波长为1.55um时，??0.75?1.55?0.94(A/W)

1.24由上式可知，在量子效率一定时，响应度与波长成正比。所以由PIN在1.55um处的灵敏度高于在1.3um处。

五、分析题（请按要求写出必要的解题过程，本题共1题，共12分） 28、（本小题12分） 解：（1）我们先求出上述波长对应的归一化频率V，然后将它们与前述各种模式归一化截止频率 相比较，凡是满足 条件的模式都可以在光纤中传输。 因为

，所以有：

当 时， ， ，此时光纤中只能传输 导波模。

当 时，

， ， ， 此时光纤中只能传输 ， ， 和 导波模。 当 时，

， ， ，

此时光纤中只能传输 ， ， ， ， ， 和 导波模。 故光纤中能传输的导波模有 ， ， ， ， ， 和 。 （2）从（1）中可以看出，波长越短，归一化频率越高，可传输的模式数量就越多，可传输的模式数量与归一化频率的近似关系表达式是

(3) 归一化频率的值一般还决定了包层传输的功率占总功率的比例,即

包层 总

，对于光波长为

而言， ，总功率为 总 1000dBm，

则包层传输的功率 包层为

包层

总

2014-2015年度教学质量综合评估测验试卷评卷答案：

一、选择题（每小题仅有一个选项是符合题意要求的，共10小题，每小题2分，共20分）

2、D 2、C 3、A 4、C 5、B 6、A 7、D 8、D 9、D 10、D 二、填空题（本题共三部分，每部分6分，共18分） （一）、基本概念及基本理论填空（每空1分，共4小题6小空，共6分） 11、响应度 12、动态范围

13、同步数字系列（SDH），2.048Mb/s 14、光电型光中继器 15、单极性码 （二）、基本运算能力填空（每小题3分，共2小题，共6分） 16、0.5m，注意单位！ 17、B?c ?49Mb/s2n1?L

（三）、名词解释填空（每小题2分，共3小题，共6分）

18、光纤的数值孔径是表示光纤捕获光射线能力的物理量。 19、光波模式是指能够独立存在的电磁场的结构形式。 20、网络自愈是指在无需人为干预，网络在极短时间内从失效故障状态自动恢复传输所携的业务。

三、简答画图题（本题共两部分，每部分15分，共30分） （一）、按要求简答各题（每小题5分，共3小题，共15分） 21、在光纤模拟通信系统中，由于光源P-I曲线非线性导致输出光信号出现失真。 为了对这种失真进行补偿，在系统中加入预失真电路，它使调制信号预先产生一个与该失真特性相反的失真，从而补偿P-I曲线非线性的影响。 22、码型选择应满足的主要条件为应避免出现长连“0”或长连“1”，能进行不中断业务的误码监测，尽量减少码流中直流分量的起伏。

23、它们表示相应模式的光纤截面上的分布规律，m表示沿圆周方向光场出现最大值的对数，而n表示沿半径方向光场的最大值的个数。 （二）、按题要求画图或据图回答问题（共2小题，共15分） 24、

光信号光检测器前置放大器主放大器再生码流均衡器判决器偏压控制AGC电路时钟提取 25、（1）掺铒光纤放大器 （2）光隔离器 （3）波分复用器 （4）25mg/kg （5）980nm

四、综合解答题（请按各题题意解答，要求写出必要的解题思想与具体公式，本题共2小题，每小题10分，共20分） 26、（本小题10分）

解：(1)NA?n12??1.52?0.005?0.15 （2分）

22(2)???n1?n2?0.005;22n1?n2?n10.99 （1分）

?c?arcsin((3)M?n2)?arcsin(0.99)?84.3?， （2分） n1?V?2（2

V2?2;2分）

2?2 ?V?2?an1?n2n1a2??22??a??V??2?n12??2?1.31?2.78(?m)（3分）

2?3.14?1.5?2?0.00528、 （本小题10分）

解：（1）量子效率为??1/3?0.33

??（2）由量子效率

Ip/ePin/hv?Iphv?Pine得到

Ip?Ip/ePin/hv???ehcPin?2.2?10?8A?22nA

，则截止波长为

（3）GaAsPIN的禁带宽度为

Eg?1.424eV?(?m)?

六、 分析题（请按要求写出必要的解题过程，本题共1题，共12分） 28、（本小题12分）

解：（1）把PS??3dBm，PR??56dBm，?c?1dB，?s?0.2dB，M?5.5dB，

1.241.24??0.87?mEg1.424?f?0.1dB/km，?m?0.1dB/km代入

L?PS?PR?2?c?5?s?M?1

?f??m其中右边分子上的1是指色散（功率）代价。于是可通过计算得到损耗限制的最大中继距离。

（2）受色散限制的最大传输距离为

??106 L?BD??由于是单模光纤，所以??0.100，D?2ps/(km.nm)，???1.8nm，分子上的106是为了和分母的B的单位相匹配，B的单位一定要用Mb/s。代入数据就可以求出L的值来。其中B?565?6?678Mb/s。 5求出受色散限制的最大传输距离，然后与损耗限制的最大中继距离相比，取最小值，就是最大中继距离。