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【通信导论】第七章 光纤通信.ppt

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【通信导论】第七章 光纤通信.ppt

上传人:镜花水月 2019/1/10 文件大小:754 KB

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【通信导论】第七章 光纤通信.ppt

文档介绍

文档介绍:-传输300-3400Hz话音:分室内、室外。软铜线:、、、;对绞、聚乙稀等绝缘;护套:聚***乙稀(PVC);高频对称电缆-----主要用于载波电话。:外导体用软铜管或铜丝编织,屏蔽好、轻、频带宽、易弯曲。长途通信电缆-传输频率高、频带宽:60KHz~;;。:防潮、机械保护;充气或充油。:直埋、管道、隧道、架空、水底。光纤:。光从光密介质到光疏介质传播,电磁波速度提高,光线偏离法线方向折射。,且具有不同折射率的介质界面发生折射的情况可用斯涅尔定律(Snell’slaw)的关系式表示: 当θ2=90º,θc=θ1=sin-1(n2/n1)其中n是折射率,θc就是临界角,临界角是指当光由光密介质到光疏介质传播时,使折射光与界面重合,即折射角等于90º。,折射角就大于或等于90º,光线就不会进入光疏介质,而在界面上发生全反射,反射角等于入射角。光纤:全反射条件θ2θ1当θ2=90º,θc=θ1=sin-1(n2/n1)θc就是临界角光纤:光纤结构光纤波导最常用的结构是单一固体电介质圆柱。这个介质圆柱就是通常所说的纤芯,纤芯周围是折射率为n2的电介质包层(包层直径一般为125μm)而且n2<n1。当光进入纤芯的入射角大于临界角,光线就不会进入光疏介质包层,而在界面上发生全反射。采用包层结构是基于以下几种考虑,首先包层可以减少散射损耗,而散射损耗则是由纤芯表面电介质的不连续性造成的;其次包层可以增加光纤的机械强度,还可以防止纤芯受污染。光纤的损耗传输损耗是光纤的一个重要性能指标,它会造成光能的减弱,引起系统带宽、传输速率、有效性以及整个系统通信能力的下降。主要损耗有以下几种:1.    吸收损耗2.    瑞利散射3.    辐射损耗 4.    连接器损耗光纤的三个低损耗“窗口”一个短波长窗口:—:损耗3dB/km;二个长波长窗口::;:,并工作在超长波长(2μm以上),理论损耗可降至10-3∼10-5dB/km。这样传输距离可达几千甚至几万km而不需要中继。光纤的耦合损耗光纤色散折射率与波长有关,因此不同波长的光及不同折射率都会导致不同的光速。因此,光谱宽度、材料不纯、光纤本身的缺陷等使由光源同时发出的光谱,经光纤传输后不会同时到达接收端,接收到的信号会发生畸变,这种畸变就是称为光纤色散畸变。光纤的色散可以分为材料色散、波导色散、模间色散、偏振色散。它们的影响是使光脉冲发生展宽。光纤类型-按传播“路径”分类1)在光纤技术中,如果只有一条光径沿光缆传播,则称为单模;如果多于一条,则称为多模。“模”的概念简单说就是“路径”。2)如果一种光纤的纤芯折射率是均匀的,在纤芯与包层的界面有一个折射率突变(或阶跃),此类光纤称阶跃折射率光纤;3)如果纤芯折射率作为从光纤中心向外的径向距离的函数而渐变,这类光纤称为梯度折射率光纤(或渐变型光纤)。4)光纤的几个类型: