cuốn sách Các bài thí nghiệm thông tin quang (dùng cho chuyên ngành Điện tử viễn thông) trình bày các nội dung: Làm quen với bảng mạch, cáp quang và sợi quang, bộ phát quang, bộ thu quang, các hệ thống sợi quang, các hệ thống thông tin quang, xử lý sự cố, giao tiếp bộ vi xử lý. Tham khảo nội dung tài liệu để nắm bắt nội dung chi tiết.
Trang 1Häc viÖn kü thuËt qu©n sù
bé m«n th«ng tin – Khoa v« tuyÕn ®iÖn tö
Biªn dÞch : nguyÔn h÷u kiªn, mai v¨n quý,
nguyÔn v¨n gi¸o, mai thanh h¶i
C¸c bµi thÝ nghiÖm
th«ng tin quang
(Dïng cho chuyªn ngµnh ®iÖn tö viÔn th«ng)
Trang 2Bµi 1 2 Giíi thiÖu vÒ c¸c HÖ thèng th«ng tin sîi quang 33
Bµi 3: bé ph¸t quang (fiber optic transmitter) 102
Bµi 4: bé thu quang (fiber optic receiver) 150
Bµi 5.1 Dù tr÷ c«ng suÊt quang (Optical Power Budget) 181
Bµi 6: C¸c hÖ thèng th«ng tin quang (fiber optic
communication systems)
210
Trang 3Bµi 7: xö lý sù cè (troubleshooting) 244
Bµi 8: giao tiÕp bé vi xö lý (microprocessor
interface)
290
Trang 4Tóm tắt nội dung
Bài 1: Làm quen với bảng mạch
Phân biệt các khối chức năng trong bảng mạch Fiber Optic
Communications Mô tả các thành phần cơ bản của một liên kết thông tin quang
Bài 1.1: Làm quen với bảng mạch
Mô tả và định vị các khối chức năng trong bảng mạch Fiber
Optic Communications Mô tả các thành phần cơ bản của một liên kết thông tin quang
Bài 1.2: Giới thiệu về các hệ thống thông tin sợi quang
Mô tả các thành phần cơ bản của một liên kết thông tin quang
Trình diễn hoạt động của liên kết thông tin quang tương tự và liên kết thông tin quang số
Bài 2: Cáp sợi quang và sợi quang
Mô tả việc truyền ánh sáng qua sợi quang.Trình diễn các dạng suy hao
quang do : lệch khẩu độ số, suy hao sợi, lệch vùng lõi, suy hao nối ghép (connector) và tổn thất do uốn cong
Bài 2.1: Tổn thất do tán xạ và hấp thụ
Tìm hiểu suy hao xảy ra khi ánh sáng truyền qua một cáp sợi
quang Bạn sẽ tính toán và đo đạc suy hao công suất qua một sợi quang
Bài 2.2: Các đầu nối (Connectors) và đánh bóng
Cắt và đánh bóng cáp sợi quang nhựa (plastic) Bạn cũng sẽ có khả năng phân biệt các suy hao trong các đầu nối sợi quang sử dụng các thiết bị đo hiển thị và các phép đo công suất
Bài 2.3: Khẩu độ số và vùng lõi
Giải thích và minh hoạ khẩu độ số ảnh hưởng đến suy hao và suy hao bị ảnh hưởng bởi vùng lõi như thế nào Bạn sẽ tính toán suy hao
do lệch khẩu độ số và vùng lõi và kiểm chứng các kết quả của bạn bằng các phép đo công suất tương đương
Trang 5Bài 2.4: Tổn hao do uốn cong và tán sắc hình thể
Giải thích tại sao uốn cong sợi quang lại làm tăng suy hao, các chế
độ truyền ảnh hưởng như thế nào đến tán sắc và tại sao tán sắc làm hạn chế băng thông cuả sợi quang Bạn sẽ được tính toán băng thông đối với một độ dài cuả sợi quang và kiểm tra suy hao uốn cong bằng các phép đo công suất tương đương
Bài 3: Bộ phát quang (Fiber optic Transmitter)
Phân biệt, mô tả, trình bày về các bộ phận của bộ phát quang
Bài 3.1: Nguồn quang
Mô tả các nguồn quang được sử dụng trong các hệ thống thông tin
quang mà chúng chuyển đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang
Bài 3.2: Mạch điều khiển
Mô tả các mạch dùng để tạo giao tiếp một tín hiệu tương tự hay một tín hiệu số tới một nguồn quang
Bài 3.3: Tiếp giáp Nguồn quang-Sợi quang
Mô tả các yếu tố tạo suy hao tại tiếp giáp Nguồn quang-Sợi quang trong một bộ phát quang
Bài 4: Bộ thu quang (Fiber optic receiver)
Phân biệt, mô tả, trình bày về các bộ phận của bộ thu quang
Bài 4.1: Bộ tách quang
Mô tả thiết bị được sử dụng trong các hệ thống thông tin quang mà
chúng chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện
Bài 4.2: Mạch đầu ra
Mô tả các mạch thu tương tự và các mạch thu số dùng để tạo giao tiếp với bộ tách quang
Bài 5: Các hệ thống sợi quang (Fiber optic systems)
Diễn giải và trình diễn các phép đo, kiểm tra được thực hiện trên các hệ
thống quang và một dự trữ công suất quang đối với một liên kết sợi quang
Bài 5.1: Dự trữ công suất quang (Optical Power Budget)
Giải thích về một dự trữ công suất quang áp dụng cho một liên kết
quang sợi trên bảng mạch của bạn
Trang 6Bài 5.2: Thiết bị kiểm tra sợi quang
Mô tả thiết bị kiểm tra và các kỹ thuật sử dụng để phục vụ các hệ thống sợi quang
Bài 6: Các hệ thống thông tin quang (Fiber optic communication
systems)
Mô tả và trình diễn các liên kết thông tin quang
Bài 6.1: Thông tin tương tự (Analog Communications)
Mô tả và trình diễn các đặc tính quan trọng của một liên kết thông
tin quang tương tự
Bài 6.2: Thông tin số (Digital Communications)
Mô tả và trình diễn một liên kết thông tin quang số sử dụng một tín
hiệu số mã hoá Manchester RS-232 ghép phân kênh theo thời gian
Bài 7: Xử lý sự cố (Troubleshooting)
