Задачи по курсу "Направляющие системы электросвязи" (режим работы оптического волокна, определение типа волокна, угол падения луча)

 Задачи

по курсу «Направляющие системы электросвязи».

1. В каком режиме (одномодовом или многомодовом) работает оптическое волокно со следующими параметрами:

-  показатель преломления сердцевины волокна 1,5;

-  относительная разность показателей преломления 0,005;

-  рабочая длина волны 1,55 мкм;

-  радиус сердцевины волокна 5 мкм.

2. В каком режиме (одномодовом или многомодовом) работает оптическое волокно со следующими параметрами:

-  показатель преломления сердцевины волокна 1,47;

-  относительная разность показателей преломления 0,02;

-  рабочая длина волны 1,31 мкм;

-  радиус сердцевины волокна 5 мкм.

3. В каком режиме (одномодовом или многомодовом) работает оптическое волокно со следующими параметрами:

-  показатель преломления оболочки волокна 1,46;

-  абсолютная разность показателей преломления 0,01;

-  рабочая длина волны 0,85 мкм;

-  радиус сердцевины волокна 25 мкм.

4. Определите тип волокна (низко- или высокоапертурное), если:

- показатель преломления оболочки 1,48;

- абсолютная разность показателей преломления 0,004.

5. Определите тип волокна (низко- или высокоапертурное), если:

- показатель преломления сердцевины 1,465;

- относительная разность показателей преломления 0,009.

6. Определите угол падения луча на границу раздела сред «сердцевина-оболочка» при угле падения луча на торец волокна равным апертурному, если:

- показатель преломления сердцевины 1,46;

- относительная разность показателей преломления 0,003.

7. Определите угол падения луча на границу раздела сред «сердцевина-оболочка» при угле падения луча на торец волокна равным апертурному, если:

- показатель преломления сердцевины 1,5;

- абсолютная разность показателей преломления 0,06.

8. Определите хроматическую дисперсию для кабеля со следующими параметрами:

- спектр длин волн источника излучения 2нм;

- удельная материальная дисперсия на длине волны 1,31 мкм равна – 5 пс/км.нм;

- удельная волноводная дисперсия на длине волны 1,31 мкм равна 8 пс/км.нм;

- длина кабеля 10 км.

9. Определите хроматическую дисперсию для кабеля со следующими параметрами:

- спектр длин волн источника излучения 3нм;

- удельная материальная дисперсия на длине волны 1,55 мкм равна – 18 пс/км.нм;

- удельная волноводная дисперсия на длине волны 1,55 мкм равна 12 пс/км.нм;

- длина кабеля 5 км.

10. Определите межмодовую дисперсию для кабеля с градиентным профилем показателя преломления со следующими параметрами:

- числовая апертура 0,2;

- максимальный показатель преломления сердцевины волокна 1,46.

11. Определите межмодовую дисперсию для кабеля со ступенчатым профилем показателя преломления со следующими параметрами:

- числовая апертура 0,3;

- показатель преломления сердцевины волокна 1,48.

12. Определите поляризационную модовую дисперсию для кабеля со следующими параметрами:

- удельная поляризационная модовая дисперсия равна 0,5 пс/(км)^1/2;

- длина линии связи 20 км.

13. Определите длину участка регенерации по широкополосности при следующих исходных данных:

- для организации связи используется система передачи уровня STM-1;

- дисперсия оптического волокна составляет 18 пс/км.

14. Определите длину участка регенерации по широкополосности при следующих исходных данных:

- для организации связи используется система передачи уровня STM-4;

- дисперсия оптического волокна составляет 3 пс/км.

15. Определите длину участка регенерации по широкополосности при следующих исходных данных:

- для организации связи используется система передачи уровня STM-4;

- дисперсия оптического волокна составляет 3 пс/км*нм;

- спектр длин волн источника излучения 1,5 нм.

16. Определите максимальную длину участка регенерации по затуханию при следующих исходных данных:

- максимальная мощность оптического излучения передатчика 0 дБ;

- минимальная мощность оптического излучения на входе фотоприемника – 34 дБ;

- строительная длина кабеля составляет 2 км;

- величина затухания на разъемном соединении равна 0,2 дБ;

- величина затухания на неразъемном соединении равна 0,08 дБ;

- километрическое затухание оптического кабеля 0,7 дБ/км.

17. Определите максимальную длину участка регенерации по затуханию при следующих исходных данных:

- максимальная мощность оптического излучения передатчика 0 дБ;

- минимальная мощность оптического излучения на входе фотоприемника – 30 дБ;

- строительная длина кабеля составляет 4 км;

- величина затухания на разъемном соединении равна 0,3 дБ;

- величина затухания на неразъемном соединении равна 0,1 дБ;

- километрическое затухание оптического кабеля 0,5 дБ/км.

18. Определите минимальную длину участка регенерации по затуханию при следующих исходных данных:

- минимальное значение перекрываемого затухания 5 дБ;

- строительная длина кабеля составляет 4 км;

- величина затухания на неразъемном соединении равна 0,1 дБ;

- километрическое затухание оптического кабеля 1.0 дБ/км.

19. Определите величину затухания рассеяния в оптическом волокне, если:

- коэффициент рассеяния кварца равен 0,8 мкм дБ/км;

- рабочая длина волны 1310 нм.

20. Определите величину затухания из-за поглащения в оптическом волокне, если:

- рабочая длина волны 1550 нм;

- тангенс угла диэлектрических потерь равен 2*10^-12;

- показатель преломления сердцевины 1,485.

21. Определите величину затухания из-за поглащения в оптическом волокне, если:

- рабочая длина волны 1310 нм;

- тангенс угла диэлектрических потерь равен 9*10^-12;

- показатель преломления сердцевины 1,49.

22. Определите дополнительное затухание от радиального смещения волокон в разъемном соединителе, если:

- величина радиального смещения равна 2мкм;

- диаметр сердцевины волокна 10 мкм.

23. Определите дополнительное затухание из-за осевого смещения волокон в разъемном соединителе, если:

- величина осевого смещения равна 5мкм;

- диаметр сердцевины волокна 8 мкм;

- апертурный угол волокна 10 градусов.

24. Определите дополнительное затухание при угловом смещении волокон в разъемном соединителе, если:

- величина углового смещения равна 2 градусам;

- диаметр сердцевины волокна 10 мкм;

- апертурный угол волокна 8 градусов.