optisystem实验报告.docx

optisystem实验报告.docx

《optisystem实验报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《optisystem实验报告.docx（38页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

optisystem实验报告

optisystem实验报告

Optisystem软件

Lesson1:

实验目的：

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，组件参数和展示台。

实验步骤：

启动：

启动这个软件，然后选择

Programs>OptiwaveSoftware>OptiSystem3.0>OptiSystem3.0.

Projectlayout：

在主要运行区可以插入需要的元素，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的有用的提示，它位于Projectlayou窗口的下方。

菜单栏：

包含了这个软件可用的菜单。

使用元件库：

在主菜单中选文件->新建出来一个空的MainLayout窗口。

从ComponentLibrary选择Default>TransmittersLibrary>OpticalSources把CWlaser拖进窗口，如图：

从ComponentLibrary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和AutoConnectonMove按钮。

如图：

2、要开启自动连接：

在LayoutOperations工具栏中点击AutoConnectonDrop按钮和AutoConnectonMove按钮，按钮变成如下图所示的：

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、把指针拖到要连接的元件上即可。

操作：

a.把Pseudo-RandomBitSequenceGenerator的输出端口和NRZPulseGeneratorBitSequence的输入端口连接。

如图：

b.把NRZPulseGenerator的输出端口和Mach-ZehnderModulator的输入端口连接。

c.把CWLaser输出端口和Mach-ZehnderModulator的输入端口连接。

如图所示：

观察结果：

1、从ComponentLibrary选择Default>VisualizerLibrary>Electrical.

2、把OscilloscopeVisualizer拖到Mainlayout

3、从ComponentLibrary选择Default>VisualizerLibrary>Optical.

4、把OpticalSpectrumAnalyzer拖到Mainlayout.

5、把OpticalTimeDomainVisualizer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的形状

2、点击CWLaser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的输出信号。

元件参数：

1、查看和编辑元件参数：

（1）在Mainlayout双击CWLaser.CWLaserProperties对话框出现，如图所示：

（2）单击单元格旁边的频率模式，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ParameterScriptEditor对话框打字：

193.1+0.1

（6）点击Evaluate和OK；

（7）点击EvaluateScript.

（8）点击OK保存设置并返回Mainlayout

2、查看观察仪参数

步骤：

（1）在Mainlayout选择子系统然后右击OpticalSpectrumAnalyzer.一个菜单出现：

（2）在菜单中选择ComponentProperties.OpticalSpectrumAnalyzerProperties对话框出现：

（3）点击OK保存设置，并返回Mainlayout.

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的图像和解果。

（1）Oscilloscope

双击OscilloscopeVisualizer，对话框出现：

（2）OpticalSpectrumAnalyzer

双击OpticalSpectrumAnalyzer.，对话框出现：

（3）OpticalTimeDomainVisualizer

双击OpticalTimeDomainVisualizer，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，在出现的工具箱中选择Info工具或点击GraphMenu按钮Info-Window出现在图像后面

7、缩放、平移和跟踪工具

（1）放大成图

双击OpticalSpectrumAnalyzer.来观察它的图；打开Info-Window，在图像中任意地方右击，在出现的工具箱中选Zoom工具或点击GraphMenu选Zoom.把指针移到你想所放的地方，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OpticalSpectrumAnalyzer.来观察它的图；打开Info-Window，在图像中任意地方右击，在出现的工具箱中选Pan工具或点击GraphMenu选Pan工具。

用Pan工具移动

图像以及看图像的某一部分。

（3）追踪图像

双击OpticalSpectrumAnalyzer.来观察它的图；打开Info-Window，在图像中任意地方右击，在出现的工具箱中选工具Trace工具或点击GraphMenu选Trace工具在图像内任意地方点击，X和Y的线坐标出现，移动X和Y坐标线图上的曲线的位置，你要查看的坐标。

光标和示踪的坐标显示在信息，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XValuescolumn选你想看的那一点

（3）把数据保存成文本形式，选择ExportData,点击ExportCurve。

SaveAs对话框出现：

（4）选你想存放在的文件夹

（5）给这个文件打个名字，点保存。

（6）点OK返回图像。

Lesson2

实验目的：

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。

您将熟悉子系统和组件库。

字典

载入一个样本文件

1、从“文件”菜单中选“打开”

2、从你装这个软件的文件夹中一次选OptiwaveSoftware>OptiSystem3.0>samples>Lesson1.osd

建一个子系统

1、在Mainlayout选择你想包括在子系统里的元件，在你选择的元件上会出现一个框。

2、右键，选择CreateSubsystem

看子系统的内部

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Mainlayout；点击MainLayout标签可以不关闭子系统而回到MainLayout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–OutputPortTool.3

3、将光标放在的地方的子系统边缘，移到你想弄输出端口的位置。

4、点击一下，这个端口就建好了。

将一个元件的输出端口和一个子系统的输出端口连接

1、从LayoutToolstoolbar选LayoutTool，指针变成LayoutTool.

