《光纤通信》试题计算分析题练习

其中h就是普朗克常数,c就是光速,?就是波长。

又已知PS?5mW,把发射功率与接收功率用dBm表示出来。 受损耗限制的最大传输距离为L?其中?f?0.2dB/km (2)受色散限制的最大传输距离为

PS?PR?3?f

??106 L?BD??由于就是单模光纤,所以??0.100,D?15ps/(nm.km),???2nm,分子上的106就是为了与分母的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。

(3)对这个特殊系统,用图表示最大传输距离与数据速率的关系,包括损耗与色

散两种限制。用matlab很容易表示。 32、 解:系统1:把PS?0dBm,PR??50dBm,?c?1dB,M?6dB,?f?3.5dB/km代

入 L?PS?PR?2?c?M?f

可得到损耗受限的最大传输距离。

系统2:把PS??13dBm,PR??38dBm,?c?1dB,M?6dB,?f?1.5dB/km代入 L?PS?PR?2?c?M?f

可得到损耗受限的最大传输距离。

33、解:??PT?PR?ME??S?MC

L?4?(?40)?6?0.2?0.1?0.2dB/km

60 =

34、 解:(1) n1=1、51,n2＝1、49

△≈(n1－n2)/ n1=(1、51-1、49)/1、51=0、013 (2) M=V2/2

? V?2?an12? 2222?4? M?4?2an1??1.312?4?1.51?0.013?11

22《光纤通信》试题计算分析题练习

1 (3) ??max?Ln c????maxL?8?0.013?n1c??1.51?6.5?10s/km 53?1035、 解:(1) 由PT = Pmin + Lα + Lα1 + M

Pmin = PT－L(α + α1)－M =-1-70×(0、35+0、05)-6=-35 dBm (2) 动态范围D=Pmax－Pmin D=-10-(-35)=25 dB 36、解:

37、解:

38、解:

39、解:

40、解:

《光纤通信》试题计算分析题练习

41、解:

42、解:

43、 解:

=

=

44、 解:该处必须注意单位的单位就是dBm,

意单位以免出错,依据公式

的单位就是mW,计算时要注

45、 解:

,注意单位！

46、 解:(1)光纤长度单位与光速单位分别就是km与km/s,则

(2)输入光脉冲的宽度T与模式色散产生的展宽相比可以忽略不计,则最大比特率为

47、 解:(1)临界入射角

。

(2)(3)(4)

(5)数值孔径

NA

==。

在实际计算时还有另外的计算公式

《光纤通信》试题计算分析题练习

为:

则:。

一般而言,相对折射率差大一些,光纤与光源之间的耦合效率就高一些,但就是要过大的话,色散影响就越严重,实际光纤总有48、 解:(1)由方程

可得:

,

而长为(2)对于

与

模的归一化截止频率的与

与

模。

,显然

,故不能传输波

。

模,其截止波长为

即入射光波长应小于

时,才能传播。

49、 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,凡就是满足因为

,所以有:

条件的模式都可以在光纤中传输。

当

时,

导波模。

,

此时光纤中只能传输