Khoanh vùng các sự cố trong hệ thống thông tin quang bằng cách sử dụng các kỹ thuật xử lý sự cố một cách logic và hệ thống
Bài 7.1: Các cơ sở xử lý sự cố
Xử lý sự cố một hệ thống thông tin quang bằng việc sử dụng chỉ
dẫn được đưa ra trong bài tập này
Bài 7.2: Xử lý sự cố cácmạch sợi quang
Khắc phục các sự cố của các mạch thông tin quang bằng cách sử dụng các kiến thức mạch của bạn và các phương pháp khắc phục sự
cố đã được giới thiệu trong bài 7.1
Bài 8: Giao tiếp bộ vi xử lý (microprocessor interface)
Giải thích và trình diễn việc truyền và thu các dữ liệu số từ một bộ vi xử lý
trên cổng RS-232 của bảng mạch Fiber optic communication
và cáp sợi quang
Bài 8.1: Giao tiếp nối tiếp
Giao diện của bảng mạch Fiber optic communication
với bảng mạch 32 bit microprocessor Trình diễn việc
truyền và thu dữ liệu vi xử lý thông qua một cổng RS-232 và một liên kết thông tin quang
Trang 8Lời mở đầu
Nhiều thế kỷ qua, việc sử dụng ánh sáng để truyền thông tin đã trở thành một mục tiêu hấp dẫn Tuy thế, chỉ trong vòng hai chục năm trở lại đây các hệ thống thông tin quang mới trở thành hiện thực và mang lại lợi ích kinh tế thật sự Một ví dụ điển hình là sự tiến bộ nhanh chóng trong lĩnh vực công nghệ chế tạo cáp sợi quang Số các hệ thống thông tin quang hiện hành và dự định lắp đặt đã tăng nhanh Trong tương lai không xa, mọi thông tin như hội nghị truyền hình,
TV quảng bá sẽ được truyền qua các liên kết sợi quang
Với Bảng mạch Thông tin quang (Fiber Optic Communications) bạn sẽ
được cung cấp các kiến thức về cấu hình, hoạt động, phương pháp chuẩn đoán và khắc phục sự cố trong các hệ thống thông tin quang qua các mạch sau:
- Bộ phát và bộ thu quang số
- Bộ phát và bộ thu quang tương tự
- Mạch Phototransistor
- Các Diode phát (Led)
- Các bộ sợi quang thuỷ tinh
- Các bộ sợi quang nhựa
- Các bộ giao tiếp sợi quang
Các bài thực hành minh hoạ mô tả các nguyên lý sợi quang Trong các quá trình mỗi bài thực hành bạn được trang bị các kiến thức cơ bản, tích luỹ kinh nghiệm và khả năng thực hành, ứng dụng thực tế về công nghệ cáp sợi quang Các thay đổi mạch và các sự cố giả định được đưa vào giúp bạn làm quen với việc khoanh vùng, chuẩn đoán và cô lập sự cố trong các hệ thống thông tin quang
Mỗi nội dung đều bao gồm phần giới thiệu lý thuyết cơ bản và phần hướng dẫn các bước thực hành để giúp các bạn có được cơ sở lý thuyết vững chắc và kinh nghiệm thực hành thành thạo
Trang 10*Kết nối bảng mạch với tấm đế:
- Hãy đừng tháo, lắp bảng mạch khi tấm đế đang bật nguồn
A Nếu bạn có tấm đế với các nguồn ngoài có thể điều chỉnh được thì hãy luôn thiết lập lại các nguồn trước khi bạn lắp bảng mạch vào tấm đế
Thường xuyên kiểm tra các điện áp nguồn bởi vì ai đó có thể đã làm thay
đổi các giá trị đó Hãy thực hiện các thủ tục sau để điều chỉnh các điện áp dương, âm về giá trị ±15V (Nếu bạn không có các bộ nguồn ngoài điều chỉnh được, tấm đế của bạn sẽ có các nguồn cố định ±15V mà nó không yêu cầu hiệu chỉnh)
1 Bật các nguồn dương và nguồn âm Hãy sử dụng đồng hồ vạn năng của bạn để đo các điện áp theo trình tự sau ngay cả khi các nguồn
đó có các vôn kế lắp sẵn Đồng hồ của bạn vẫn tin cậy hơn các dụng cụ đo khác
2 Hãy đo nguồn âm và điều chỉnh đầu ra của nó đến –15.0V ±3% nếu cần thiết Hãy đo nguồn dương và điều chỉnh đầu ra của nó đến +15V ±3% nếu cần thiết (Đáp ứng yêu cầu về dung sai thận trọng trong khoảng ±3%)
B Tắt các bộ nguồn
C Hãy mở đầu nối (Connector) trên tấm đế bằng cách xoay núm xoay trên
sườn phải của tấm đế về vị trí Open Hãy đừng dùng sức, núm xoay đó
cần được mở với lực hợp lý, vừa phải
D Lắp bảng mạch vào tấm đế bằng cách trượt nó dọc theo các đường rãnh trong tấm đế Hãy chắc chắn rằng đầu cắm đã ăn khớp hoàn toàn vào trong khe cắm ở thành sau tấm đế
E Khoá đầu nối của tấm đế bằng cách vặn núm xoay về phía bạn 1/4 vòng
F Hãy tham khảo phụ lục E để xác định nếu bạn cần bộ đệm dao động
Trang 11(generator buffer) Nếu nó được yêu cầu, hãy cắm nó vào vị trí đã
được dành riêng trên bảng mạch
G Bật các nguồn cung cấp
*các công tắc thay đổi mạch:
Trên tấm đế của hệ thống dùng trong học tập có trang bị 20 công tắc thay
đổi mạch (được gọi là các chuyển mạch CM nhân công) Các chuyển mạch này làm thay đổi giá trị linh kiện, ngắn mạch hoặc hở mạch trong các khối trên bảng mạch Cần tuân thủ các quy định sau đây khi sử dụng các chuyển mạch CM:
A Mỗi chuyển mạch CM sẽ ngắt (hở mạch) khi núm CM quay về phía bạn
Nó sẽ bật (nối mạch) khi nó xoay về phía đối diện với bạn (xoay ra)
B Hãy đừng khi nào bật đồng thời hai chuyển mạch CM
C Các bước thực hành hoặc xem xét các câu hỏi sẽ hướng dẫn cho bạn khi nào nên bật chuyển mạch nào Hãy nhớ tắt các chuyển mạch này nếu không bạn sẽ để quên chúng trong trạng thái mở
