实验一 模拟光纤通信系统实验
一、实验内容及步骤
1. 检查连线，取掉实验板的所有跳线块。将实验箱电源单元拔码开关的四个开关
均打到ON，打开电源；
2. 用示波器观察TR-AN点波形。分别选择拨码开关（每次只可选开一个），分别
观察模拟函数发生单元的SIN、TRI、SQ波形并记录；
3. 调节模拟函数发生单元电阻R45（ratio），观察测试点SQ波形的变化，观察占
空比的变化。将占空比还原到1：1处；
4. 调节模拟函数发生单元电阻R3（distortion），观察测试点SIN处的波形变化，观
察失真严重以及较好的波形。将波形保持在最好的状态；
5. 调节模拟函数发生单元电阻R50（frequency），观察测试点每种波形的变化，对
照示波器记录输出的最高和最低频率，然后将频率调致较低值，以便后续试验的测试；
6. 将模拟函数发生器单元的拨码开关的开关3打到ON（选择SIN波形）。调节电
阻R69，观察测试点TR-AN点的波形变化。记录此测试点信号的最大和最小峰峰值；
7. 用跳线块连接函数发生器单元内的TR插针。调节R69，使得TR-AN处电压波
形的峰峰值为0.5V以下（避免因输入信号过大导致后续失真）；
8. 观察光发射单元内TR-AN处的波形。调节电阻R48，观察测试点Avled的波形
变化；
9. 用跳线块连接光发射单元内AN插针。观察光接收单元的RE-SIG处波形并记录。
与光发射单元的发送过来的信号作比较；
10. 观察并记录测试点AMP-SIG的信号波形，与RE-SIG点的波形相比较，计算信
号放大倍数；
11. 用跳线块连接光接收单元内的AN插针。观察并记录RE-AN处的波形，与
AMP-SIG测试点的信号波形比较。调节电阻R58，观察波形的变化。 12. 分别选择TRI波形。重复做步骤7到12。 13. 关闭电源，将所有跳线块取下。
二、实验报告要求
按实验内容和步骤的要求，对照各部分电路图，分析思考波形变化的原因，并在坐标纸上绘出并分析、计算实验中各测试点处的各种波形数据，简要说明模拟光纤通信传输原理。
实验二 数字光纤通信系统实验
一、实验项目及步骤
1. 伪随机码传输
1) 检查连线，取掉实验板的所有跳线块。将实验箱电源单元拔码开关的四个开关均打到
ON，打开电源；
2) 拨动PN码（伪随机序列）频率选择开关，选定一个PN码频率。用示波器分别观察PN
和SYN-CLK点的波形。变换一个PN码频率，观察并记录频率变换前后两者波形的变化，然后选择7号开关所对应的频率来进行后续试验；
3) 用跳线块连接伪随机序列发生器内的TR插针。观察记录光发射单元TR-DIG和DVled
点的波形。用跳线块连接光发射单元内的DIG插针。观察DVled的变化；
4) 观察光接收单元内测试点RE-SIG的波形。同时记录比较光发射单元内DVled的波形。
用跳线块连接光接收单元内DIG插针。观察AMP-SIG和COMP-IN点的波形； 5) 观察光接收单元的Vref和RE-DIG点的波形。调节电位器R57，观察各自的变化。结
合实验原理部分介绍和分析电路图，说明Vref应调至何值； 6) 关闭电源，将所有跳线块取下。 2. CMI码传输
1） 重复PN码传输部分的步骤1－2；
2） 用跳线块连接伪随机序列发生器单元内的CMI插针。观察记录CMI编译码部分的DCLK和NRZ、CODE-T1和CODE-T2以及CMI测试点的波形；
3）用跳线块连接CMI编译码单元内的TR-DATA插针。重复PN码传输部分的步骤4； 4） 用跳线块连接CMI编译码部分的RE-DATA插针。观察记录该部分EN-T1、EN-T2和EN-T3测试点处的波形。观察比较CMI-EN和NRZ测试点的波形； 5） 关闭电源，将所有跳线块取下。
二、实验报告要求
