光纖通信實(shí)驗(yàn)箱--電光、光電轉(zhuǎn)換傳輸實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
1.了解本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的基本組成結(jié)構(gòu)；
2.初步了解完整光通信的基本組成結(jié)構(gòu)；
3.掌握光通信的通信原理。

二、實(shí)驗(yàn)儀器
1.光纖通信實(shí)驗(yàn)箱
2.20M雙蹤示波器
3.FC-FC單模尾纖 1根
4.信號(hào)連接線 2根

三、基本原理
本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要由兩大部分組成：電端機(jī)部分、光信道部分。電端機(jī)又分為電信號(hào)發(fā)射和電信號(hào)接收兩子部分，光信道又可分為光發(fā)射端機(jī)、光纖、光接收端機(jī)三個(gè)子部分。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)基本組成結(jié)構(gòu)（光通信）如下圖所示：

圖1.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)基本組成結(jié)構(gòu)

在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，電發(fā)射部分可以是M序列，可以是各種線路編碼（CMI、5B6B、5B1P等），也可以是語(yǔ)音編碼信號(hào)或者視頻信號(hào)等，光信道可以是1550nmLD+單模光纖組成，可以是1310nm激光/探測(cè)器組成，也可以是850nmLED+多模光纖（選配）組成。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中提供的1550nmLD光端機(jī)是一體化結(jié)構(gòu)，光端機(jī)包括光發(fā)射端機(jī)TX（集成了調(diào)制電路、自動(dòng)功率控制電路、激光管、自動(dòng)溫度控制等），光接收端機(jī)RX（集成了光檢測(cè)器、放大器、均衡和再生電路）。其數(shù)字電信號(hào)的輸入輸出口，都由銅鉚孔開放出來(lái)，可自行連接。一體化數(shù)字光端機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖如下：

圖1.2 一體化數(shù)字光端機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1. 關(guān)閉系統(tǒng)電源，將光跳線分別連接TX1550、RX1550兩法蘭接口（選擇工作波長(zhǎng)為1550nm的光信道），注意收集好器件的防塵帽。
2. 打開系統(tǒng)電源，液晶菜單選擇“碼型變換實(shí)驗(yàn)—CMI碼PN”。確認(rèn)，即在P101鉚孔輸出32KHZ的15位m序列。
3. 示波器測(cè)試P101鉚孔波形，確認(rèn)有相應(yīng)的波形輸出。
4. 用信號(hào)連接線連接P101、P203兩鉚孔，示波器A通道測(cè)試TX1550測(cè)試點(diǎn)，確認(rèn)有相應(yīng)的波形輸出，調(diào)節(jié)W205即改變送入光發(fā)端機(jī)信號(hào)（TX1550）幅度，最大不超過5V。即將m序列電信號(hào)送入1550nm光發(fā)端機(jī)，并轉(zhuǎn)換成光信號(hào)從TX1550法蘭接口輸出。
5.示波器B通道測(cè)試光收端機(jī)輸出電信號(hào)的P204試點(diǎn)，看是否有與TX1550測(cè)試點(diǎn)一樣或類似的信號(hào)波形。
6.按“返回”鍵，選擇“碼型變換實(shí)驗(yàn)—CMI碼設(shè)置”并確認(rèn)。改變SW101撥碼器設(shè)置（往上為1，往下為0），以同樣的方法測(cè)試，驗(yàn)證P204和TX1550測(cè)試點(diǎn)波形是否跟著變化。
7.輕輕擰下TX1550或RX1550法蘭接口的光跳線，觀測(cè)P204測(cè)試點(diǎn)的示波器B通道是否還有信號(hào)波形？重新接好，此時(shí)是否出現(xiàn)信號(hào)波形。
8.以上實(shí)驗(yàn)都是在同一臺(tái)實(shí)驗(yàn)箱上自環(huán)測(cè)試，如果要求兩實(shí)驗(yàn)箱間進(jìn)行雙工通信，如何設(shè)計(jì)連接關(guān)系，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
9.關(guān)閉系統(tǒng)電源，拆除各光器件并套好防塵帽。
注：本實(shí)驗(yàn)也可選擇工作波長(zhǎng)為1310nm和擴(kuò)展模塊的光信道。

五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
1.畫出實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)試波形，標(biāo)上必要的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明。
2.結(jié)合實(shí)驗(yàn)步驟，敘述光通信的信號(hào)變換、傳輸過程。
3.畫出兩實(shí)驗(yàn)箱間進(jìn)行雙工通信的連接示意圖，標(biāo)上必要的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明

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