光纤通信原理实验数据处理图

合集下载

光通信实验报告

光通信实验报告

光通信实验报告实验一:测量光纤耦合效率【实验简介】:光线主要用于通信、光纤传感、图像传送以及光能传递等方面。

由于光纤制造技术的不断进步,光线内部的损耗越来越小,因此在实际应用中提高光源与光纤之间的耦合效率是提高系统传输效率的重要技术之一。

【实验目的】:1.了解光纤特性,种类2.掌握光纤耦合的基本技巧及提高耦合效率的手段3.熟悉常用的耦合方法【实验装置示意图】:【实验数据】:光纤输出光功率:0.78mW光纤输入光功率:1.9mW耦合效率为:0.78/1.9*100%=41.1%【实验思考总结】耦合时,因为起始的光强较弱,用探测器检测效果不明显。

可以先用目测法,观察输出光斑的亮度。

等到达到一定的亮度之后,在接入探测器,观察示数。

调节时,首先调节高度,然后调节俯仰角,最后在调节左右对准度与旋转方向。

实验二:测量光纤损耗【实验目的】:通过测量单模光纤的衰减值,了解测量光纤损耗的常用方法:插入法(实际测量中很多器件的插损、损耗都使用这种方法)。

【实验原理】:光源发出的光通过光的注入系统输入到短光纤中,并通过光纤活动连接器与光功率计接通。

首先测量短光纤的输出功率P1,然后通过光纤连接器接入被测光纤,测量长光纤的输出功率P2,则光纤的总损耗为被测光纤的长度为L,则光纤的损耗系数为【实验装置示意图】:【实验数据】:光纤长度L:6km波长为1310nm的数据电流(mA)22.5 17.0 7.3P1(dBm) -7.1 -9.9 -13.2 P2(dBm) -9.2 -12.8 -15.5 损耗A(dB) 2.1 2.9 2.5 损耗系数0.44 0.41 0.383 (dB/km)波长为1550nm的数据电流(mA)25.4 16.2 13.6 P1(dBm) -6.9 -10.0 -11.1 P2(dBm) -8.7 -11.9 -12.9 损耗A(dB) 1.8 1.9 1.8 损耗系数0.30 0.32 0.30 (dB/km)实验三:测量光纤的数值孔径【实验简介】:光纤的数值孔径大小与纤芯折射率、纤芯-包层相对折射率差有关。

