦进入有源层后,因受到右边p-P异质结的阻挡作用不能再进入右侧的P层,它们只能被限制在有源层内与空穴复合,导电电子在有源层与空穴复合的过程中,其中有不少电子要释放出能量满足以下关系的光子: (1) 其中h是普朗克常数,是光波的频率,E 1是有源层内导电电子的能量,E 2 是导电电子与空穴复合后处于价键束缚状态时的能量。两者的差值Eg与DH结构中各层材料及其组份的选取等多种因素有关,制做LED时只要这些材料的选取和组份的控制适当,就可使得LED的发光中心波长与传输光纤的低损耗波长一致。所以为了减少损耗,LED发光波长应与传输光纤的低损耗波长一致,在实际通讯系统中,LED发出的光介于可见光的边远区域。 图2 半导体发光二极管的结构及工作原理 光纤通讯系统中使用的半导体发光二极管的光功率为光导纤维的尾纤输出功率,出纤光功率与LED驱动电流的关系称LED的电光特性,为了避免和减少非线性失真,使用时应先给LED一个适当的偏置电流I,其修正等于这一特性曲线线性部分中点对应的电流值,而调制信号的峰一峰值应位于电光特性的直线范围内。对于非线性失真要求不高的情况,也可把偏置电流选为LED最大允许工作电

视频、控制。光纤、电源线

视频线缆: SYV系列实芯聚乙烯绝缘射频同轴电缆 执行标准:GB/T14864-93 产品型号:SYV-75-5-1 产品说明:SYV 75-5-1 S: 射频 Y:聚乙烯绝缘 V:聚氯乙烯护套75:75欧姆 5:线缆外径为5mm 1:代表单芯 控制线缆: KVVRP聚乙烯绝缘、护套、屏蔽控制电缆 执行标准:GB9330-99 产品型号:KVVRP 2*0.75 产品说明:KVVRP 2*0.75 K:(真)空,卡(普隆),控制,铠装,空心。VV—聚氯乙烯绝缘或双层护套,P-编织屏蔽,R: 软线

供电线缆: RVV300/300V铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套屏蔽软电缆执行标准:JD 0734 1990 Q/321003MLB02-2008 产品型号:RVV2.1 产品说明:RVV2.1 R: 软线V—聚氯乙烯绝缘或护套2:2芯多股线 光纤: 产品名称:GYXTW 中心管式W护套光缆 产品详细介绍: 产品描述:

GYXTW光缆的结构是将单模或多模光纤套入由高模量的聚酯材料做成的松套管中,套管内填充防水化合物。松套管外用一层双面镀铬涂塑钢带纵包,钢带和松套管之间加阻水材料以保证光缆的紧凑和纵向阻水,两侧放置两根平行钢丝后挤制聚乙烯护套成缆。 产品特点: .精确控制光纤余长保证光缆具有良好的机械性能和温度特性 .松套管材料本身具有良好的耐水解性能和较高的强度,管内充以特种油膏对光纤进行了关键性保护 .特别设计的紧密的光缆结构,有效防止套管回缩 .良好的抗压性和柔软性 .双面镀铬涂塑钢带(P SP)提高光缆的抗透潮能力 .两根平行钢丝保证光缆的抗拉强度 .聚乙烯(P E)护套具有很好的抗紫外辐射性能,直径小、重量轻、容易敷设 .较长的交货长度 结构参数: 光缆芯数Fib e r C ounts 光缆外径 O ute r d ia m e te r (MM) 重量 We ig ht (KG) 短时允许拉力 Allo we d ho rt-time P ulling (N) 允许侧压 Allo we d C rus h (N/100 mm) 抗冲 击 Lmp a ct (N. m) 允许变曲半径 Allo we d Be nd ing Ra d ius 静态动态 Sta tic Dyna mic 2-12 9.8 -10.5 105- 125 ≥3000 ≥3000 10 10D 20D 注:D=缆径D=C a b le d ia mete r 传输性能: 单模光纤50/125 62.5/125 1310/1550(NM) 850/1300(NM) 850/1300(N/M)

光纤通信的基本概念

摘要 光纤通信系统是以光为载波,利用纯度极高的玻璃拉制成极细的光导纤维作为传输媒介,通过光电变换,用光来传输信息的通信系统。随着国际互联网业务和通信业的飞速发展,信息化给世界生产力和人类社会的发展带来了极大的推动。光纤通信作为信息化的主要技术支柱之一,必将成为21世纪最重要的战略性产业。 关键词:通信系统光导纤维 Abstract Optical fiber communication system is based on the carrier, the use of high purity glass drawn into very fine optical fiber as a transmission medium by photoelectric conversion, light to transmit information in communication systems. With the Internet business and communications industry, the rapid development of information technology to the world's productive forces and the development of human society has brought great promotion. Optical fiber communication technology as the main pillars of information, one will become the 21st century's most important strategic industry. Keywords: optical fiber communication system

