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光纤接头自动倒角机设计报告

光纤接头自动倒角机设计报告
光纤接头自动倒角机设计报告

机械原理课程设计

说明书

设计题目光纤接头保护玻璃管内孔

倒角自动磨削机设计

专业机械设计制造及其自动化

班号

设计者

指导教师

完成时间 2014年4月18日

1.1设计题目 (2)

1.2机械系统的方案拟定 (3)

1.2.1 工作原理确定 (3)

1.2.2 执行构件及其运动设计 (4)

1.2.3 原动机的选择 (6)

1.2.4执行构件的运动协调性(运动循环图)设计 (6)

1.2.5机构选型及组合 (7)

1.2.6方案评价及优选 (8)

1.3 相关机构的尺度综合 (11)

1.4机械系统的运动简图绘制及相关性能分析或说明 (13)

1.5课程设计体会及建议 (14)

主要参考文献 (15)

1.1设计题目

光纤接头保护玻璃管的结构与尺寸如图1所示。光纤接头保护玻璃管被套在光纤接头处,以保护光纤接头。为不致损伤光纤,保护玻璃管内孔两端需倒角,

如图a所示。该玻璃管内孔两端倒角宜采用细粒砂轮高速磨削的工艺,以避免砂轮磨削力过大而损坏其端口。其砂轮磨削头的形状如图b所示。由于其用量很大,故需设计一台专用自动倒角磨削装置来加工。

a) b)

图1

设计要求:

1)保护玻璃管在倒角之前处于散堆状态,磨削时需自动整理并逐个送料,故需配套设计自动送料机构。

2)保护玻璃管磨削时需自动夹紧,但夹紧力不宜过大,以免造成玻璃管损坏。为了减小对其夹紧力,应采用两套砂轮磨头,并沿轴向相对布置,相向进给,反向旋转,使两磨削力得以平衡,实现两端口同时磨削并自动定位。要求两砂轮的转速约6000r/min,并用两套微型电动机驱动分别独立驱动,电动机的转速约1500r/min。

3)要求保护玻璃管磨削机从自动送料、装卸与夹紧、磨削控制等全部自动工作,并用一个电动机驱动,电动机的转速约1500r/min。

4)每班(8小时)生产率不低于4000件。

1.2机械系统的方案拟定

1.2.1 工作原理确定

送料:由图2为玻璃管的整料和送料机构,当一批玻璃管放入进料口,在具

有机会运动特性的四杆机构作用下,玻璃管依靠惯性沿斜坡滚到导轨中,由于重力的作用在导轨内调整自己的滚动方向,使玻璃管沿着合适的方向滚动,最后到达送料机构。

夹紧:当玻璃管从斜坡上滚下来并到达拐角处时,圆盘凸轮恰好将推杆送到拐角处并利用一个带有圆弧形卡槽的装置将玻璃管夹紧在加工位置。

加工:如图12为传动机构及执行机构总图,动力由控制电机1输出,经带轮7传到星系齿轮轴进行减速,然后再传到主轴9上控制各执行构件的运动。主轴9每转动一圈,圆柱凸轮2转动一周,通过连杆控制磨削电机4在导轨6上来回运动一个周期,从而完成一个工件5的磨削加工。

1.2.2 执行构件及其运动设计

1)磨削机的整料、送料功能设计

如图2所示:我们利用一个有急回特性的四杆机构带动料斗左右移动,由于料斗前进速度比较慢,而回程的时候很快,这样就利用玻璃管的惯性作用使其滑落到斜导轨中,斜导轨的宽度略大于玻璃管的直径,玻璃管可以利用自身的重力进行滚动方向的调整,从而实现顺利送料。

图2

2)定位夹紧功能

图3

3)磨削功能

通过两套微型电机带动砂轮对玻璃管进行磨削。工作原理如图4所示。微型电机下方的圆柱凸轮机构,由该机构控制微型电机做间歇式直线往复运动。实现对保护玻璃管端部倒角的磨削。

图4

1.2.3 原动机的选择

该原动机采用电动机,题目设计要求中已给出,控制电动机的转速约1500r/min,要求两砂轮的转速约6000r/min,并用两套微型电动机驱动分别独立驱动,电动机的转速约1500r/min,通过变速箱使输出住的转速达到6000r/min。

1.2.4执行构件的运动协调性(运动循环图)设计

根据工艺动作顺序可知该系统运动方案有两个主要构件需要进行运动协调设计,即压紧滑块、磨削砂轮。以主轴的转角作为参考基准得出机构运动循环图如图5所示。

图5

1.2.5机构选型及组合

根据执行机构的运动规律,以及工艺动作的分解,选择机构类型,如表1所示。

表1

对表1所选机构类型,分别从运动性能、动力性能、经济性、结构紧凑性等方面进行简单的评价。评价结果如表2所示。

表2 对机构选型的简要评价

评价指标具体项目

简要评价

连杆机构凸轮机构齿轮机构棘轮机构蜗杆机构

运动性能运动规律、

运动轨迹

任意性较

基本上实现

任意的运动

规律

一般做定

比传动

实现间歇

式转动

一般做定

比传动运动精度较低较高高一般较高

动力性能

传力特性一般一般较好一般较好冲击、振动、

噪声

较大较小小较大一般

经济性能

加工难易容易难一般较难较难维护方便性较方便较麻烦较方便较方便较方便

结构紧凑性

运动空间较大较小较小较小较小结构复杂性较复杂一般简单较复杂一般对该磨削机构进行定性分析,结合设计要求,可以对该磨削机的性能要求功能元减速机构间歇送料机构磨削机构所选机构

带传送和齿轮

机构结合

凸轮连杆机构

圆柱凸轮

机构

进行排列,1.运动精度(磨削量很小,容易破碎,所以需要很小的运动精度);2. 冲击噪声;3.维护方便(为大批量生产,而且过程中产生很多玻璃粉末,要经常维护清理);4. 结构复杂;5. 运动空间。

根据磨削机对性能要求的重要程度,结合表1,2 ,可以最终确定该磨削机的机构组合为:

减速机构带传动+齿轮传动;

传动系统Ⅰ即送料及夹紧机构凸轮连杆机构;

传动系统Ⅱ即磨削砂轮的间歇式直线运动圆柱凸轮机构;

将以上几种机构进行整合后形成总的结构图。

1.2.6方案评价及优选

通过以上分析,对于“送料、整料机构”、“装卸与夹紧机构、“磨削控制机构”,我们提出了以下方案:

