光纤通信实验报告3-模拟信号光纤传输系统

实验室名称：光纤通信实验室 学 院 实验名称 实验日期： 姓 名 2014年12月11日 指 导 教 师 信息科学与工程学院 专业、班级 模拟信号光纤传输系统 教师评语 教师签名： 年 月 日 实验目的： 1、了解模拟信号（正弦波、三角波、方波等）光纤传输系统。 实验内容： 1、分析实验电路的工作原理，简述其工作过程。 2、观测并分析实验过程中的实验现象。 实验器材： 1、 主控&信号源模块、25号模块 各一块 2、 双踪示波器 一台 3、 FC型光纤跳线、连接线 若干 实验原理： 1、实验原理框图 光纤跳线信号源A-OUTTH1光发射机光接收机TH425#模块25#模块 模拟信号光纤传输系统 2、实验框图说明 主控信号源模块可输出正弦波、三角波、方波等模拟信号，信号送入光发射机的模拟输入端，经过光调制电路转换成光信号，完成电光转换；光信号经光纤跳线传输后，由接收机接收，并完成光电转换，输出原始信号。 注：由于实验设备配置模块情况不同，光收发模块的波长类型有所不同，比如1310nm、1550nm等，需根据实际情况确定。 实验步骤： 1、关闭系统电源，用光纤跳线连接25号光收发模块的光发输出端和光收接入端，并将光收发模块的功能选择开关S1打到“光接收机”。 2、将信号源&主控模块的模拟输出A-out连接到25号光收发模块的模拟信号输入端TH1。 3、把25号光收发模块的S3设置为“模拟”。 4、将25号光收发模块的W5（接收灵敏度的调节旋钮，逆时针旋转时输出信号减小）顺时针旋到最大，适当调节W6（调节电平判决电路的门限电压）。 5、打开系统电源开关及各模块电源开关。在主控模块中设置实验参数主菜单【光纤通信】→【模拟信号光纤传输系统】 6、用示波器观测模拟信号源模块的A-out，调节信号源模块的“输出幅度”旋钮，使信号的峰-峰值为2V。 7、用示波器观测模拟信号源的A-out和25号光收发模块的TH4，适当调节W6，使得观测到的两处波形相同。此时，25号光收发模块无失真的传输模拟信号。 实验过程原始记录（数据、图表、波形等）： （1）当主信号源模块输出模拟信号为方波时，输入（上）和输出（下）波形如下： （2）当主信号源模块输出模拟信号为三角波时，输入（上）和输出（下）波形如下： （3）当主信号源模块输出模拟信号为正弦波时，输入（上）和输出（下）波形如下： 当输出正弦波发生失真时，输出如下： 实验结果及分析： 在本次实验过程中，虽然实验步骤要求是调节信号源模块的“输出幅度”旋钮，使信号的峰-峰值为2V。但是在实际操作中，我们是使输入信号尽可能地大，但是要保证不失真，故实验中，我们采用微调模拟信号源幅度，微调W5和W6。 实验电路的工作原理和工作过程： 光纤通信系统可以传输数字信号，也可以传输模拟信号。信息源把用户信息转换为原始电信号，电发射机把基带信号转换为适合信道传输的信号。不管是数字系统，还是模拟系统，输入到光发射机带有信号的电信号，都通过调制转换为光信号。光载波经过光纤线路传输到接收端，再由光接收机把光信号转换为电信号。光发射机把输入电信号转换为光信号，并用耦合技术把光信号最大限度地注入光纤线路。而光纤线路，则把来自光发射机的光信号，以尽可能小的畸变（失真）和衰减传输到光接收机。光接收机把从光纤线路输出，产生畸变和衰减的微弱光信号转换为电信号，并经其后的电接收机放大和处理后恢复成基带电信号。 观察并分析实验过程中的实验现象： 从实验的结果图上可以看到，当调节信号源模块的输出幅度时，超过一定程度，输出的波形和输入的波形进行对比就会发现顶部或底部会产生失真现象。而当幅度适当时，输出波形与输入波形基本吻合。