主板后部的光纤和同轴音频接口

主板后部的光纤和同轴音频接口推荐 网站承诺:阿邦网坚持写作客观独立的立场,永远不受金钱影响。秉承为人民生活服务的宗旨,与您分享特邀帮手的经验和知识,帮您解决生活问题,提高生活品质。本文系阿邦网独家稿件,未经许可,任何媒体和个人,不得全部或部分转载,违者必究。 主板输出来源:郭沛 [点击放大] 现在市面上的PC主板,一般都集成了比较全的声卡功能,随着HTPC的功能普及,主板集成的声卡预留的接口也越来越全面,一般的P35主板,都具备了光纤和同轴两个数字输出接口。如上图,就是一款技嘉的EP35主板,图纸圆线框内是同轴音频输出接口,矩形线框内是光纤输出接口。虽然这两种接口从原理上有很大区别,但都是属于数字输出接口。无论使用光纤接口还是同轴接口,其效果都是可以认为是一样的。 光纤接口需要专门的光纤音频连接线,其接口是接近矩形的,中间有一凹洞,光纤线接头中部带一突出插头,对应可插入这个凹洞,光纤口只是类似矩形,其中一个边是弧形的,这就保证了接头不可能接错,只有一个固定角度才能插入这个接口,插接牢靠后还会发出一声轻微的“咔嗒”声。连接牢靠后,在光纤线的另外一头,能够肉眼看到传递出的红色光线。而一根光纤连接线,一般都需要单独购买,价格从几十至数百不等。而同轴电缆的连接却可以非常便宜方便。 同轴电缆接口是圆形的,这个圆形接头的样式和一般电视和DVD机上的AV和分量等接头是一样规格的,虽然专业的同轴电缆线有卖的非常昂贵的产品,如果想省钱,完全可以找一根普通AV线来连接,就是购买DVD播放机甚至购买电视机都会赠送的那种红、白、黄三色的连接线。正因为同轴输出的接口和AV接口规格一致,所以这种线是可以恰好连接的,而且连接到解码放大器后,完全可以正常传输音频信号,尽管这种免费赠送的AV线材质量可能很一般,也并非专门的音频同轴线,但作为数字音频线,使用这种低质量的线材也并不会过份降低传输质量,对于一般家庭使用的效果,我感觉完全可以接受了。

光纤式光电传感器

光纤式光电传感器一、构造 光纤式光电传感器的构造 二、检测原理 光纤式光电传感器的检测原理

三、应用案例 脚位弯曲及脱落的检测 以3个传感器同时检测IC脚位有无弯曲或脱落 2.螺丝孔有无螺纹的检测 铝制加工品极小的螺丝孔的螺纹可由斜面来检测,极小的攻牙也可确实检测

3.封装带内的 Chip 有无检知 光纤传感器附加透镜模块,即可做 17mm 的长距离检测及φ光纤束管径的微小物件有无检测 4.干燥剂的个数检知 以窄视野的光纤检测干燥剂的连接细缝,即可计算个数

四、检测物体和响应速度 响应时间为传感器读取检测信号后,到输出为止所花费的延迟时间。检测物体的大小、移动速度,都会对所选择的传感器的响应速度产生影响。 五、响应时间的选择重点 1.有无检测时 . 标准为检测时响应时间的80% 检测物体的大小(mm)/检测物体的移动速度(m/s)=检测物体的通过时间(ms) 例:检测物体的大小 1mm / 检测物体的移动速度 1m/s = 检测物体的通过时间 1m/s 此列,可选择响应时间再s之下的传感器 检测物体外形较小且高速移动的场合时,要特别注意 2.位置决定检时 . 响应速度越快,精确度越高;输出时间的色散较小的传感器,精度会越高。 . 响应速度越快,杂讯会越弱 3.与连接机器的关系 . 检测物体的通过时间越快时,会有连接机器端(如 PLC)无法捕捉信号的可能性。 . 按条件、目的来选择适合响应速度的传感器是必要的。 安装、配线的注意事项 1.互相干扰 互相干扰是指旁边的传感器因其光的影响,使输出不稳定。 为避免相互干扰,下表有所列的考虑方法和对策。