1)送料及夹紧装置(共三套方案)

方案一:

图6 方案二:

图7 方案三:

图8

2)磨削控制机构

图9

方案的评价:

方案的优选:

充分考虑到玻璃管加工要求的准确性,我们对上述的方案进行了进一步的改进,将方案一与方案二综合,并将凸轮推杆顶部的压紧结构设计成圆弧,这样既保证了夹紧的可靠性,又保证了加工的准确性。

送料及夹紧装置

方案一

方案二

方案三

优点 结构简单 结构简单 运动比较精确

缺点

靠自身重力可能不能可靠夹紧

加工位置会有相对的浮动

设计制造比较

复杂

图10

1.3 相关机构的尺度综合

(1)减速机构参数设计

加工一个玻璃管所用时间为t,设计要求为8小时生产量不低于4000件,及生产率

η≥4000/(8×60)=8.3件/min;

t′=60/8.3=7.2 s/件;

为了计算设计方便,同时保证可靠的生产率要求取 t=6 s/件;

即6s圆柱凸轮转过2π,送料盘转过2π/8=π/4,这样即完成一个玻璃管的加工。

设圆柱凸轮的转速ω9,齿轮4的转速ω4,则

ω9=ω4=2π/6=π/3 rad/s ;

原电机的转速:ω=1500×2π/60=50π rad/s ;

从原电机到分配轴需实现的降速比 i=ω/ω9=150 ;

根据标准,蜗杆蜗轮传动可取 z1=2, z2=31, m=5㎜,分度圆直径 d1=50

㎜,d2=155㎜, 可实现的传动比 i1=z2/z1=15.5 ;

齿轮传动需要实现的传动比 i2=i1/i=150/15.5≈9.6 ; i2=z3/z2’× z4/z3’=9.6 ; 齿轮选用的基本原则:

1.齿轮转速较高时,为了提高传动的平稳性,减小冲击震动,以齿数多一些为好,小齿轮的齿数一般可选为20~40

2.为了使齿轮免于发生根切,对于标准直齿圆柱齿轮来说,一般取齿数为17~20

综上以及考虑整体大小,选取最小齿数为20;

选取 z3=48, z2’=20, z3’=20, z4=40, m=3㎜;

分度圆直径:d2’=60㎜, d3=144㎜, d3’=60㎜, d4=120㎜;

(2)圆柱凸轮机构

设砂轮直径为Φ10,则当砂轮头部1.8㎜进入玻璃管,即可磨出0.3×45°的倒角,将该点标为B 点。取B 点距离玻璃管端面最远距离为15㎜。

由于圆柱凸轮在工作过程中,转速低,受力较小,所以可以采用一次多项式运动规律。滚子直径为Φ5 ,圆柱凸轮转角用θ表示。B 点距离玻璃管端面的距离用y 表示,时间用t 表示。

当θ=0到5π/6π时, t=0到2.5s, y=15-6t ; 当θ=5π/6到7π/6时,t=2.5s 到3.5s, y=0 ; 当θ= 7π/6到2π时,t=3.5s 到6s, y=6t-21 ; (3)盘形凸轮的运动设计

凸轮基圆半径:15o r mm =,推杆行程:10h mm =,远休止角:01/3δπ=, 运动规律:

5/125/6πθπ<<05/12

θπ<<()()

2

2

5/610205/6s πδπ-=-()

2

2

205/6s δ

π=

5/67/6

πθπ<<7/619/12

πθπ<<0

s =()

2

220105/6s δπ=-

2

1.4机械系统的运动简图绘制及相关性能分析或说明

图11

图12

性能分析与说明(运动链):

1-控制电机→→5-皮带轮→→6-行星轮→→7-主轴→→2-圆柱形凸轮→→

3-磨削电机→→8-磨削头→→4-玻璃管

1.5课程设计体会及建议

经过几周的努力,我们小组终于完成了此次的机械原理课程设计作业。在这几个月的时间里,通过对这次的光纤接头保护玻璃管内孔倒角自动磨削机的设计,我们查阅了很多书籍,也上网查阅了很多的机构,学习了许多画图软件,通过学习与讨论,我们相互交流自己的想法与意见,不但地提出新的构思,我们都

学到了很多东西,也对机械机构的设计有了初步的认识,我认为这次的作业对我们大学的学习有很重要的意义,不仅让我们记忆不得对课本知识加以更深学习,而且将课本知识进一步的运用到实践中去。

在此次机械课程设计的过程中,我们不仅学习了相关理论知识,更进行了生动活泼的课堂讨论,则课堂讨论中各组成员相互展示自己的PPT作品,通过交流,大家相互分享各自的成果,聆听老师和同学们的建议,从而有了更多的认识和启发。

此外通过这次课程设计,我们获得了以下经验:1、要充分发挥团队精神,充分利用好每个人的优势,要分工明确,这样就会事半功倍,也要注意足够适时的交流;2、课程设计也是创新的过程,其中有许多不曾处理过的问题,我们应该善于学习,积极地解决问题。

然而由于自身所学有限以及时间有限,此次设计也存在着不足,未能做出三维动画,只对机构进行了简单的计算。

一点建议:希望以后能多进行此类课程的设计,将书本上的知识真正应用到实际中去,提高大家分析问题和解决问题的能力。

主要参考文献

[ 1 ] 孙桓、陈作模、葛文杰.机械原理[M].8版.北京:高等教育出版社,2013.

[ 2 ] 黄靖远、高志、陈祝林.机械设计学[M]. 机械工业出版社,2005.

[ 3 ] 黄平、刘建素、陈扬枝、朱文坚 .常用机械零件及机构图册[M].北京:化学工业出版社,1999.

[ 4 ] 濮良贵、纪名刚 .机械设计[M].9版. 北京:高等教育出版社,2013.

[ 5 ] 吕仲文.机械创新设计[M].北京:机械工业出版社,2004.

[ 6 ] 强建国等.《机械原理创新设计》.华中科技大学出版社,2008.

