《光纤通信》实验指导书.doc

《光纤通信》 实验指导书 王玮 中南大学信息科学与工程学院电子与通信工程系 二〇一四年五月目 录 实验操作注意事项 3 实验基本操作规范 4 主控信号源模块说明 5 光源的P-I特性测试 11 光发射机消光比测试 13 模拟信号光纤传输系统 15 PN序列光纤传输系统 17 CMI码编译码及其光纤传输系统 19 《光纤通信》实验报告 22 实验操作注意事项 光学器件属于昂贵易损器件，所以在实验操作过程中应加倍小心，防止光学器件的损坏，除此之外，还应注意对人体的伤害。为了保证实验顺利地进行，请注意以下事项： ⒈ 请仔细阅读实验指导书操作步骤后开机实验，实验各测试点、跳线及开关说明，正确连接导线，以免造成光学器件和芯片的损坏。 ⒉ 不要用力拉扯光纤，光纤弯曲半径一般不小于30mm，否则可能导致光纤折断。 ⒊ 光学器件属于昂贵器件，在安装和拆卸过程中请注意轻拿轻放，遇到问题须向老师报告。 ⒋ 实验过程中切不可将光纤输出端对准自己或别人的眼睛，以免损伤眼睛。 ⒌ 实验箱使用完毕后，请立即将防尘帽盖住光纤输入、输出端口，用光纤端面防尘盖盖住光纤跳线端面，防止灰尘进入光纤端面而影响光信号的传输。 ⒍ 若不小心把光纤输出端的接口弄脏，需用酒精棉球进行清洗。 实验基本操作规范 为做好本实验，这里为实验者提出了一定的操作参考方法，请按本说明做好实验前期模块准备、参数设置、波形观测等一系列基本操作： ⒈ 实验前先检查所需模块是否固定好，供电是否良好。在未连线的情况下打开实验箱总电源开关及各模块电源开关，模块右边电源指示灯应全亮；若不亮，请关电后拧紧模块四角的螺丝再检查。 ⒉ 准备工作做完后，请在断电情况下根据实验指导书步骤进行连线。 ⒊ 打开电源开关后需要先进行菜单设置再进行实验。通电后，首先弹出的是公司LOGO界面，然后自动进入到主菜单界面，旋转控制旋钮选择所需实验课程，按下旋钮进入实验课程，再在实验课程中选择所需实验。选择所需实验时会弹出响应的实验信息提示，按下确定键，提示框即消失，进入所选实验界面。 ⒋ 实验观测前，需要调节信号源输出信号相关参数。用示波器探头夹夹住导线的金属头，将导线另一头连接待测信号源输出端口，再调节相应旋钮和按键开关。 ⒌ 观测实验波形时，有三种基本测试方法。 ⑴ 对于测试勾，可直接用示波器探头夹夹住测试勾后并确定夹紧即可； ⑵ 或将示波器探头夹取下来，直接用探头夹接触测试点，观察波形时需要注意固定好示波器探头； ⑶ 对于台阶插座，可用导线连接台阶座与示波器探头夹子，连接方法与上面第⒋点中的叙述相同。 ⒍ 本实验指导书中实验步骤基本分为四点： ⑴ 连线； ⑵ 实验初始状态设置，此设置中包含菜单设置，实验前模块拨码开关设置以及信号源输出设置等； ⑶ 实验初始状态说明，统一说明了实验中各信号源初始状态及实验环境； ⑷ 观测，针对各实验项目要求，用示波器等辅助仪器观测并记录实验结果。 主控信号源模块说明 按键及接口说明 图1 主控信号源按键及接口说明 功能说明 该模块可以完成如下五种功能的设置，具体设置方法如下： 模拟信号源功能 模拟信号源菜单由“信号源”按键进入，该菜单下按“选择/确定”键可以依次设置：“输出波形”→“输出频率”→“调节步进”→“音乐输出”→“占空比”（只有在输出方波模式下才出现）。在设置状态下，选择“选择/确定”就可以设置参数了。菜单如下图所示： （a）输出正弦波时没有占空比选项 （b）输出方波时有占空比选项 图2 模拟信号源菜单示意图 注意：上述设置是有顺序的。例如，从“输出波形”设置切换到“音乐输出”需要按3次“选择/确定”键。 下面对每一种设置进行详细说明： “输出波形”设置 一共有6种波形可以选择： 正弦波：输出频率 10Hz~2MHz 方波： 输出频率 10Hz~200KHz 三角波：输出频率 10Hz~200KHz DSBFC（全载波双边带调幅）： 由正弦波作为载波，音乐信号作为调制信号。输出全载波双边带调幅。 DSBSC（抑制载波双边带调幅）： 由正弦波作为载波，音乐信号作为调制信号。输出抑制载波双边带调幅。 FM：载波固定为20KHz，音乐信号作为调制信号。 “输出频率”设置 “选择/确定”顺时针旋转可以增大频率，逆时针旋转减小频率。频率增大或减小的步进值根据“调节步进”参数来。 在“输出波形”DSBFC和DSBSC时，设置的是调幅信号载波的频率； 在“输出波形”FM时，设置频率对输出信号无影响。 “调节步进”设置 “选择/确定”顺时针旋转可以增大步进，逆时针旋转减小步进。步进分为：“10Hz”、“100Hz”、“1KHz”、“10KHz”、“100KHz”五档。 “音乐输出”设置 设置“MUSIC”端口输出信号的类型。有三种信号输出“音乐1”、“音乐2