optisystem实验报告.docx
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optisystem实验报告
Ｏptiｓysｔem软件
Ｌesson1：
实验目得:
本课介绍如何创建一个发射器使用外部调制激光器。
您将熟悉组件库,主要布局,组件参数与展示台。
实验步骤:
启动：
启动这个软件,然后选择
Pｒｏｇraｍs>OptｉwavｅSｏftｗａre>OptiSystem3、０>OptiSyｓtｅm 3、0、
Proｊectlayｏut:
在主要运行区可以插入需要得元素,并且建立连接如下图
Descｒiｐｔion:
状态栏:
在这里可以得到关于使用这个软件得有用得提示,它位于Prｏjectｌayｏｕ窗口得下方。
菜单栏:
包含了这个软件可用得菜单。
使用元件库:
在主菜单中选文件->新建出来一个空得MainLayouｔ窗口。
从pｏneｎtLibrａry选择Ｄefaｕlｔ＞ＴrａｎsｍitterｓＬiｂrarｙ＞OpticaｌSouｒcｅs把CＷlａseｒ拖进窗口,如图:
从poneｎtＬibrarｙ选Deｆault>Ｔｒａｎsmitters>把Mａｃh-ZeｈnderMoｄulａtor拖进Maｉｎｌayou
自动连接设置:
1、要取消自动连接,在LaｙｏutOperａｔiｏｎs工具栏里点击AutｏCoｎnｅctｏｎＤrｏp与AutoCoｎnect onMove按钮。
如图:
2、要开启自动连接:
在LaｙoutOperａtions工具栏中点击AuｔoＣonnectｏn Ｄrop按钮与AｕtｏＣonnectonMｏｖe按钮，按钮变成如下图所示得:
手动连接元件:
1、把光标放在第一个元件上，指针变成链状
2、把指针拖到要连接得元件上即可。
操作:
ａ 、把Pseudo-RａndｏmBitSｅｑuenｃｅGeｎeraｔor得输出端口与NＲZPulseGeneｒatoｒBｉtSｅｑueｎｃｅ得输入端口连接。
如图:
ｂ、把ＮRZPulｓeGｅneｒator得输出端口与Mach－Zeｈｎder Ｍｏdulator得输入端口连接。
c、把CＷLaser输出端口与Mach-ZｅhnderModulaｔor得输入端口连接。
如图所示:
观察结果：
1、从pｏnentLiｂｒary选择Ｄｅｆault>VisuaｌｉzerLibrａｒy> Ｅlｅcｔriｃal、
2、把OｓcilloscopeVisuaｌizer拖到Maｉnlａyouｔ
3、从ponent Librarｙ选择Defauｌｔ ＞VisｕaｌiｚerLibrarｙ＞Optｉｃaｌ、
4、把OptｉcaｌSpectrumAnalyzer拖到Ｍainlaｙout、
5、把OpｔｉcａlＴｉme Ｄｏｍain Visuａｌizer拖到Mａinlaｙout
6、然后连接
如下图所示:
把监控器连接到一个端口:
1、从LayｏutTｏols工具条选择MonitorＴool、指针变成监控器工具得形状
2、点击ＣW Ｌaser输出端口
3、取消监控器工具在LayoutＴooｌs工具栏点击Lａｙouttｏol、监控器保存了激光器得输出信号。
元件参数：
1、查瞧与编辑元件参数:
（1）在Mainlａｙout双击CWＬａｓｅr、CWLaserＰropｅｒties对话框出现,如图所示:
（２）单击单元格旁边得频率模式,一个下拉列表出现;
（3）在下拉列表选Ｓcript;
（4）在Fｒequeｎcy、后点击Value单元格;
（5）在ＰarameｔeｒSｃript Ｅｄitｏr对话框打字：
１９3、1+0、１
（6）点击Ｅvａluate与OK；
（7）点击Evaｌuatｅ Scriｐt、
（8）点击OＫ保存设置并返回Main laｙout
2、查瞧观察仪参数
步骤:
（1）在Ｍain layout选择子系统然后右击OpticaｌSpeｃtrｕm Anaｌyzer、一个菜单出现:
（2）在菜单中选择ｐonｅｎｔ Propｅrtiｅs、OptｉcalＳpectｒｕmAnalyzｅrＰroｐeｒtiｅs对话框出现：
（3）点击OK保存设置,并返回Mａｉn laｙouｔ、
３、运行模拟：
（1）从Fｉlｅ菜单中选择Calculａｔｅ,OｐtiSysteｍCalculatiｏｎs对话框出现：
（2）点运行开始模拟
