一、光纤通信系统概述考点一:光纤的结构与分类【考法分析】本考点主要要求考生了解光纤的结构和分类,以填空题为主
【要点分析】l光纤的中心的纤芯,纤芯外面是包层,纤芯的折射率高于包层的折射率,从而形成光波导效应,实现光信号的传输
l按光纤纤芯折射率来分:阶跃型光纤和渐变型光纤按光纤传输模式来分:单模光纤和多模光纤,其中:单模光纤适合长距离,大容量的光纤通信系统l视频配套练习题【2016】光纤的中心是(1),其外层是(2),中心折射率(3)于外层折射率,从而形成光波导效应,实现光信号的传输
按照光纤的折射分布来分,可分为(4)光纤和(5)光纤
光纤模式是满足边界条件的电磁场波动方程的解,按照传输模式数目来分,光纤可以分为(6)光纤和(7)光纤
试题答案(1)纤芯(2)包层(3)高(4)阶跃光纤(5)渐变型光纤(6)单模光纤(7)多模光纤【备考点拨】熟记光纤的结构和分类
考点二:光纤的传输特性【考法分析】掌握光纤的传输特性,填空、判断为主
【要点分析】l光纤的传输特性包括:光纤的损耗和色散特性;光信号在光纤中传输时幅度会因损耗而减小;波形则因色散产生越来越大的失真,使得脉冲展宽
l光纤色散是指不同频率、不同模式的电磁波以不同群速度在介质中传播的物理现象
色散导致光脉冲在传播过程中展宽,前后脉冲相互重叠,引起数字信号的码间干扰,也会限制光纤的最高信息传输速率
l在光纤传输理论中色散分为模式色散和频率色散,频率色散分为材料色散和波导色散
l在多模光纤中,模式色散占主导地位;单模光纤中不存在模式色散,会受到频率色散的影响;严格的来讲,对于高速大容量的光纤通信系统中还会受到偏振膜色散的影响
l光纤材料固有损耗产生的原因大致包括两类:吸收损耗和散射损耗,其中前者主要包括本征吸收和杂质吸收;后者包括线性散射损耗和非线性散射损耗
l光纤损耗用损耗系数来表示,单位为dB/km,即单位长度