光纤通信论文毕业设计

光纤通信 专业: 通信技术班级: 0701 姓名: 学号: 完成日期: 2009 年11 月30 日

摘要本文简要介绍了光纤通信发展的历史及现状,较全面的向大家展现了制作"光缆开剥与接续"多媒体课件的过程。与此同时,还对课件制作过程中使用的工具和器材及作者的心得体会作了基本介绍,希望能给读者以启发. 一、前言 光纤通信自问世以来,通过其通信容量大、传输距离长、抗电磁干扰、保密性好、重量轻、资源丰富等优点,已经广泛应用于市内局间中继,长途通信和海底通信等公用通信网以及铁道、电力等专用通信网,同时在公用电话、广播和计算机专用网中得到应用.并已逐渐用于用户系统.光缆将取代过去用户系统无法实现宽频信息传输的传统线路,这样便可提供高质量的电视图像和高速数据等新业务,以满足人们广泛的生活和业务的需要. 光缆线路,是光纤通信系统组成的重要部分.光缆线路的建设质量是确保光通信系统性能良好和长期稳定的关键,而光缆开剥接续则是光缆线路施工中工程量大,技术要求复杂的一道重要工序,其质量好坏直接影响线路的传输质量和寿命,光缆开剥、接续、封合的快慢将影响整个工期的进程,对于20

芯以上光缆的接续不仅要求施工人员技术熟练,而且要求施工组织严密,在保证质量的前提下,确保施工的时间。 . 二、光纤通信的发展概况及动向 2-1发展概况 光波是人们最熟悉的电磁波,其波长在微米级,频率为100000亿HZ数量级.由电磁波谱中可以看出,紫外线、可见光、红外线均属于光波的范畴.目前光纤通信使用的波长范围是在近红外区内,即波长为0.8-1.8um可分短波长波段和长波长波段,短波长波段是指波长为0.85um,长波长波段是指1.31um和1.51um,这是目前采用的三个通信窗口. 利用光导纤维作为光的传输介质的光纤通信其发展只有二、三十年的历史,它的发展以1960年美国人Mainman发明的红宝石激光器和1966年英籍华人高琨博士提出利用SIO2石英玻璃可制成低损耗光纤的设想为基础,直到1970年美国康宁公司研制出损耗为20db/km的光纤,才使光纤进行远距离传输成为可能.自此以后,光纤通信在世界范围内展开并得到迅猛发展,在短短的一、二十年的时间中,以从0.85um短波长多模光纤发展到1.31um-1.55um的长波长单模光纤,同时开发出许多新型光电器件,激光器寿命已达十万小时甚至百万小时,许多国家相继建成了长距离的光纤通信系统.

光纤通信课程设计

《光纤通信》课程设计 学院: 姓名: 班级: 学号: 指导老师: 高速光纤通信中的偏振模色散及其补偿技术 目录

1.引言 (03) 2.光纤中偏振模色散的定义 (03) 3.偏振模色散的测量方法 (05) 4.偏振模色散的补偿技术 (05) 4.1光补偿方案之一 (05) 4.2光补偿方案之二 (05) 4.3电补偿方案之一 (06) 4.4电补偿方案之二 (06) 5.偏振模色散的研究动态 (07) 6.结束语 (08) 摘要偏振模色散已成为当前发展下一代高速长距离光纤传输系统的主要限制因素。 介绍了偏振模色散的概念、描述方法以及测试和补偿技术。根据国外的研究情况和我国的具 体实情,指出研究偏振模色散的测试和补偿技术对提高高速光纤通信技术的水平具有重大意 义。最后在此基础上提出了开展相关研究的建议。 关键词高速光纤通信,偏振模色散,补偿技术 1.引言 当代社会是信息化的社会,用户对通信容量的需求日益增加。在这种需求的推动下, 作为现代长途干线通信主体的光纤通信一直在朝着高速率、大容量和长距离的方向发展。在 单信道速率不断提升的同时,密集波分复用技术(DWDM)也已日趋成熟并商用化。 从技术的角度来看,限制高速率信号长距离传输的因素主要包括光纤衰减、非线性和 色散。掺铒光纤放大器(EDFA)的研制成功,使光纤衰减对系统的传输距离不再起主要限制作 用。而非线性效应和色散对系统传输的影响随着非零色散位移光纤(NZDSF)的引入也逐渐 减小和消除。随着单信道传输速率的提高和模拟信号传输带宽的增加,原来在光纤通信系统 中不太被关注的偏振模色散(PMD)问题近来变得十分突出。与光纤非线性和色散一样,PMD 能损害系统的传输性能,限制系统的传输速率和距离,并被认为是限制高速光纤通信系统传 输容量和距离的最终因素。正是由于PMD对高速大容量光纤通信系统有着不可忽视的影响, 所以

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竭诚为您提供优质文档/双击可除 光通信实验报告 篇一:光通信实验报告 信息与通信工程学院 光纤通信实验报告 班姓学 级:名:号: 班内序号:17 日 期:20XX年5月 一、oTDR的使用与测量 1、实验原理 oTDR使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。oTDR就测量回到oTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度。形成的轨迹是一条向下的曲线,它说明了背向散射的功率不断减小,这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信

号都有所损耗。 给定了光纤参数后,瑞利散射的功率就可以标明出来,如果波长已知,它就与信号的脉冲宽度成比例:脉冲宽度越长,背向散射功率就越强。瑞利散射的功率还与发射信号的波长有关,波长较短则功率较强。也就是说用1310nm信号产生的轨迹会比1550nm信号所产生的轨迹的瑞利背向散射要高。 在高波长区(超过1500nm),瑞利散射会持续减小,但另外一个叫红外线衰减(或吸收)的现象会出现,增加并导致了全部衰减值的增大。因此,1550nm是最低的衰减波长;这也说明了为什么它是作为长距离通信的波长。很自然,这些现象也会影响到oTDR。作为1550nm波长的oTDR,它也具有低的衰减性能,因此可以进行长距离的测试。而作为高衰减的1310nm或1625nm波长,oTDR的测试距离就必然受到限制,因为测试设备需要在oTDR轨迹中测出一个尖锋,而且这个尖锋的尾端会快速地落入到噪音中。 菲涅尔反射是离散的反射,它是由整条光纤中的个别点而引起的,这些点是由造成反向系数改变的因素组成,例如玻璃与空气的间隙。在这些点上,会有很强的背向散射光被反射回来。因此,oTDR就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点,光纤终端或断点。 oTDR的工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一

光纤通信课程设计

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湖南工业大学 课程设计任务书 2013—2014学年第2学期 计算机与通信学院通信工程专业班级课程名称:数字光纤通信 设计题目:图像、声音的光纤传输系统 完成期限:自 2014 年 5 月 16日至 2014 年5月22 日共 1 周 指导教师(签字):年月日 系(教研室)主任(签字):年月日