LED可见光音频信号传输系统设计

LED可见光音频信号传输系统设计 摘要:LED具有调制特性良好的优点,可以使LED光源在照明的同时传输音频信号,本设计发射端利用三极管将音频信号放大后驱动LED发光,LED 的发光强度受音频的调制,接收端利用光敏二极管接收调制信号,功率放大器进行功率放大,最后将音频信号输出,实现无失真音频传输。 标签:LED;调制;放大;音频传输 引言 LED具有高亮度、低功耗、灵敏度高、调制特点好等优点,利用这些特性可以实现在照明的同时,把信号调制到LED光中进行传输。实现利用可见光为信息载体,不使用光纤等有线传输介质,在空气中直接传送光信号的通信方式,即可见光通信技术(Visible Light Communication,VLC) 利用LED高速调试的特性将音频信号调制到LED可见光上进行信息传输,这传输方式减少了电磁辐射对环境的影响,适合对电磁信号敏感的区域使用。在当前节能和环保两大主题的前提下,随着世界各国对白光照明光源的大力推广,以及其光谱特性、一特性、调制特性等性能的提高,基于白光可见光通信正在逐渐发展起来。 1 系统设计 系统整体由发射端和接收端两部分组成,发射端由MP3或音频信号发生器输入音频信号,通过三极管放大电路将音频信号放大,并驱动LED发光。接收端将光信号转化为电信经放大电路放大,再由功率放大器进行功率放大,从扬声器输出。系统框图如图1所示。 图1 系统框图 2 电路设计 (1)电源设计。电源输入电压为220V工频交流电,三端稳压器采用电子设备中常用的线性稳压集成电路LM7812和LM7912。电路如图2所示,电路图中LM7812和LM7912接有一大一小两个滤波电容,大电容低频滤波,小电容高频滤波。跨接于LM7812和LM7912输入输出端的二极管D4、D5可以保护三端稳压器不被反向浪涌电流的冲击而烧毁。 (2)发射端设计。发射端电路如图3所示,当音频信号由A、B端输入,经耦合电容C1的隔直作用后会在三极管的基极加上一组和音频信号一样变化的电流,在由三极管的放大作用,驱动两个LED。因LED的发光强度与电流的大小成正比,所以LED的发光强度与音频信号的幅度大小同步调制,实现音频信

最全的光纤分类

光纤的种类 光纤可分为两大类:A类(多模光纤)和B类(单模光纤)。其详细分类请见以下表: 多模光纤的分类:

单模光纤的分类:1. 2. 3.

4. 5. 6.

IEC标准光纤分类详解 按照 IEC 标准分类,IEC 标准将光纤分为 A 类多模光纤: A1a 多模光纤(50/125μm 型多模光纤) A1b 多模光纤(62.5/125μm 型多模光纤) A1d 多模光纤(100/140μm 型多模光纤) B 类单模光纤: B1.1 对应于 G652 光纤,增加了 B1.3 光纤以对应于 G652C 光纤 B1.2 对应于 G654 光纤 B2 光纤对应于 G.653 光纤 B4 光纤对应于 G.655 光纤 A 类多模光纤 渐变型多模光纤工作于 0.85μm 波长窗口或 1.3μm 波长窗口,或同时工

作于这两个波长窗口。光纤适用于哪个窗口,主要由其带宽指标决定。多模光纤由于衰减大、带宽小,主要适合于低速率、短距离的场合传输需要,因其传输设备和器件费用低廉、连接容易,至今仍无法由单模光纤完全代替。 常规单模光纤(G.652 光纤) 常规单模光纤也称为非色散位移光纤,于 1983 年开始商用。其零色散波长在1310nm 处,在波长为 1550nm 处衰减最小,但有较大的正色散,大约为18ps/(nm?km)。工作波长既可选用 1310nm,又可选用 1550nm。这种光纤是使用最为广泛的光纤,我国已敷设的光纤、光缆绝大多数是这类光纤。 G.652 光纤中的三个子类 G.652A、G.652B、G.652C、G.652D 的区别主要在于:G.652A:最高传输速率为 2.5Gb/s G.652B:最高速率 10Gb/s,最高速率传输时需色散补偿适用于波长1310nm、 1550nm和1625nm的应用环境,优于ITU-T建议G.652标准和国家标 准技术规范。 产品特点 弯曲损失小;传输损失小;曲率小;几何尺寸稳定;可用于松套管及带 状两种用途;偏振模色散小。 G.652C:低水峰光纤,波长范围更宽,最高速率 10Gb/s,最高速率传输时需色散补偿。 G.652D:适用于多种波长范围(1300nm、1400nm和1550nm),品质优于ITU-T 建议G.652标准和国家标准技术规范。 产品特点

光纤敷设控制要点

四、监理工作要点 1前期准备。 1.1熟悉各种有效技术资料和相关文件。“设计图、技术协议、补充技术协议、施工合同、招投标文件、中标通知书、工程概预算等”。 1.2参加图纸会审会议。 1.3审查施工组织设计,核对施工单位资质是否与中标通知书相符,进场人员资格证是否有效,进场施工设备是否安装可靠,能否满足工程施工要求。 1.4实地查看施工现场是否初具施工条件 1.5核对进场材料是否合格,具备不具备开工需要。 1.6前五条已无问题,具备开工条件,由现场专业工程师报请总监下达开工令。 2.中间控制。 2.1审查施工单位安全技术方案是否切实可行。 2.2审查施工单位制定的工程施工工艺流程,是否紧扣施工合同和施工组织设计。 2.3参加施工单位的安全交底和技术交底会议。 2.4 检查施工人员是否有相关资质 2.5检查施工设备是否安全可靠,符合规定 2.6隐蔽工程会同业主代表及时检查验收、签认。 2.7梯形敦促施工单位及时做好材料取样(现场见证)。送检和复检资料的收集、整理、保存。 2.8光缆敷设前检测衰减值与设计是否一致。 2.9检查杆子是否符合要求。 2.10检查光缆融接点位(距杆1.5m左右)和融接衰减率是否符合要求。 2.11检查所敷设线缆规格、长度(冗余量)是否符合设计,有无损伤、扭曲、打折。 2.12控制室内所有线缆应依据设备安装位置,配置相应的电缆槽沟与桥架,按顺序排列,捆扎整齐,编号并有永久性标志。

