直接调制光发射机
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第一章 概述1 用光导纤维进行通信最早在哪一年由谁提出? 1966年由英籍华人高锟提出。
2 光纤通信有哪些优点?频带宽、传输容量大;损耗小、中继距离长;重量轻、体积小; 抗电磁干扰性能好;泄漏小、保密性好;节约金属材料,有利于资源合理使用。
3 光纤通信系统由哪几部分组成?简述各部分作用。
点对点光纤通信系统通常由光发射机、光纤、光中继器和光接收机四部分组成,如下图所示:光放大器光纤信息光发射机的作用是把电信号转变为光信号注入光纤传输,它通常由复用器、调制器和光源组成。
复用器的作用是把多路信息信号复用为时分复用(TDM )信号或频分复用(FDM )信号。
调制器的作用是用复用信号直接调制(IM )激光器(LD )的光强,或通过外调制器调制 LD 的相位。
光源是把电信号转换为光信号,以便在光纤中传输。
光接收机的作用是把经光纤传输后的微弱光信号转变为电信号,对其放大并解调出原基带信号。
光中继器的作用是对经光纤传输衰减后的信号进行放大。
光中继器有光-电-光中继器和全光中继器。
如需对业务进行分出和插入,可使用光-电-光中继器;如只要求对光信号进行放大,则可以使用光放大器。
光纤是光信号传输的介质。
4 简述通信网络的分层结构。
P125 简述通信网络的发展过程。
P8第二章 光纤和光缆1 用光线光学方法简述多模光纤导光原理。
当入射角超过临界角时,没有透射光,只有反射光,这就是多模光纤波导传输光的原理。
2 作为信息传输波导,实用光纤有哪两种基本类型?多模光纤和单模光纤3 什么叫多模光纤?什么叫单模光纤?如果光纤只支持一个传导模式,则称该光纤为单模光纤。
相反,支持多个传导模式的光纤称为多模光纤。
4 光纤传输电磁波的条件有哪2个?光纤传输电磁波的条件除满足光线在纤芯和包层界面上的全反射条件外,还需满足传输过程中的相干加强条件。
5 造成光纤传输损耗的主要因素有哪些?哪些可以改善的?最小损耗在什么波长范围内?引起光纤衰减的原因是光纤对光能量的吸收损耗、散射损耗和辐射损耗。
光电子复习资料一、填空题1、光纤通信是以光纤为传输媒质,以光波为载波的通信方式。
2、17dBm等于 50 mw。
3、光纤通信中最常用的光电检测器是 PIN光敏二极管和 APD雪崩二极管。
4、STM-1中用于段开销的数据为 4.608Mbit/s。
5、EDFA的泵浦结构方式有:同向泵浦结构、反向泵浦结构和双向泵浦结构。
6、在光纤中折射率高的中心部分称为纤芯,折射率稍低的外层称为包层。
7、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是:自发辐射、受激辐射、受激吸收。
8、表示光纤捕捉光射线能力的物理量被定义为光纤的数值孔径,用NA来表示。
9、光在光纤中传输是利用光的全反射原理。
10、对光信号实现分路、和路、插入和分配的无源器件叫光耦合器。
11、数字光接收机的主要性能指标是灵敏度和动态范围。
12、STM-1整个帧结构分成段开销、管理单元指针、信息净负荷三个区域。
13、在SDH帧结构中,段开销又可以分为再生段开销和复用段开销两种。
14、在SDH帧结构中AU指针处于帧结构左侧1-9N列第四行的区域中。
15、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是:自发辐射、受激辐射、受激吸收。
16、半导体激光器工作时温度会升高,这时会导致阈值电流增高,输出光功率会减小。
17、光源的作用是将电能变换为光能。
18、14dBm等于 25 mw。
19、光纤的色散分为波导色散、材料色散和模式色散。
20、写出光在真空的速度c、在介质中的速度v、和折射率n之间的关系:n=c/v 。
21、光由折射率为n1的光密媒质向折射率为n2的光疏媒质传播时(n1> n2),全反射临界角的正弦为sinθIC = n2/n1。
