习题六
1.光接收机中有哪些噪声
答:热噪声、散粒噪声和自发辐射噪声。
2.RZ码和NRZ码有什么特点
答:NRZ(非归零码):编码1对应有光脉冲,且持续时间为整个比特周期,0对应无光脉冲。RZ(归零码):编码1对应有光脉冲,且持续时间为整个比特周期的一半,0对应无光脉冲。NRZ码的优点是占据频宽窄,只是RZ码的一半;缺点是当出现长连“1”或“0”时,光脉冲没有交替变换,接收时对比特时钟的提取是不利的。RZ码解决了长连“1”的问题,但长连“0”的问题没解决。
3.通信中常用的线路码型有哪些
答:扰码、mBnB码、插入码和多电平码。
4.光源的外调制都有哪些类型内调制和外调制各有什么优缺点
答:光源的外调制类型有:电折射调制、电吸收MQW调制、M-Z型调制。内调制器简单且廉价,这种调制会引起输出光载波的频率啁啾;外调制器可以有更高的速率工作,并且有较小的信号畸变。
5.假定接收机工作于1550nm,带宽为3GHz,前置放大器噪声系数为4dB,接收机负载为
解:接收机工作于1550nm,则电离系数比为
热噪声电流方差为
接收机灵敏度为
6.在考虑热噪声和散粒噪声的情况下,设APD的
解:光接收机输出端的信噪比定义为:
光检测器的噪声功率表示为
其中
假设放大器的输入阻抗远大于负载电阻
其中
放大器输入端的信号功率为
得到放大器输入端的信噪比为
设APD的
要使APD接收机的SNR最大,可以求出一个最佳的
7.证明:对于OOK直接检测接收机,其误码率公式为
证明: “0”码被误判为“1”码和“1”码被误判为“0”码的几率一样,不妨就以“1”码被误判为“0”码为例来计算误码率。“1”码被误判为“0”码的概率为
当“0”码被误判为“1”码和“1”码被误判为“0”码的几率一样时,阈值电流为
代入上式得到
10.推导具有光放大器的光接收机的误码率
证明:当输入为“1”码时,有光输入,光检测器输出的光生电流(均值电流)与入射光功率成正比
在接收机中,信号与噪声的差动噪声电流方差(“1”码时光生电流方差)为
“0”码时的光生电流
得到
本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/2121c591326c1eb91a37f111f18583d048640f74.html
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