2.13检查光缆是否标有铭牌 3后期控制。 3.1检查分项、分部工程资料,并按规范进行抽查实体。 3.2检查系统调试记录,并按规范进行系统组织调试。 3.3单位工程试运行。 3.4审查施工单位单位工程竣工资料(包括竣工图)。 3.5向施工单位发出书面整改监理通知单。 3.6组织相关单位对工程作初验。 3.7接到施工单位整改完毕书面报告后,立即组织相关单位复验。 3.8向业主提交工程竣工验收报告。 3.9参加业主组织的验收,对提出的整改项目进行落实,并书面回复业主。 3.10编写工程评估报告,报送总监审核,公司批准。 3.11编写工程总结。 五、工程监理基本要求 1.电缆线路的安装应按已批准的设计进行施工。 2.采用的电缆及附件,均应符合国家现行技术标准的规定,并应有合格证件。设备应有铭牌。 3.与电缆线路安装有关的建筑物、构筑物的建筑工程质量,应符合国家现行的建筑工程施工及验收规范中的有关规定。 4.电缆及其附件安装用的钢制紧固件,除地脚螺栓外,应用热镀锌制品。 5.对有抗干扰要求的电缆线路,应按设计要求采取抗干扰措施。 6.电缆管不应有穿孔、裂缝和显著的凹凸不平,内壁应光滑;金属电缆管不应有严重锈蚀。硬质塑料管不得用在温度过高或过低的场所。在易受机械损伤的地方和在受力较大处直埋时,应采用足够强度的管材。 7.电缆管弯制后,不应有裂缝和显著的凹瘪现象,其弯扁程度不宜大于管子外径的10% ,电缆管的弯曲半径不应小于所穿入的最小允许弯曲半径。

全光纤偏振波分复用器

全光纤偏振波分复用器 陈华上海大学光纤研究所引言:全光纤型偏振分束器是以熔融拉锥技术制成的一种特殊的耦合器。通过这一器件,能将构成基模的两个正交偏振模分离(分束),可以认为它是一个纤维型的Wollaston棱镜。他在相干通信、高级光纤传感系统和光纤测量技术方面均有广阔的应用前景。本文先对偏振分束器的结构及原理进行了描述与分析,进而通过对偏振分束器的偏振谱的测定与分析,最终我们发现,偏振分束器在一个较宽的波长范围内是一个极好的全光纤型偏振波分复用器。 原理:熔锥型光纤偏振分束器是以熔融拉锥的方法将两根局部裸露的光纤进行熔烧拉制所制成的熔锥型器件,该器件的结构可以用图1所示的结构来表示。其中, P1、P2分别为输入端的光功率,P3、P4分别表示输出端的光功率。熔锥型光纤偏振分束器耦合段的横截面为哑铃状如图2所示。 图1 偏振分束器的外形结构 图2 偏振分束器的横断面 其几何形状由2ρx和2ρy来描述。 (1) 其中 n=1.46 石英;n0=1 空气 假定偏振分束器拉细了的哑铃状耦合段中ρx=2ρy=10μm,当λ=1.3μm,其V值记作V(1.3),结果如下: V(1.3)≈26 这样大的V值当然已不满足单模条件,这表明在拉细了的耦合段已不能区分原有的芯子和包层,因此可以说熔锥型器件是一种包层模器件。 进而考虑两个最低阶模:LP01和LP11,他们对应的传播参数为β01和β11。由于原始的单模光纤不可能绝对圆对称,因此他们的偏振分量;。 偏振分量的功率写作, (或y) Ci为偏振模的耦合系数 当耦合器有足够长度时,在经整数N次耦合振荡后,在某一波长λ0,有可能出现如下的情况: (2) 即两个偏振分量恰好差了π/2。在这种情况下则有:; 这就是说,对某一波长λ0,当两个偏振分量恰好产生π/2的相位差时,可达到最大的偏振消光比。从而可以实现在λ0处的偏振分束。 进而我们可以推导出上述所需整数耦合振荡次数N的数学表达式: (3) 将λ0=1.3μm的有关数值代入,得到耦合振荡次数N: N(1.3) ≈37 再进一步可以推导出实现偏振分束所要求的耦合长度L。 经推导,最后获得下式(4)器件耦合长度: (4) 将λ0=1.3μm的有关数值代入式(4),可得到耦合长度L: L(1.3) ≈9mm