*đo và sai số phép đo:
Phụ lục C cung cấp các hướng dẫn về phương pháp đo còn phụ lục D cung cấp các thông tin về các thao tác đo Bạn cần đọc các phụ lục này nếu bạn gặp bất
kỳ một vấn đề về thao tác đo này
Các kết quả của bạn được chấp nhận nếu chúng trong khoảng sai số cho phép Các dung sai trong các phép đo và tính toán được chỉ ra trong các phụ lục A
và B Nếu dung sai không cho trước thì các kết quả phép đo trong bản hướng dẫn này được chấp nhận nếu chúng trong khoảng ±30% so với giá trị danh định
*các thông tin kèm theo:
A Đối với các bảng mạch cần các tín hiệu mức thấp từ bộ tạo tín hiệu luôn có một khối mạch ATTENUATOR (bộ suy hao) Khối ATTENUATOR chia
đầu ra của bộ tạo tín hiệu theo hệ số 10 để tiện cho việc điều chỉnh biên
độ Nếu bạn sử dụng khối suy hao ATTENUATOR , hãy chắc chắn đo biên độ tín hiệu tại đầu ra của khối ATTENUATOR, chứ không phai đo tại
đầu ra của bộ tạo tín hiệu GENERATOR hoặc bộ đệm GENERATOR BUFFER
B Tấm đế của hệ thống F.A.C.E.T có 12 công tắc tạo sự cố dưới vỏ khoá Trong bài xử lý sự cố, Giáo viên hướng dẫn sẽ sử dụng các công tắc này để
đưa các sự cố vào trong các khối mạch và bạn sẽ xử lý các sự cố đó Nếu
Trang 12bạn đo thấy các giá trị bất thường trong một bài thí nghiệm, thậm chí sau khi đã kiểm tra nhiều lần các mạch của bạn, các chuyển mạch CM, và các giá trị điện áp nguồn thì hãy yêu cầu Giáo viên hướng dẫn kiểm tra xem các công tắc sự cố đã tắt hay chưa
C Tổng thể, hệ thống F.A.C.E.T được thiết lập để sử dụng cho một hoặc một vài vấn đề xem xét, sao cho bạn không cần tháo nó ngay sau khi thực hiện mỗi nội dung Khi bạn đã hoàn thành toàn bộ các công việc của bạn trong
ngày hãy gỡ tất cả các kết nối trên bảng mạch và tắt các nguồn cung cấp
trước khi tháo đầu cắm của tấm đế và tháo bảng mạch ra khỏi tấm đế
Hãy xếp gọn bảng mạch và các đầu nối như khi Giáo viên hướng dẫn đã trao cho bạn
*Bản kê các thiết bị
Bản thống kê sau đây chỉ ra các thiết bị cần thiết để thực hiện các bài thực hành trên bảng mạch Lab-Volt F.A.C.E.T DIGITAL COMMUNICATIONS 2
1 F.A.C.E.T AS91000-00 yêu cầu nguồn kép F.A.C.E.T AS91030-00 đã
có nguồn kép bên trong nên không yêu cầu nguồn ngoài
2 Các khoản bao gồm trong Model 1242 F.A.C.E.T Dụng cụ hệ thống bao gồm đồng hồ vạn năng, bộ nguồn kép và máy phát chuẩn
Trang 14Bài 1 giới thiệu về bảng mạch thông tin quang
Introduction to the FIBER OPTIC CIRCUIT BOARD
Mục đích: Phân biệt các khối khác nhau trên bảng mạch FIBER OPTIC
COMMUNICATIONS Mô tả các phần cơ bản của một liên kết thông tin quang
Giới thiệu chung: Từ xa xưa, loài người đã biết sử dụng ánh sáng để liên lạc Các
tiền bối của chúng ta dùng những đốm lửa nhỏ để báo hiệu cho nhau Các ngọn hải đăng được sử dụng để cảnh báo tầu thuyền hàng ngàn năm nay Các tàu thuyền cũng sử dụng các nháy sáng để truyền và thu các bản tin dùng mã Morse
- Ngày nay, các hãng viễn thông dùng ánh sáng và các sợi quang để truyền các tín hiệu thoại, video, và số liệu trên các vùng rộng lớn trên thế giới
- Sợi quang là một lĩnh vực công nghệ sử dụng các sợi mảnh, mềm, trong suốt để truyền ánh sáng Công nghệ sợi quang kết hợp việc sử dụng ánh sáng, quang học, và điện tử để truyền thông tin
- Các sợi trong suốt, được gọi là sợi quang, được chế tạo từ thủy tinh hoặc chất dẻo ánh sáng được đưa vào tại một đầu của sợi quang, truyền dọc theo sợi, và đi ra ở đầu kia của sợi
- ánh sáng được truyền qua một sợi quang (đôi khi còn gọi là ống dẫn quang), có nhiều ứng dụng Nó được sử dụng để truyền các tín hiệu số, tín hiệu thoại, tín hiệu video Nó cũng được ứng dụng để thiết kế các bức tranh, cảm biến từ xa, và chỉ thị từ xa
Các cáp sợi quang, có thể bao gồm nhiều sợi quang, có rất nhiều ưu thế so với việc sử dụng cáp dây đồng Các ưu thế của các cáp sợi quang là:
Băng thông rộng: Sợi quang có thể điều khiển các tín hiệu tới 1THz (terahertz), nó cho phép truyền số liệu tốc độ cao tới 10 Gbps (tương
đương 625 000 trang văn bản trong một giây, hoặc 65 000 cuộc thoại đồng thời trên một sợi quang)
Suy hao thấp: Suy hao tín hiệu thấp trong cáp sợi quang cho phép chỉ cần dùng ít bộ lặp (khi truyền đi xa)
Khả năng tránh ảnh hưởng bức xạ điện từ: Sợi quang không bị ảnh hưởng của các trường điện từ, như các nhiễu vô tuyến điện, và cũng không tạo ra các nhiễu xạ điện từ
Trang 15Trọng lượng nhẹ: Sợi quang nhẹ hơn chín lần và vì thế nó là rất quý đối với công nghiệp hàng không
Kích thước nhỏ: Sợi quang cho phép tiết kiệm không gian trong máy bay
Khi làm việc với cáp sợi quang bạn cần tuân thủ các quy tắc an toàn sau:
Không được nhìn trực diện vào đầu sợi quang Nguồn sáng có thể là lazer
