9 9. Нарисуйте конструкцию оптоволоконной линии передачи. Приведите примерные размеры для многомодовой линии. В чем ее преимущества и недостатки?

Примерные размеры для многомодовой линии: d_c=50/62,5 мкм, d_об=125/250 мкм

Рабочая длина волны, как правило, 850 нм (0,85 мкм). Коэффициент затухания 3-8 дБ/км. Таким образом, многомодовые линии применяются в коротких (до нескольких км) линиях связи со скоростями передачи информации до 100 Мб/с

Многомодовое волокно имеет больший диаметр сердечника, который значительно облегчает его соединение. С помощью многомодового оптического волокна можно одновременно передавать большое число световых мод, вводимых в оптическое волокно под разными углами. Все моды (или лучи) имеют различные траектории распространения по волокну, соответственно, время распространения мод также разное. В связи с этим, главным недостатком многомодового оптического волокна можно считать большую величину дисперсии, т.е. явления размывания оптического сигнала, приводящего к увеличению длительности импульса излучения при перемещении по оптоволокну. Дисперсия ограничивает полосу пропускания, а, следовательно, и дальность передачи сигнала. Именно эта особенность делает возможным использование многомодового волокна лишь на небольшие расстояния, обычно, не более 4 – 5 км.

100. Нарисуйте конструкцию оптоволоконной линии передачи. Приведите примерные размеры для одномодовой линии. В чем ее преимущества и недостатки?

З а счет n_об увеличивается верхняя частота

d_с=8-10мкм, d_об=125мкм,

Рабочие длины волн: 1.31мкм, 1.55 мкм.

Преимущества:

• Малый коэффициент затухания от 0.2 дб/км.

• Минимальная величина модовой дисперсии

• Широкая полоса пропускания

• Позволяет передавать информацию на расстояния до 120 км и более со скоростью до 10Гбит/с и выше

Недостатки:

• Может распространяться только одна, основная мода

101. В каком диапазоне длин волн (частот) работают оптоволоконные линии передачи. Нарисуйте качественно зависимость затухания в линии от длины волны. Обозначьте окна прозрачности.

Оптоволоконные линии передачи имеют следующий рабочий диапазон:

n_c – коэф. преломления сердечника;

n_об – коэф. преломления обмотки;

d_с – диаметр сердечника.

На заметку (не знаю надо-не надо): оптический диапазон волн 3*10¹¹ – 1,5*10¹⁷ Гц.

Оптоволоконные линии передачи представляют собой системы для передачи световых сигналов микроволнового диапазона волн от 0,8 до 1,6 мкм по оптическим кабелям.

О кна прозрачности (диапазон длин волн оптического излучения, в котором имеет место меньшее, по сравнению с другими диапазонами, затухание излучения в среде):

• λ=0,85 мкм;

• λ=1,31 мкм;

• λ=1,55 мкм;

102. Приведите классификацию и дайте определение типов колебаний в объемных резонаторах

- магнитныне колебания (Н_mnp: H_z ≠ 0, E_z = 0, H ≠ 0, E ≠ 0) не имеющие продольной составляющей электрического поля;

- электрические колебания(Е_mnp: H_z ≠ 0, Н_z = 0, Е ≠ 0, Н ≠ 0) не имеющие продольной составляющей магнитного поля;

- поперечные электромагнитные колебания (Т_р: Е_z = 0, Н_z = 0, H ≠ 0, E ≠ 0) не содержащие продольных составляющих электромагнитного поля;

- гибридные колебания (НЕ_mnp/ ЕН_mnp: H_z ≠ 0,E_z ≠ 0, H ≠ 0, E ≠ 0) характеризующиеся сложной структурой поля, в которой присутствуют продольные составляющие как магнитных, так и электрических полей.