北邮2014-光纤通信实验报告.docx

信息与通信工程学院光纤通信实验报告班级: 姓名: 学号: 日期: 201 4年5月光纤通信实验·报告第1页一、脉冲展宽法测量多模光纤带宽 1 、实验原理多模光纤基带响应测试方法既可用频域的方法, 也可用时域的方法。时域法利用的是脉冲调制。按照对脉冲信号采集及数学处理方法的不同, 又分为脉冲展宽法、快速傅立叶变换法和频谱分析法。本实验采用的是较为简单的脉冲展宽法。图 1. 多模光纤脉冲展宽测试仪原理图如图 1 所示为多模光纤时域法带宽测试原理框图。从光发模块输出窄脉冲信号, 首先使用跳线( 短光纤) 连接激光器和光检测器, 可以测出注入窄脉冲的宽度 1??; 然后将待测光纤替换跳线接入, 可以测出经待测光纤后的脉冲宽度 2??。经过理论推导可以得到求解带宽公式: 2 2 2 1 ( ) B GHz ? ???多模光纤脉冲展宽测试仪如图 2 所示。前面板接口分上下两层。上层用于 850nm 测试,下层为 1310nm 。每个波长分别由窄脉冲发生器输出极窄光脉冲经被测光纤回到测试仪内进行 O/E 变换后送出电信号, 通过高速示波器即可显示。本实验测试 850nm 波段和 1310 nm 波段, 采用的数字示波器如图 3 所示。图 2. 多模光纤脉冲展宽测试仪实物图图 3. 实验采用的数字示波器实物图光纤通信实验·报告第2页 2 、实验步骤接跳线测试: 1. 打开测试仪电源开关(位于背面) ,前面板上的电源指示灯亮; 2. 将示波器输入端与本仪器 850nm 的“ RF OUT ”输出端用信号线接好; 3. 用一根光纤跳线将 850nm 的“ OPTICAL IN ”和“ OPTICAL OUT ”连接起来; 4. 进行示波器操作: a)按 AUTO - SCALE 键调出波形; b) 点击 TIME BASE 键,并通过右下方旋钮调整脉冲至适当宽度( 一般设置为 ) ; c) 点击 t?、V?键, 显示屏右方会出现 V? markers(off/on) 、V? markers(off/on) 选框,先通过右侧对应按键将 V? markers 设为 on ,分别调节 V marker1 和V marker2 测出脉冲高度并找出脉冲半高值; 再将 V? markers 设为 on , 分别调节 t marker1 和t marker2 使其与脉冲半高值相交。则有 t marker2-t marker1 即为脉冲半高全宽 1?。 d) 将光纤跳线 5 、将波段调为 1310 nm ,重复以上步骤。接光纤测试: 换下该光纤跳线,接入待测光纤用同样方法测出 2?。 3、实验结果半高宽纵坐标脉冲半高全宽 850nm 短光纤 长光纤 1310nm 短光纤 长光纤 表1 脉冲展宽法测量结果计算得 850 nm 波段的单位长度带宽 B1= 1310nm 波段的单位长度带宽 B2= 光纤长度是 ,在 1310nm 窗口光纤的标称带宽值是 428MHz · km , 则单位长度的带宽标