数字光纤通信 设计说明书 声音、图像光纤传输系统 起止日期: 2014年 05 月 16 日至 2014年 05 月 22 日 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 计算机与通信学院 2014年 05 月 22 日

指导教师(签字):年月日系(教研室)主任(签字):年月日

图像、声音光纤传输系统 一、设计原理 1、GT-RC-II 型光纤通信实验系统简介: (1)、电源模块:提供实验箱各模块电源。 (2)、1310nm光发送模块:实现模拟信号、数字信号在1310nm光发送机中的光传输及自动光功率控制功能(采用电路来实现)。 (3) 1550nm光发送模块:实现模拟信号、数字信号在1550nm光发送机中的光传输及自动光功率控制功能(采用专用芯片来实现)。 (4) 1310nm光接收模块:实现1310nm光纤传输信号的接收,实现接收信号光电转换,滤波及放大,将其恢复为标准的电脉冲数据信号。 (5)1550nm光接收模块:实现1550nm光纤传输信号的接收,实现接收信号光电转换,滤波及放大,将其恢复为标准的电脉冲数据信号。 实验系统主要由光发模块、光收模块、光无源器件和辅助通信模块等组成。光发端机完成将电信号直接调制至光载波上去,采用强度调制(IM);光接收机完成光信号的解调,采用直接检测(DD),属于非相干解调。光载波由半导体光源产生,由半导体光检测器将光信号转换成电信号从而达到传输信号的目的。 2、模拟光纤通信系统的结构 模拟基带直接光强调制(DIM)光纤传输系统由光发射机(光源通常为发光二极管)、光纤线路和光接收机(光检测器)组成,这种系统的方框图如图1所示。 图1 模拟光纤通信系统由以下五个部分组成: (1)光发送机:光发送机是实现电/光转换的光端机。它由光源、驱动器和调

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《光纤通信》课程设计报告 设计名称:光纤中光孤子传输特性 专业:08光信息科学与技术 成员姓名:张XX、胡X、 成员学号: 指导老师:李X

光纤中光孤子传输特性 光孤子理论的出现,对于现代通信技术的发展起到了里程碑的作用。因为现代通信技术的发展一直朝着两个方向的努力:一是大容量的传输,二是延长中继距离。光孤子传输不变形的特点决定了他在通信领域的应用前景。普通的光纤通信必须每隔几十千米设立一个中继站,经对信号的脉冲整形放大误码检查后再发射出去,而用光孤子通信则可不设中继站,只要对光纤损耗进行增益补偿,即可把光信号无畸变的传输到很远的地方。 光孤子形成的机理 光孤子是光纤中两种最基本的物理现象,即群速度色散和SPM 共同的作用形成的。光纤中的强度引起的折射率非线性SPM效应(光学柯尔效应),在反常区导致的光脉冲压缩可以抵消GVD效应形成的光脉冲展宽,从而保持光脉冲传输过程中的形状不变。光孤子的形成机理是光纤中群速度色散和自相位调制效应在反常区的精确平衡。二而光纤耗损造成的脉冲能量的损失,则用每一段传输距离后的光放大器来补偿,保持其非线性效应作用的存在。 光孤子传输 1.系统的构成 将光孤子作为信息的载波可实现光孤子通信,其传输系统如下图: 图 光纤孤子传输系统的基本构成 该系统由5个基本功能组成: 1.光孤子发送终端(TX ) 2.光孤子接受终端(RX ) 3.光孤子传输光纤(STF ) 4.光孤子能量补偿放大器(OA,OA1-OAn) 5.光孤子传输控制装置(TCS) 图中SS为光孤子源,MOD为光调制器,TS为测试设备。 系统中的TX由超短脉冲半导体或掺饵光纤激光器,光调制器,信息源和光纤功率放大器构成,用于产生光孤子脉冲信号;RX由宽带光接收机或频谱分析仪,误码仪与条纹相机构成,用于测试系统的传输特性或通信能力;STF由普通单模光纤或色散位移光纤DSF构成,OA1--OAn由EDFA或SOA组成,TCS由导频滤波器,强度或相位调制器,非线性元件和色散补偿光纤等组成,设置在沿传输系统不同的区域,用于克服或降低由放大器放大带来的放大自 ss mod OA OA1 STF OA2 STF STF TCS OAn STF TS TX RX

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首先,PIN管监测背向光功率,经检出的光电流由A1放大,送入比较器A3的反向输入端,输入的数字信号和直流参考信号经A2比较放大,接到的A3同相输入端。A3和VT3组成恒流源,给激光器加上偏置电流IB的大小,其中信号参考电压是防止控制电路在无输入信号或长连“0”时,使偏流自动上升。这种电路在10°C~50°C温度范围内功率不稳定度ΔP/P可小于5%。 五、实验步骤: 1.关闭系统电源。按以下方式用连信号连接导线连接: 数字信号模块(数字信号输出一)P300—P100 1310数字光发模块 (数字光发信号输 入) 2.用光纤跳线连接1310nm光发模块和光功率计。 3.将1310nm光发模块的J100,两位都调到ON状态。 4.将1310nm光发模块的J101设置为“数字”。 5.打开系统电源,将数字信源模块第一路的拨码开关U311全拨到OFF状态。这时输入到1310nm数字光发模块的信号始终为“1”。 6.用万用表测量R124两端的电压。测量方法:先将万用表打到20V直流电 压档。然后,将红表笔插入1310nm数字发光模块的台阶插座TP101黑表笔插入TP102。读出万用表的读数U1,代入公式I1= U1/ R124(R124=51Ω)可得此时 自动光功率控制所补偿的电流。观察此时光功率计的读数P1。然后,将1310nm 的拨码开关的右边一位拨到OFF状态,记下光功率计的读数P2。 7.调整手调电位器RP100改变光功率的大小,再重复实验步骤5,将测的实 验数据填入下表。 8.关闭系统电源,拆除实验导线。将各实验仪器摆放整齐。 六、实验结果和心得: 1 2 3 4 5 6 7 16.31dB 16.17dB 11.90dB 7.62dB 6.62dB 4.59dB 3.40dB 37.31dB 25.58dB 11.88dB 7.62dB 6.63dB 4.59dB 3.42dB 3.14mA 5.88mA 8.43mA 12.75mA 1 4.51mA 19.80mA 24.12mA

