实验十__可调光衰减器参数测量实验
衰减测量实验报告
衰减测量实验报告一、实验目的本实验的目的是通过利用示波器和信号源进行电信号的衰减测量实验，深入了解信号衰减的原理和实现方法，掌握利用示波器对电信号进行测量的方法，学习如何量化描述电信号的衰减程度。
二、实验原理在电子电路中，信号的传输和处理是非常重要的。
然而，在信号的传输过程中，信号会受到各种因素的影响而衰减，因此如何正确地对信号的衰减程度进行测量就显得尤为重要。
在本实验中，为了测量信号的衰减程度，我们使用了示波器和信号源来进行测量。
信号源负责产生不同幅度和频率的信号，而示波器则用于对信号进行测量和分析。
在实验中，我们会发现示波器显示的信号波形比信号源产生的信号弱，这就是因为信号在传输过程中会发生衰减的缘故。
为了量化地描述信号的衰减程度，我们需要了解信号的衰减公式。
信号的衰减公式如下所示：A=10log10(P2/P1)其中，A表示信号的衰减程度（单位为分贝），P1表示输入信号的功率，P2表示输出信号的功率。
通过这个公式，我们可以通过测量输入和输出信号的功率来计算信号的衰减程度。
三、实验步骤1、将信号源的输出连接到示波器的输入端，通过调节信号源的频率和幅度来使示波器上的信号稳定。
2、利用示波器的测量功能对信号的幅值进行测量，并记录下来。
这里需要注意的是，测量时需要将示波器的垂直灵敏度设置为1V/cm。
3、将信号源的输出加上衰减器（可以使用可变电阻来代替），通过调节衰减器来改变信号的幅度。
同样地，测量每一次衰减器的变化前后示波器上的信号幅度，并记录下来。
4、利用公式A=10log10(P2/P1)来计算出每一个衰减器的衰减程度，并记录下来。
5、通过绘制出信号幅度与衰减程度的图像来分析信号的衰减规律。
四、实验数据我们取定了三个不同的实验数据作为测量标本，记录了输入信号和输出信号的幅度，并计算出了衰减程度。
输入信号幅度：1.00V衰减程度输出信号幅度0dB 1.00V3dB 0.71V6dB 0.50V9dB 0.35V12dB 0.25V15dB 0.18V18dB 0.13V21dB 0.09V24dB 0.06V30dB 0.03V 输入信号幅度：2.00V衰减程度输出信号幅度0dB 2.00V 3dB 1.41V 6dB 1.00V 9dB 0.71V 12dB 0.50V 15dB 0.35V 18dB 0.25V 21dB 0.18V 24dB 0.13V 27dB 0.09V输入信号幅度：3.00V衰减程度输出信号幅度0dB 3.00V 3dB 2.12V 6dB 1.50V 9dB 1.06V 12dB 0.75V 15dB 0.53V 18dB 0.38V 21dB 0.27V 24dB 0.19V 27dB 0.13V 30dB 0.09V五、实验结果分析通过以上的实验数据，我们可以得到衰减程度与输出信号幅度的关系图如下所示。
衰减测量实验报告
衰减测量实验报告一、实验目的本实验的目的是为了了解电信号在传输过程中会遭受到衰减的影响，并通过实验测量不同距离下信号的衰减情况，掌握衰减测量的方法和技巧。
二、实验原理在传输过程中，电信号会遭受到各种干扰和衰减。
其中，衰减是指信号在传输过程中逐渐减弱的现象。
通常情况下，随着距离增加，信号的强度会逐渐降低，这就是所谓的自由空间路径损耗（Free Space Path Loss, FSPL）。
FSPL与距离成正比，与频率平方成反比。
三、实验器材1. 信号发生器2. 示波器3. 表面贴装电阻4. 电缆四、实验步骤1. 将信号发生器连接到示波器上，并调整好输出频率和幅度。
2. 在不同距离下放置表面贴装电阻，并将其连接到示波器上。
3. 测量每个距离下电压值，并计算出相应的功率值。
4. 绘制功率与距离之间关系曲线图，并分析其特点。
五、实验结果与分析在本次实验中，我们测量了不同距离下信号的衰减情况，并绘制出了功率与距离之间关系曲线图。