可实现超高清LED显示屏的光纤控制系统

可实现超高清LED显示屏的光纤控制系统 本文介绍了几种可实现4K2K显示需求的超高清LED显示屏的10Gbps光纤控制系统设计方案,其中XAUI分离式10Gbps单路光纤通讯方案性价比最高。 目前在市场上,夏普、东芝、三星、LG等公司相继推出了4K2K超高清电视或裸眼3D 电视(物理分辨率3840×2160),夏普的“ICC-4K”技术、东芝的“超解像”技术均可将 当前的1080p信号倍线到3840×2160,4K2K规格无论是水平方向还是在垂直方向,都是现有主流全高清显示设备1920×1080p分辨率的2倍,总像素数量达到了800万以上,是全高清的4倍。 而在LED全彩显示领域,因具有无限拼接特点,超过4K2K的LED显示屏和3D LED显示屏早已问世。不过当前市场主流LED显示屏控制系统主要为近距离DVI输入双口千兆网模式和远距离2~3.125Gbps光纤通讯模式,8位色阶输入时单板支持的最大分辨率仅能达到 1280×1024(60Hz,无压缩),若要支持超高分辨率显示,必须采用多卡或多控制器系统,并搭配昂贵的视频分割放大器才能实现,但支持的源信号输入依然是1280×1024。显然,

当前的LED显示屏控制系统已滞后于视频和通信技术的发展,满足不了市场和用户的更高需求。为此,我们在研制前一代2~3.125Gbps LED显示屏光纤控制器的基础上,采用成熟的万兆网通讯技术和器件,设计了一种支持HDMI 1.4a音视频输入的超高清LED显示屏10Gbps 光纤控制系统,大幅度提升了传统LED显示屏控制器的带宽、功能和性价比。 总体设计方案 图1所示为超高清LED显示屏10Gbps光纤控制系统整体逻辑设计,分为发送和接收两部分,其中发送部分包括HDMI输入口、DVI输入口、USB接口、ADV7619、CP2102、FPGA、DDR、Flash、PCIe插口、外设和光纤通讯,接收部分包括光纤通讯(与发送部分完全相同)、FPGA、10~12路千兆网PHY输出矩阵、DDR、Flash、外设、音频输出和多功能接口。 1. 音视频输入 音视频输入解码芯片采用AMD公司的HDMI/DVI双输入ADV7619代替传统单视频DVI芯片,支持HDMI 1.4a 36位色深1920×1080p高清电视、4k×2k超高清和3D电影视频播放,支持HBR和DSD S/PDIF多种数字音频格式。 2. 光纤通信 10Gbps光纤通讯设计是超高分辨率LED显示屏单卡控制系统的关键环节,其构建和成本控制基于10G以太网技术,尤其是10G以太网物理接口的发展。10G以太网标准IEEE 802.3ae定义了在光纤上传输10G以太网的标准,传输距离从300m到80km。 其中IEEE 802.3ae根据光纤类型、传输距离等进一步细分为7种类型。实际上目前建立在Cisco光学标准10GBASE-ZR上,可传80km的1,550nm冷却型电吸收调制激光器(Cooled EML)也已问世。 在这些七种接口类型中,10GBASE-LX4使用了粗波分复用(CWDM)技术,把12.5Gbps 数据流分成4路3.125Gbps数据流在光纤中传播,由于采用了8B/10B编码,因此有效数据流量是10Gbps。这种接口类型的优点是应用场合比较灵活,既可以使用多模光纤,应用于传输距离短对价格敏感的场合,也可以使用单模光纤,支持较长传输距离的应用。 10GBASE-SR、10GBASE-LR和10GBASE-ER的物理编码子层(PCS)使用了效率较高的 64B/66B编码,在线路上传输的速率是10.3 Gbps。其中,10GBASE-SR使用850nm的激光器,在多模光纤上的传输距离是300m;10GBASE-LR和10GBASE-ER分别使用1,310nm和1,550nm 的激光器,在单模光纤上的传输距离分别是10km和40km,适用于城域范围内的传输,是目前的主流应用。 10GBASE-SW、10GBASE-LW和10GBASE-EW是应用于广域网的接口类型,其传输速率和OC-192 SDH(同步数字体系)相同,物理层使用了64B/66B的编码,通过WIS把以太网帧封装到SDH的帧结构中去,并做了速率匹配,以便实现和SDH的无缝连接。 采用不同的万兆网络通讯器件构建超高分辨率LED显示屏10Gbps光纤控制系统,有以下几种方案,分述如下。