光纤通信实验报告2012301200003

武汉大学电工电子信息学院实验报告 电子信息学院通信工程专业2015年 9 月17日 实验名称光纤通信的光传输指导教师易本顺 姓名徐佑宇年级2012级学号2012301200003成绩 一、预习部分 1.实验目的 2.实验基本原理 3.主要仪器设备(含必要的元器件、工具) 一、实验目的 1、通过光传输系统课程设计使学生熟悉常见的几种传输网络的特点及应用场 合; 2、了解ZXMP S325的具体硬件结构,加深对于光传输的理解; 3、掌握 ZXMP S325 的组网过程以及网管工具的使用,培养学生在传输组网工 程方面的实际应用技能。 二、实验设备 1、SDH设备:ZXMP S325; 2、实验用维护终端 三、实验原理 SDH技术是目前通信网络的主流技术,它以其突出的技术优势为网络提供优质、高效、可靠的通信业务,能够满足带宽数据及图像视频等多业务的传输需求,自愈功能强。 1、光传输原理及优势 SDH 全称同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy), SDH 规范了数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级、接口码型特性,提供了一个国际支持框架,在此基础上发展并建成了一种灵活、可靠、便于管理的世界电信传输网。这种传输网易于扩展,适于新电信业务的开展,并且使不同厂家生产的设备互通成为可能,这正是网络建设者长期以来追求的目标。 其优势主要体现在以下几个方面: (1)接口方面 ·电接口:STM-1是SDH的第一个等级,又叫基本传输模块,比特率为155.520Mb/s,STM-N是SDH第N个等级的同步传送模块,比特率是STM-1的N倍(N=4n=1,4,16...)·光接口:仅对电信号扰码,光口信号码型是加扰的NRZ码,采用世界统一的7级扰码。 (2)复用方式 低速SDH信号以字节间插方式复用进高速SDH帧结构中,位置均匀、有规律,是可预见的

“可见光通信设计报告”

全国大学生电子设计大赛 自由空间光通信 作品类别:xxxxxxxxxxxxx 队长:队员: 指导教师:

自由空间光通信 摘要:本系统完成了自由空间光通信的设计。采用激光作为载波将手机加收到的信号发给接收端,通过TL494芯片所产生的方波对信号进行调制解调,利用硅光电池接收信号,再由功率放大器将信号输出。经过测试,我们的系统满足设计要求。 关键词:激光; TL494芯片;功率放大器 1 方案论证与比较 任务要求中明确提出,设计的系统的通讯距离要达到20m。针对题目要求,硬件主要处理的问题是信号的预处理、信号的发射、信号的调制、信号的解调与驱动和信号的接收。以下将对各方案进行分析论证。 1.1 发射部分载波方案论证与选择 方案一:非激光通信,如:红外线通信、紫外线通信。 方案二:激光通信。 方案选择论证: 方案一非激光红外线、紫外线通信的原理是一样的,就拿红外线通信来说,它可传输语言、文字、数据、图像等信息,适用于沿海岛屿间、近距离遥控、飞行器内部通信等。其通信容量大、保密性强、抗电磁干扰性能好,设备结构简单,体积小、重量轻、价格低。但在大气信道中传输时易受气候影响。 方案二激光通信,由于激光具有相干性好、准直性好,采用激光作为通信系统中信号的载波,可使信号稳定传输,不易受外界环境的干扰。本系统采用方案二。 1.2 信号调制解调部分方案论证与选择 方案一:PWM脉宽调制,用硬件设计可调PWM脉宽调制,利用可调的脉宽信号控制载波。PWM脉宽调制的设计图如图1。 方案二:采用TL494芯片产生占空比可调的方波,用这个方波也可以控制载波。TL494的内部电路图如图2所示。

毕业设计100光纤通信+课程设计报告

课程设计报告 课程名称光纤通信 课题名称通信系统综合实验 一、设计内容与设计要求 1、设计内容 1)多路数据+多路电话光纤综合传输系统的实现 2)多路数据+多计算机+单路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实现3)*多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实现 2、设计目的 掌握变速率时分复用的原理、实现方法; 学习并掌握计算机RS232通信技术; 掌握时分复用技术和波分复用技术的灵活搭配使用; 实现数字和语音同时通信。 3、实验仪器与设备 1.光纤通信实验系统2台。 2.示波器1台。 3.波分复用器2个。 4.电话2部。 I

5.FC/FC光纤跳线2根。 6.计算机若干台串口通信电缆若干根。 7.1310nm/1550nm波长波分复用器2个。 8.摄像头1个。 9.监视器1个(或用电话代替)。 4、设计原理 《多路数据+多路电话光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、解固定速率时分复用、PCM编译码、波分复用等几个子系统,具体的实验原理可以参看《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十一、实验二十四、实验二十五、实验二十的方法; 《多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统》拟实现模拟图像、数据在同一光纤中传输。即在光纤中同时传输数字数据和模拟信号。一种解决方案综合了《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十六、实验二十七、实验十六的知识; 《多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、解固定速率时分复用、变速率时分复用、解变速率时分复用、位时钟提取(数字锁相环DPLL)原理及实现五个实验,具体的实验原理可以参看《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十一、实验二十三、实验二十四、实验二十五、实验二十六、实验二十七。 5、设计要求 掌握结构化系统设计的主体思想,以自下而上逐步完善的方法实现指定的通信系统功能,并按要求测试相关参数、波形等实验数据,以积累一些典型的通信子系统的功能、性能、参数等知识以及系统集成的知识。 (1)在规定的时间内以小组为单位完成相关的系统功能实现、数据测试和记录并进行适当的分析。 (2)按本任务书的要求,编写《课程设计报告》(Word文档格式)。并用A4纸打印并装订; II

光纤通信实验报告汇总

南京工程学院 通信工程学院 实验报告 课程名称光纤通信_________ 实验项目名称光纤通信实验_______ 实验学生班级通信(卓越)131_____ 实验学生姓名吴振飞_____ _____ 实验学生学号 208130429_________ 实验时间2016.6.15___ 实验地点信息楼C413_______ 实验成绩评定 ______________________ 指导教师签字 ______________________ 2016年 6月 19日

