
- •Оптоэлектронные средства передачи и обработки информации Лабораторный практикум
- •Содержание
- •Лабораторная работа № 1 изучение систем дистанционного управления на инфракрасных лучах
- •Пояснения к работе
- •Программа работы
- •Описание лабораторного стенда
- •Указания к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 исследование диодных оптопар
- •Пояснения к работе
- •Описание лабораторного стенда
- •Программа работы
- •Указания к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Описание лабораторного стенда
- •Программа работы
- •Указания к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Описание лабораторного стенда
- •Программа работы
- •Указания к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 исследование солнечных элементов
- •Пояснения к работе
- •Описание лабораторного стенда
- •Программа работы
- •Указания к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6 изучение волоконно-оптических систем передачи
- •Пояснения к работе
- •Программа работы
- •Указания к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 7 изучение оптических накопителей
- •Пояснения к работе
- •Описание лабораторного стенда
- •Программа работы
- •Указания к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Григорьян Сергей Георгиевич
Программа работы
1. Изучить устройство ВОСП, работающей на одной длине волны.
2. Определить полосу пропускания ВОСП и максимальную скорость передачи данных.
3. Провести проверку энергетического баланса ВОСП.
Указания к выполнению работы
Исходные данные выбирают по табл. 3 и 4.
1. Межмодовая дисперсия для волокон MMF, пс:
τmod = Tmod∙L.
2. Хроматическая дисперсия рассчитывается из выражения (3), пс:
τchr = Δλ∙L∙D(λ).
3. Результирующая дисперсия определяется из выражения (2), пс:
Для волокон SF, DSF, NZDSF τmod = 0.
4. Полоса пропускания рассчитывается по формуле (1), MГц:
W = 0,44/τрез,
где τрез должна быть выражена в секундах (1 пс = 10–12 с).
5. Максимальная скорость передачи данных находится из соотношения:
В0 (Mбит/c) = W (МГц).
6. Перевод значений Ропт и Рпор в децибелы проводят по формулам:
Ропт (дБ) = 10lg Ропт (мВт); Рпор(дБ) = 10lg Рпор (мВт).
Полученное значение округлить до меньшего целого числа.
8. По формуле (4) рассчитать энергетический баланс системы. При расчете L принять: Анс = 0,05 дБ; Арс = 0,2 дБ; Азап = 6 дБ. Система работоспособна, если энергетический баланс больше или равен нулю.
Таблица 3 – Исходные данные для лабораторной работы
№ вар. |
L, км |
Тип ОВ |
λ, нм |
Δλ, нм |
Ропт, мВт |
Рпор, мВт |
lстр, км |
nрс |
1 |
5 |
MMF 50/125 |
850 |
2 |
0,5 |
0,001 |
2,0 |
2 |
2 |
35 |
SF 8/125 |
1310 |
2 |
12 |
0,0001 |
4,0 |
2 |
3 |
20 |
NZDSF LEAF™ |
1550 |
2 |
10 |
0,0015 |
4,5 |
4 |
4 |
14 |
MMF 62,5/125 |
1310 |
2 |
5 |
0,0005 |
3,5 |
6 |
5 |
80 |
SF 8/125 |
1550 |
0,1 |
15 |
0,00005 |
3,0 |
2 |
6 |
45 |
DSF 8/125 |
1310 |
2 |
10 |
0,00005 |
3,5 |
6 |
7 |
50 |
NZDSF SMF-LS™ |
1550 |
2 |
8 |
0,00005 |
3,0 |
6 |
8 |
7,5 |
MMF 50/125 |
1310 |
2 |
5 |
0,001 |
2,5 |
4 |
9 |
60 |
SF 8/125 |
1550 |
0,1 |
10 |
0,00005 |
4,0 |
4 |
10 |
10 |
MMF 62,5/125 |
850 |
2 |
4 |
0,0005 |
4,5 |
2 |
11 |
50 |
DSF 8/125 |
1550 |
2 |
15 |
0,00005 |
4,0 |
2 |
12 |
15 |
NZDSF LEAF™ |
1550 |
4 |
4 |
0,0005 |
1,5 |
2 |
13 |
1 |
MMF 50/125 |
850 |
4 |
0,5 |
0,001 |
0,7 |
4 |
14 |
5 |
MMF 62,5/125 |
1310 |
4 |
2 |
0,0005 |
2,5 |
6 |
15 |
10 |
NZDSF SMF-LS™ |
1550 |
2 |
4 |
0,0015 |
2,5 |
2 |
16 |
12 |
DSF 8/125 |
1550 |
4 |
5 |
0,0005 |
3,5 |
4 |
17 |
1,5 |
MMF 50/125 |
850 |
35 |
0,5 |
0,0015 |
0,8 |
6 |
18 |
100 |
DSF 8/125 |
1550 |
0,1 |
20 |
0,00005 |
4,5 |
6 |
19 |
2,5 |
MMF 50/125 |
1310 |
35 |
1 |
0,001 |
1,0 |
4 |
20 |
4,5 |
MMF 62,5/125 |
850 |
35 |
4 |
0,0005 |
2,0 |
6 |
21 |
60 |
DSF 8/125 |
1310 |
2 |
14 |
0,00005 |
4,0 |
4 |
22 |
30 |
SF 8/125 |
1310 |
2 |
8 |
0,00005 |
3,5 |
6 |
23 |
3,5 |
MMF 50/125 |
1550 |
35 |
1 |
0,001 |
1,5 |
2 |
24 |
5,5 |
MMF 62,5/125 |
1310 |
35 |
2 |
0,0015 |
2,5 |
2 |
25 |
6,5 |
MMF 62,5/125 |
1550 |
35 |
4 |
0,0005 |
3,0 |
4 |
Таблица 4 – Параметры оптических волокон фирмы Corning
Тип волокна |
λ, нм |
Коэффициент межмодовой дисперсии Tmod, пс/км |
Коэффициент хроматической дисперсии D(λ), пс/(нм·км) |
Коэффициент затухания α, дБ/км |
MMF 50/125 |
850 |
414 |
99,6 |
2,5 |
1310 |
414 |
1,0 |
0,8 |
|
1550 |
414 |
19,2 |
0,29 |
|
MMF 62,5/125 |
850 |
973 |
106,7 |
3,0 |
1310 |
973 |
4,2 |
0,7 |
|
1550 |
973 |
17,3 |
0,29 |
|
SF 8/125 |
1310 |
0 |
1,8 |
0,4 |
1550 |
0 |
17,5 |
0,3 |
|
DSF 8/125 |
1310 |
0 |
21,2 |
0,5 |
1550 |
0 |
1,7 |
0,25 |
|
NZDSF LEAF™ |
1550 |
0 |
6,0 |
0,25 |
NZDSF SMF-LS™ |
1550 |
0 |
–3,5 |
0,25 |