通过数据分析，我们可以发现，随着距离的增加，信号的功率逐渐降低。
而且，不同频率下衰减的程度也有所不同。
这是由于FSPL与频率平方成反比的原因。
六、实验结论通过本次实验，我们深入了解了电信号在传输过程中会遭受到衰减的影响，并掌握了衰减测量的方法和技巧。
同时，我们也发现了FSPL与距离成正比，与频率平方成反比的规律。
这对于我们在日常生活和工作中使用电子设备和通讯设备具有重要意义。
七、实验注意事项1. 实验过程中要注意安全。
2. 实验器材要正确接线。
3. 测量数据时要注意准确性。
4. 实验结束后要及时清理实验器材和场地。
八、参考文献1. 《电子技术基础》（第二版），王明芳等著，高等教育出版社，2006年。
2. 《电子技术实验指导书》（第三版），李华等著，清华大学出版社，2013年。
如何进行衰减测量的实验与校准
如何进行衰减测量的实验与校准实验室中的衰减器被广泛应用于电子、通信、光学等领域。
为确保衰减器的准确性与可靠性，进行衰减测量的实验与校准是必不可少的步骤。
本文将介绍如何进行衰减测量的实验与校准，以确保测量结果的准确性。
一、实验准备在进行衰减测量的实验与校准之前，我们需要准备以下实验仪器和设备：1. 衰减器：选择合适的衰减器，确保其线性度和频率响应的准确性。
2. 信号发生器：用于产生准确的测试信号。
3. 功率计：用于测量输入和输出信号的功率。
4. 阻抗匹配器：用于保证信号的传输质量。
5. 连接线缆：选择低损耗的连接线缆，以确保信号传输的准确性。
二、衰减测量实验步骤以下是进行衰减测量实验的步骤：1. 将信号发生器的输出连接到衰减器的输入端，并将衰减器的输出端连接到功率计。
确保所有连接线缆的接触良好，避免信号损耗。
2. 打开信号发生器和功率计，并将信号发生器的输出功率调至所需测试范围内。
3. 记录信号发生器输出信号的功率值，并记录功率计测量到的衰减器输出功率值。
4. 根据所记录到的功率值计算衰减器的衰减量，即输入功率与输出功率之差。
5. 重复多次实验，取平均值以提高测量结果的准确性。
三、校准衰减器校准衰减器是确保其准确性和可靠性的关键步骤。
下面是衰减器校准的基本步骤：1. 使用一个可靠且准确的功率源(如功率计)以已知功率值输入到衰减器。
2. 在输入功率和输出功率之间进行测量，并记录校准数据。
3. 根据测量到的数据计算衰减器的校准系数。
4. 与已知的校准标准进行比较，并调整衰减器的校准系数以消除差异。
5. 重复该过程多次，以提高校准结果的准确性。
四、实验注意事项在进行衰减测量的实验与校准过程中，需要注意以下几点：1. 确保所有实验仪器和设备的准确性与稳定性。
2. 严格按照实验步骤进行操作，避免误差的产生。
3. 测量数据需要进行记录，以便后续分析和比较。
4. 注意实验环境的影响，如温度、湿度等因素对测量结果的影响。
实验五光器件性能测量实验
实验五光器件性能测量实验一、实验目的1．了解光衰减器的指标要求,掌握光衰减器的测试方法.2.了解光分路器的指标要求, 掌握光分路器的测试方法.二、实验仪器1.光纤通信实验箱2.20M双踪示波器3.FC-FC单模尾纤 1根4.信号连接线 2根5．光衰减器,6．光分路器7．光功率计三、基本原理（一）光衰减器光衰减器可分为固定光衰减器和可变光衰减器。
光衰减器是一种可根据工程需要提供不同衰减量的精密器件，主要的用途是：（1）调整光中继器之间的增益，以便建立适当的光输出；（2）光传输系统设备的损耗评价及各种试验测试要求。
可变光衰减器的结构原理图如图5.1所示。
可旋转衰耗板光固定/可调衰减器测量结构示意图，如图5.2所示。
图5.2 平均光功率测试结构示意图（二）光分路器光分路器主要是从光纤传输线路上取出一部分光信号做监测使用，其连接示意图见图5.3。
图5.3 1310波长光分路器应用连接示意图本实验系统提供了1310nm、1550nm两个工作波长光源，所以配置的光分路器也必须是这两个工作波长的分路器。
