自考光纤通信原理试题_全国2009年1月自考试卷

课程代码：02338
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1.速率为fb的NRZ码经4B1H码型变换后，其线路码的速率为(      )
A.1.25fb B.1.2fb
C. fb D.0.8fb
2.通常，影响光接收机灵敏度的主要因素是(      )
A.光纤色散 B.噪声 
C.光纤衰减 D.光缆线路长度
3.STM-1一帧的字节数为(      )
A.9×270×N B.9×261×N
C.9×270 D.9×261
4.在薄膜波导中，导波的轴向相位常数k1z＝(      )
A.k0sinθ1 B.k0n1cosθ1
C.n1cosθ1 D.k0n1sinθ1
5.在阶跃型光纤中，当导波处于截止的临界状态时，其特性参数(      )
A.W＝0 B.β＝0
C.V＝0 D.U＝0
6.目前，掺铒光纤放大器噪声系数可低至(      )
A.－3 dB～0 dB B.0 dB～3 dB
C.3 dB～4 dB D.10 dB～15 dB
7.不属于半导体激光器特性参数的是(      )
A.输出光功率 B.阈值电流
C.转换效率 D.消光比
8.光纤衰减系数的单位是(      )
A.dB B.dBm
C.dBm/km D.dB/km
9.在EDFA中，用于降低放大器噪声的器件是(      )
A.光耦合器 B.波分复用器
C.光滤波器 D.光隔离器
10.薄膜波导中，导波的基模是(      )
A.TE0 B.TM0
C.TE1 D.TM1

二、填空题(本大题共20小题，每小题1分，共20分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
11.在光纤通信系统中起主导作用的是光源、__________和光缆线路等三种部件。
12.在光（电磁波）的传播形态中，TEM波的含义是__________。
13.在薄膜波导中，可能产生的三种类型的波是导波、__________和敷层辐射模。
14.对称薄膜波导中截止波长的表达式为__________。
15.光纤中的传输信号由于受到光纤衰减和色散的影响，使得信号的幅度受到衰减，波形__________。
16.所谓光纤的最佳折射指数分布是指__________的折射率分布。
17.常用通(武汉自考)信光缆的缆芯结构有层绞式、单位式、__________和骨架式等几种。
18.激光器主要由能够产生激光的工作物质、__________和光学谐振腔等三部分组成。
19.光发射机的消光比过大，会使接收机的__________特性变坏。
20.光发射机中，__________的作用是使光源不至于因通过的电流过大而损坏。
21.半导体P-N结上外加负偏电压产生的电场方向与__________方向一致，这有利于耗尽层的加宽。
22.光接收机的灵敏度和__________是光接收机的两个重要特性指标。
23.光定向耦合器的主要特性参数有：插入损耗、分光比和__________等。
24.利用光纤来传输光纤通信系统的监控信号时，通常可采用时分复用和__________两种传输模式。
25.SDH网由一系列__________组成，是一个高度统一的、标准的智能化网络。
26.STM-1帧结构中信息净负荷区域的位置是第1～9行，第__________列。
27.管理单元AU是SDH的一种信息结构，它是由一个相应的高阶VC和一个相应的__________构成的。
28.目前EDFA采用的泵浦光波长为0.98 μm和__________两种。
29.EDFA的主要特性指标有：功率增益、输出饱和功率和__________等。
30.EDFA作前置放大器使用时，其作用为__________。

三、名词解释题(本大题共5小题，每小题3分，共15分)
31.光纤的时延
32.受激辐射
33.光电检测器的响应时间
34.单位间隔（UI）
35.网络自愈

四、画图题(本大题共2小题，36小题7分，37小题8分，共15分)
36.画出半导体激光器（LD）数字信号的直接调制原理图。
37.画出光接收机自动增益控制的工作原理框图。

五、简答题(本大题共4小题，每小题5分，共20分)
38.何为单模光纤的截止波长λc？写出在阶跃型光纤中λc的计算公式。
39.简述光源直接调制方式的主要优缺点。
40.在数字光接收机电路中，为什么要采用均衡器？
41.在数字光纤通信系统中，线路码型应满足哪些条件？

六、计算题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）
计算结果保留两位小数。
42.弱导波阶跃型光纤的纤芯折射率为n1＝1.50，相对折射率差Δ＝0.25，纤芯的半径
a＝5 μm，工作波长λ＝1.31 μm。
计算：（1）该光纤的数值孔径NA；
（2）光纤中传输模式的数量；
（3）为保证光纤的单模传输，光纤的芯径应取多大？
43.某工程采用单模光纤通信系统，其发射机光源的入纤光功率为0.5 mW，接收机的灵敏度为1 μW，全程光纤平均接头损耗为0.1 dB/km，系统富裕度为6 dB。现要求该系统的中继传输距离达65 km，请核算选用单位长度损耗为0.27 dB/km的光纤是否满足传输的要求。