光纖通訊調頻的作用,光纖通訊為什麼要用鐳射

2022-12-11 15:45:07 字數 4832 閱讀 2065

1樓:愛美小七

光纖通訊,是指將要傳送的語音、影象和資料訊號等調製在光載波上,以光纖作為傳輸媒介的通訊方式

1.本徵:是光纖的固有損耗,包括:瑞利散射,固有吸收等。

2.彎曲:光纖彎曲時部分光纖內的光會因散射而損失掉,造成的損耗。

3.擠壓:光纖受到擠壓時產生微小的彎曲而造成的損耗。

4.雜質:光纖內雜質吸收和散射在光纖中傳播的光,造成的損失。

5.不均勻:光纖材料的折射率不均勻造成的損耗。

6.對接:光纖對接時產生的損耗,如:不同軸(單模光纖同軸度要求小於0.8μm),端面與軸心不垂直,端面不平,對接心徑不匹配和熔接質量差等。

7.多模光纖:中心玻璃芯教粗(50或62.

5μm),可傳多種模式的光。但其模間色散較大,這就限制了傳輸數字訊號的頻率,而且隨距離的增加會更加嚴重。例如:

600mb/km的光纖在2km時則只有300mb的頻寬了。因此,多模光纖傳輸的距離就比較近,一般只有幾公里。

8.單模光纖:中心玻璃芯教細(芯徑一般為9或10μm),只能傳一種模式的光。

因此,其模間色散很小,適用於遠端通訊,但其色度色散起主要作用,這樣單模 光纖對光源的譜寬和穩定性有較高的要求,即譜寬要窄,穩定性要好。

9.常規型光纖:光纖生產長家將光纖傳輸頻率最佳化在單一波長的光上,如1300μm。

10.色散位移型光纖:光纖生產長家將光纖傳輸頻率最佳化在兩個波長的光上,如:1300μm和1550μm。

11.突變型光纖:光纖中心芯到玻璃包層的折射率是突變的。

其成本低,模間色散高。適用於短途低速通訊,如:工控。

但單模光纖由於模間色散很小,所以單模光纖都採用突變型。

12.漸變型光纖:光纖中心芯到玻璃包層的折射率是逐漸變小,可使高模光按正弦形式傳播,這能減少模間色散,提高光纖頻寬,增加傳輸距離,但成本較高,現在的多模光纖多為漸變型光纖。

13.電發射端機:主要任務是pcm編碼和訊號的多路複用。

多路複用是指將多路訊號組合在一條物理通道上進行傳輸,到接收端再用專門的裝置將各路訊號分離出來,多路複用可以極大地提高通訊線路的利用率。

在光纖通訊系統中,光纖中傳輸的是二進位制光脈衝「0」碼和「1」碼,它由二進位制數字訊號對光源進行通斷調製而產生。而數字訊號是對連續變化的模擬訊號進行抽樣、量化和編碼產生的,稱為pcm(pulsecode modulation),即脈衝編碼調製。這種電的數字訊號稱為數字基帶訊號,由pcm電端機產生。

14.抽樣:是指從原始的時間和幅度連續的模擬訊號中離散地抽取一部分樣值,變換成時間和幅度都是離散的數字訊號的過程。

15.編碼:是指按照一定的規則將抽樣所得的m種訊號用一組二進位制或者其它進位制的數來表示,每種訊號都可以由n個2二進位制數來表示,m和n滿足m=2n。

例如如果量化後的幅值有8種,則編碼時每個幅值都需要用3個二進位制的序列來表示。

16.時分多路複用:當通道達到的資料傳輸率大於各路訊號的資料傳輸率總和時,可以將使用通道的時間分成一個個的時間片(時隙),按一定規則將這些時間片分配給各路訊號,每一路訊號只能在自己的時間片內獨佔通道進行傳輸,所以訊號之間不會互相干擾。