光纤通信实验报告

光纤通信实验报告

光纤通信实验报告实验报告:光纤通信技术引言:光纤通信技术是一种基于光传输原理的高速、大容量、低损耗的通信方式。

光纤通信以其优异的性能和广泛的应用领域受到了广泛的关注。

本次实验旨在探究光纤通信的基本原理和实验方法,以及光纤通信的特点和应用。

一、光纤通信的基本原理1.光纤通信的原理光纤通信是利用光纤作为传输介质,将光信号转换为电信号进行传输。

它主要包括光信号的产生、调制、传输和接收等过程。

光信号通过激光器发射端发出,经过光纤传输到接收端,然后通过光电转换器将光信号转换为电信号。

2.光纤的工作原理光纤是一种具有高折射率的细长光导纤维,主要由芯层、包层和包住层组成。

光信号在传输过程中会发生多次反射,利用全内反射原理将光信号在光纤内损耗尽可能小地传播。

二、光纤通信实验的步骤1.光信号的产生通过激光器发射端发出激光光束,光纤接收端接收光信号。

2.光信号的调制利用调制器对光信号进行调制,使其携带有用信息。

3.光信号的传输利用光纤的高折射率和全内反射的特点,将光信号传输到接收端。

4.光信号的接收通过光电转换器将光信号转换为电信号,进而进行信号处理,如放大、滤波等。

三、光纤通信的特点和应用1.高速传输光纤通信具有高传输速率和大容量的优势,可以满足现代通信的高速要求。

2.低损耗光纤通信中光信号的传输损耗非常小,可以远距离传输无衰减。

3.安全性强光信号在传输过程中不容易被窃听或干扰,保证了通信的安全性。

4.应用广泛结论:通过本次实验,我们深入了解了光纤通信的基本原理和实验方法。

光纤通信具有高速传输、低损耗、安全性强和应用广泛等特点,是现代通信领域的重要技术。

光纤通信的发展势头迅猛,未来有望取代传统的铜线通信,成为主流的通信技术。

华北电力大学科技学院光纤通信原理实验报告

华北电力大学科技学院光纤通信原理实验报告

科技学院课程设计(综合实验)报告( 2020-- 2021 年度第 2学期)名称:光纤通信原理综合实验院系:信息工程系班级:学号:学生姓名:指导教师:杨再旺王劭龙设计周数:1周成绩:日期:2021年6月实验名称实验一: LED的P-I 特性测量实验仪器光功率计、光纤、直流电流源、LED光源同组人实验目的测量数据,描画LED光源PI特性曲线,求出阈值电流实验原理半导体发光二极管的P-I特性曲线理论上是输出功率与注入电流成正比实验内容与步骤实验内容:使用光功率计和LED光源,在温度一定的情况下(保持实验室温度:20℃),通过改变直流电流来观察输出功率的变化,从而绘出P-I特性曲线。

实验步骤:1.用光纤把光功率计和激光器连接,通电。

2.保持温度为定值3.改变电流的数值观察功率计变化4.绘图实验数据:讨论与结论在老师指导下完成本次实验,在记录数据的时候由于机器灵敏度太高而测得的数据不是很准确,但是在误差允许的范围内画出了特性曲线,跟理论结果差不多。

实验名称实验二:光纤通信系统的码型变换、波分复用器的性能测量实验仪器光纤通信原理实验箱、示波器、光功率计,波分复用解复用器同组人实验目的记录CMI编译码波形记录测量波分复用解复用器插损和隔离度实验原理CMI编码原理:CMI编码的编码规则是:用交替的"11"和"00"两位表示基带中的一位"1";用"01"表示基带中的一位"0"。

波分复用器性能实验原理:光波分复用器是对光波波长进行分离与合成的光器件,其原理如图所示,其中的一个端口作为器件的输出/输入端,而N个端口作为器件的输入/输出端。

当作为对光波波长起合成作用的器件时,从N个端口各自注入不同波长的光信号,在一个端口处将获得按一定光波波长顺序分开的光波信号;当器件作为解复用器时,注入到入射端的各种光波信号,将分别根据其波长的不同,传输到对应的不同出射端口(N个端口之一).由以上分析可以知道,各端口可以作为输入端口,也可以作为输出端口.实 验 内容 与步骤CMI 编码:1.连接线路,连接示波器 2.分别观察记录原始波形、cmi 编码和译码后的波形。

