(光纖通信)職業(yè)技能鑒定四級(jí)試題含答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20題）1.光纖的基本結(jié)構(gòu)由內(nèi)到外依次為（）。A.包層、纖芯、涂覆層B.纖芯、包層、涂覆層C.涂覆層、纖芯、包層D.纖芯、涂覆層、包層答案：B2.光纖損耗的主要原因是（）。A.散射損耗B.吸收損耗C.彎曲損耗D.以上都是答案：D3.單模光纖的截止波長是指（）。A.光纖中只能傳輸基模的最小波長B.光纖中只能傳輸基模的最大波長C.光纖中開始出現(xiàn)多模傳輸?shù)淖钚〔ㄩLD.光纖中開始出現(xiàn)多模傳輸?shù)淖畲蟛ㄩL答案：B4.光信號(hào)在光纖中傳輸時(shí)，產(chǎn)生色散的主要原因不包括（）。A.模式色散B.材料色散C.波導(dǎo)色散D.吸收色散答案：D5.目前光纖通信中常用的工作波長為（）。A.850nm、1310nm、1550nmB.800nm、1300nm、1600nmC.980nm、1310nm、1550nmD.850nm、1480nm、1550nm答案：A6.光功率的常用單位是（）。A.dBB.dBmC.dBwD.mW答案：B7.以下屬于有源光器件的是（）。A.光纖耦合器B.光發(fā)射機(jī)C.光分路器D.光隔離器答案：B8.光接收機(jī)的靈敏度是指（）。A.接收機(jī)能接收的最大光功率B.接收機(jī)能接收的最小光功率（保證誤碼率）C.接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍上限D(zhuǎn).接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍下限答案：B9.光纜的金屬護(hù)層主要作用是（）。A.增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度B.防潮、防腐蝕C.減少外界電磁干擾D.以上都是答案：D10.光時(shí)域反射儀（OTDR）測量光纖長度時(shí)，主要利用的是（）。A.菲涅爾反射B.瑞利散射C.拉曼散射D.布里淵散射答案：B11.熔接機(jī)在熔接光纖前，需要對光纖進(jìn)行（）處理。A.涂覆層剝離、清潔、切割B.涂覆層剝離、加熱、切割C.清潔、涂覆層剝離、加熱D.切割、涂覆層剝離、清潔答案：A12.活動(dòng)連接器的插入損耗一般應(yīng)小于（）。A.0.1dBB.0.5dBC.1.0dBD.1.5dB答案：B13.光纜接續(xù)時(shí)，加強(qiáng)芯的連接方式為（）。A.直接扭接B.焊接C.機(jī)械固定D.無需連接答案：C14.光纖通信系統(tǒng)中，光發(fā)射機(jī)的作用是（）。A.將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)B.將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)C.放大光信號(hào)D.調(diào)節(jié)光信號(hào)波長答案：A15.以下不屬于光纜線路維護(hù)周期的項(xiàng)目是（）。A.標(biāo)石、宣傳牌檢查B.光纜金屬護(hù)層對地絕緣測試C.光纖后向散射曲線測試D.光發(fā)射機(jī)激光器更換答案：D16.當(dāng)光功率計(jì)顯示“-15dBm”時(shí)，對應(yīng)的光功率是（）。A.0.03mWB.0.05mWC.0.1mWD.0.3mW答案：A（計(jì)算：P(mW)=10^(-15/10)=10^-1.5≈0.0316mW）17.單模光纖的模場直徑通常為（）。A.5-10μmB.10-20μmC.20-30μmD.30-40μm答案：A18.光纖的數(shù)值孔徑（NA）越大，說明（）。A.光纖的集光能力越強(qiáng)B.光纖的集光能力越弱C.光纖的損耗越小D.光纖的色散越小答案：A19.光纜線路障礙分為一般障礙、全阻障礙和（）。A.重大障礙B.中斷障礙C.時(shí)延障礙D.誤碼障礙答案：A20.光放大器的作用是（）。A.將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)B.直接放大光信號(hào)C.將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)D.調(diào)節(jié)光信號(hào)的波長答案：B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.光纖的主要優(yōu)點(diǎn)包括（）。A.傳輸容量大B.抗電磁干擾C.