17.頻分多路複用:當通道頻寬大於各路訊號的總頻寬時,可以將通道分割成若干個子通道,每個子通道用來傳輸一路訊號。

或者說是將頻率劃分成不同的頻率段,不同路的訊號在不同的頻段內傳送,各個頻段之間不會相互影響,所以不同路的訊號可以同時傳送。這就是頻分多路複用(fdm)。

18.分碼多重進接(cdma):這種技術多用於行動通訊,不同的移動臺(或手機)可以使用同一個頻率,但是每個移動臺(或手機)都被分配帶有一個獨特的「碼序列」,該序列碼與所有別的「碼序列」都不相同,所以各個使用者相互之間也沒有干擾。

因為是靠不同的「碼序列」來區分不同的移動臺(或手機),所以叫做「分碼多重進接」(cdma)技術。

19.分空間多重進接(sdma):這種技術是利用空間分割構成不同的通道。

舉例來說,在一顆衛星上使用多個天線,各個天線的波束射向地球表面的不同區域。地面上不同地區的地球站,它們在同一時間、即使使用相同的頻率進行工作,它們之間也不會形成干擾。

分空間多重進接(sdma)是一種通道增容的方式,可以實現頻率的重複使用,充分利用頻率資源。分空間多重進接還可以和其它多址方式相互相容,從而實現組合的多址技術,例如空分·分碼多重進接(sd-cdma)。

20.線路編碼:又稱通道編碼,光纖跳線其作用是消除或減少數字電訊號中的直流和低頻分量,以便於在光纖中傳輸、接收及監測。大體可歸納為三類:擾碼二進位制、字變換碼、插入型碼。

21.調製方式:模擬通訊可採用調幅、調頻、調相等多種調製方式,採用數字調製時,相應地稱為幅移鍵控(ask)、頻移鍵控(fsk)、相移鍵控(psk);訊號只有兩種狀態的ask稱為通斷鍵控(ook),當前的數字通訊系統使用ook-pcm格式,屬於強度調製-直接檢測(im-dd)通訊方式,是通訊方式中最簡單、最初級的方式。

而相干通訊系統則可使用ask、fsk或psk-pcm格式,是複雜、高階的通訊方式。

22.光接收機靈敏度:定義為在保證達到所要求的誤位元率的條件下,接收機所需要的最小輸入光功率。

23.光耦合:是對同一波長的光功率進行分路或合路。通過光耦合器,我們可以將兩路光訊號合成到一路上

24.光隔離器:是一種只允許單向光通過的無源光器件,其工作原理是基於法拉第旋轉的非互易性。

25.光纖跳線磁光隔離器:也可以說是單向導光器,隔離器放置於鐳射器及光放大器前面,防止系統中的反射光對器件效能的影響甚至損傷。

26.光濾波器:是用來進行波長選擇的儀器,它可以從眾多的波長中挑選出所需的波長,而除此波長以外的光將會被拒絕通過。

它可以用於波長選擇、光放大器的噪聲濾除、增益均衡、光復用/解複用。

2樓:oh撒拉嘿丶

光纖通訊技術(optical fiber communications)從光通訊中脫穎而出,已成為現代通訊的主要支柱之一,在現代電信網中起著舉足輕重的作用。光纖通訊作為一門新興技術,其近年來發展速度之快、應用面之廣是通訊史上罕見的,也是世界新技術革命的重要標誌和未來資訊社會中各種資訊的主要傳送工具。

光纖即為光導纖維的簡稱。光纖通訊是以光波作為資訊載體,以光纖作為傳輸媒介的一種通訊方式。從原理上看,構成光纖通訊的基本物質要素是光纖、光源和光檢測器。

光纖除了按製造工藝、材料組成以及光學特性進行分類外,在應用中,光纖常按用途進行分類,可分為通訊用光纖和感測用光纖。傳輸介質光纖又分為通用與專用兩種,而功能器件光纖則指用於完成光波的放大、整形、分頻、倍頻、調製以及光振盪等功能的光纖,並常以某種功能器件的形式出現。

光纖通訊是利用光波作載波,以光纖作為傳輸媒質將資訊從一處傳至另一處的通訊方式,被稱之為「有線」光通訊。當今,光纖以其傳輸頻頻寬、抗干擾性高和訊號衰減小,而遠優於電纜、微波通訊的傳輸,已成為世界通訊中主要傳輸方式。

光纖通訊的原理是:在傳送端首先要把傳送的資訊(如話音)變成電訊號,然後調製到鐳射器發出的鐳射束上,使光的強度隨電訊號的幅度(頻率)變化而變化,並通過光纖傳送出去;在接收端,檢測器收到光訊號後把它變換成電訊號,經解調後恢復原資訊.