光纤通信实验

光纤通信实验

光纤通信实验简介光纤通信是一种利用光纤作为传输介质的通信方式,它具有高带宽、低损耗、抗干扰等优点。

在光纤通信实验中,我们将了解光纤通信的原理、组成部分以及实验步骤。

实验目的本实验旨在让学生了解光纤通信的原理,掌握光纤通信的基本操作。

实验材料•光纤通信实验箱•光纤通信模块•光源•接收器•光纤缆实验步骤第一步:准备工作1.将光纤通信模块安装在实验箱上。

2.将光纤缆连接到光纤通信模块的发光端口和接收端口。

第二步:设置光源和接收器1.将光源连接到发光端口。

2.将接收器连接到接收端口。

第三步:传输数据1.在电脑上打开串口通信软件。

2.将光纤通信模块连接到电脑的串口。

3.输入要传输的数据,并发送给光纤通信模块。

4.在串口通信软件中接收光纤通信模块发送的数据。

第四步:观察实验结果1.观察光纤通信模块发出的光信号。

2.观察接收器接收到的光信号。

3.比较发送的数据和接收到的数据,判断是否传输成功。

实验注意事项1.在操作光纤通信模块时,要注意避免弯折光纤,以免造成光信号的损失。

2.在调试光纤通信模块时,要注意调节光源和接收器的位置,以获取较好的信号接收效果。

3.在传输数据时,要确保光纤通信模块的参数与串口通信软件的参数相匹配,以确保数据传输的正确性。

实验结果分析根据观察到的实验结果,我们可以判断光纤通信模块的性能和传输质量。

如果发送的数据与接收到的数据完全一致,说明光纤通信正常工作。

如果有数据传输错误或丢失,可能需要检查光纤连接是否良好或调整光源和接收器的位置。

结论通过本次实验,我对光纤通信的原理和操作有了更深入的了解。

光纤通信技术具有很多优势,可以应用在许多领域,如通信网络、数据传输等。

同时,我也体会到了在实验中需要仔细操作和严密观察实验结果的重要性。

参考文献参考文献可以列举光纤通信实验的相关教材、学术论文等信息。

光纤通信实验

光纤通信实验

实验地点:信息楼10314在实验过程中注意以下几点:1、在实验过程中切勿将光纤端面对着人,切勿带电进行光纤的连接。

2、光电器件是静电敏感器件,请不要用于触摸。

3、做完实验后请将光纤用相应的防尘帽罩住。

4、在使用信号连接导线时应捏住插头的头部进行插拔,切勿直接拽线。

5、不能带电进行信号连接导线的插拔!6、光纤器件属易损件,应轻拿轻放,插光纤的时候要先对准,用力要轻,切忌倾斜、用力过大或弯折。

7、实验完成后整理好设备、接线。

实验光接收机的动态范围及眼图观测一、实验目的1.了解光收端机动态范围的指标要求。

2.掌握光收端机眼图的观测方法。

二、实验内容1.了解光收端机眼图的观测方法。

2.用示波器观察眼图。

三、实验仪器1.光纤通信实验系统1台。

2.示波器1台。

3.万用表1部。

4.光纤跳线1根。

四、实验原理(一)动态范围在实际的光纤通信线路中,光接收机的输入光信号功率是固定不变的,当系统的中继距离较短时,光接收机的输入光功率就会增加。

一个新建的线路,由于新器件和系统设计时考虑的富余度也会使光接收机的输入光功率增加。

为了保证系统的正常工作,对输入信号光功率的增加必须限制在一定的范围内,因为信号功率增加到某一数值时将对接收机性能产生不良影响。

在模拟通信系统中,输入信号过大将使放大器超载,输出信号失真,降低信噪比。

在数字通信系统中,当输入信号功率增加到某一数值时,将使系统出现误码。

应该指出,在 数字通信系统中,放大器输出信号的失真在测试时应与模拟系统区别开来。

为了保证数字通信系统的误码特性,光接收机的输入光信号只能在某一定范围内变化, 光接收机这种能适应输入信号在一定范围内变化的能力称为光接收机的动态范围,它可以表 示为:D = 10lg —max(dB )min 式中,Pmax 是光接收机在不误码条件下能接收的最大信号平均光功率;Pmin 是光接收 机的灵敏度,即最小可接收光功率。

一般来说,要求光接收机的动态范围大一点较好,但如 果要求过大则会给设备的生产带来一些困难。

光纤通信实验-脉冲展宽法测光纤

光纤通信实验-脉冲展宽法测光纤

实验题目:脉冲展宽法测量多模光纤带宽一、实验原理多模光纤脉冲展宽测试仪原理图如下:多模光纤脉冲展宽测试仪前面板接口分上下两层。

上层用于850nm 测试,下层为1310nm 。

每个波长分别由窄脉冲发生器输出极窄光脉冲经被测光纤回到测量仪内进行O/E 变换后送出电信号,通过高速示波器即可显示。

二、实验步骤1、850nm 窗口下光纤的带宽测试:①、打开测试仪电源开关(位于背面),前面板上的电源指示灯亮;②、将示波器输入端与本仪器850nm 的“RF OUT ”输出端用信号线接好; ③、用一根光纤跳线将850nm 的“OPTICAL IN ”和“OPTICAL OUT ”连接起来;④、仪器连接好后进行如下仪器操作:Ⅰ、点击TIME BASE 键,并通过右下方旋钮调整脉冲至适当宽度(一般设置为10.0ns/div ,视具体情况调整);Ⅱ、点击⊿t ,⊿V 键,显示屏右方会出现⊿Vmarkers(off/on) ⊿t markers(off/on)选框,先通过右侧对应按键将⊿V markers 设为on ,分别调节V marker1和V marker2 测出脉冲半高值;再将⊿t markers 设为on ,调节t marker1和t marker2 使其与脉冲半高值相交。

则有t marker2 - t marker1即为脉冲半高全宽τ1;Ⅲ、换下该光纤跳线,接入待测光纤用相同方法测出τ2;⑤、根据测量结果得到脉冲响应宽度τ,计算公式为τ*τ=(τ2*τ2-τ1*τ1)。

单位为ns 。

⑥、根据以下公式得到待测光纤带宽B ,公式为B=0.441/τ。

单位为GHz 。

三、实验注意事项脉冲发生器 示波器 自动光功率控制光检测器激光器 脉冲窄化电路 待测光纤 短光纤1、打开电源后,850nm 和1310nm 的激光器都开始工作,不要用眼睛直视前面板的光出接口,以避免造成对眼睛的伤害;2、测试完毕后,用防尘帽将仪器和光纤跳线的FC 头盖上,关闭电源;3、由于850nm 的发送功率较高,在未加衰减器的情况下,易出现饱和现象,可适当调整光纤活接头的插入深度进行测试。