目录 实验一半导体激光器P-I特性测试实验 (1) 一、实验目的 (1) 二、实验仪器 (1) 三、实验原理 (1) 四、实验内容 (2) 五、实验步骤 (2) 六、注意事项 (2) 七、思考题 (3) 实验二光电探测器特性测试实验 (3) 一、实验目的 (3) 二、实验仪器 (3) 三、实验原理 (3) 四、实验内容 (4) 五、实验步骤 (4) 六、注意事项 (4) 实验三电话光纤传输系统实验 (4) 一、实验目的 (4) 二、实验内容 (5) 三、预备知识 (5) 四、实验仪器 (5) 五、实验原理 (5) 六、注意事项 (6) 七、实验步骤 (6) 九、思考题 (6)

实验一半导体激光器P-I特性测试实验 一、实验目的 学习半导体激光器发光原理和光纤通信中激光光源工作原理;了解半导体激光器平均输出光功率与注入驱动电流的关系;掌握半导体激光器 P(平均发送光功率) -I(注入电流) 曲线的测试方法。 二、实验仪器 1、ZYE4301G 型光纤通信原理实验箱 1 台 2、光功率计1 台 3、FC/PC-FC/PC 单模光跳线 1 根 4、万用表(自带) 1 台 5、连接导线 20 根 三、实验原理 半导体激光二极管(LD) 或简称半导体激光器,它通过受激辐射发光,(处于高能级E2的电子在光场的感应下发射一个和感应光子一模一样的光子,而跃迁到低能级E1,这个过程称为光的受激辐射,所谓一模一样,是指发射光子和感应光子不仅频率相同,而且相位、偏振方向和传播方向都相同,它和感应光子是相干的。) 是一种阈值器件。由于受激辐射与自发辐射的本质不同,导致了半导体激光器不仅能产生高功率(≥10mW) 辐射,而且输出光发散角窄(垂直发散角为 30~50°,水平发散角为 0~30° ),与单模光纤的耦合效率高(约 30%~50%),辐射光谱线窄(Δλ =0.1~1.0nm),适用于高比特工作,载流子复合寿命短,能进行高速信号(>20GHz) 直接调制,非常适合于作高速长距离光纤通信系统的光源。 对于线性度良好的半导体激光器,其输出功率可以表示为ηω (1-1) Pe=)(2thDIIq ?η其中intintaaamirmirD+=ηη,这里的量子效率ηint,表征注入电子通过受激辐射转化为光子的比例。在高于阈值区域,大多数半导体激光器的ηint接近于 1。 1-1 式表明,激光输出功率决定于内量子效率和光腔损耗,并随着电流而增大,当注入电流I>Ith时,输出功率与I成线性关系。其增大的速率即P-I曲线的斜率,称为斜率效率 dPη2DeqdIηω= (1-2) P-I特性是选择半导体激光器的重要依据。在选择时,应选阈值电流Ith尽可能小, Ith对应P值小,而且没有扭折点的半导体激光器,这样的激光器工作电流小,工作稳定性高,而且不易产生光信号失真。并且要求P-I曲线的斜率适当。斜率太小,则要求驱动信号太大,给驱动电路带来麻烦; 斜率太大,则会出现光反射噪声及使自动光功率控制环路调整困难。半导体激光器具有高功率密度和极高量子效率的特点,微小的电流变化会导致光功率输出变化,是光纤通信中最重要的一种光源,半导体激光器可以看作为一种光学振荡器,要形成光的振荡,就必须要有光放大机制,也即激活介质处于粒子数反转分布,而且产生的增益足以抵消所有的损耗。将开始出现净增益的条件称为阈值条件。一般用注入电流值来标定阈值条件,也即阈值电流Ith,当输入电流小于Ith时,其输出光为非相干的荧光,类似于LED发出的光,当电流大于Ith

光通信课程设计

光通信技术课程设计 一、系统功能描述 此系统是一个通过红外通信进行简单信号传输的装置,分为发送和接收两部分。发送装置接有简易键盘,按下按键后,单片机采集信号处理后通过红外发送出去。接收装置收到信号后,进行解析,然后通过数码管显示出相应的码型。 二、系统所用元器件及设备 发送端: AT89C52×1、红外发射二极管×1、8050×1、按键开关×10、11.0592M晶振×1 电容:10μF×1、20pF×2 电阻:1k?×2、100?×1 接收端: 74LS273×1、AT89C52×1、按键开关×1、7段共阳极数码管×2、8550×2、11.0592M晶振×1、红外接收器SM0038×1 电容:10μF×2、20pF×2 电阻:100?×2、1k?×1、4.7k?×2 设备: 稳压电源5v 示波器 三、系统实现功能原理 发送端: 输入方式采用3×3阵列(9按键)键盘,一共6根信号线,接入单片机P1口。每个按键在单片机P1口上对应唯一8位2进制值。当按下键盘上的不同按键时,通过编码器产生与之相应的特定的二进制脉冲码信号。将此二进制脉冲码信号先调制在38KHz的载波上,经过放大后,激发红外发光二极管转发成波长940nm的红外线光传输出去。 接收端: 红外接收器采用一体化红外遥控接收器SM0038,红外线数字信号则经过红外接收器取出数字信号数据经单片机译码,最后送到显示电路。 主要芯片AT89C51: 引脚图: 功能介绍: AT89C51是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含4K BYTES的可反复擦写的只

读程序存储器(PEROM)和128 BYTES的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和FLASH存储单元,内置功能强大的微型计算机的AT89C51提供了高性价比的解决方案。 AT89C51是一个低功耗高性能单片机,40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,AT89C51可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。其将通用的微处理器和FLASH存储器结合在一起,特别是可反复擦写的FLASH存储器可有效地降低开发成本。 管脚说明: VCC:供电电压。 GND:接地。 P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。 P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL 门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。 P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL 门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示: 口管脚备选功能 P3.0 RXD(串行输入口) P3.1 TXD(串行输出口) P3.2 /INT0(外部中断0) P3.3 /INT1(外部中断1) P3.4 T0(记时器0外部输入) P3.5 T1(记时器1外部输入) P3.6 /WR(外部数据存储器写选通) P3.7 /RD(外部数据存储器读选通) P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。 /ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可