隨著資訊科技傳輸速度日益更新,光纖技術已得到廣泛的重視和應用。在多微機電梯系統中,光纖的應用充分滿足了大量的資料通訊正確、可靠、高速傳輸和處理的要求。光纖技術在電梯上的應用,大大提高了整個控制系統的反應速度,使電梯系統的並聯群控效能有了明顯提高。

電梯上所使用的光纖通訊裝置主要由光源、光電接收器和光纖組成。

3樓:軌道小愛

基本的光纖通訊系統由資料來源、光傳送端、光學通道和光接收機組成。

光纖通訊系統基本構成

(1)光發信機

光發信機是實現電/光轉換的光端機。它由光源、驅動器和調製器組成。其功能是將來自於電端機的電訊號對光源發出的光波進行調製,成為已調光波,然後再將已調的光訊號耦合到光纖或光纜去傳輸。

電端機就是常規的電子通訊裝置。

(2)光收信機

光收信機是實現光/電轉換的光端機。 它由光檢測器和光放大器組成。其功能是將光纖或光纜傳輸來的光訊號,經光檢測器轉變為電訊號,然後,再將這微弱的電訊號經放大電路放大到足夠的電平,送到接收端的電端汲去。

(3)光纖或光纜

光纖或光纜構成光的傳輸通路。其功能是將發信端發出的已調光訊號,經過光纖或光纜的遠距離傳輸後,耦合到收信端的光檢測器上去,完成傳送資訊任務。

(4)中繼器

中繼器由光檢測器、光源和判決再生電路組成。它的作用有兩個:一個是補償光訊號在光纖中傳輸時受到的衰減;另一個是對波形失真的脈衝近行政性。

(5)光纖聯結器、耦合器等無源器件

由於光纖或光纜的長度受光纖拉制工藝和光纜施工條件的限制,且光纖的拉制長度也是有限度的(如1km)。因此一條光纖線路可能存在多根光纖相連線的問題。於是,光纖間的連線、光纖與光端機的連線及耦合,對光纖聯結器、耦合器等無源器件的使用是必不可少的。

光纖通訊為什麼要用鐳射

4樓:匿名使用者

別給一樓的嚇倒了, ctrl v + ctrl 來的沒什麼技術含量!!!!!!!

我告訴你通訊中為什麼非要用鐳射:

1.鐳射是線狀光普,單色性好(就是顏色純)

2.鐳射能量集中,單位面積上可以集中很高的能量(就是光亮度高)

原因是由於現代的通訊中大量的採用光纖(fiber optics)作為媒介,至於採用光纖通訊的優勢你應該知道。

現在討論:

原因1的原因:

因為為了增加通訊容量(一般的也要5000個gbit/s 呢,狠把!!)現代光纖終端機上普遍採用了「普分複用」(類似於電訊號傳輸中的分頻多工原理)技術,在一條光纖中同時傳導兩種頻譜的鐳射,(兩種顏色的鐳射)所以在收信機中必須將這兩種普線的鐳射(兩種顏色的鐳射)分開,只就要求這兩種鐳射必須是線光普(顏色純,易於區分)所以要採用鐳射!!

原因2的原因:

光纖的長度很長很長很長(數百公里)因此在傳導的過程中難免會因為光纖的純度問題導致光訊號的衰減,因此在發信端要求使用很大的功率(必須很亮很亮很亮)所以還要必須採用鐳射!!

我說的這些是對通訊領域,當然,一般的消費電子領域,用不同的紅色光也可以,比如***後面的數字音訊輸出

光纖通訊求答案,光纖通訊 求答案

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