中心波长1310nm或者1550nm，分光比建议为50：50。
（一）主、支路插入损耗测量（选用1310nm波分复用器）用光功率计首先测量1310nm光源经尾纤输出在“a”点的光功率Pa，然后将信号接入光分路器的输入端口；用光功率计测量支路“b”点光功率Pb。
记录测量结果，填入表格表5.1。
再用光功率计测量支路“c”点光功率Pc。
记录测量结果，填入表格5.1，计算光分路器主、支路插入损耗值。
（5.1）表5.1（二）分光比测量利用上述测量结果，计算光分路器分光比。
（5.1）（三）波长特性测量将测量光源改变为1550nm，分路器不变。
重复上述第1和第2步实验步骤。
见图5.4所示。
记录测量结果，填入表格5.2。
分析1310nm波长分路器使用在其它波长时的影响结果。
图5.4 光分路器性能1550波长测试连接示意图四、实验步骤（一）光衰减器的性能指标测量1.关闭系统电源，按照前面实验中的图5.2将1310nm光发射端机的TX1310法兰接口、FC-FC单模尾纤、光功率计连接好，注意收集好器件的防尘帽。
光线损耗测试实验报告
光线损耗测试实验报告实验目的本实验旨在通过光线损耗测试，研究光纤传输系统中的光信号损耗情况，了解光纤传输的性能及可靠性。
实验设备和材料- 光纤传输系统（包括光纤、光纤连接器、光纤跳线等）- 发光源- 光功率计- 连接线- 计算机实验原理在光纤传输过程中，光信号会发生衰减，这种衰减被称为光纤损耗。
光纤损耗的主要原因包括衰减、散射、弯曲等。
本实验通过使用发光源产生光信号，通过光功率计测量经过不同光纤距离后的光功率，从而计算光纤传输系统的光线损耗。
实验步骤1. 连接光纤传输系统：将发光源通过连接线与光纤传输系统相连。
2. 清洁光纤接口：使用纯净的酒精棉球清洁光纤连接器，确保连接器表面干净，没有灰尘或油脂。
3. 设置发光源参数：根据实验要求，设置发光源的输出功率、光波长等参数。
4. 连接光功率计：使用光纤跳线将光功率计与光纤传输系统中的光纤连接器相连。
5. 设置光功率计参数：根据实验要求，设置光功率计的波长、检测范围等参数。
6. 测量光功率：打开发光源和光功率计，记录光功率计所测量到的光功率值。
7. 更改光纤距离：改变光纤传输系统中的光纤长度，如增加或减少光纤跳线的长度。
8. 重复步骤6和步骤7，测量不同光纤长度下的光功率。
数据处理和分析根据实验测得的光功率数据，可以得到光纤传输系统中不同光纤长度下的光功率值。
通过计算光功率的差值，即可得到光纤传输中的光线损耗。
实验数据示例：光纤长度（m）光功率（dBm）-10 -3.520 -6.230 -9.040 -12.8根据上述数据，可以绘制出光功率随光纤长度变化的曲线图。
根据实验数据，我们可以看到随着光纤长度的增加，光功率呈线性下降的趋势，这表明光纤传输系统中存在光线损耗。
实验结果和讨论根据实验结果，可以得到光纤传输系统在不同光纤长度下的光线损耗。
通过分析实验数据，可以确定光纤传输系统的衰减特性，进一步评估光纤传输系统的性能及可靠性。
在实际应用中，光纤传输系统的光线损耗会对数据传输速率和传输距离产生影响，因此减少光纤传输系统的光线损耗对于提升系统的性能十分重要。
光衰减器测试
光衰减器测试一、衰减值测试衰减值测试是评估光衰减器性能的重要指标。
在测试过程中，需要使用光功率计和稳定的光源，对光衰减器的不同档位进行测试，以验证其衰减值的准确性。
二、稳定性测试稳定性测试用于评估光衰减器在不同环境和工作条件下的性能稳定性。
测试过程中，需要监测光衰减器的衰减值随时间的变化情况，以确保其在长时间工作时性能稳定。
三、重复性测试重复性测试用于评估光衰减器的重复性误差，即多次操作后衰减值的偏差。
通过测试，可以了解光衰减器的精度和可靠性，以及其在不同操作条件下的一致性。
四、精度测试精度测试用于评估光衰减器的精度误差，即实际衰减值与标称衰减值之间的差异。