４、保存仿真结果:
（1）计算完毕后,从Ｔｏｏls菜单选择Options、
Opｔioｎｓ对话框出现:
（２）选择ＳaｖｅMonitorDａｔa然后点击Save、
（３）选择Ｆｉｌe>Calculate、
（４）从ＯptｉSyｓｔemCａｌcuｌations对话框点击Ｒun开始仿真;
（５）计算结束后选择File >ＳaveAｓ、
（6）File＞ＳaveAｓ、对话框出现:
5、用监控仪显示结果
双击一个监控仪来观察仿真产生得图像与解果。
（1）Oｓcｉlloscopｅ
双击OscilｌoscoｐeＶiｓualｉzｅr,对话框出现:
（2）OpticａlSpectrｕmAｎalyｚer
双击Oｐticａｌ ＳpectrumAnaｌyｚeｒ、,对话框出现：
（3）OｐtｉcalＴimｅDomain Visuａｌｉzer
双击Ｏpｔicaｌ Timｅ Domａin Visualizer,对话框出现：
6、Inｆo-Ｗiｎdｏw
（1）双击一个监控仪观察图像，在图像里任意处右击，在出现得工具箱中选择Ｉｎfｏ工具或点击Graph Menｕ按钮Iｎfo-Window出现在图像后面
7、缩放、平移与跟踪工具
（1）放大成图
双击OpｔicaｌＳpectruｍＡnalyzｅr、来观察它得图;打开Info-Wiｎdow，在图像中任意地方右击，在出现得工具箱中选Zｏom工具或点击GrａphMｅｎu选Ｚoom、把指针移到您想所放得地方,在Infｏ-Windoｗ中出现指针坐标双击图像中任意地方可以还原原图。
（2）平移图像
双击Ｏptｉcal SpectrｕmＡnalyｚeｒ、来观察它得图;打开Info-Wｉndoｗ,在图像中任意地方右击，在出现得工具箱中选Pan工具或点击GrａphMenu选Pan工具。
用Pan工具移动
图像以及瞧图像得某一部分。
（3）追踪图像
双击OｐtｉｃａlSpectrumAnalｙzer、来观察它得图;打开Infｏ-Windｏｗ，在图像中任意地方右击,在出现得工具箱中选工具Trace工具或点击GraphＭenu选Tｒace工具在图像内任意地方点击,Ｘ与Y得线坐标出现,移动Ｘ与Y坐标线图上得曲线得位置，您要查瞧得坐标。
光标与示踪得坐标显示在信息,窗口。
8、保存图像
（1）从图标菜单按钮选ＥｘpoｒtＤatａ、DataTａble对话框出现,
（2）在XVaｌuｅs columｎ选您想瞧得那一点
（3）把数据保存成文本形式，选择ExpｏrtＤatａ,点击Expoｒｔ Cｕrve。
SａｖeAs对话框出现:
（4）选您想存放在得文件夹
（5）给这个文件打个名字,点保存。
（6）点ＯＫ返回图像。
Lessoｎ2
实验目得:
本课介绍如何创建一个子系统,采用外部调制激光子系统从第1课发射机- 外部调制激光器。
您将熟悉子系统与组件库。
字典
载入一个样本文件
1、从“文件”菜单中选“打开”
2、从您装这个软件得文件夹中一次选OpｔiwaｖeSofｔｗare＞OpｔiSysｔｅｍ３、0>ｓamｐles> Ｌesｓon1、oｓｄ
建一个子系统
1、在Mainｌayoｕt选择您想包括在子系统里得元件,在您选择得元件上会出现一个框。
2、右键,选择Create Subsysｔeｍ
瞧子系统得内部
1、选择子系统点右键,选LookＩnsiｄe、
2、右键子系统选择ＣloseSuｂsｙstｅm关闭子系统并返回Main ｌayoｕｔ;点击ＭainLａyout标签可以不关闭子系统而回到Maｉn Layout窗口。
建一个子系统输出端口
1、选子系统方框，右键，选LoｏkInside、,这个子系统就打开了
2、从LａyoutＴｏols工具栏，选择Draｗ –OｕtputＰoｒｔ Tｏol、3
3、将光标放在得地方得子系统边缘,移到您想弄输出端口得位置。
4、点击一下，这个端口就建好了。
将一个元件得输出端口与一个子系统得输出端口连接
1、从LayoｕtTooｌstoｏｌｂａr选Layoｕt Toｏl，指针变成LaｙoｕtTool、
2、点击Mａcｈ－Zehnder得输出端口，指针变成线状。
然后连起来即可。
如图:
改变端口得位置
1、Ｍainｌayｏｕt双击子系统端口,或在子系统里双击端口,ＰortProperties对话框出现,如图:
2、选择您想把端口移到哪:
•Ｔop
•Ｂottom
•Left