hoặc lazer Led, nó có thể đốt cháy thật sự các tổ chức tế bào sống trong mắt và làm bạn bị mù lòa vĩnh viễn Thông thường, bạn không thể tin chắc rằng nguồn sáng có phải là kiểu lazer hay không và rằng nó đã được tắt hay chưa, và vì thế không được nhìn thẳng vào đầu sợi quang
Không được cố tình bẻ một sợi quang thủy tinh mà không bảo vệ mắt và da
bạn một cách thận trọng Các mảnh thủy tinh rất nhỏ hơn sợi tóc người có thể đâm vào da và dịch chuyển theo máu, gây các thương tích nghiêm trọng
Trong bài tập đầu tiên, bạn sẽ được làm quen với 12 khối chức năng trên bảng mạch Bạn sẽ tìm hiểu và trình diễn các mạch sợi quang thông dụng và ứng dụng trong thực tế như thế nào
Mô hình hệ thống thông tin quang
Trong bài tập thứ hai, bạn sẽ học các phần cơ bản của một liên kết thông tin quang Bạn sẽ trình diễn hoạt động của một liên kết thông tin quang tương tự và một liên kết thông tin quang số
Mạch
điều khiển
Nguồn quang
Mối ghép
Nguồn-sợi quang
Mối ghép Sợi-bộ tách quang Bộ tách quang Mạch ra
Tín hiệu vào
Tín hiệu ra Sợi quang
Bộ phát FIBER OPTIC TRANSMITTER
Bộ thu FIBER OPTIC RECEIVER
Trang 16Các khái niệm và từ mới:
- Liên kết dữ liệu Data Link : là một liên kết truyền tin cho phép truyền dữ
liệu số
- Cáp đôi Duplex cable: là một kiểu cáp quang gồm 2 sợi quang
- Quang sợi Fiber optics: Kỹ thuật truyền ánh sáng qua sợi quang
- D∙y cổng lập trình được FPGA (Field-programmable Gate Array): Vi
mạch mật độ tích hợp cao có thể đặt cấu hình với các chức năng riêng do người sử dụng đặt
- Thủ tục bắt tay Handshaking: Một phương pháp điều khiển lưu lượng
giữa hai trạm khi trao đổi thông tin
- Hồng ngoại InfraRed (IR): Một dạng bức xạ năng lượng với bước sóng
giữa 770 nm –1000 nm, nó thấp hơn dải nhìn thấy của phổ điện từ, một kiểu ánh sáng không nhìn thấy
- IRED InfraRed Emitting Diode : Một loại Led của bộ chuyển đổi đầu ra
mà nó bức xạ hồng ngoại thay vì ánh sáng nhìn thấy khi xung tới
- Manchester:Một phương pháp mã hóa đường truyền lưỡng pha khi các bít
dữ liệu được tổ hợp với các bit nhịp thông qua một hàm XOR (loại trừ OR) Mã hóa Manchester tạo ra chuyển tiếp tín hiệu trong mỗi thời gian bit
- Sợi đa mode Multimode fibers:Kiểu của sợi quang mà nó cho phép ánh
sáng truyền theo nhiều đường Loại sợi này dùng với nguồn quang Led
- Sợi quang Optical fibers : Còn gọi là ống dẫn quang, ống quang, là một
thanh thủy tinh hoặc chất dẻo mảnh, mềm, mà ánh sáng có thể truyền qua
nó Nó bao gồm một lõi bên trong và lớp vỏ bên ngoài Sợi quang được chứa trong các cáp quang
- Photodiode: Là loại diode cảm quang, độ dẫn của nó phụ thuộc cường độ
ánh sáng chiếu vào
- Phototransistor: Là loại Transistor cảm quang, mà dòng collector của nó
phụ thuộc cường độ ánh sáng chiếu vào
- Cáp đơn Simplex cable: Loại cáp chỉ có một sợi quang
- Sợi quang đơn mode Singlemode fiber (Monomode fiber): Kiểu sợi
quang chỉ cho ánh sáng truyền theo một đường Nó thường được dùng cùng nguồn quang Lazer
Trang 17- Oscilloscope hai tia
- M¸y ph¸t sãng chuÈn, sine
Trang 18Bài tập 1-1 giới thiệu về bảng mạch
FIBER OPTIC COMMUNICATIONS
Mục đích: Làm quen với các khối chức năng của bảng mạch Sơ bộ tìm hiểu về
tính năng và cách thức tiến hành các công việc thí nghiệm trên các
khối của bảng mạch
Giới thiệu chung: 12 khối chức năng trên bảng mạch cho phép bạn tiến hành các
thí nghiệm về các phương pháp thu-phát qua hệ thống thông tin quang
12 sự cố cơ bản đã được kết hợp trong cấu trúc mạch để thách thức và
rèn luyện khả năng khắc phục sự cố của bạn trong bài 7
Khối nguồn POWER SUPPLY cung cấp các điện áp ổn định +5V và -5V cho
tất cả các mạch điện trong bảng mạch
Bảng mạch có thể được cấp nguồn từ bộ nguồn có sẵn
trong tấm đế FACET hoặc từ một bộ đổi nguồn AC
adapter mà đầu ra của nó nối đến jack POWER trên bảng
mạch
Một Led chỉ thị nguồn có trên bảng mạch để thông
báo có nguồn cung cấp
Công tắc POWER chỉ được vận hành khi bảng mạch
được sử dụng ngoài tấm đế Không dùng nó khi bảng mạch đã cắm vào tấm đế
Jack HIGH cung cấp một logic HIGH cho các công việc dạng số
Khi sử dụng các khối DIGITAL RECEIVER, DIGITAL TRANSMITTER,
hoặc RS-232 INTERFACE (cũng dạng số) thì các cầu +5V và -5V trên khối
POWER SUPPLY phải đặt về vị trí DIGITAL
Trang 19Khi sử dụng các khối MIC AMPLIFIER, ANALOG TRANSMITTER, ANALOG RECEIVER, AUDIO AMPLIFIER thì các cầu +5V và -5V trên khối POWER SUPPLY phải đặt về vị trí ANALOG
Các khối PHOTO TRANSISTOR và LIGHT EMMITING DIODES không
bị ảnh hưởng bởi các cầu cấp nguồn
Khối AUDIO AMPLIFIER khuếch đại các tín
hiệu thoại được đưa đến nối vào AUDIO IN
Tín hiệu đã qua khuếch đại được nối đến mạch
loa SPEAKER ngay bên trong bảng mạch khi
cầu AUDIO OUT đặt ở vị trí SPKR Loa bị tắt
khi cầu AUDIO OUT đặt về vị trí NC
1 Bạn sẽ điều chỉnh mức nghe của bộ
khuếch đại âm tần như thế nào?