光纤通信的优点

专业考试(选择+填空+简答+专业英语翻译)考的是通信的知识,涉及点网络知识(不是很多),记住的题目大概如下: 问答题是(10分/题)1.光纤通信的优点 2.CDMA软切换的优缺点 名词解释(5分/题) 1.ATM(异步传输模式) 2.这题忘记了 1.光纤通信的优点 (现代通信网的三大支柱是光纤通信、卫星通信和无线电通信,而其中光纤通信是主体,这是因为光纤通信本身具有许多突出的优点: 1.频带宽,通信容量大。光纤可利用的带宽约为50000GHz,1987年投入使用的1. 7Gb/s光纤通信系统,一对光纤能同时传输24192路电话,2.4Gb/s系统,能同时传输30000多路电话。频带宽,对于传输各种宽频带信息具有十分重要的意义,否则,无法满足未来宽带综合业务数字网(B-ISDN)发展的需要。 2.损耗低,中继距离长。目前实用石英光纤的损耗可低于0.2dB/km,比其它任何传输介质的损耗都低,若将来采用非石英系极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降至10-9dB/km。由于光纤的损耗低,所以能实现中继距离长,由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多千米,由非石英系极低损耗光纤组成的通信系统,其最大中继距离则可达数千甚至数万千米,这对于降低海底通信的成本、提高可靠性和稳定性具有特别的意义。 3.抗电磁干扰。光纤是绝缘体材料,它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰,也不受电气化铁路馈电线和高压设备等工业电器的干扰,还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。 4.无串音干扰,保密性好。光波在光缆中传输,很难从光纤中泄漏出来,即使在转弯处,弯曲半径很小时,漏出的光波也十分微弱,若在光纤或光缆的表面涂上一层消光剂效果更好,这样,即使光缆内光纤总数很多,也可实现无串音干扰,在光缆外面,也无法窃听到光纤中传输的信息。 5.光纤线径细、重量轻、柔软。光纤的芯径很细,约为0.1mm,它只有单管同轴电缆的百分之一;光缆的直径也很小,8芯光缆的横截面直径约为10mm,而标准同轴电缆为47mm。利用光纤这一特点,使传输系统所占空间小,解决地下管道拥挤的问题,节约地下管道建设投资。此外,光纤的重量轻,光缆的重要比电缆轻得多,例如18管同轴电缆1m 的重量为11kg,而同等容量的光缆1m重只有90g,这对于在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信更具有重要意义。还有,光纤柔软可挠,容易成束,能得到直径小的高密度光缆。 6.光纤的原材料资源丰富,用光纤可节约金属材料。光纤的材料主要是石英(二气化硅),地球上有取之不尽用之不竭的原材料,而电缆的主要材料是铜,世界上铜的储藏量并不多,用光纤取代电缆,则可节约大量的金属材料,具有合理使用地球资源的重大意义。光纤除具有以上突出的优点外,还具有耐腐蚀力强、抗核幅射、能源消耗小等优点,其缺点是质地脆、机械强度低,连接比较困难,分路、耦合不方便,弯曲半径不宜太小等。这些缺点在技术上都是可以克服的,它不影响光纤通信的实用。近年来,光纤通信发展很快,它已深刻地改变了电信网的面貌,成为现代信息社会最坚实的基础,并向我们展现了无限美好的未来。

音频输出光纤与同轴的基本原理及效果对比

音频输出光纤与同轴的基本原理及效果对比 就家庭影院来说,仅比较DVD、AVP的输入输出数字接口 光纤原理: DVD光纤接口-->电信号转光信号---光纤---光信号转电信号-->AVP 同轴原理: DVD同轴接口-->电信号-------同轴-------电信号-->AVP 大家比较上面可看出,光纤多经过2道转换。 实际上音频效果与光纤或同轴的质量息息相关 在理论上光纤或同轴的质量都非常好的情况下: 1,短距离:用同轴效果好(因为光纤多2道转换)(实际上差别不太听得出) 2,长距离:用光纤效果好 讲讲传输距离: 光纤的优势在于长距离传输,光纤接头损耗按0.5计,光缆按达标范围算.DVD输出、avp输入,两头接光缆,共4接头。假如光接受端最佳工作范围10db(就是推荐接受光功率范围,不是动态范围),AVP可能比通信光传输设备骄气,也不会<5db 通信上 用1550nm波长可传输(10-4×0.5)/0.22=36km 用1310nm波长可传输(10-4×0.5)/0.37=21km 使用G.652或G.655单模光纤 现DVD一般用650nm、780nm波长 使用普通多模纤衰减系数120左右,可传200m左右 使用新型POF光纤,衰减系数20左右,可传500m左右 上述传输距离与1m的效果基本上没有区别 同轴传输: 最大传输距离:2M 220m 155M 150m 数字接口音频信号<3M,以2M为例讲 2M理论上可传220m,但是衰耗大,信号衰减的不成样子 虽说2M最佳距离在35m以内,但是实际使用还是越短越好,具体衰减系数我不在这里讲了。35m左右做的2M专线数据业务还会有丢包现象(当然不排除路由器、协议转换器的问题) 总结: 家庭使用(当然距离不会超过20m吧),你的光纤、同轴哪种线的质量好就用哪个。 如果PC至AVP距离大于20m,推荐使用光纤,光纤埋墙一定要穿管和多放预留纤。长距离光纤你们不会说找不到吧。也不用埋光纤尾缆哦。外留光纤接头必须加帽子,压、折、灰尘是光纤的死敌。