22、光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是0.85μm、 1.31 μm和 1.550 μm。
23、在光纤通信中,中继距离受光纤损耗和色散的制约。
24、色散的常用单位是Ps/(nm*km), G.652光纤的中文名称是常规单模光纤,它的0色散点在1.31微米附近。
WT15501550nm调幅激光发送机目录1、产品概要 (2)2、产品结构框图 (3)3、主要技术指标 (5)4、操作说明 (6)5、网络管理的应用 (9)6、光连接注意事项 (10)7、其他注意事项 (10)8、产品保修范围 (11)1、产品概述1.1产品概述WT1550外调制光发射机产品属于新型的高性能1550nm 外调制CATV 光发射机。
发射机为1U 高度,可方便的安装在19"机架上。
发射机为1550波长双路7dBm或9dBm光输出,输出信号光谱线窄,在远距离传输时,更显优势。
主要器件采用JDUS含热电致冷器的DFB低噪声、窄线宽、连续波激光器和国际品牌美国原装进口JDUS高线性外调制器。
由于关键部件采用了国际品牌及我公司系统优化控制技术、SMNP网络控制技术,使整机的技术性能指标完全达到同类进口设备的标准,为有线电视及电话通信,提供优质的图象、数字或压缩数字信号长距离传输。
1.2 产品特点1.2.1)高品质:独创的系统优化控制技术、RF预失真技术在保证性能优异CNR的情况下系统获得最大的CTB、CSO和SBS指标。
1.2.2)灵活性:外调器的相位调制技术在保证系统CSO性能优异的情况下,最大限度地提高了入纤光功率,以获取长距离传输,且SBS阈值13、16、19现场可调,可适用不同的网络传输。
1.2.3)可靠性:采用19″1U标准机架,内置高性能的双开关电源,可在85∽265Vac市网电压中热备份工作,MS级全自动切换;机箱散热可自动温度控制。
1.2.4)直观性:外调制器与激光器是整机最贵重的器件,机器内设微处理器对外调制器和激光器的工作状态进行监控,工作参数由面板LCD窗口显示。
1.2.5)网管型:选件式状态监控应答器保证满足国标并与SCTE HMS标准兼容,可实现网管监控功能。
2、产品结构框图2.1 电原理框图2.2 发射机前面板、后面板图MAC衰减调节3、主要技术指标4、操作说明4.0) 开机显示:插上电源插头接通AC220V 电源,面板LCD 显示“SYS_INITIALIZATTING Wait ……”, 系统初始化结束后,面板LCD 显示如图(1)“0”页面所示。
光电子复习资料一、填空题1、光纤通信是以光纤为传输媒质,以光波为载波的通信方式。
2、17dBm等于 50 mw。
3、光纤通信中最常用的光电检测器是 PIN光敏二极管和 APD雪崩二极管。
4、STM-1中用于段开销的数据为 4.608 Mbit/s。
5、EDFA的泵浦结构方式有:同向泵浦结构、反向泵浦结构和双向泵浦结构。
6、在光纤中折射率高的中心部分称为纤芯,折射率稍低的外层称为包层。
7、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是:自发辐射、受激辐射、受激吸收。
8、表示光纤捕捉光射线能力的物理量被定义为光纤的数值孔径,用NA来表示。
9、光在光纤中传输是利用光的全反射原理。
10、对光信号实现分路、和路、插入和分配的无源器件叫光耦合器。
11、数字光接收机的主要性能指标是灵敏度和动态范围。
12、STM-1整个帧结构分成段开销、管理单元指针、信息净负荷三个区域。
13、在SDH帧结构中,段开销又可以分为再生段开销和复用段开销两种。
14、在SDH帧结构中AU指针处于帧结构左侧1-9N列第四行的区域中。
15、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是:自发辐射、受激辐射、受激吸收。
16、半导体激光器工作时温度会升高,这时会导致阈值电流增高,输出光功率会减小。