光纤通信实验报告

OptiSystem实验 一、OptiSystem简介 OptiSystem是一款创新的光通讯系统模拟软件包,它集设计、测试和优化各种类型宽带光网络物理层的虚拟光连接等功能于一身,从长距离通讯系统到LANS 和MANS都适用。OptiSystem有一个基于实际光纤通讯系统模型的系统级模拟器,并具有强大的模拟环境和真实的器件和系统的分级定义。它的性能可以通过附加的用户器件库和完整的界面进行扩展,从而成为一系列广泛使用的工具。全面的图形用户界面提供光子器件设计、器件模型和演示。丰富的有源和无源器件库,包括实际的、波长相关的参数。参数扫描和优化允许用户研究特定的器件技术参数对系统性能的影响。OptiSystem满足了急速发展的光子市场对于一个强有力而易于使用的光系统设计工具的需求,深受系统设计者、光通信工程师、研究人员的青睐。 OptiSystem软件允许对物理层任何类型的虚拟光连接和宽带光网络的分析,从远距离通讯到MANS和LANS都适用。它可广泛应用下列场合: 1.物理层的器件级到系统级的光通讯系统设计; 2.CATV或者TDM?WDM网络设计; 3.SONET?SDH的环形设计; 4.传输装置、信道、放大器和接收器的设计; 5.色散图设计; 6.不同接受模式下误码率(BER)和系统代价(Penalty)的评估; 7.放大系统的BER和连接预算计算。 实验1 OptiSystem快速入门:以“激光外调制”为例 一、实验目的 1、掌握软件的简单操作 2、了解软件的元件库 3、掌握建立新的project(新的工作界面) 4、掌握搭建系统:将元件从元件库中拖入project、连线、搭建系统 5、掌握设置参数 6、掌握软件的运行、观察结果、导出数据 二、实验过程 1.建立一个新文件。(File>New) 2.将光学器件从数据库里拖入主窗口进行布局. 3.光标移至有锁链图标出现时,进行连线。(如图1所示) 4.设置连续波激光器参数。 (1)点击frequency>mode, 出现下拉菜单,选中script。 (2)在value中输入数据并作评估。 (3)点击单位,选择“THZ”,点击OK 回主窗口。(如图2所示)

光纤通信实验报告

光纤通信实验报告 班级:14050Z01 姓名:李傲 学号:1405024239

实验一光发射机的设计 一般光发送机由以下三个部分组成: 1)光源(Optical Source):一般为LED和LD。 2)脉冲驱动电路(Electrical Pulse Generator):提供数字量或模拟量的电信号。 3)光调制器(Optical Modulator):将电信号(数字或模拟量)“加载”到光波上。以 光源和调制器的关系来看,分为光源的内调制(图1.1)和光源的外调制(图1.2)。 采用外调制器,让调制信息加到光源的直流输出上,可获得更好的调制特性、更好的调制速率。目前常采用的外调制方法为晶体的电光、声光及磁光效应。图1.2的结构中,光源为频率193.1Thz 的激光二极管,同时我们使用一个Pseudo-Random Bit Sequence Generator模拟所需的数字信号序列,经过一个NRZ脉冲发生器(None-Return-to-Zero Generator)转换为所需要的电脉冲信号,该信号通过一个Mach-Zehnder调制器,通过电光效应加载到光波上,成为最后入纤所需的载有“信息”的光信号。 图1.1内调制光发射机图1.2外调制光发射机 对于直接强度调制状态下的单纵模激光器,其载流子浓度的变化是随注入电流的变化而变化。这样使有源区的折射率指数发生变化,从而导致激光器谐振腔的光通路长度相应变化,结果致使振荡波长随时间偏移,导致所谓的啁啾现象。啁啾是高速光通讯系统中一个十分重要的物理量,因为它对整个系统的传输距离和传输质量都有关键的影响。 内容:铌酸锂(LiNbO3)型Mach-Zehnder调制器中的啁啾(Chirp)分析 1设计目的 对铌酸锂Mach-Zehnder调制器中的外加电压和调制器输出信号啁啾量的关系进行模拟和分析,从而决定具体应用中MZ调制器的外置偏压的分布和大小。 2设计布局图 外调制器由于激光光源处于窄带稳频模式,可以降低或者消除系统的啁啾量。典型的外调制器是由铌酸锂(LiNO3)晶体构成。本设计中,通过对该晶体外加电压的分析调整而最终减少该光发送机中的啁啾量,其模型的设计布局图如图1.3所示。

光纤通信原理与技术课程教学大纲

《光纤通信原理与技术》课程教学大纲 英文名称:Fiber Communication Principle and its Application 学时:51 学分:3 开课学期:第7学期 一、课程性质与任务 通过讲授光纤通信技术的基础知识,使学生了解掌握光纤通信的基本特点,学习光纤通信系统的三个重要组成部分:光源(光发射机)、光纤(光缆)和光检测器(光接收机)。通过本课程的学习,学生将掌握光纤通信的基本原理、光纤通信系统的组成和系统设计的基本方法,了解光纤通信的未来与发展,为今后的工程应用和研究生阶段的学习打下基础。 二、课程教学的基本要求 要求通过课堂认真听讲和实验课,以及课下自学,基本掌握光纤通信的基础理论知识和应用概况,熟悉光纤通信在电信、通信中的应用,为今后的工作打下坚实的理论基础。 三、课程内容 第一章光通信发展史及其优点(1学时) 第二章光纤的传输特性(2学时) 第三章影响光纤传输特性的一些物理因素(5学时) 第四章光纤通信系统和网络中的光无源器件(9学时) 第五章光纤通信技术中的光有源器件(3学时) 第六章光纤通信技术中使用的光放大器(4学时) 第七章光纤传输系统(4学时) 第八章光纤网络介绍(6学时) 第九章光纤通信原理与技术实验(17课时) 四、教学重点、难点 本课程的教学重点是光电信息技术物理基础、电光信息转换、光电信息转换,光电信息技术应用,光电新产品开发举例。本课程的教学难点是光电信息技术物理基础。