光纤通信经典实验

光纤通信经典实验

第一章光纤通信基本实验实验一双光纤通信传输认识与演示一、实验目的1.了解双光纤通信传输实验箱的结构。

2.了解各模块的功能和作用。

3.了解双光纤通信传输实验的特点。

二、实验内容1.熟悉双光纤通信传输实验箱各模块的功能和作用。

2.熟悉双光纤通信传输实验箱的使用与操作。

3.了解双光纤通信的波分复用传输方法。

三、实验仪器THKEGC-2型实验箱一台、FC/PC连接器一只、1310nm/1550nm波分复用器两只(接头类型:FC/PC)、示波器一台。

四、实验箱结构、特点(一) 结构简介实验系统结构见图1-1所示。

光纤通信传输实验系统采用模块化结构设计,分为左右两大模块(两套光纤发送接收系统),每一个模块中又由许多子模块组成:图1-1 双光纤通信传输实验箱模块结构图1.1310nm光发送接收系统1)固定速率时分复用/解复用模块复接模块:三路串行数据输入接口,一路串行数据输出接口。

完成将三路串行数据打包成一路串行数据,结合解复用模块及光纤收发模块即可完成三路串行数据的单光纤传输。

解复用模块:一路串行数据输入接口,二路并行数据(三路数据中的一路是帧信号)直接输出到LED灯显示。

完成将一路串行数据还原成二路并行数据,结合复接模块及光纤收发模块即可完成三路串行数据的单光纤传输。

接口参数:三路输出数据的速率:64Kbps接口类型:NRZ。

①固定速率数据信号源模块此模块产生三路速率为64K的单极性不归零码(NRZ),数据信号帧长为8位,其中两路可作为数据信息,每路8位,另外8位中的7 位可作为集中插入帧同步码。

通过拔动开关,可以很方便地改变码信息,并由发光二极管指示。

②固定速率时分复用复接模块此模块将固定速率数据信号源模块产生的三路NRZ码复接成一路速率为128K的信号,该信号由24位信息组成,其中16位为数据信息,另外8位作为帧同步码。

③固定速率时分复用分接模块此模块将固定速率时分复用复接模块产生的信号分接,还原成与固定速率数据信号源模块拔动开关相对应的并行数据信息,并通过发光二极管指示。

光通信原理实验指导书

光通信原理实验指导书

实验一模拟信号光调制实验一、实验目的1、了解模拟信号光纤通信原理。

2、了解不同频率不同幅度的正弦波、三角波、方波等模拟信号的系统光传输性能情况。

二、实验内容1、测量不同的正弦波、三角波和方波的光调制系统性能。

三、实验器材1、主控&信号源、25号模块各1块2、双踪示波器1台3、连接线若干4、光纤跳线1根四、实验原理1、实验原理框图光调制功率检测框图模拟信号光调制传输系统框图2、实验框图说明本实验是输入不同的模拟信号,测量模拟光调制系统性能。

如模拟信号光调制传输系统框图所示,不同频率不同幅度的正弦波、三角波和方波等信号,经25号模块的光发射机单元,完成电光转换,然后通过光纤跳线传输至25号模块的光接收机单元,进行光电转换处理,从而还原出原始模拟信号。

实验中利用光功率计对光发射机的功率检测,了解模拟光调制系统的性能。

注:根据实际模块配置情况不同,自行选择不同波长(比如1310nm、1550nm)的25号光收发模块进行实验。

五、注意事项1、在实验过程中切勿将光纤端面对着人,切勿带电进行光纤的连接。

2、不要带电插拔信号连接导线。

六、实验步骤1、系统关电,参考系统框图,依次按下面说明进行连线。

(1)用连接线将信号源A-OUT,连接至25号模块的TH1模拟输入端。

(2)用光纤跳线连接25号模块的光发端口和光收端口,此过程是将电信号转换为光信号,经光纤跳线传输后再将光信号还原为电信号。

注意,连接光纤跳线时需定位销口方向且操作小心仔细,切勿损伤光纤跳线或光收发端口。

(3)用同轴连接线将25号模块的P4光探测器输出端,连接至23号模块的P1光探测器输入端。

2、设置25号模块的功能初状态。

(1)将收发模式选择开关S3拨至“模拟”,即选择模拟信号光调制传输。

(2)将拨码开关J1拨至“ON”,即连接激光器;拨码开关APC此时选择“ON”或“OFF”都可,即APC功能可根据需要随意选择。

(3)将功能选择开关S1拨至“光功率计”,即选择光功率计测量功能。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档