17、光源的作用是将电能变换为光能。
18、14dBm等于 25 mw。
19、光纤的色散分为波导色散、材料色散和模式色散。
20、写出光在真空的速度c、在介质中的速度v、和折射率n之间的关系:n=c/v 。
21、光由折射率为n1的光密媒质向折射率为n2的光疏媒质传播时(n1> n2),全反射临界角的正弦为sinθIC = n2/n1。
22、光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是0.85μm、 1.31 μm和 1.550 μm。
23、在光纤通信中,中继距离受光纤损耗和色散的制约。
24、色散的常用单位是 Ps/(nm*km) , G.652光纤的中文名称是常规单模光纤,它的0色散点在1.31微米附近。
1、画出光纤通信系统的基本组成框图。
—-基本光纤传输系统2、光纤通信系统中,电信号对光的调制的实现方式有哪两种?简述各自含义及特点。
答:电信号对光的调制的实现方式分别为直接调制和外调制。
直接调制是用电信号直接调制 半导体激光器或发光二极管的驱动电流,使输出光随电信号变化而实现的。
这种方案的特点是技术简单,成本较低,容易实现,但调制速率受激光器的频率特性所限制。
外调制是把激光的产生和调制分开,用独立的调制器调制激光器的输出光而实现的。
外调制的特点是调制速率高,但技术复杂,成本较高。
因此只有在大容量的波分复用和相干光通信系统中使用。
3、简述半导体激光器工作原理。
答:半导体激光器是向半导体PN 结注入电流,实现粒子数反转分布,产生受激辐射,再利 用谐振腔的正反馈,实现光放大而产生激光振荡的。
4、简述数字通信系统和模拟通信系统的区别。
答:数字通信系统用参数取值离散的信号(如脉冲的有和无、电平的高和低等)代表信息,强 调的是信号和信息之间的一一对应关系;模拟通信系统则用参数取值连续的信号代表信息,强调的是变换过程中信号和信息之间的线性关系。
这种基本特征决定着两种通信方式的优缺点和不同时期的发展趋势。
5、什么是电光延迟和张弛振荡?会产生什么样的后果?答:(1)输出光脉冲和注入电流脉冲之间存在一个初始延迟时间,称为电光延迟时间Z d ,其 数量级一般为ns ;(2)当电流脉冲注入激光器后,输出光脉冲会出现幅度逐渐衰减的振荡,称为张弛振 荡;(3)产生的后果:张弛振荡和电光延迟的后果是限制调制速率。
6、光纤通信有哪些优点?答:(1)容许频带很宽,传输容量很大;(2) 损耗很小,中继距离很长且误码率很小;(3) 重量轻、体积小;(4) 抗电磁干扰性能好;(5) 泄漏小,保密性能好;(6)节约金属材料,有利于资源合理使用。
简答题信息源 电发射机光发射机 光纤线路 光信号 信息宿 输入 输出 输入 输出电接收机7、基本光纤传输系统有哪几部分组成?简述各部分的主要功能及主要组成部分。
感谢百度文库让我们在这里与你相见,您的下载就是我们最大的动力。
光发射机的组成和工作原理一、光发射机的组成光发射机呢,就像是一个神奇的小盒子,里面有好多超酷的部件。
首先就是光源啦,这个光源就像是光发射机的心脏,源源不断地提供光能量呢。
常见的光源有激光二极管,它发出的光可强可稳定啦。
然后就是调制器,这个调制器就像是一个魔法师,它能把我们要传输的信息,像声音啊、图像啊,变成光信号的变化。
比如说把声音的高低变成光的强弱变化,是不是很有趣呀?还有驱动电路呢,这个电路就像是一个小助手,它负责给光源和调制器提供合适的电力和控制信号,让它们能好好工作。
最后就是光隔离器啦,这个小部件可重要啦,它就像一个小保镖,防止光反射回去影响光源的正常工作呢。
二、光发射机的工作原理光发射机工作起来就像一场精心编排的舞蹈哦。
当我们要发送信息的时候,比如说我们要发送一段音乐。
这个音乐信号先进入到调制器里,调制器就开始施展魔法啦。
它根据音乐信号的特点,改变光源发出光的一些特性,像前面说的光的强度啊之类的。
然后呢,经过调制的光就带着音乐的信息通过光隔离器,像一个小勇士一样向外面出发啦。
