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北京邮电大学2025年通信工程拔尖计划光纤通信实验试题及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

1.选择题

（1）光纤通信系统中，以下哪种光纤传输损耗最低？

A.多模光纤

B.单模光纤

C.聚乙烯光纤

D.聚酰亚胺光纤

（2）光纤通信系统中，以下哪个参数表示光纤的传输速率？

A.传输带宽

B.传输功率

C.传输距离

D.传输速率

（3）光纤通信系统中，以下哪种光纤对温度变化最敏感？

A.玻璃光纤

B.硅酸盐光纤

C.聚酰亚胺光纤

D.聚乙烯光纤

2.填空题

（1）光纤通信系统中，常用的单模光纤的折射率一般为_________。

（2）光纤通信系统中，光纤的传输损耗通常用_________来表示。

（3）光纤通信系统中，光纤的色散分为_________和_________。

3.简答题

（1）简述光纤通信系统中的调制解调过程。

（2）简述光纤通信系统中光纤的传输损耗产生的原因。

（3）简述光纤通信系统中光纤的色散对传输性能的影响。

4.计算题

（1）已知光纤的长度为10km，光纤的传输损耗为0.2dB/km，求该光纤的总传输损耗。

（2）已知光纤的传输带宽为100GHz，求该光纤的理论最大传输速率。

试卷答案

1.选择题

（1）B

解析：单模光纤的传输损耗最低，适用于长距离传输。

（2）A

解析：传输带宽是指光纤能够传输的最高频率范围，直接影响传输速率。

（3）C

解析：聚酰亚胺光纤对温度变化敏感，容易引起光纤折射率的变化。

2.填空题

（1）1.46

解析：单模光纤的折射率通常在1.46左右。

（2）dB/km

解析：光纤的传输损耗通常用每公里损耗（dB/km）来表示。

（3）模式色散、材料色散

解析：光纤的色散分为模式色散和材料色散，分别由不同的因素引起。

3.简答题

（1）调制解调过程：首先，将电信号转换为光信号，通过调制器实现；然后，光信号通过光纤传输；接收端通过解调器将光信号转换为电信号，完成信号传输。

（2）光纤传输损耗产生的原因：光纤材料本身的吸收损耗、散射损耗、连接损耗等。

（3）光纤色散对传输性能的影响：色散会导致不同频率的光信号在传输过程中产生时间延迟，影响信号的传输速率和传输质量。

4.计算题

（1）0.2dB/km×10km=2dB

解析：将每公里损耗乘以光纤长度得到总传输损耗。

（2）100GHz×2.5Gbps/GHz=250Gbps

解析：传输速率等于传输带宽乘以每GHz的传输速率。