史上最详细的光纤模式推导

史上最详细的光纤中的模式推导 前言 如果你是因为“史上最详细”这几个字来看这篇文章的,那可能会让您失望了,因为我只是想给我的文章起个霸气的名字,博取眼球。但倘若你不是特别忙的话,不妨读一读,也许会有收获。 波动光学-光纤波导模式理论推导 研究光学通常有两种方法——几何光学和波动光学,几何光学比较简单,画几根线,代几个公式,最复杂的可能解一个程函方程也能解决。相比而言,波动光学则比较复杂,里面涉及到数学和电磁学的东西比较多。本人的研究方向是光网络通信,因而本着实用主义的原则剖析整个光波导模式的推导过程。 如下图所示,这是光波导模式理论的推导逻辑。整个波动光学都是基于Maxwell方程组的,因而Maxwell方程也是此次推导的源头,由Maxwell方程组可推导出波动方程,结合边界条件可以求得场解的一般形式,然后再结合边界条件可以求得特征方程,解特征方程得传播常数,最后便可得到模场分布。过程有些许复杂,容我一一道来,以下推导以电场分量为例。 Maxwell方程组简化 先让我们花三秒钟一起膜拜一下Maxwell方程组: (1) 由于光纤是无源介质,不存在自由电荷和传导电流,即,于是,Maxwell方程组可以简化成如下形式: (2) 波动方程推导 明白推导的可以直接跳过,波动方程可直接由(2)式得到,对两边取旋度得

旋度和偏微分可以交换顺序(二者作用的对象不同,旋度针对空间坐标,而偏微分针对时间): (3) D和E、H和B之间满足物质方程: 光纤是无磁介质,因而,P为感应电极化强度,不考虑非线性因素,通常可以简化为: (5)式代入(3)式得: 又因为 其中(无源),因而 最后,得到波动方程: 亥姆赫兹方程推导 得到波动方程的过程我们通常称为电磁分离,也就是说把原本错综复杂的电磁关系变成了电场和磁场的单独关系。但是波动方程依旧很复杂,因为其场量既包括时间分量也包括空间分量,好在我们通常研究的是单色波,具有时谐电磁场的性质,因而,可以进一步进行时空分离,得到亥姆赫兹方程,需要指出的是,亥姆赫兹方程只是波动方程的一个特例。 假设 代入(8)式(简单的求导,不赘述),得: 通常令,k称为波数,最终得到亥姆赫兹方程:

光纤生产环境控制规程

管理体系文件 文件名称:生产环境控制规程 文件编号: 版本号:A.1 页数:2 生效日期: 编制部门:生产技术部 文件需发放部门 □营销部□研发部□光棒生产部 □生产技术部□设备部□工程部 □物控部□质保部□人力资源行政部□IT部□财务部

生产环境控制规程修改履历表 记录编号:

1 范围 创造并维持良好的生产环境,以保证产品质量、减少环境污染、保障员工健康安全。本程序适用于通鼎事业部的生产环境管理。 2 职责 2.1 各部门负责维持各自工作场所的环境卫生。 2.2 生产根据设备点检表和设备保养计划定期对空调设施、净化设施进行检查和保养,保证所有设施正常运行,保障生产区的温度、湿度、净化度。 3 生产环境 3.1 生产区10000级净化 3.1.1 必须保证生产区达到10000级净化度,生产区环境要求见下表: 3.2 拉丝塔区域净化 必须保证拉丝塔通道达到100级净化度,根据下面内容对百级净化设施进行保养、维护、保持。 3.2.1 测量 3.2.1.1 制定测量计划,每天对车间环境进行一次净化度测试,同时对一条生产线进行一次百级净化度的 测量并记录在<<洁净室温湿度、洁净度记录表>>中,如有异常,及时通知设备部处理。 3.2.1.2 制定测量计划,每天对车间环境进行一次温、湿度测试,同时对温、湿测量结果进行记录,记录 在<<洁净室温湿度、洁净度记录表>>中。 3.2.1.3 对净化度进行抽检,发现异常,及时通知生产部相关人员。 3.2.2 维护、保养 3.2.2.1 设备部制定保养计划,按计划进行二级保养。 3.2.2.2 生产部按照保养计划进行一级保养。