这个光就沿着光纤或者其他的传输通道一直走,直到到达接收端。
在接收端呢,就会有设备把这个带有信息的光信号再还原成我们能听到的音乐啦。
整个过程就像是一场秘密的信息传递之旅,光发射机就是这个旅程的起始站,把各种信息变成光信号发射出去,让我们能够实现各种通信功能呢。
就像我们在电话里能听到远方朋友的声音,在电视上能看到远方的画面,都有光发射机的功劳呀。
你看,这个小小的光发射机是不是很厉害呢?它虽然看起来小小的,但是却能做这么伟大的事情,真是让人不得不佩服呢。
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光纤通信试题库及答案试题1一、填空(每空1分,共20分)1、光纤传输窗口的三个低损耗窗口是__________、_____________和_____________。
2、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是:_____________、_______________、____________;产生激光的主要过程是:___________________________________________。
3、石英玻璃的n=1.458,则光在石英玻璃中的传播速度是____________________m/s。
4、表示光纤捕捉光射线能力的物理量被定义为光纤的____________,用__________来表示。
5、分析光纤传输特性的理论有___________________理论,_________________理论两种。
6、光源的作用______________变换为______________;光检测器的作用是将_____________转换为______________。
7、光纤通信系统中所用到的器件可以分为有源器件和________________。
8、对光信号实现分路、和路、插入和分配的无源器件叫_______________________________。
9、SDH网有一套标准化的信息等级结构称为_____________________。
10、某数字光接收机的灵敏度为100uW,其dBm值为_______________________二、选择(每题2分,共10分)1、光纤通信指的`是( )以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式;以光波做载波、以光纤为传输媒介的通信方式;以光波做载波、以电缆为传输媒介的通信方式;以激光做载波、以导线为传输媒介的通信方式;2、光检测器的发光机理是( )受激吸收B、自发吸收C、自发辐射D、受激辐射3、下列色散不存在于单模光纤中的色散类型是( )材料色散B、波导色散C、多模色散D、偏振色散4、一个光纤放大器,其输入光功率为10mW,输出光功率为100mW,则其增益为( )A、10dBB、20dBC、30dBD、40dB5、EDFA在做光中继器使用时,其主要作用是( )使光信号放大并再生B、使光信号再生C、使光信号放大D、使光信号的噪声降低三、简答(每题8分,共32分)1 直接检测的数字光接收机由哪几个部分组成?简述各组成部分的功能。
调频发射机的设计与实现摘要调频发射机系统采用单片机和BH1415F芯片作主控器件,通过单片机数控预置数据的方式控制BH1415F芯片,从而得到发射频率,并利用BH1415F 内的锁相环将频率锁定并放大发射。
本设计中将单片机控制部分和调频发射部分分开独立设计。
单片机按制部分设有四位LED数码管动态扫描显示功能和外部独立按键,能方便的实时调节并显示发射频率,调节步进为0.1MHz。
调频发射部分能将音频信号通过麦克风输入,经过预加重电路、限幅电路、低通滤波等电路后与由单片机控制产生的载波信号进行调频调制,转换成高质量的FM调频信号再经天线发射出去,在有效发射距离内的调频接收机能在发射频段接收到发射信号。
该设计制作的作品携带方便、有很强的抗干扰能力并且硬件电路调试方便。