a Cấm loa (tắt)
b Bằng việc điều chỉnh triết áp VOLUME
c Bằng việc tắt nguồn
Khối mạch loa SPEAKER chứa một loa 45Ω, nó cho phép nghe thấy sự thay
đổi của các tín hiệu trên bo mạch
Khối mạch RS-232 INTERFACE có bộ ghép
kênh 4 đường theo thời gian (TDM) để cung cấp
một giao diện với máy tính và thực hành sử
dụng sợi quang Nó cung cấp một liên kết dữ
liệu qua sợi quang để thu dữ liệu dạng nối tiếp
từ một máy tính hoặc một thiết bị nào đó qua
cổng RS-232 hoặc truyền số liệu đến máy tính
Trang 20Programable Gate Array)
- Một strip kiểm tra 30 chân TP1 cho phép
kiểm tra các điểm đối với các tín hiệu
FPGA Bạn sẽ sử dụng TP1 để phát triển
và tìm hiểu về nguyên lý hoạt động của
mạch này
- Dãy kiểm tra 9 chân TP2 cho phép kiểm
tra các chân của cổng nối tiếp RS-232 khi
nó được nối với một máy tính
- Các led ở bên trái của dãy này chỉ thị trạng thái của mỗi tín hiệu tương ứng trên cổng RS-232 Led đỏ chỉ thị tín hiệu tương ứng đang ở mức cao, Led xanh – mức thấp
Khối DIGITAL RECEIVER thu tín hiệu
từ bộ thu quang FIBER OPTIC
RECEIVER Tín hiệu thu được từ
DIGITAL RECEIVER chuyển thành dữ
liệu số và đưa ra ở jack DATA OUT
Khối DIGITAL TRANSMITTER điều
khiển bộ FIBER OPTIC TRANSMITTER
Nó chuyển dữ liệu số từ jack DATA IN
thành tín hiệu điều khiển phát đối với
FIBER OPTIC TRANSMITTER
Khối ANALOG RECEIVER chuyển tín
hiệu thu được từ khối FIBER OPTIC
RECEIVER thành dạng tín hiệu tương tự để
đưa ra đầu ra R-OUT
- Tín hiệu từ R-OUT có thể được đưa
đến bộ khuếch đại âm tần AUDIO
AMPLIFIER tại jack AUDIO IN hoặc
đưa đến một đầu nối phono tại jack
VIDEO OUT
- Núm điều chỉnh khuếch đại GAIN cần đặt khuếch đại bằng 1 khi ANALOG RECEIVER được sử dụng trong một liên kết thông tin quang
Trang 212 Cần đặt cầu nối FOR về vị trí nào để nối FIBER OPTIC RECEIVER
đến jack R-IN của ANALOG RECEIVER ?
a DIGITAL
b ANALOG
Khối phát ANALOG TRANSMITTER
chuyển tín hiệu tương tự từ jack A-IN
thành tín hiệu điều khiển FIBER OPTIC
TRANSMITTER Tín hiệu đầu vào tại
T-IN có thể được đưa đến từ đầu ra của
MIC AMPLIFIER (từ MIC OUT) hoặc từ
một đầu nối phono (VIDEO IN)
Khối PHOTO TRANSISTOR được dùng
để đo mức công suất tương ứng của ánh
sáng được phát ra ở đầu cuối sợi quang
- Điện áp tại điểm kiểm tra EMITTER
chỉ ra cường độ ánh sáng tương ứng
- Đối với các mức ánh sáng thấp như
tín hiệu từ sợi thủy tinh thì cầu
RANGE cần đặt ở vị trí LO
- Đối với các mức ánh sáng cao như tín hiệu từ sợi chất dẻo thì cầu RANGE cần đặt ở vị trí HI
Tỉ lệ của hai công suất là 100:1
Khối MICROPHONE chứa một microphone Electret 2KΩ
được nối sẵn đến đầu vào của bộ khuếch đại mic MIC
AMPLIFIER Nó cho phép có thể tạo các tín hiệu âm
thanh trên bo mạch bằng cách nói vào mic
Khối MIC AMPLIFIER khuếch đại các tín
hiệu âm thanh từ mic được nối sẵn trên bo
mạch Tín hiệu sau khuếch đại được đưa ra
jack MIC OUT Mức tín hiệu ra có thể điều
chỉnh bằng núm LEVEL
Trang 22Khối LIGHT EMMITING DIODES có
3 nguồn sáng khác nhau Mỗi đèn led
- Đầu cuối của sợi thủy tinh hoặc sợi chất dẻo có thể được đặt trên mỗi led đó
- Khối mạch này cho phép so sánh các nguồn sáng này trong các thí nghiệm
của bạn
Các sợi quang đi kèm với bo mạch
có hai độ dài khác nhau: 1m và 5m
Thêm vào đó chúng còn khác nhau
về chất liệu: Loại sợi thủy tinh với
đường kính lõi 62.5 àm và loại sợi
chất dẻo với đường kính lõi 1000
àm Chúng sẽ được so sánh thông
qua các thí nghiệm
Cáp đơn (simplex) thủy tinh hoặc chất dẻo được trang
bị các đầu cắm đực (connector) kiểu ST mà chúng sẽ
được dùng để cắm với các khối FIBER OPTIC
TRANSMITTER và FIBER OPTIC RECEIVER Các
connector này cũng được dùng phổ biến trong các hệ
thống thông tin quang
Các connector của các FIBER OPTIC
TRANSMITTER và FIBER OPTIC RECEIVER trên bo
mạch có các chụp cao su bảo vệ chống bụi bẩn và các
mảnh vụn Trước khi sử dụng cáp quang, hãy gỡ bỏ các
chụp đậy các connector của cáp và của bo mạch Khi kết
thúc công việc, hãy đậy các chụp này lại để bảo vệ các
connector của cáp và của bo mạch
Trang 23Các bước Thực hành:
1 Tìm khối POWER SUPPLY và nhẹ nhàng đẩy công
tắc POWER lùi lại và tiến lên
2 Led POWER sáng, sau đó tắt, đúng hay sai?
a Đúng
b Sai
3 Đặt đồng hồ về chế độ đo điện áp một chiều VDC,
nối đầu đất của đồng hồ với jack GND
Lưu ý: Tất cả các điểm đất trên bo mạch đã được nối với nhau, vì vậy tốt nhất hãy nối que âm của đồng hồ hoặc của oscilloscope với jack GND gần nơi phép đo được tiến hành.
4 Tạm thời nhấc bỏ cầu khỏi dãy 3 chân +5V và đo nguồn cấp +5V trên chân giữa của dãy 3 chân đó Ghi kết quả đo :
+VS = VDC
5 Đặt lại cầu +5V vào vị trí ANALOG
6 Tạm thời nhấc bỏ cầu khỏi dãy 3 chân -5V và đo nguồn cấp -5V trên chân giữa của dãy 3 chân đó Ghi kết quả đo :
-VS = VDC
7 Đặt lại cầu -5V vào vị trí ANALOG
8 Nối một cầu nối từ jack MIC OUT trên khối MIC AMPLIFIER đến jack AUDIO IN trên khối AUDIO AMPLIFIER
9 Đặt núm LEVEL của MIC AMPLIFIER tại vị trí 1/4 động trình kể từ vị trí CCW
10 Đặt núm VOLUME của MIC AMPLIFIER về vị trí cực đại và đặt cầu AUDIO OUT về vị trí SPK
11 Dùng ngón tay gõ nhẹ hoặc gãi trên mặt Micro hoặc thổi với độ mạnh thay
đổi vào micro Nếu thấy có hiện tượng tự kích hãy điều chỉnh núm LEVEL
đến khi không còn tự kích
Trang 2412 Bạn có nghe thấy các tác động của mình trên loa?