五、教学时数分配 教学时数51学时,其中理论讲授34学时,实践教学17学时。(教学时数具体见附表1和实践教学具体安排见附表2) 六、教学方式 理论授课以多媒体和模型教学为主,必要时开展演示性实验。 七、本课程与其它课程的关系 1.本课程必要的先修课程 《光学》、《电动力学》、《量子力学》等课程 2.本课程的后续课程 《激光技术》和《光纤通信原理实验》以及就业实习。 八、考核方式 考核方式:考查 具体有三种。根据大多数学生学习情况和学生兴趣而定其中一种。第一种是采用期末考试与平时成绩相结合的方式进行综合评定。对于理论和常识部分采用闭卷考试,期末考试成绩占总成绩的55%,实验成绩占总成绩的30%,作业成绩及平时考勤占总成绩的15%;第二种是采用课程设计(含市场调查报告)和平时成绩相结合的方式,课程设计占总成绩的55%,实验成绩占总成绩的30%,作业成绩及平时考勤占总成绩的15%。第三种是采用课程论文(含市场调查报告)和平时成绩相结合的方式,课程论文占总成绩的55%,实验成绩占总成绩的30%,作业成绩及平时考勤占总成绩的15%。 九、教材及教学参考书 1.主教材 《光纤通信原理与技术》,吴德明编著,科学出版社,第二版,2010年9月 2.参考书 (1)《光纤通信原理与仿真》,郭建强、高晓蓉、王泽勇编著,西南交通大学出版社,第一版,2013年5月 (2)《光通信原理与技术》,朱勇、王江平、卢麟,科学出版社,第二版,2011年8月

光纤通信实验报告思考题

1、不考虑非线性效应,无啁啾的脉冲经过光纤的正常色散区和反常色散区传输后分别具有什么样的啁啾?为什么? 答:不考虑非线性效应,无啁啾的脉冲经过光纤的正常色散区后具有正啁啾和反常色散区传输后具有负啁啾。无啁啾的脉冲工作在正常色散区后,低频比高频传播得快,造成脉冲后沿传播速度比前沿传播速度快,从而产生正啁啾。无啁啾的脉冲工作在反常色散区后,高频比低频传播得快,造成脉冲前沿传播速度比后沿传播速度快,从而产生负啁啾。 2、低峰值功率的脉冲(不考虑非线性效应)在什么情况下,经过光纤传输会产生压缩效应? 答:脉冲要发生压缩的情形,应满足 2C<0,且。但一般的半导体激光器光源在直接强度调制时产生的光脉冲是负啁啾C<0,因此必须采用β2>0的单模光 1、传输光纤为G.652光纤,工作波长为C波段,如传输系统采用光纤光栅进行色散补偿,则需要什么类型的光纤光栅?其工作原理是什么? 传输光纤为G.652光纤,工作波长为C波段,如传输系统采用光纤光栅进行色散补偿,则需要啁啾光纤光栅。啁啾光纤光栅(Chirped FBG)的光栅周期(空间频率)随光纤长度有变化的光纤布拉格光栅,主要用于光纤色散补偿。 其工作原理是,普通单模光纤在1550nm波长时为色散值D>0(反常色散区)。光脉冲的高频分量(蓝移)较低频分量(红移)传输得快,导致脉冲展宽。经啁啾光纤光栅传输以后的入射光中的长波长分量(低频)位于脉冲后沿,使其在光栅的起始端就反射,而短波长分量位于脉冲的前沿,使其在光栅的末端才被反射,于是就补偿了色散效应,使脉冲宽度被压缩甚至还原。 1、有两个脉冲,其宽度不同,但峰值功率相同,通过相同的光纤后(不考虑光纤的色散),由自相位调制效应所展宽的光谱是否相同? 答:不相同。脉冲频谱的展宽程度还与脉冲形状有关。 2、脉冲在光纤中的自相位调制效应跟什么因素有关系?如何增强自相位调制效应? 答:自相位调制效应与输入光功率、传输距离、材料非线性折射率、光纤的型号、信号光的波长、输入脉冲的形状等因素有关。信道设置在非零色散波长附近将有利于增强自相位调制效应的影响;通过增强输入光功率的方法来增加自相位调制效应的影响;增加光纤传输距离来增大自相位调制效应;使用高非线性折射率的材料。

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结构、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.打开系统电源,液晶菜单选择“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行双工通信,如何设计连接关系,设计出实验方案,并进行实验。 9.关闭系统电源,拆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.打开系统电源,液晶菜单选择“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。

数字光纤通信系统课程设计

~~~~~~学院课程设计报告 课程名称:通信系统课程设计 院部:电气与信息工程学院 专业班级: 学生姓名: 指导教师: 完成时间:2010 年12 月31日 报告成绩:

高速数字光纤通信系统的设计

目录 (3) 摘要 (4) 关键词 (4) Abstract (5) 第一章数字光纤通信系统的整体设计 (6) 1.1数字光纤通信系统的简介 (6) 1.2 数字光纤通信系统的基本设计思想 (7) 1.3 数字光纤通信系统设计的方案分析 (7) 第二章数字光纤通信系统的具体设计 (8) 2.1 A—E的工程分站设计 (8) 2.2 系统部件的选择 (8) 2.2.1光源的选择 (8) 2.2.2光纤的选择 (8) 2.2.3光电检测器的选择 (9) 2.2.4光接口规范的选择 (9) 2.3 应用代码的选择 (9) 2.4 衰耗预算 (10) 2.4.1无光放大器系统的衰耗预算 (10) 2.4.2带光放大器系统的衰耗预算 (10) 2.5色散预算 (11) 2.5.1码间干扰与频率啁啾的功率代价 (11) 2.5.2色散相关参数的确定 (12) 2.5.3色散的具体计算 (12) 第三章数字光纤通信系统设计结果 (14) 总结 (16) 参考文献 (17)

当今世界,计算机与通信技术高度结合,光纤通信有了长足发展。纵观当今电信的主要技术,光纤和广波的变革极大的提高着信息的传输。进入1993年以后,我国光纤通信已处于持续大反战时期。其特征是大量新技术,特别是网络技术、高速介质接入网(HMAV)光时分复用接入(OTMMA)和波分复用接入(WDMA)、光孤子(solition)、掺铒光纤放大器(EDFA)、SDH产品等开发实用实用化开展大量、深入研究工作。同时,各种专用光纤系统组成及其系统参数测量技术现状,无论是对光纤通信的业主、经销商,还是对光纤通信的广大用户都是重要的。 20世纪70年代末,光纤通信开始进入实用化阶段,各种各样的光纤通信系统如雨后春笋在世界各地建立起来,逐渐成为电信传送网的主要传送手段。近几年来,光纤通信中的各种新技术,新系统也日新月异地发展着,在全球信息高速公路建设中扮演重要角色。 光纤通信是以光波为载波,光纤为传输媒介的通信方式。本次课程设计论文主要介绍光纤系统的基本组成,性能指标,还要对损耗和色散进行预算,用最坏值设计方法来设计高速数字光纤系统。 关键词:光纤通信系统、光纤、损耗、色散、光缆

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