关键词:调频调制;锁相环;噪声The design and implementation of theFM transmitterABSTRACTFM transmitter system adopts single-chip microcomputer and BH1415F chips as a master device,controlled by single chip microcomputer numerical control preset data BH1415F chip,transmitting frequency is obtained, and by using BH1415F phase-locked loop frequency locking and amplification in launch.This design will single-chip microcomputer control part and FM launch part separate independent design.Single chip microcomputer control part is equipped with four LED digital tube dynamic scanning display function and external independent key,can display the transmission frequency, convenient adjusting and adjusting step 0.1 MHz.FM launch part to audio signal through a microphone input,after pre-emphasis circuit,limiter circuit, such as low-pass filtering circuit and is controlled by single chip microcomputer after the carrier signal to FM modulation,converted into a hi-fi FM frequency modulation signal and the antenna launch out, can make all within the range of FM receiver receives the signal at the specified frequency point.The design is small and light,strong anti-interference and convenient debugging,etc.KEY WORDS:FM modulation; PLL; noise随着人们对方便快捷的传递信息的需要,过去旧有的调频发射机已经渐渐地跟不上生活的节奏。
作为传输介质,微波有着其他通信方式无法比拟的优点微波中继通信系统以及现有的微波宽带通信系统是已经商用的系统从通信系统使用的信道传输频率来看,属于微波通信系统的有卫星通信系统、地面微波中继通信系统、本地多点分配接入系统(LMDS)等系统这些微波通信系统基本上具有相同的发射机结构,本文将探讨通用的微波发射机技术微波简介微波是指频率在300MHz~300GHz的电磁波,对应波长为1m~1km,传播速度与光速相同目前工业微波设备所采用的微波频率为2450MHz和915MHz两种在工业微波设备中,微波的特性主要表现为吸收性、穿透性和反射性微波能够被极性分子的介质所吸收,并将微波能转化为热能,即微波对极性分子具有热效应当对介质施加频率达2450MHz的微波电场时,电场方向每秒钟变换24.5亿次,极性分子也会随之摆动24.5亿次这种分子的摆动受到分子问作用力的干扰和阻碍而产生热能,形成宏观的微波加热,介质的温度也随之升高水是典型的极性分子,所以微波