测试过程中，需要使用高精度的测量设备，对光衰减器的不同档位进行精度测量，以确保其符合技术规格和用户需求。
五、温度稳定性测试温度稳定性测试用于评估光衰减器在不同温度下的性能表现。
测试过程中，需要监测光衰减器在不同温度下的衰减值变化情况，以确保其在工作温度范围内性能稳定。
六、机械振动测试机械振动测试用于评估光衰减器在承受机械振动时的性能表现。
通过模拟实际工作环境中的振动情况，对光衰减器进行振动测试，以确保其在实际使用中的稳定性和可靠性。
七、插回损测试插回损测试用于评估光衰减器对信号的损失程度。
测试过程中，需要使用光学信号分析仪对光衰减器的插入损耗和回波损耗进行测量，以确保其符合技术规格和用户需求。
八、光学性能测试光学性能测试用于评估光衰减器的光学性能参数，如光谱响应、偏振相关损耗等。
通过测试，可以了解光衰减器在不同波长和偏振态下的性能表现，以及其对光学信号的影响程度。
九、寿命测试寿命测试用于评估光衰减器的寿命。
通过长时间运行和监测光衰减器的性能参数变化，可以了解其寿命和可靠性。
衰减测量实验
衰减测量实验
• 衰减测量的方法很多，常用的是功率计的功 率比较法及调配好（S<1.1）的晶体检波器配 上选频放大器的dB读数（改变增益大小）。 这两种方法中，前者使用比较方便，后者要
满足晶体检波管的平方律检波特征。而且检
波器的驻波比的调整也有相当要求。可以根 据仪器的配置及教学大纲要求自行安排。
•
• 连接方法为： • 用已调配好（S＜1.1）的波导检波器接在TC26
测量端，输出信号连接在YS3892上； • 将波导可变衰减器刻度置于零位（逆时针方向
退到“0”刻度）； • 调节选频放大选择”置于30 dB或 40dB档，若信号偏小可调节信号源的功率输出。 • 根据波导可变衰减器的（衰减值/刻度）对照 曲线表所列刻度值分别旋至相应位置，可分别 在选频放大器的dB值刻度线上读出相应的衰减 量值。
电子技术
2.测试方法（功率比较法） 功率比较法的连接方框图如图所示：
• 为了保证测试精度，建议在系统中加一只 隔离器接在信号源的输出端，将信号源工 作方法置于等幅，将可变率减器全部退到 零刻度后待测。功率计传感器通过波导同 轴转换器连上测量线的输出端，调节第一 只可变衰减器使功率计指示值为10mW。
• 调节可变衰减器的刻度值（见刻度/衰减量 对照表）依此记录功率值，见式。
物理实验技术衰减测量方法介绍
物理实验技术衰减测量方法介绍物理实验中，衰减是一个重要的概念，指的是信号、能量或者强度在传输过程中逐渐减弱的现象。
准确测量衰减对于许多实验的数据和结果非常关键。
在物理实验中，有许多不同的方法和技术可以用来测量衰减，我们在下面将介绍其中的一些。
1. 叠加法叠加法是一种常见的测量衰减的方法。
它的原理是通过将待测信号与一个已知幅度的参考信号进行叠加，然后测量叠加后的信号的幅度。
通过对比参考信号和叠加信号的幅度差异，可以计算出信号的衰减程度。
2. 光电探测器光电探测器是一种常用于光学实验中测量光强的仪器。
它的工作原理是利用光电效应，将光信号转换为电信号。
在测量衰减时，可以使用光电探测器通过测量入射光和出射光的强度差异来获得衰减值。
3. 转动法转动法也是一种常用的衰减测量方法。
它适用于液体或颗粒物质的衰减测量。
原理是通过转动一个固定角度的透明物体，例如旋转角度可调的圆盘或槽，来改变透射信号的路径长度。
通过测量透射信号的强度差异，可以得出衰减的程度。
4. 干涉法干涉法是一种高精度的衰减测量方法，适用于光学实验以及其他波动实验。
它利用光的干涉现象，通过观察干涉图案的变化来测量衰减。
当入射波通过被测介质时，会产生干涉现象，干涉图案的变化会反映出衰减的程度。
5. 扩散法扩散法是一种用于测量气体浓度的衰减测量方法。
它的原理是，通过将气体样品放置在一个容器中，测量入射和出射光的强度差异。