对光纤通信认识

对光纤通信的认识 专业:电子信息工程 学号:2008127107 姓名:陈洁潘 1,光纤通信发展的历史与现状。 1960年,第一台相干振荡光源——红宝石激光器问世,世界性的光纤通信研究热潮开始。 而真正为光纤通信奠定基础的是1970年研究出的在室温下连续工作的双异质结半导体激光器。标志着光纤通信进入商业应用阶段的是1976年在美国亚特兰大进行的世界上第一个实用光纤通信系统的现场实验。此后,光纤通信技术不断发展:光纤从多模发展到单模,工作波长从0.85um发展到1.31和1.55um,传输速率从几十发展到几十。另一方面,随着技术的进步和大规模产业的形成,光纤价格不断下降,应用范围不断扩大:从初期的市话局间中继到长途干线进一步延伸到用户接入网,从数字电话到有线电视(CATV),从单一类型信息的传输到多种业务的传输。目前光纤已成为信息宽带的主要媒质,光纤通信系统将成为未来国家基础设施的支柱。 2,光纤通信的优点和应用 光纤通信系统的频带很宽,传输容量很大。就损耗而言,光纤的损耗也很小,中继距离很长,而且误码率很小。重量轻,体积小也是光纤相对电缆通信的一大优点。光纤的抗电磁干扰性能也很好,在抗闪电雷击等干扰有着很好的性能。光纤还有保密性好,泄露小的优点。此外,光纤的原材料是石英,在地球的存储量可以说是取之不尽,这可以节约金属材料。由于有如此多的优点,所以光纤通信目前有着广泛的应用。主要应用有(1)通信网,包括全球通信网(比如横跨大西洋和太平洋的海底光缆和跨越欧亚大陆的洲际光缆干线),各国的公共电话网,各种专用通信网,特殊通信手段(如石油、化工、煤矿等部门易燃易爆环境下使用光缆,以及飞机、军舰、潜艇、导弹和宇宙飞船内部的光缆系统);(2)计算机局域网和广域网;(3)有线电视网的干线和广域网;(4)综合业务光纤接入网,分为有源接入网和无源接入网,可实现电话、数据、视频及多媒体业务综合接入核心网,从而提供各种各样的社区服务。 3,光纤通信的新技术 a)光纤放大器 光纤放大器是指在光纤通信系统中,用于放大信号的一种放大器。半导体光放大器 有体积小,容易与其他半导体器件集成的优点,但缺点是性能和光偏振方向有光,器件与光纤耦合损耗较大,而光纤放大器的性能与光偏振方向无关,器件与光纤的 耦合损耗很小。 b)光波分复用技术 光波分复用技术是将两种或多种不同波长的光载波信号在发送端经合波器汇合在 一起,并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术。光波分复用能充分利用光 纤的巨大带宽资源,同时传输多种不同类型的信号,节省线路投资,降低器件的超 高速要求,有着高度的组网灵活性、经济性和可靠性。

音频信号的光纤传输+实验报告

音频信号光纤传输实验 摘要: 实验通过对LED-传输光纤组件的电光特性的测量,得出了在合适的偏置电流下,其具有线性。验证了硅光电二极管可以把传输光纤出射端输出的信号转变成与之成正比的光电流。 Abstracf The experimental transmission through the LED-fiber components of the electro-optical properties Measuring obtained at the right bias current, with its linear. Verification of the silicon photodiode fiber can transmit a radio-signal output into with the current proportional to the light. 一.前言: 1.实验的历史地位: 光纤自20世纪60年代问世以来,其在远距离信息传输方面的应用得到了突飞猛进的发展,以光纤作为信息传输介质的“光纤通信”技术,是世界新技术革命的重要标志,也是未来信息社会各种信息网的主要传输工具。随着光纤通信技术的发展,一个以微电子技术,激光技术,计算机技术呵现代通信技术为基础的超高速宽带信息网将使远程教育.远程医疗.电子商务.智能居住小区越来越普及.光纤通信以其诸多优点将成为现代通信的主流,未来信息社会的一项基础技术和主要手段. 2.实验目的 了解音频信号光纤传输系统的结构 熟悉半导体电光/光电器件的基本性能及主要特性的测试方法 了解音频信号光纤传输系统的调试技能 3.待解决的几个主要问题: 声音是一种低频信号,你可能有这样的经历,当你说话的声音较低时,只有你旁边的人可以听见你的声音,要让声音传的远些你必须大声喊。这说明了低频信号的传播受周围环境的影响很大,传播的范围有限。为了解决上述的问题,在通信技术中一般是使用一个高频信号作为载波利用被传输的信号(如音频信号)对载波进行调制。当信号到达传输地点时需要对信号进行解调,也就是将高频载波滤掉,最终得到被传输的音频信号。随着通信容量的增加和信息传递速度的加快,上述传播过程的缺陷也暴露了出来,主要为以下几点: 1信号间的干扰; 2 对接手端和发射端阻抗匹配要求较高; 3 传播速度受到一定的限制。 专家们一致认为解决上述问题的关键是利用光作为信号的载体,也就是所说的光纤通信。本实验的目的就是去了解光纤传输系统的结构,以及半导体电光/光电器件的基本性能及主要特性的测试方法。 二. 实验介绍 1.实验原理

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