13 Gỡ bỏ cầu nối giữa jack MIC OUT với jack AUDIO IN
14 Dùng đồng hồ đo trở kháng giữa jack AUDIO IN của AUDIO AMPLIFIER và jack AUDIO IN của ANALOG RECEIVER và ghi kết quả đo Rai = Ω
15 Tháo bỏ đồng hồ
Bây giờ bạn sẽ thực hành truyền tín hiệu tương tự qua sợi quang
16 Tìm khối ANALOG TRANSMITTER
Nối đầu đo CH1 của oscilloscope và
máy phát sóng đến jack T-IN
17 Đặt máy phát sóng để tạo tín hiệu
Trang 2521 Để định hình cho CATHODE và
ANODE của khối FIBER OPTIC
TRANSMITTER phải đặt các cầu nối
hai cực về vị trí nào khi nối chúng đến
khối ANALOG TRANSMITTER?
a ANALOG
b DIGITAL
22 Hãy đặt các cầu nối hai cực đó về vị trí ANALOG
23 Dạng sóng nào bạn quan sát thấy trên kênh CH2 của oscilloscope ?
a Hình sine b Xung vuông c Răng c−a d Không xác định
24 Tháo bỏ sợi quang khỏi khối PHOTO TRANSISTOR Bây giờ bạn quan sát thấy gì trên kênh CH2 của oscilloscope ?
a Hình sine b Xung vuông c Răng c−a d Không xác định
25 Lắp lại sợi quang đến khối PHOTO TRANSISTOR
26 Tháo bỏ các đấu nối đến khối ANALOG TRANSMITTER
27 Chuyển cầu RANGE trên khối PHOTO TRANSISTOR về vị trí LO Chuyển sợi quang từ khối FIBER OPTIC TRANSMITTER sang Led đầu tiên bên trái của khối LIGHT EMMITING DIODES (Led đỏ)
28 Tháo bỏ đầu đo CH2 của oscilloscope ra khổi điểm EMITTER và nối vào
đó đồng hồ đo Đặt chế độ đo điện áp một chiều VDC
29 Xác định mức điện áp trên điểm EMITTER của khối PHOTO TRANSISTOR (Vred)
Vred = mVDC (112)
30 Bạn nhận thấy gì trên mặt đồng hồ khi chuyển cầu RANGE sang vị trí HI Nghĩa là mức điện thay đổi thế nào?
a Giảm b Tăng c Không nhận thấy d Không thay đổi
31 Chuyển cầu RANGE trở về vị trí LO
32 Chuyển sợi quang từ Led đỏ sang
Trang 2634 Chuyển sợi quang từ Led xanh sang Led hồng ngoại
35 Xác định mức điện áp trên điểm EMITTER của khối PHOTO TRANSISTOR (Vinfrared)
Vinfrared = mVDC (2.2)
36 Gỡ bỏ các đấu nối đến khối PHOTO TRANSISTOR
37 Nguồn quang nào cho mức điện cao hơn trên điểm EMITTER?
a Đỏ (red) b Xanh (green) c Hồng ngoại (Infrared)
Bây giờ thực hành truyền tín hiệu số qua sợi quang
38 Đặt cả hai cầu trên khối POWER
SUPPLY về vị trí DIGITAL
39 Xác định khối thu tín hiệu số
DIGITAL RECEIVER Tín hiệu
vào của khối này thường được đưa
từ đâu?
a Từ khối MIC AMPLIFIER
b Từ khối FIBER OPTIC RECEIVER
c Từ đầu ra của khối AUDIO AMPLIFIER
40 Xác định khối phát tín hiệu số
DIGITAL TRANSMITTER Sử dụng
cầu nối để nối jack DATA IN với
jack GND trong khối POWER
SUPPLY
41 Nối đầu đo CH1 của oscilloscope đến
jack DATA IN Đặt CH1 theo
2V/div DC
42 Trong khối PHOTOTRANSISTOR
đặt cầu RANGE về vị trí LO, nối
đầu đo CH2 của oscilloscope với vị
trí EMITTER Đặt CH2 theo 2V/div
DC
43 Dùng sợi quang thủy tinh 1m (có các connector kiểu ST ở hai đầu và được
ký hiệu “62.5/125”) để nối từ connector của khối FIBER OPTIC TRANSMITTER đến lỗ trên tấm nhựa bên trên khối PHOTO TRANSISTOR
Trang 2744 Để định hình cho CATHODE và
ANODE của khối FIBER OPTIC
TRANSMITTER phải đặt các cầu nối
hai cực về vị trí nào khi nối chúng
đến khối DIGITAL TRANSMITTER?
45 Hãy đặt các cầu nối hai cực đó về vị trí DIGITAL
46 Dạng sóng nào bạn quan sát thấy trên kênh CH2 của oscilloscope ?
a Mức +5VDC b Mức 0VDC c Hình sine d Xung vuông
47 Chuyển cầu nối DATA IN từ jack GND sang jack HIGH trong khối POWER SUPPLY
48 Dạng sóng nào bạn quan sát thấy trên kênh CH2 của oscilloscope ?
a Mức +5VDC b Mức 0VDC c Hình sine d Xung vuông
49 Tháo sợi quang ra khỏi khối PHOTO TRANSISTOR
Lưu ý: Trong vùng sáng của tia quang bạn có thể che photo transistor bằng
- 4 tín hiệu đầu vào tại cổng
có thể được truyền qua liên
kết dữ liệu quang đó là Tx,
DTR, RTS, DCD
- 4 tín hiệu đầu ra tại cổng có
thể được truyền qua liên kết
dữ liệu quang đó là Rx, DSR,
CTS, DCD
- Bằng việc đặt cầu DCD bạn có thể hoặc là phát, hoặc là thu tín hiệu DCD qua liên kết dữ liệu đó
Trang 2852 Đặt cầu DCD về vị trí T (Phát) Đối với các tín hiệu ra từ cổng nối tiếp thì các Led đỏ chỉ thị mức logic cao (HIGH), còn Led xanh chỉ thị mức logic thấp (LOW)
53 Dùng dây nối màu đen để nối
Đầu ra của DIGITAL RECEIVER – tín hiệu DATA OUT có thể
đ−ợc đ−a đến jack RDATA để tách kênh Tín hiệu từ RDATA sẽ đ−ợc tách ng−ợc trở lại thành các tín hiệu ra trên cổng nối tiếp RS-232
54 Sử dụng một dây nối để nối jack TDATA đến jack RDATA, nh− thế đầu ra
bộ ghép đ−ợc nối với đầu vào bộ tách Tín hiệu Tx đến cổng nối tiếp sẽ
đ−ợc tách để tạo ra tín hiệu ra Rx
55 Quan sát các Led Tx và Rx Trạng thái của các Led này thế nào?
a Cả hai đều cao (HIGH) b Cả hai đều thấp (LOW)
c Tx cao, còn Rx thấp d Tx thấp, còn Rx cao
56 Chuyển dây nối mầu đen từ điểm V- trên TP2 sang điểm V+ trên TP1 (nối
Tx với V+)
57 Quan sát các Led Tx và Rx
Trạng thái của các Led này
thế nào?