•Right
3移动滑块来确定位置
4点击ＯK、,回到Main layout
改子系统得名字
1、在Ｍａｉnｌayout双击子系统,SubｓｙsteｍＰropertiｅs对话框出现
2、在Lａbel区打字ＥxterｎalModulateｄTransmiｔter，如图:
点击OK。
加子系统图标:
双击External ModuｌatedTransmｉtter玻璃框,在SubsysｔemRepresenｔatioｎ、后面点击Vaｌue单元格,出现一个下拉菜单,选ＵsｅrImａge、在Iｍagｅ后面点Ｖalｕe单元格,点击有三个点得图标,Open对话框出现,选择您想用作子系统图标得图,点open,点ＯK、
给子系统加一个全局参数
步骤:
双击ExternalMｏdulatｅdTransmiｔteｒ子系统，ExｔernalMｏdｕlaｔeｄ Transmitｔｅr Ｐroｐertｉes对话框出现,点AｄdPａram,则AｄｄParamｅter对话框出现，如图:
打字:
•Nａme:
Freｑuｅncy
•Type：
floatｉng-poiｎt
• Ｃategory:
Ｍaｉn
• Miｎimuｍvalue:
100
• Maximum valｕｅ:
２０0
• Ｃurrenｔvａlue：
193、1
•Units：
THz
然后点Aｄd,则Ｆreqｕeｎｃy参数已经加进去。
再点击ＡｄdＰaram、则ＡddPａｒameｔer对话框出现,打字:
•Namｅ:
Power
• Tｙpe:
floatｉnｇ-poinｔ
•Ｃａtegory:
Mａin
• Minimｕｍvaｌuｅ:
-1０0
•Maxｉｍuｍ vａluｅ:
30
• Cｕrrｅntvalｕe:
0
•Uniｔs:
dＢｍ
点Add,则Powｅｒ参数加进去了。
使用全局参数
1、右击ExternａlModuｌaｔeｄ Transｍｉtter子系统,一个菜单出现
2、选Loｏk ｉｎｓiｄe、
3、双击CW Lａser、则CWＬasｅrPｒoｐertｉes对话框出现。
4、在Freqｕeｎcｙ之后点击Mode单元格,然后从下拉菜单中选Script
5、在Ｆrequencｙ之后选Unｉts单元格,然后从下拉菜单中选择ＴHz
6、在Ｆrｅｑuencｙ之后选Ｖalｕｅ单元格,Paｒaｍeter SｃrｉｐtEdｉtｏr对话框出现
7、打Frequｅnｃy然后点击OK
8、在Powｅr之后点击Modｅ单元格,然后从下拉菜单中选Script
9、在Power之后点击Uｎits单元格，然后从下拉菜单中选dBm
10、在Powｅｒ之后点击Valｕe单元格，Ｐaraｍeter ScriptＥdiｔｏr对话框出现
11、打字Pｏwer然后点击OＫ
12、点击ＯK回到子系统
13、点击Main Layout标签回到Ｍａin layoｕt
在特定得库建子程序文件夹
1、在元件库选Cｕｓtoｍ、则Cusｔｏｍｌｉｂrarｙ打开，如图
2、右击Customｌiｂｒａrｙ得背景区菜单出来了,如图:
3、打字Ｔransmitteｒs点击OK
向库里加元件
1、在Ｃｕstom librarｙ、双击Trａnｓｍiｔterｓ文件夹
2、在Maｉｎ laｙout，选ＥｘｔeｒnａlMoｄulatｅd Trａnｓmitter元件
3、把ExteｒnaｌMｏdulaｔeｄTｒansｍitter拖到Transmｉｔterｓ文件夹，则Eｘternal ＭodulaｔedTransｍittｅr子系统出现在Ｔransmｉtｔers文件夹
新建附加端口
1、在Ｍainlayoｕt右击Exteｒnaｌ ＭoｄｕlatedＴranｓｍitteｒ、出现一个菜单
2、选LookIｎside、
3、在子系统中新建一个输出端口
在子系统中加一个分叉
1、从元件库里选Deｆauｌt＞ TｏolsLiｂｒａry、
2、把Fork１x２拖到Mainlayout
3、选NRZPulsｅGｅneratｏr与Mach－ZehnderMｏdｕlaｔor、之间得蓝线,被选得纤变成红色
4、点Dｅｌete删除蓝线
5、把NＲZPｕlｓe Genｅrat 得端口与Forｋ输入端口连起来
6、把第一个Fork得输出端口连到子系统得输出端口
7、把第二个Ｆoｒｋ得输出端口连到Ｍach-ZｅhndｅrMoｄｕlatoｒ德输入端口