重量輕D.成本低答案：ABC2.光接收機(jī)的主要組成部分包括（）。A.光檢測器B.前置放大器C.主放大器D.均衡器答案：ABCD3.OTDR可用于測量（）。A.光纖長度B.光纖損耗C.光纖故障點(diǎn)位置D.光纖色散答案：ABC4.光纜接續(xù)的主要步驟包括（）。A.開剝光纜B.固定加強(qiáng)芯C.光纖熔接D.接頭盒封裝答案：ABCD5.影響光纖熔接損耗的因素有（）。A.光纖端面切割質(zhì)量B.熔接機(jī)對芯精度C.光纖類型不匹配D.環(huán)境溫度答案：ABCD6.單模光纖的特性包括（）。A.傳輸模式單一B.適用于長距離傳輸C.芯徑較細(xì)（約8-10μm）D.模式色散大答案：ABC7.光纜線路的防護(hù)措施包括（）。A.防雷接地B.防強(qiáng)電干擾C.防鼠蟻咬D.防機(jī)械損傷答案：ABCD8.光功率計(jì)的使用注意事項(xiàng)包括（）。A.選擇正確的波長B.清潔連接器端面C.校準(zhǔn)基準(zhǔn)值D.直接測量高功率光答案：ABC9.光纖通信系統(tǒng)的基本組成包括（）。A.光發(fā)射機(jī)B.光纖線路C.光接收機(jī)D.光放大器答案：ABCD10.光纜單盤檢驗(yàn)的內(nèi)容包括（）。A.外觀檢查B.長度測量C.損耗測試D.色散測試答案：ABC三、判斷題（每題1分，共10題）1.多模光纖的芯徑比單模光纖小。（）答案：×（多模芯徑大，約50/62.5μm；單模約8-10μm）2.光纖的損耗隨波長增加而增大。（）答案：×（1550nm損耗低于1310nm）3.光接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍是指能接收的最大光功率與最小光功率的差值。（）答案：√4.熔接機(jī)熔接完成后，應(yīng)立即取出光纖，避免高溫?fù)p傷。（）答案：×（需等待冷卻后再取出）5.OTDR的測試距離與脈寬成正比，脈寬越大，測試距離越遠(yuǎn)。（）答案：√6.光纜的外護(hù)層主要作用是增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度。（）答案：×（外護(hù)層主要作用是防潮、防腐蝕）7.活動(dòng)連接器的回波損耗越大，說明反射光越強(qiáng)。（）答案：×（回波損耗越大，反射光越弱）8.光纖的色散會(huì)導(dǎo)致信號(hào)脈沖展寬，限制傳輸距離和速率。（）答案：√9.光纜接續(xù)時(shí)，光纖余長應(yīng)保留0.8-1.2米，以便盤纖。（）答案：√10.光放大器可以同時(shí)放大多個(gè)波長的光信號(hào)，適用于波分復(fù)用系統(tǒng)。（）答案：√四、簡答題（每題5分，共5題）1.簡述光纖的三個(gè)低損耗窗口及其對應(yīng)的典型應(yīng)用場景。答案：光纖的三個(gè)低損耗窗口為850nm（0.85μm）、1310nm（1.31μm）、1550nm（1.55μm）。850nm窗口損耗約2.5dB/km，主要用于短距離多模光纖通信（如局域網(wǎng)）；1310nm窗口損耗約0.35dB/km，色散較小，適用于中長距離單模光纖通信（如城域網(wǎng)）；1550nm窗口損耗約0.2dB/km，損耗最低，適用于長距離、大容量傳輸（如長途干線）。2.光時(shí)域反射儀（OTDR）的工作原理是什么？主要用途有哪些？答案：OTDR的工作原理是向光纖發(fā)射高功率窄脈沖光，利用光纖中的瑞利散射和菲涅爾反射現(xiàn)象，接收后向散射光信號(hào)，通過分析光信號(hào)的時(shí)間延遲和強(qiáng)度衰減，計(jì)算光纖的長度、損耗、故障點(diǎn)位置等參數(shù)。主要用途包括：測量光纖長度、損耗分布；定位光纖斷裂、接頭損耗過大等故障點(diǎn)；評估光纜施工質(zhì)量（如接續(xù)損耗）。3.光纜單盤檢驗(yàn)的主要內(nèi)容和目的是什么？答案：主要內(nèi)容包括：①外觀檢查：檢查光纜外護(hù)層是否破損、變形，印字是否清晰；②長度測量：使用OTDR或光源+光功率計(jì)測量光纜實(shí)際長度，核對出廠長度；③損耗測試：在1310nm和1550nm波長下測試光纖損耗，確保符合設(shè)計(jì)要求（單模光纖損耗≤0.36dB/km@1310nm，≤0.22dB/km@1550nm）；④結(jié)構(gòu)檢查：確認(rèn)光纜型號(hào)、芯數(shù)與設(shè)計(jì)一致，加強(qiáng)芯、金屬護(hù)層是否完整。目的是確保光纜質(zhì)量符合工程要求，避免施工后出現(xiàn)質(zhì)量問題。4.簡述光功率計(jì)的使用步驟。