a Cả hai đều cao (HIGH)
b Cả hai đều thấp (LOW)
c Tx cao, còn Rx thấp
d Tx thấp, còn Rx cao
Trang 2958 Nối CH1 của oscilloscope với jack TDATA, điều chỉnh oscilloscope để thiết lập chế độ hiển thị phù hợp
59 Dạng sóng nào bạn quan sát thấy trên kênh CH1 của oscilloscope ?
Trang 30Kết luận:
Trongbài tập này bạn nhận thấy rằng:
- Có các khối phát và các khối thu khác nhau trên bảng mạch Một cặp dành cho tín hiệu số (DIGITAL) và một cặp khác dành cho tín hiệu tương tự (ANALOG)
- Các khối FIBER OPTIC TRANSMITTER và FIBER OPTIC RECEIVER có thể được dùng chung cho cả liên kết thông tin số và liên kết thông tin tương
tự
- Bốn khối âm tần trên bảng mạch có thể được sử dụng cho liên kết thông tin tương tự
- Khối RS-232 INTERFACE có thể được sử dụng để truyền tín hiệu số
- Khối nguồn POWER SUPPLY cần được đặt đối với từng chế độ hoạt động ANALOG hay DIGITAL
- Khối LIGHT EMMITING DIODES được trang bị như các nguồn quang dùng cho các mục đích kiểm tra
- Khối PHOTO TRANSISTOR được trang bị như một công cụ đo mức công suất tương ứng của nguồn quang (quang năng)
Trang 31Các câu hỏi trắc nghiệm:
1 Trong quy trình sử dụng khối AUDIO
AMPLIFIER cần đặt cầu +5V của khối
POWER SUPPLY về vị trí nào ?
Trang 32Bài tập 1-2 : giới thiệu về thông tin quang
FIBER OPTIC COMMUNICATIONS
Mục đích: Khi thực hiện bài tập này bạn sẽ có khả năng mô tả và chỉ ra các thành
phần cơ bản của một liên kết quang Bạn sẽ tìm hiểu về hoạt động của tuyến thông tin quang tương tự và tuyến thông tin quang số
Thuyết minh: Sợi quang có thể được dùng để truyền thông tin tương tự như âm
thanh, hình ảnh hoặc có thể được dùng để truyền các thông tin dạng số như dữ liệu máy tính Các tín hiệu âm thanh, hình ảnh đã số hóa cũng
có thể được truyền qua sợi quang
Một liên kết quang (Fiber optic link) bao gồm các thành phần cơ bản sau:
Mô hình hệ thống thông tin quang
- Một mạch điều khiển (Driver circuit)
- Một nguồn quang (Light source)
- Một giao tiếp nguồn quang –sợi (Source-to-fiber connection)
- Một sợi quang (Optical fiber)
- Một giao tiếp sợi quang-bộ tách quang (Fiber-to-detector connection)
- Một bộ tách quang (Light detector)
Mối ghép
Nguồn-sợi quang
Mối ghép Sợi-bộ tách quang Bộ tách quang Mạch ra
Tín hiệu vào
Tín hiệu ra Sợi quang
Bộ phát FIBER OPTIC TRANSMITTER
Bộ thu FIBER OPTIC RECEIVER
Trang 33các dạng ánh sáng thấy được
Giao tiếp nguồn quang-sợi quang thường
bao gồm một connector trên một đầu cuối
của sợi quang mà về mặt vật lý nó tiếp xúc
với nguồn quang (trên bảng mạch là khối
FIBER OPTIC TRANSMITTER)
Sợi quang kết nối nguồn quang đến bộ tách
quang Nó bao gồm 2 phần cơ bản: lõi và
vỏ Cáp sợi quang chứa sợi quang, nó được
bảo vệ bằng lớp áo Hàng loạt các lớp vật
liệu được sử dụng giữa sợi quang và lớp áo để giúp bảo vệ và tăng độ bền của cáp Kích thước của sợi quang được biểu diễn chung bằng đường kính lõi và tiếp sau là đường kính vỏ theo àm
1 Sợi quang thủy tinh được trang bị cùng bảng mạch là loại 62.5/125 Ký hiệu này nói lên điều gì?
a Đường kính lõi là 62.5àm đường kính áo là 125àm
b Đường kính lõi là 62.5àm đường kính vỏ là 125àm
Giao tiếp sợi quang-bộ tách quang
thường bao gồm một connector trên
một đầu cuối của sợi quang mà về
mặt vật lý nó tiếp xúc với bộ tách
quang (trên bảng mạch là khối FIBER OPTIC RECEIVER)
Bộ tách quang thường là một phototransistor hoặc photodiode Nó làm nhiệm vụ chuyển đổi quang/điện (O/E)
Mạch ra gia công (“làm sạch”) tín hiệu từ bộ tách quang để tạo thành tín hiệu ra khả dụng Tầng này gửi tín hiệu ra đến một máy tính hoặc một thiết bị ngoại vi nào đó
Trang 34Một tổ hợp phát (FIBER OPTIC TRANSMITTER) gồm một mạch điều khiển, một nguồn quang và một giao tiếp nguồn quang-sợi quang
Một tổ hợp thu (FIBER OPTIC RECEIVER) gồm một giao tiếp sợi quang-bộ tách quang, một bộ tách quang và một mạch ra
Các bước Thực hành:
Trước tiên bạn sẽ thực hành thiết lập và phỏng tạo một liên kết tương tự
1 Đặt cả hai cầu trên khối POWER SUPPLY về vị trí ANALOG
2 Đặt các cầu nối hai cực CATHODE và ANODE của khối FIBER OPTIC TRANSMITTER về vị trí ANALOG
3 Cũng đặt các cầu nối hai cực FOR của khối FIBER OPTIC RECEIVER về
vị trí ANALOG
4 Dùng sợi quang thủy tinh 1m có các connector kiểu ST ở hai đầu và có ký hiệu “62.5/125”) để nối từ connector của khối FIBER OPTIC TRANSMITTER đến connector của khối FIBER OPTIC RECEIVER
TRANSMITTER
6 Nối CH1 của oscilloscope đến T-IN và CH2 đến jack R-OUT của khối ANALOG RECEIVER
7 Đặt máy phát sóng để tạo tín hiệu 1 Vp-p, 1000 Hz, sine trên CH1
8 Điều chỉnh núm GAIN của khối ANALOG RECEIVER để nhận được tín hiệu hình sine, 1 Vp-p, trên CH2 ?