可以用来对含水物料进行干燥微生物的细胞也是由极性分子构成的微波对微生物不仅具有热效应,而且具有生物效应,使微生物的细胞失去生物活性而死亡所以,微波可以杀灭食品、药品或其他物料中的细菌、虫及虫卵微波可以穿透绝缘材料(如陶瓷、玻璃、纸张、塑料等),遇到金属则会被反射微波的主要特性有以下几点:①微波能穿透高空电离层,这一特点为天文观测增加了一个“窗口”,使得射电天文学研究成为可能同时,微波能穿透电离层这一特点又可被用来进行卫星通信和宇航通信但另一方面,也正是由于微波不能为电离层所反射,所以利用微波的地面通信只限于天线的视距范围之内,远距离微波通信需用中继站接力②微波的波长比一般宏观物体如建筑物、船舰、飞机、导弹等的尺寸短得多,因此当微波波束照射到这些物体上时将产生显著的反射一般地说,电磁波的波长越短,其传播特性就越接近于光波微波的波长短这一特点,对于雷达、导航和通信等应用都是很重要的此外,一般微波电路的尺寸可以和波长相比拟由于延时效应,电磁波的传播特性将明显地表现出来,使得电磁场的能量分布于整个微波电路之中,形成所谓的“分布参数”,这与低频时电场和磁场能量分别集中在各个元件中的所谓“集总参数”有原则的区别③由于微波的频带较宽,信息容量较大,故需要传送较大信息量的通信都可以用其作为载波在微波有线通信方面,利用同轴电缆可同时传送几千路电话和几路电视,而光纤传输线的问世与发展使信息容量更为大增;在无线通信方面,利用微波中继接力传送电视和进行通信人造卫星通信的射频都是工作在微波波段的,利用三个互成120°的位于外层空间的同步卫星便可进行全世界的电视传播微波通信系统微波中继通信系统可使用的传输频率覆盖了L波段到Ka波段川根据原CCTIT建议1~40GHz 的频段用作微波通信的频段,占有39GHz的频宽,具有较大的通信容量,可以传送综合业务现在我国主要使用微波通信的频段为2、4、6、7、8、11GHz其中,2、4、6GHz用作国家一级干线;7、8、11GHz作为省内二级干线用而作为干线光纤传输的备份及补充,如点对点的SHD微波通信系统、PHD微波通信系统等,主要用于干线光纤传输系统在遇到自灾害时的紧急修复,以及由于种种原因不适合使用光纤的地段和场合这种用于光纤接力的微波通信系统将使用更高的频段,如Ka频段,以顺利实现传输速率的增高卫星通信系统具有广大的覆盖区域、无缝连接,建设成本与距离无关,易于建站组网等特点卫星通信系统常使用C、Ku和Ka波段,如加拿大Telesat公司于2004年发射的Anik F2,拥有24个C波段转发器,32个Ku波段转发器,38个Ka波段转发器,共有45个点波束,覆盖整个北美地区2004年发射的亚洲首颗新型宽带通信卫星iPSTAR,工作在Ku/Ka波段,Ku波段84个点波束、3个成形波束(用于通信和广播),7个地区广播波束(专门用于广播),可提供45Gb/S以上的通信容量于2005年4月12日发射的亚太六号卫星(Apstar6),拥有S3个C频段和12个Ku频段转发器,带有抗干扰功能,覆盖范围遍及亚太区域MLDS是一种微波宽带系统,它工作在微波频率的高端(10~40GHz),使用的带宽可以达到1GHz以上LMDS可以在较近的距离(3~10km)传输,可以实现用户远端到骨干网的宽带无线接入,能够实现从64kb/s~2Mb/s,甚至高达155Mb/s的用户接入速率LMDS可以实现点对多点双向传输话音、视频和图像信号等多种宽带交互式数据及多媒体业务,也可作为Internet 的接入网,支持ATM、TCP/IP和MPEG-2等标准LMDS组网灵活,可靠性高,在网络投资、建设速度、业务提供上比光纤经济、快速、方便,能为运营商提供有效的网络服务,因此具有“无线光纤”的美称特别是,随着Internet的快速发展,国内居民对于家中高速上网的需求也日益巨大,这使得LMDS发展日益蓬勃出于大带宽,高容量的考虑,其使用的传输频率大体为24-38GHz如NEC公司的PASOLINK系列的微波通信产品,工作频率覆盖7~38GHz,在26GHz的工作频率上,采用QPSK调制方式,发射功率为20dBm;P-COM公司的Tel-LinkPMP 