气体中存在的颗粒物质会散射光线，从而导致光的强度减弱。
通过测量散射后的光强度，可以计算出气体的浓度。
总结起来，物理实验中衰减测量方法多种多样，每种方法都有自己的适用范围和优势。
在选择具体的方法时，需要考虑测量的准确度、实验的复杂度以及实验条件等因素。
通过合理的选择和应用衰减测量方法，可以有效地获取实验数据，并提高实验结果的可靠性。
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实验十 可调光衰减器参数测量实验
一、 实验目的
1．了解光衰减器、性能参数及其用途；
2．实验操作可调光衰减器参数测量。
二、 实验仪器用具
手持式光源1套；手持式光功率计一台；可调光衰减器1只；单模光纤跳线（FC/PC）2根。
三、 学习和实验内容
1．光衰减器简介
光衰减器是一种用来降低光功率的光无源器件。
根据不同的应用，它分为可调光衰减器和固定光衰减器两种。
在光纤通信中，可调光衰减器主要用于调节光线路电平，在测量光接收机灵敏度时，需要用可调光衰减器进行连续调节来观察光接收机的误码率；在校正光功率计和评价光传输设备时，也要用可调光衰减器。
固定光衰减器结构比较简单，如果光纤通信线路上电平太高就需要串入固定光衰减器。
光衰减器不仅在光纤通信中有重要应用，而且在光学测量、光计算和光信息处理中也都是不可缺少的光无源器件。
可调光衰减器一般采用光衰减片旋转式结构，衰减片的不同区域对应金属膜的不同厚度。
根据金属膜厚度的不同分布，可做成连续可调式和步进可调式。
为了扩大光衰减的可调范围和精度，采用衰减片组合的方式，将连续可调的衰减片和步进可调衰减片组合使用。
可变衰耗器的主要技术指标是衰减范围、衰减精度、衰耗重复性、插入损耗等。
对于固定式光衰减器，在光纤端面按所要求镀上有一定厚度的金属膜即可以实现光的衰耗；也可以用空气衰耗式，即在光的通路上设置一个几微米的气隙，即可实现光的固定衰耗。
2．光衰减器的主要类型及特性参数
（1）固定式光连接型衰减器
特点：高回波损耗、结构简单、最大承载功率(1W )、波长相关性小、低偏振相关损耗、结构紧凑。
适用于：光配线架、光纤网络系统、高速光纤传输系统、有线电视（CATV）系统、长途干线密集波分复用（DWDM）系统，光分插复用器（OADM）.
主要性能指标：
z衰减量： 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10,15,20,25,30dB
z衰减精度：≤5dB ±0.3dB；
≤10dB ±0.5dB；
>10dB ±10%
z回波损耗： PC：>40dB, UPC：>50dB, APC：>60dB
z工作波长： 1310nm 和1550nm (SM) 1550nm (DSF)
z可提供连接头类型：FC, SC, ST, LC, MU型
（2）1～ 30dB可调式光连接型衰减器
特点：衰减值可调、与波长变化无关、衰减精度高，附加损耗低，性价比优、可实现
适配器和衰减器的双重功能、
适用于：光配线架 、光纤网络系统 、低速光纤传输系统
主要性能指标
z
衰减量（可调）： 1～30dB
z 衰减精度：< 5dB±0.3dB
<10dB±0.5dB
<20dB±1.0dB
>20dB±2.0dB
z 可提供衰减器类型：FC, SC, ST, FC-SC, FC-ST 型 四、 实验操作
可调光衰减器的特性参数测量，根据具体的操作内容，示意图如下。
五、 实验结果及数据分析 测试序号 1 2 3 4 5 P in (dBm)
P out (dBm )
衰减量 （dB ）
六、 实验报告
1、简述实验原理与目的
2、记录各实验数据， 根据实验结果，计算获得衰减器的插入损耗。
3、分析实验结果，误差分析正确。
七、 思考题：
查阅相关文献，结合理论教学内容，试比较三类可调光衰减器的性能。
图10 可调衰减器性能测试示意图可调衰减器性能测试示意图图。