1．整理实验记录，对照各部分电路图，分析思考波形变化的原因，并在坐标纸上绘出相应的信号波形；分析Vref的作用；简要说明PN码和CMI码特征及数字光纤通信系统传输原理。
实验三 光纤通信系统指标测试实验
一、实验项目及步骤
1．测试光发射单元的工作指标：模拟光发射驱动电路三极管静态工作点
（1）检查连线，取掉实验板的所有跳线块。将实验箱电源单元拔码开关的四个开关均打到ON。开启电源，用跳线块连接函数发生器单元内的TR插针。在光发射单元内TR-AN点测试，调节发送正常SIN信号（不失真）；
（2）取掉函数发生器单元内的TR插针的跳线块。调节R48，用万用表测量光发射单元内R47、R19两端的电压和电阻，观察放大电路静态工作点的变化 ；
2．测试光接收单元的工作指标、光接收单元信号放大电路的放大倍数
（1）用跳线块连接函数发生器部分TR插针，选择SIN波输出。参照模拟通信实验步骤，建立信号发射、接收通路；
（2）观察记录光接收部分RE-SIG和AMP-SIG测试点信号波形和电压幅值； （3）计算出光接收电路的放大倍数，多次测量求平均值。 3．测试模拟光发射模块的P-I曲线
（1）将光纤跳线一端接光发射模块一端接入光功率计，适当调节光发射单元的R48，记录此时对应的发送光功率P；测量TR-LED的“＋”极电压，结合模拟光发射电路图计算驱动电流的大小；
（2）调节驱动电路中的R48，增大驱动电流，重复步骤（1），记录5组数据； （3）绘制P-I曲线。
4．测试模拟光接收模块的响应度
（1）开启电源，发送模拟信号（正弦）；通过调节光发射部分的R48，适当调整发送光功率，记录光功率值P；
（2）将光纤跳线尾端接入接收模块，测出产生的光电流Ip（通过测相应的R15（10KΩ）的电压值，通过电压值除以电阻值得到输出电流值）；
（3）取掉光纤跳线，测出无光信号输入时的光电流（即为暗电流）Id；
（4）计算响应度： R = (Ip–Id) /p ； 5．测试数字光发射模块的平均发送光功率
（1）开启电源。参照数字部分，发送伪随机信号（PN码）；
（2）调节R44，使系统正常工作。将光纤跳线接入光功率计测量记录光发射模块的平均发送光功率（忽略连接器的损耗）P。 6．测试数字光发射模块的消光变化
（1）取掉伪随机序列发生器单元的PN码跳线块，记录光功率值即为P00；
（2）观察P00与P11（P11=2P，全“1”码时的光功率应是伪随机码时平均光功率的两倍）的消光变化。
7．测试数字光接收模块的灵敏度
（1）重新连接，正常发送伪随机信号（PN码）；
（2）调节R44，得到一合适的发送光功率。将光纤跳线接入光接收模块；
（3）观察光接收单元RE-SIG的波形，同时将光纤跳线的一端从光发射单元缓慢向外拔出，直到发现波形开始发生变形（认为出现误码），停止调节； （4）将光纤跳线接入光功率计，测出此时光功率Pmin； （5）计算灵敏度PR＝10lgPmin/1mW （dbm）； 8．测试数字光接收模块的动态范围。
（1）观察RE-SIG的波形，同时缓慢调节R44，增大发送光功率，直到发现波形开始发生变形（截止失真），停止调节；
（2）将光纤跳线接入光功率计，测出光功率Pmax，最小光功率由前测得为Pmin； （3）关闭电源，取掉所有跳线块。计算光接收机的动态范围指标为：
D＝10lgPmax/Pmin ;
二、实验报告要求
1．记录结果计算模拟光发射驱动电路三极管静态工作点。 2．根据记录结果计算光接收单元信号放大电路的放大倍数。 3．根据记录结果描绘光发射模块LED的P-I曲线， 4．根据记录结果计算接收机响应度。
5．根据记录结果计算、记录平均发送光功率和消光变化。 6．根据记录结果计算光接收机灵敏度和动态范围。
附录：实验箱模块原理图
附图1 函数发生器模块原理图