答案：步驟：①選擇波長（與被測系統(tǒng)一致，如1310nm或1550nm）；②校準(zhǔn)基準(zhǔn)值：將光功率計(jì)輸入端用防塵帽封閉，按“零校準(zhǔn)”或“調(diào)零”鍵，消除背景噪聲；③清潔連接器：用無水乙醇和無塵紙清潔被測光纖連接器端面，避免灰塵影響測量；④連接光纖：將被測光纖連接器插入光功率計(jì)輸入接口，確保連接緊密；⑤讀取數(shù)據(jù)：待數(shù)值穩(wěn)定后，記錄光功率值（單位dBm）；⑥測試完成后，斷開連接，蓋好防塵帽。5.光纜線路常見的故障類型及排查方法有哪些？答案：常見故障類型：①全阻障礙（光纜完全中斷，無信號(hào)傳輸）；②部分中斷（部分光纖中斷，其他正常）；③衰耗過大（信號(hào)衰減超過系統(tǒng)容限，誤碼率升高）。排查方法：①使用OTDR測試，確定故障點(diǎn)大致位置（根據(jù)后向散射曲線的突變點(diǎn)）；②分段排查：將光纜分成若干段，逐段測試，縮小故障范圍；③外觀檢查：查看故障點(diǎn)附近是否有施工挖斷、鼠咬、雷擊痕跡；④核對資料：對比竣工資料，確認(rèn)光纜路由、接頭位置，輔助定位；⑤熔接損耗檢測：檢查接頭盒內(nèi)光纖熔接點(diǎn)，測試損耗是否超標(biāo)。五、計(jì)算題（每題8分，共2題）1.某光纖通信系統(tǒng)中，光發(fā)射機(jī)輸出功率為+3dBm，光纜長度為50km，光纖損耗系數(shù)為0.25dB/km，熔接接頭共10個(gè)，每個(gè)接頭損耗0.05dB，活動(dòng)連接器2個(gè)，每個(gè)損耗0.3dB。計(jì)算光接收機(jī)的接收功率，并判斷是否滿足接收機(jī)靈敏度要求（接收機(jī)靈敏度為-30dBm）。答案：總損耗=光纖損耗+接頭損耗+連接器損耗光纖損耗=50km×0.25dB/km=12.5dB接頭損耗=10×0.05dB=0.5dB連接器損耗=2×0.3dB=0.6dB總損耗=12.5+0.5+0.6=13.6dB接收功率=發(fā)射功率-總損耗=+3dBm-13.6dB=-10.6dBm-10.6dBm＞-30dBm（靈敏度），滿足要求。2.某單模光纖的色散系數(shù)為17ps/(nm·km)，傳輸速率為2.5Gbit/s（碼元周期T=400ps）。計(jì)算該光纖的色散容限（即最大傳輸距離）。答案：色散容限L滿足：色散引起的脈沖展寬≤T/4（工程經(jīng)驗(yàn)值）脈沖展寬=色散系數(shù)×光譜寬度×距離（假設(shè)光譜寬度Δλ=0.1nm，典型值）但更簡化的公式為：L≤T/(4×D×Δλ)（當(dāng)Δλ=0.1nm時(shí)）或直接使用經(jīng)驗(yàn)公式：L≤(0.1×T)/(D)（適用于NRZ碼，T為碼元周期）T=1/(2.5Gbit/s)=400ps代入得：L≤(0.1×400ps)/(17ps/(nm·km))≈40/17≈2.35km（此為簡化計(jì)算，實(shí)際中Δλ取光源譜寬，若光源為DFB激光器，Δλ≈0.1nm，則L≈400/(4×17×0.1)=400/(6.8)≈58.8km）注：正確公式應(yīng)為：色散容限L_max=T/(4×D×Δλ)，假設(shè)Δλ=0.1nm，則L_max=400ps/(4×17ps/(nm·km)×0.1nm)=400/(0.68)≈588km（可能用戶題目未給Δλ，需假設(shè)）。若按嚴(yán)格公式，正確答案約為588km（當(dāng)Δλ=0.1nm時(shí)）。六、案例分析題（10分）某城域網(wǎng)光纜線路（G.652單模光纖，長度45km）突發(fā)中斷，維護(hù)人員到達(dá)現(xiàn)場后，使用OTDR測試發(fā)現(xiàn)：發(fā)射端測試時(shí)，后向散射曲線在23km處出現(xiàn)強(qiáng)烈反射峰（約-12dB），之后無散射信號(hào)；在對端（接收端）測試時(shí)，后向散射曲線在22km處出現(xiàn)強(qiáng)烈反射峰（約-11dB），之后無散射信號(hào)。問題：（1）判斷故障類型及故障點(diǎn)位置；（2）簡述故障處理步驟。答案：（1）故障類型：光纜完全中斷（全阻障礙）。故障點(diǎn)位置計(jì)算：兩端測試的距離之和應(yīng)等于光纜全長（45km），發(fā)射端測試故障點(diǎn)距發(fā)射端23km，對端測試距對端22km（23+22=45km），因此故障點(diǎn)位于距發(fā)射端23km處（或距對端22km處）。（2）處理步驟：①確認(rèn)故障范圍：通過OTDR兩端測試，定位故障點(diǎn)位于23km處，誤差范圍±50m（OTDR精度）；②現(xiàn)場排查：攜帶熔接機(jī)、OTDR、備用光纜