保存修改过得子系统
1、在Cuｓtｏmlｉbｒａrｙ中得Trａnsmｉtteｒs文件夹选择并右击ExterｎalMｏdｕｌatedＴranｓmitter、出来一个菜单
2、选Delete、
3、把修改过得Ｔｒａnsｍitｔers从Main layｏut拖到Ｃustomliｂrａrｙ中得文件夹Transmittｅrs
运行Transmitｔｅrｓ
1、把第一个ＥｘternalModｕｌated Tranｓmiｔter得输出端口与ＯscilｌosｃopｅＶｉsuａlizｅr、连
2、把第二个ExterｎalＭoｄｕlated Ｔransmiｔｔｅｒ输出端口跟OpｔｉcａlSpeｃtrumＡｎａlyzer与Opｔicａl TｉmeDomaiｎＶisualizer连。
3、运行:
a.点击Ｃalｃulａte、
b.点击plaｙ按钮，结果出来了在计算输出窗口
4、双击每个监控器来瞧结果与图
Lessoｎ３
实验目得:
本课介绍了如何与８通道模拟WDM系统。
您会与组件库,参数组熟悉，展示台等作为误码率分析仪。
查瞧全局参数
1、依次点击:
文件—>新建,一个空得Mainｌayout出现了
2、在Main laｙｏut、中得任意地方双击,Lａyout１Pａrametｅｒs对话框出现，如图:
用来仿真得参数有:
•Bitrate:
250０0000０0 Biｔs／s
• Sｅquｅncｅ lenｇtｈ:
１２8bitｓ
•Time ｗindow：
5、１2e－00８
信号传送器
1、可以点Ｃtrl+Shift来增大窗口。
拖着指针从Ｍaiｎ ｌayout得左上角到右下角
2、建一个外部调整激光元件
3、选中这四个外部调整激光元件
4、复制、粘贴这四个外部调整激光元件,复制成八个。
5、从元件库里选Deｆaｕlｔ >ＷDMMultiｐleｘersLibrarｙ ＞Mｕlｔiplexerｓ、
6、把WDMMuｘ 8x１拖到Ｍａinｌayｏut
7、把Macｈ－ZｅhnderMoｄｕlatoｒ得输出端口与WDMＭux8ｘ1输入端口连起来
使用参数表
1、从Maｉn工具栏选Layout ＞Paramｅtｅｒｇroupｓ,PaｒametｅｒGroｕps对话框出现
2、点击Ｖalｕe栏,Value栏变亮
3、在ParaｍｅterｓＧroups表里选中Value栏并右击，出来一个菜单，选Ｓpreａd、PａrameterGroupSpread对话框出现
4、在ＳtartValuｅ输入19３、１
5、在Ｉｎcrement中输入:
0、１
6、点Ｃlｏse、回到Mａｉnlayout
检测发射机
1、从元件库依次选Dｅfault>VisｕaｌizerＬibrａry > Opｔｉｃal
2、把Ｏptｉｃａｌ SpｅctruｍＡnａlyzer拖到Mainｌaｙouｔ、
3、把WDMAnaｌyzer拖到Ｍainlayｏuｔ、
4、把OpｔicalＳpecｔrumAnaｌｙzer得输入端口与ＷDMＡｎａlyzer得输入端口连到WDＭMuｘ得输出端口。
5、运行：
a.点Calculaｔe 则Ｃalculation对话框出现
b.点Rｕn按钮
6、双击OｐtｉcａlSpeｃｔｒumAｎalyｚｅr观察图像
7、双击WDMAnａlyzer观察图像
纤维＋EＤFA得跨越
步骤：
1、从元件库中选Ｄefauｌt>Ｏptical FiｂersＬibｒary、
2、把Opｔｉcal Fibｅｒ拖到Mainlaｙｏut
3、双击OｐtｉcalFiber、则ＯpticalFiberＰroperｔies对话框出现。
4、把参数长度设成８0Km在Lｅｎｇth后面点Valｕe单元格,然后打字：
80
5、点击OK回到Maｉnlaｙouｔ
6、从元件库选Default> Aｍplifiｅｒｓ Librａｒy＞Oｐticaｌ>EDFA、
7、把EDFＡＩdｅaｌ拖到Mａinlａyout
8、在ＥDＦA参数中把Operａtion Mode改成PowｅrCｏｎtｒoｌ
9、把ＯpticalFibeｒ得输出端口连到ＥＤFＡIdeal输入端口
输出结果为:
加一个接收器、一个误码率分析仪、观察误码率分析仪得结果如下图:
误码率得计算模式
误码率计算得三维图
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