系列的微波通信产品,工作频率覆盖10~38GHz,在26GHz的工作频率上,采用QPSK调制方式时发射功率为22dBm,采用16QAM时发射功率为20dBm,采用64QMA时发射功率为18dBm微波发射机1微波发射机的实现方式(1)微波直接调制发射机微波直接调制发射机的方框图如图1所示来自数字终端机的信码经过码型变换后直接对微波载频进行调制,然后,经过微波功放和微波滤波器馈送到天线,由天线发射出去这种方案的发射机结构简单,但当发射频率较高时,频调制发射机的中频功放设备制作难度大,而且在一个系列产品多种设备的场合下,这种发射机的通用性差(2)中频调制发射机中频调制发射机的方框图如图2所示信码经过码型变换后,在中频调制器中进行调制,获得中频调制信号,然后经过功率中放,把这个己调信号放大到上变频器要求的功率电平上变频器把它变换为微波调制信号,再经微波功率放大器放大到所需的输出功率电平,最后经微波滤波器输出馈送到天线,由发射天线将信号送出可见,中频调制发射机的构成方案与一般调频的模拟微波发射机相似,只要更换调制、解调单元,就可以利用现有的模拟微波信道传输数字信息因此,在多波道传输时,这种方案容易实现数字模拟系统的兼容,而在不同容量的数字微波中继设备系列中,更改传输容量只需要更换中频调制单元,微波发送单元可以保持通用因此,在研制和生产不同容量的设备系列时,这种方案有较好的通用性2发射机的主要性能指标(1)工作频段微波通信系统的频段为1~40GHz工作频率愈高,愈容易获得较宽的通频带和较大的通信容量同时,天线设备也具有更尖锐的方向性,而且体积重量减小,但是频率高时,雾、雨或雪的吸收显著,传播损耗、衰减和接收设备噪声也愈高从12GHz起,必须考虑大气中水蒸气的吸收问题,吸收衰耗随频率上升而增加当频率接近22GHz时,即水蒸气分子谐振频率时,是大气中传播损耗的峰值,衰减量很大(2)输出功率微波发射机所需的发射功率和很多因素有关,例如,通话路数愈多,频带愈宽为保持同样的通信质量,必须有更大的发信功率另外,也和站址选择,多径衰落的影响,分集接收的采用等诸多因素有关一般情况下,数字微波发射机输出功率有时只需几十mW到几百mW功率,只有长距离情况下才需要几W量级(3)频率稳定度发射机的每个工作波道都有一个标称的射频中心工作频率微波通信对频率稳定度的要求取决于所采用的通信制式及对通话质量的要求对于数字微波通信系统经常采用PKS调制方式来说,发射机频率漂移将使解调过程产生相位误差,致使有效信号幅度下降、误码率增加因此,采用数字调相的数字微波发射机比采用模拟调频的模拟微波发射机应该有更高的频率稳定度采用PSK调制方式时,频率稳定度可以取发射频率稳定度取决于本机振荡器的频率稳定度近年来,由于微波介质材料性能的提高,介质稳频振荡器日益被广泛采用此种振荡器可以直接产生微波振荡,具有电路简单、杂频干扰小及噪声较小等优点(4)交调失真发射设备处在大信号工作状态,往往工作在非线性区域,如功率放大器和上变频器等如果存在两个正弦信号,其角频率分别为w1和w2,则由于电路的非线性作用将产生许多交叉调制分量:mw1±nw2,n=0,1,2,…按照谐波次数(m+n)的大小,各分量分别称为(m+n)阶交调分量在各阶交分量中2w1-w2和2w2-w1处在w1和w2附近,大多数情况下则处在通频带之内,从而成为干扰信号一般,在微波通信系统中,更高阶的交调分量和高次谐波分量已处在频带之外,而且功率也不大,所以不构成危害电路非线性度愈坏,交调分量愈大由于两频率相距不远,这两个谱线的功率相差不大双频信号输入时的三阶交调系数是发送设备非线性的一项重要指标,例如在限带情况下,PKS调制的三阶交调系数约为-20~-25dB;而对于多电平正交调幅系统,如16QAM系统,则要求在-25~-30dB以上也就是说,对三阶交调系数的要求,取决于通信体制及误码性能恶化等因素(5)谐波抑制度总体设计在规定此项指标时,除了考虑数字微波通信系