光纤通信原理实训装置
JGQTX-08H 型光纤通信原理实验装置实训设备
一、装置简介
光纤通信实训装置有很强的信道编码实验:CMI、 5B1C 、5B6B、加扰解扰等线路编码功能;增强了复接解复接功能、信令功能、系统性实验功能,在信令的支持下能完成平台间的电话呼叫接续系统实验;增加了液晶键盘控制,取代原有的接插件;光输入、输出接口均设计朝外,方便连接其它光器件;留有硬件扩展接口,可选配 LED 或LD性能测试模块,具有无光告警、自动功率控制 APC 等功能。实验平台布局美观、结构紧凑、并附有机玻璃保护。
光纤通信实训装置采用台式模块化 挂箱 结构,设计合理,光通信部分由数字终端、控制终端、光收发信机终端、光缆绞盘、光无源器件终端和模拟光传输视频系统终端六大部分组成。
适合各大院校光通信专业的专科生、本科生、研究生以及教师和相关的科研技术人员使用。
二、实训装置部件说明
1.220V 过压和漏电保护装置,实训台工作电压为:+5V、- 5V 、+12V、- 12V 。
2. 实验用低速1310波长光收发端机一个,数据速率可以是直流 DC 到5MHZ数据信号,很方便 20MHZ 示波器观测。波长为1550的激光器(探测器)单模光纤性能测试模块。
3. 内置误码测试仪功能,无需外配误码仪(测光检测机灵敏度)。
4. 留有外置误码测试仪测试接口
5. 留有计算机数据传输9针串口和数字图像光纤传输 USB 接口电路。
6. 模拟/数字电话光纤传输,带完整的电话呼叫接续功能。
7. 带有标准E1接口,线路时钟可编程(从 1 个时隙至32个时隙即 64KHZ---2048KHZ 可编程)。
8. 数字信号产生及码型变换和同步时钟均由CPLD可编程器件实现,性能稳定。
9. 有CMI、 5B1C 、5B6B码型实验。
10. 具有扰码解码功能。
11. 留有硬件升级接口,可选配配半导体LED( 850nm )+多模光传输模块。
12. 具有模拟图像光纤传输功能,DVD视频信号,摄像头 . 监视器。
13. 带有计算机接口(RS232)。
14. 采用液晶键盘显示管理实验参数,取代原有的接插件,实验方便直观。
15. 发端、收端的电部分功能灵活,可根据学校要求进行功能升级。
16. 光端机的光输入、输出接口都由尾纤、法兰引出,有效的防止实验操作时对光端机的物理损伤。
17. 平台上的电信号、光信号接口均对外开放,实验者可自行连接电信号、光信号,构建各种方式的通信系统,增加了实验者的动手机会,加强了实验的参与性。
18. 整板采用有机玻璃覆盖保护,便于实验室管理。
19. 平台上有CPLD、 MS-51 单片机、电话呼叫系统、液晶键盘、计算机串口、USB接口等资源,满足学生的软硬件的二次开发需求。
三、技术参数
1.1310nm 光传输系统采用激光器和探测器组件独立组成,非采用光收发一体机形式,对学生掌握光传输的电---光、光 ---- 电原理有很大作用。
2. 采用整板设计,各光传输外围模块独立,关键器件用玻璃罩保护,贴片工艺,对称结构。
3. 同时具备1310nm、 1550nm 波长2个独立的光发、光收单元,实验内容灵活、丰富,能够在 1 台实验箱里完成WDM实验。
4. 具有CMI、 5B6B 、5B1P、 HDB3 等编译码模块和扰码/解扰码模块。
5. 采用大规模FPGA平台,包含大量二次开发实验。
6. 包含模拟、数字、计算机数据、图像、语音等信号光纤传输通道。
7. 具备多机组网通信功能,多台实验设备之间可以通过光纤连接组成环网。
8. 交直流电源。
9. 输入:AC: 220V±10% 50±5Hz
10. 模拟信号源:
(1)正弦波: 1KHz 、2KHz,幅度 0 -5V连续可调;
(2)三角波: 1KHz 、2KHz,幅度 0 -5V连续可调。
11. 数字信号源
(1)方波:频率为 2.048MHz ,256KHz, 64KHz ,可设;
(2)基带信号:速率为 2.048Mbps ,256Kbps, 64Kbps 的24位数字信号(可任意设置)。
12. 光发收模块
(1) 1310 nm 光发模块:工作速率≤155Mbps,中心波长 1310 ±20nm ,光谱宽度≤5 nm,工作电流 ≤35mA ,输出功率0.2~0.6mW,光纤特性:单模 FC 型接口。
(2) 1310 nm 光收模块:高响应度InGaAs平面结构 PIN 探测器,工作波长1100-1650nm,输入光功率 ≤3dBm ,3dB带宽 2GHz ,响应时间可到0.5ns,光纤特性:单模 FC 型接口。
(3) 1550 nm 光发模块:工作速率≤2.5Gbps,中心波长 1550 ±20nm ,光谱宽度≤5 nm,工作电流 ≤35mA ,输出功率≤500μW,光接口: FC 型。
(4) 1550 nm 光收模块:高响应度InGaAs平面结构 PIN 探测器,工作波长1100-1650nm,输入光功率 ≤3dBm ,3dB带宽 2GHz ,响应时间可到0.5ns,光接口: FC 型。
四、实训装置系统
1. 数字终端系统
2. 控制终端系统
3. 光收发信机终端系统
4. 光缆绞盘
5. 光无源器件终端(光衰减器、光波分复用器、分光器、合光器等)
6. 模拟光传输视频系统(DVD 监视器 )
五、实验项目
前言:光纤实验系统组成介绍
第一章、光纤通信认知实验
实验1:光纤、光缆的识别实验
实验2:电光、光电转换传输实验
第二章、光发射端机指标测试实验
实验1:数字光发端机的平均光功率测量
实验2:数字光发端机的消光比测量
实验3:半导体 LD 光源的P-I曲线绘制实验
实验4:自动光功率控制( APC )测试
第三章、常用光无源器件测试实验
实验1:光纤活动连接器
实验2:光衰减器的性能指标测量
第四章、光接收端机指标测试实验
实验1:数字光收端机的灵敏度测量
实验2:数字光收端机的动态范围测量
第五章、电信号传输编译码原理实验
实验1: AMI/HDB3 编码原理实验
第六章 光传输线路编译码实验
实验1: CMI 编译码原理及光传输实验
实验2: 5B6B 编码原理及光传输实验
实验3: 5B1P/1C 编码原理及光传输实验
实验4:加扰、解扰原理及光传输实验
实验5:光纤信道眼图观察
第七章、光纤传输系统综合实验
实验1:模拟 / 数字电话光纤传输系统实验
实验2:计算机数据光纤传输系统实验
实验3:数字图像光纤传输系统实验
实验4:数字时分复接系统光通信实验
实验5: E1 数据光传输实验
第八章、二次开发实验:(编程下载实现 )
实验1: M 序列程序设计
实验2:光纤通信系统线路接口码型 HDB3 码编译码设计
实验3:扰码解扰码程序设计及其光纤传输实验
实验4: CMI 码编译码设计及其光纤传输实验
实验5: 5B6B 码编译码设计及其光纤传输实验
实验6: 5B1P 码编译码设计及其光纤传输实验
实验7: 5B1C 码编译码设计及其光纤传输实验
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