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發布時間：2022-11-21 16:03
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一、單項選擇題(本大題共10小題,每小題1分,共10分)
在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,請將其代碼填寫在題后的括號內.錯選、多選或未選均無分.
1.不宜在光纖中傳輸的碼型為( )
A.CMI碼
B.HDB3碼
C.5B6B碼
D.8B1H碼
2.已知某Si-PIN光電二極管的響應度R0＝0.5A/W,一個光子的能量為2.24×10－19 J,電子電荷量為1.6×10－19 C,則該光電二極管的量子效率為( )
A.40%
B.50%
C.60%
D.70%
3.STM-4一幀中總的列數為( )
A.261
B.270
C.261×4
D.270×4
4.在薄膜波導中,要形成導波就要求平面波的入射角θ1滿足( )
A.θc13<θ1<θc12
B.θ1=0°
C.θ1<θc13<θc12
D.θc12<θ1<90°
5.光纖色散系數的單位為( )
A.ps/km
B.ps/nm
C.ps/nm·km
D.nm/ps·km
6.目前摻鉺光纖放大器的小信號增益最高可達( )
A.20dB
B.30dB
C.40dB
D.60dB
7.隨著激光器使用時間的增長,其閾值電流會( )
A.逐漸減少
B.保持不變
C.逐漸增大
D.先逐漸增大后逐漸減少
8.在階躍型（弱導波）光纖中,導波的基模為( )
A.LP00
B.LP01
C.LP11
D.LP12
9.在薄膜波導中,導波的截止條件為( )
A.λ0≥λC
B.λ0<λC
C.λ0≥0
D.λ0≤1.55μm
10.EDFA在作光中繼器使用時,其主要作用是( )
A.使光信號放大并再生
B.使光信號再生
C.使光信號放大
D.使光信號的噪聲降低
二、填空題(本大題共20小題,每小題1分,共20分)
請在每小題的空格中填上正確答案.錯填、不填均無分.
11.根據傳輸方向上有無電場分量或磁場分量,可將光（電磁波）的傳播形式分為三類:一為________波；二為TE波；三為TM波.
12.對稱薄膜波導是指敷層和襯底的________的薄膜波導.
13.光學諧振腔的諧振條件的表示式為________.
14.漸變型光纖中,不同的射線具有相同軸向速度的這種現象稱為________現象.
15.利用________并在光纖中傳輸的通信方式稱為光纖通信.
16.在PIN光電二極管中,P型材料和N型材料之間加一層輕摻雜的N型材料,稱為________層.
17.STM-1幀結構中信息凈負荷區域的位置是第________行,第10～270列.
18.光發射機的消光比為________.
19.光纖通信系統中的監控信號除可借助光纜中的金屬導線傳輸外,還可利用________來傳輸.
20.在薄膜波導中,導波的特征方程是________.
21.EDFA在光纖通信系統中的主要應用形式有:作前置放大器、作發射機的________和作光中繼器.
22.EDFA的工作波長范圍是________.
23.光纜主要由纜芯、________和外護層等幾部分組成.
24.形成光纖損耗的原因很多,歸結起來主要包括兩大類:________和散射損耗.
25.LD適用于長距離、________的光纖傳輸系統.
26.在保證達到系統誤碼率指標條件下,測得接收機的最低輸入光功率為0.1μW,則該接收機的接收靈敏度為________dBm.
27.對光隔離器的主要要求是:插入損耗低和________.
28.SDH的幀結構除行、列、字節、幀長等外,還包括信息凈負荷區域、________和管理單元指針區域.
29.支路單元TU是SDH的一種信息結構,它是由VC和一個相應的________組成的.
30.EDFA作前置放大器使用時,要求其有________和低噪聲的特性.
三、名詞解釋題(本大題共5小題,每小題3分,共15分)
31.弱導波光纖
32.受激吸收
33.APD的雪崩倍增因子
34.誤碼率
35.同步復接
四、畫圖題(本大題共2小題,36小題7分,37小題8分,共15分)
36.分別畫出半導體發光二極管（LED）和半導體激光器（LD）的典型輸出特性曲線,并在LD的曲線上標出閾值電流點及熒光區和激光區的范圍.
37.畫出在光接收機中,單個脈沖在均衡器前后的波形圖.
五、簡答題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)
38.階躍型光纖中,導波特性參數U、W的名稱和計算公式分別是什么？
39.光纖通信系統對光發射機有哪些要求？
40.什么是半導體材料的光電效應？
41.在光纖通信系統設計中,主要涉及哪些系統部件的選擇？
六、計算題（本大題共2小題,每小題10分,共20分）
42.已知階躍型光纖的n1＝1.51,n2＝1.48,光纖長度為L＝10km.
求:（1）光線在纖芯和包層分界面上產生全反射時入射角θ1變化的范圍；
（2）光線在光纖端面上的最大入射角Φmax；
（3）該光纖的最大時延差△τmax.
43.已知某光纖通信系統的光發射機輸出光功率為0.5mW,光纖傳輸損耗為0.35dB/km,全程光纖平均接頭損耗為0.1dB/km,系統富裕度為6dB.若要求系統的中繼傳輸距離達60km,則選擇的光接收機的靈敏度至少應為多少？