统本身的各种干扰以外,还应考虑其对模拟通信系统和卫星通信系统的干扰因此,应适当地配置工作频率和采取必要的防护措施(6)通频带宽度除了滤波器以外,发信信道的各组成部件都应具有宽频带特性通常,上变频器和微波小信号功率放大器易于实现宽带设计,而对于大功率微波放大器要求很宽的工作频带是不合适的,一般只要求能覆盖两个工作波段这样,总体设计时,可不考虑它们对发信信道通频带的影响当前微波通信技术的主要发展方向1提高QAM调制级数及严格限带为了提高频谱利用率,一般多采用多电平QAM调制技术,目前已达到256和512QAM,很快就可实现l 024/2048QAM与此同时,对信道滤波器的设计提出了极为严格的要求:在某些情况下,其余弦滚降系数应低至0.1,现已可做到0.2左右2网格编码调制及维特比检测技术为降低系统误码率,必须采用复杂的纠错编码技术,但由此会导致频带利用率的下降为了解决这个问题,可采用网格编码调制(TCM)技术采用TCM技术需利用维特比算法解码在高速数字信号传输中,应用这种解码算法难度较大3自适应时域均衡技术使用高性能、全数字化二维时域均衡技术减少码间干扰、正交干扰及多径衰落的影响4多载波并联传输多载波并联传输可显著降低发信码元的速率,减少传播色散的影响运用双载波并联传输可使瞬断率降低到原来的1/10微波发展动向—纯分组传送化随着业务网分组化的发展,传送网的分组化也是大势所趋,尤其是随着3G 和WiMAX技术的快速发展,基站的带宽需求急剧增加,预计到2011年,70%以上的基站凹传业务将实现分组化作为传送网一部分的微波网络也不可避免地面临着IP化、分组化的变革基于TDM的VC交叉将会演变为通过PW E3技术的仿真来实现基于分组的统一包交换微波通信系统也将向分组化演进,这也是微波网络下一步的发展方向。
光纤通信技术摘要:光纤通信是利用光波作为信息载体、以光纤作为传输介质的通信方式。
在光纤通信网络中,载波的光波频率比电波的频率高得多,传输介质的光纤比同轴电缆或导波管的损耗低得多,因此光纤通信的容量比微波通信大几十到几百倍。
光通信符合了高速度、大容量、高保密等要求,光通信网络的发展及应用必将成为行业内的热点。
关键词:光纤通信;光网络光纤通信是一种以光波为传输媒质的通信方式。
光波与无线电波都属于电磁波,但是光波的频率高于无线电波,而且波长又短于无线电波。
所以,光通信具有传输频带宽、通信容量大传输损耗小、中继距离长、抗电磁干扰能力强的特点。
1、光纤通信的概念1.1光纤通信实用光波范畴光纤通信是利用光导纤维(光纤)传输光波信号的通信方式,光波是一种电磁波,通过电磁感应来传播。
光纤通信实用工作在近红外区域。
波长:0.8-1.8 μm,頻率167-375THz。
1.2光纤的基本结构光纤的基本结构一般是双层或多层的同心圆柱体,如下图所示。
中心部分是由纯石英玻璃拉制而成的纤芯;纤芯的外面是包层。
2、光纤的损耗光纤中的光波在传输一段距离以后能量会衰减,导致光功率会下降,这就是光纤的损耗。
光纤损耗用损耗系数α(λ)表示(可简写为α),单位为dB/km,即单位长度(km)的光功率损耗(dB)值。
2.1吸收损耗与光纤材料有关,包括1、紫外吸收——随波长减小而逐渐变大;2、红外吸收——红外吸收形成了石英光纤工作波长的上限;3、杂质吸收典型的是氢氧根离子(OH﹣)吸收。
紫外吸收和红外吸收均属于本征吸收。
2.2散射损耗典型的散射损耗——瑞利散射,其大小与光波长的4次方成反比,因而对短波长窗口的影响较大。
根据散射损耗所为线性散射损耗和非线性散射损耗。
线性散射损耗主要包括瑞利散射引起的损耗功率与传播模式的功率是否呈线性关系,散射损耗又分损耗和材料不均匀引起的散射损耗。
瑞利散射是由光纤材料的折射率随机性变化而引起的。
2.3光纤损耗与波长的关系光纤的损耗与波长的关系如下图所示:石英玻璃光纤的损耗谱具有三个主要特征:1、损耗随波长的增大而成降低趋势;2、损耗吸收峰与典型的杂质吸收——氢氧根离子(OH-)有关;3、红外吸收形成了石英光纤工作波长的上限。