Trang 359 Điều chỉnh núm GAIN này bạn đã đặt hệ số khuếch đại tổng thể nào?
a của khối ANALOG RECEIVER
b của toàn thể liên kết
c của khối ANALOG TRANSMITTER
d của FIBER OPTIC RECEIVER
10 Gỡ bỏ máy phát sóng và các đầu đo của oscilloscope
11 Dùng các đầu nối 2 vị trí để nối MIC OUT tới T-IN của khối ANALOG TRANSMITTER
12 Dùng các đầu nối 2 vị trí để nối R-OUT của khối ANALOG RECEIVER
đến jack AUDIO IN
13 Đặt núm LEVEL của khối MIC AMPLIFIER khoảng 1/4 động trình kể từ
vị trí cuối CCW và đặt núm VOLUME của khối AUDIO AMPLIFIER đến
vị trí tận cùng CW
14 Dùng ngón tay gõ nhẹ hoặc gãi trên mặt Micro hoặc thổi với độ mạnh thay
đổi vào micro Nếu thấy có hiện t−ợng tự kích hãy điều chỉnh núm LEVEL
đến khi không còn tự kích
15 Bạn có nghe thấy các tác động của mình trên loa?
16 Tháo bỏ đầu sợi quang phía khối FIBER OPTIC RECEIVER
17 Lại gõ nhẹ hoặc gãi trên mặt Micro hoặc thổi với độ mạnh thay đổi vào micro
Trang 3618 Bạn có nghe thấy các tác động của mình trên loa?
Tiếp theo bạn sẽ thực hành thiết lập và phỏng tạo một liên kết số bằng việc truyền và thu các tín hiệu RS-232
19 Đặt cả hai cầu trên khối POWER SUPPLY về vị trí DIGITAL
20 Đặt các cầu nối hai cực CATHODE và ANODE của khối FIBER OPTIC TRANSMITTER về vị trí DIGITAL
21 Cũng đặt các cầu nối hai cực FOR của khối FIBER OPTIC RECEIVER về
vị trí DIGITAL
22 Dùng sợi quang thủy tinh 1m có các connector kiểu ST ở hai đầu và có ký hiệu “62.5/125”) để nối một đầu với connector của khối FIBER OPTIC TRANSMITTER còn đầu thứ hai để hở (không nối)
23 Dùng cầu nối nối jack
T-DATA của khối RS-232
INTERFACE đến jack
DATA IN của khối DIGITAL
TRANSMITTER
24 Nối jack DATA OUT của
khối DIGITAL RECEIVER
tới jack RDATA của khối
RS-232 INTERFACE
25 Nối CH1 của oscilloscope
đến DATA IN và CH2 đến
DATA OUT
26 Đặt cầu DCD trên khối RS-232 INTERFACE về vị trí T
27 Sử dụng 4 dây đấu nối màu đen để nối 4 tín hiệu sau: OUT1 đến Tx, OUT2 đến DTR, OUT3 đến RTS, OUT4 đến DCD
Trang 37Đối với từng tín hiệu trên cổng nối tiếp có các đèn Led chỉ thị mức của chúng Led đỏ tương ứng mức logic cao +5V, Led xanh tương ứng mức logic thấp -5V Cả hai led đều tắt tương ứng mức logic thấp 0V
28 Quan sát 4 Led đỏ tương ứng 4 tín hiệu đầu vào trên TP2 4 Led đỏ nháy sáng và tắt?
b Tất cả các Led đều nháy sáng, tắt
c Các Led đầu ra ngừng nháy
32 Tháo bỏ tất cả các đấu nối trên bảng mạch
Trang 38Kết luận:
Trongbài tập này bạn nhận thấy rằng:
- Phần phát gồm một mạch điều khiển, một nguồn quang, một giao tiếp nguồn quang-sợi quang
- Phần thu gồm một giao tiếp sợi quang-bộ tách quang, một bộ tách quang và một mạch ra
- Một liên kết thông tin quang gồm phần phát và phần thu được liên kết với nhau qua sợi quang
- Thông tin tương tự như âm thanh, hình ảnh video có thể được trao đổi qua một liên kết thông tin quang
- Thông tin số như dữ liệu máy tính có thể được trao đổi qua một liên kết thông tin quang được gọi là liên kết dữ liệu quang
- Một gián đoạn trong tuyến quang gây ra một gián đoạn thông tin trên liên kết
Trang 39C¸c c©u hái tr¾c nghiÖm:
1 PhÇn nµo sau ®©y kh«ng cÇn trong liªn kÕt th«ng tin quang?
d Giao tiÕp sîi quang-bé t¸ch quang
3 Khèi FIBER OPTIC RECEIVER trªn b¶ng m¹ch gåm:
a M¹ch ®iÒu khiÓn
b Nguån quang
c Giao tiÕp nguån quang-sîi quang
d Bé t¸ch quang
4 Trªn b¶ng m¹ch, cã thÓ t×m thÊy giao tiÕp sîi quang-bé t¸ch quang trªn khèi
a FIBER OPTIC TRANSMITTER
b FIBER OPTIC RECEIVER
c LIGHT EMMITING DIODES
d ANALOG TRANSMITTER
5 Nh÷ng g× cã thÓ truyÒn qua liªn kÕt th«ng tin quang
a TÝn hiÖu ©m tÇn Audio frequency
b Composite Video
c C¸c xung vµ d÷ liÖu
d TÊt c¶ c¸c lo¹i trªn
Trang 40Kiểm tra bài 1
1 Phần nào thuộc sợi quang có đường kính ngoài nhỏ nhất ?
a Lõi của sợi quang chất dẻo
b Lõi của sợi quang thủy tinh
c Lớp áo của sợi quang chất dẻo
d Lớp vỏ của sợi quang thủy tinh
2 Để truyền các tín hiệu composite video qua một liên kết thông tin quang trên bảng mạch thì cầu –5V của khối POWER SUPPLY phải đặt ở vị trí nào?
3 Một phototransistor có thể được dùng để đo tham số nào của tín hiệu quang?
a Công suất b Bước sóng c Tần số d Màu
4 Led nào trong khối LIGHT EMMITING DIODES phát công suất quang lớn nhất?
5 Phần nào sau đây không thuộc thành phần cơ bản của một liên kết thông tin quang :
6 Khối FIBER OPTIC TRANSMITTER trên bảng mạch gồm:
a Một mạch ra b Một nguồn quang
c Một bộ tách quang d Một giao tiếp sợi quang-bộ tách quang
7 Trong liên kết thông tin quang có thể tìm thấy giao tiếp sợi quang-bộ tách quang tại đầu ra của:
8 Phần nào sau đây không thuộc thành phần cơ bản của một hệ thống truyền dẫn quang :
c Giao tiếp nguồn quang-sợi d Mạch ra
9 Khái niệm nào sau đây không phải là một khái niệm chung về sợi quang :