PPT《...认识光通信器件教学活动 光通信器件功能和工作原理及其性...》

211 475

211 直径/mm 截面积比

1126 0.421 6.315 0.42

1 重量/(kg・m-1) 重量比 电缆 光缆 电缆 光缆

18 芯8芯项目 表 光缆和电缆的重量和截面积比较 4. 抗电磁干扰性能好 光纤由电绝缘的石英材料制成,光纤通信线路不受各种电磁场的干扰和闪电雷击的损坏. 5. 泄漏小, 保密性能好 在光纤中传输的光泄漏非常微弱,即使在弯曲地段也无法窃听.因此信息在光纤中传输非常安全. 6. 节约金属材料, 有利于资源合理使用.? 总之,光纤通信不仅在技术上具有很大的优越性,由图可见,随着传输容量的增加,由于采用了新的传输媒质, 使得相对造价直线下降. 图 各种通信系统相对造价与传输容量的比较 光纤可以传输数字信号,也可以传输模拟信号.光纤通信的各种应用可概括如下: ① 通信网,包括全球通信网、各国的公共电信网、各种专用通信网、特殊通信手段. ② 构成因特网的计算机局域网和广域网,如光纤以太网、 路由器之间的光纤高速传输链路. ③ 有线电视网的干线和分配网;

工业电视系统,如工厂、 银行、商场、交通和公安部的监控. ④ 综合业务光纤接入网,分为有源接入网和无源接入网, 可实现电话、数据、视频(会议电视、可视电话等)及多媒体业务综合接入核心网,提供各种各样的社区服务. 4.1.3 光纤通信系统的基本组成

1、发射和接收 下图示出单向传输的光纤通信系统,包括发射、接收和作为广义信道的基本光纤传输系统. 图 光纤通信系统的基本组成 光纤通信系统组成演示 信息源:把用户信息转换为原始电信号,这种信号称为基带信号.电发射机:把基带信号转换为适合信道传输的信号,这个转换如果需要调制, 则其输出信号称为已调信号.光发射机:输入到光发射机带有信息的电信号,通过调制转换为光信号.光接收机:光载波经过光纤线路传输到接收端,再由光接收机把光信号转换为电信号. 电接收机:功能和电发射机的功能相反.

2、基本光纤传输系统 基本光纤传输系统作为独立的 光信道 单元. 有线通信系统或无线通信系统的发射与接收之间 加入光发射机、光纤线路和光接收机,再配置适当的 光器件, 可以组成传输能力更强、功能更完善的光 纤通信系统. 下面简要介绍基本光纤传输系统的三个组成部分. 光发射机: 光发射机的功能:把输入电信号转换为光信号,并用耦合技术把光信号最大限度地注入光纤线路.光发射机组成:由光源、 驱动器和调制器组成. 光源是光发射机的核心.光发射机的性能基本上取决于光源的特性.光源种类:半导体发光二极管(LED)、半导体激光二极管(或称激光器)(LD), 单纵模分布反馈(DFB)激光器. 光纤线路: 光纤线路功能:是把来自光发射机的光信号,以尽可能小的失真和衰减传输到光接收机. 光纤线路组成:由光纤、光纤接头和光纤连接器组成. 光纤基本要求:损耗和色散这两个传输特性参数都尽可能地小, 有足够好的机械特性和环境特性. 石英光纤分类:多模光纤和单模光纤. 单模光纤的传输特性比多模光纤好,价格比多模光纤便宜,因而得到更广泛的应用.单模光纤适合大容量长距离光纤传输系统,小容量短距离系统用多模光纤配合半导体发光二极管更加合适. 光接收机: 光接收机的功能:是把从光纤线路输出、产生畸变和衰减的微弱光信号转换为电信号,并经放大和处理后恢复成发射前的电信号. 光接收机组成:由光检测器、 放大器和相关电路组成 光检测器是光接收机的核心.对光检测器的要求是响应度高、 噪声低和响应速度快. 光检测器种类: 光电二极管(PIN - PD)、雪崩光电二极管(APD). 光发射机与光接收机组成演示 光接收机最重要的特性参数是灵敏度.灵敏度是衡量光接收机质量的综合指标,它反映接收机调整到最佳状态时, 接收微弱光信号的能力.灵敏度主要取决于组成光接收机的光电二极管和放大器的噪声,并受传输速率、光发射机的参数和光纤线路的色散的影响,还与系统要求的误码率或信噪比有密切关系.所以灵敏度也是反映光纤通信系统质量的重要指标. 4.2 光缆 为了使光纤能在工程中实用化,能承受工程中拉伸、 侧压和各种外力作用, 还要具有一定的机械强度才能使性能稳定. 因此, 将光纤制成不同结构、不同形状和不同种类的光缆以适应光纤通信的需要. 光缆主要由缆芯、护套和加强元件组成.? 缆芯 缆芯是由光纤芯组成的, 它可分为单芯和多芯两种.单芯型缆芯和多芯型缆芯结构的比例如表 . 单芯型由单根二次涂覆处理后的光纤组成. ? 多芯型由多根经二次........