2、点击Mach-Zehnder的输出端口，指针变成线状。

然后连起来即可。

如图：

改变端口的位置

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、选择你想把端口移到哪：

•Top

•Bottom

•Left

•Right

3移动滑块来确定位置

4点击OK.，回到Mainlayout

改子系统的名字

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ExternalModulatedTransmitter玻璃框，在SubsystemRepresentation.后面点击Value单元格，出现一个下拉菜单，选UserImage.在ImageFilename后面点Value单元格，点击有三个点的图标，Open对话框出现，选择你想用作子系统图标的图，点open，点OK.

给子系统加一个全局参数

步骤：

双击ExternalModulatedTransmitter子系统，ExternalModulatedTransmitterProperties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

•Maximumvalue:

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

•Maximumvalue:

30

•Currentvalue:

0

•Units:

dBm

点Add，则Power参数加进去了。

使用全局参数

1、右击ExternalModulatedTransmitter子系统，一个菜单出现

2、选Lookinside.

3、双击CWLaser.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，ParameterScriptEditor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，ParameterScriptEditor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MainLayout标签回到Mainlayout

在特定的库建子程序文件夹

1、在元件库选Custom.则Customlibrary打开，如图

2、右击Customlibrary的背景区菜单出来了，如图：

3、打字Transmitters点击OK

向库里加元件

1、在Customlibrary.双击Transmitters文件夹

2、在Mainlayout,选ExternalModulatedTransmitter元件

3、把ExternalModulatedTransmitter拖到Transmitters文件夹，则ExternalModulatedTransmitter子系统出现在Transmitters文件夹

新建附加端口

1、在Mainlayout右击ExternalModulatedTransmitter.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和Mach-ZehnderModulator.之间的蓝线，被选的纤变成红色

4、点Delete删除蓝线

5、把NRZPulseGenerat的端口和Fork输入端口连起来

6、把第一个Fork的输出端口连到子系统的输出端口

7、把第二个Fork的输出端口连到Mach-ZehnderModulator德输入端口

保存修改过的子系统

1、在Customlibrary中的Transmitters文件夹选择并右击ExternalModulatedTransmitter.出来一个菜单

2、选Delete.

3、把修改过的Transmitters从Mainlayout拖到Customlibrary中的文件夹Transmitters

运行Transmitters

1、把第一个ExternalModulatedTransmitter的输出端口和OscilloscopeVisualizer.连

2、把第二个ExternalModulatedTransmitter输出端口跟OpticalSpectrumAnalyzer和OpticalTimeDomainVisualizer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、双击每个监控器来看结果和图

Lesson3

实验目的：

本课介绍了如何与8通道模拟WDM系统。

你会与组件库，参数组熟悉，展示台等作为误码率分析仪。

查看全局参数

1、依次点击：

文件—>新建，一个空的Mainlayout出现了

2、在Mainlayout.中的任意地方双击，Layout1Parameters对话框出现，如图：

用来仿真的参数有：

•Bitrate:

2500000000Bits/s

•Sequencelength:

128bits

•Timewindow:

5.12e-008

信号传送器

1、可以点Ctrl+Shift来增大窗口。

拖着指针从Mainlayout的左上角到右下角

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WDMMux8x1拖到Mainlayout

7、把Mach-ZehnderModulator的输出端口和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OpticalSpectrumAnalyzer拖到Mainlayout.

3、把WDMAnalyzer拖到Mainlayout.

4、把OpticalSpectrumAnalyzer的输入端口和WDMAnalyzer的输入端口连到WDMMux的输出端口。

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的跨越

步骤：

1、从元件库中选Default>OpticalFibersLibrary.

2、把OpticalFiber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>AmplifiersLibrary>Optical>EDFA.

7、把EDFAIdeal拖到Mainlayout

8、在EDFA参数中把OperationMode改成PowerControl

9、把OpticalFiber的输出端口连到EDFAIdeal输入端口

输出结果为：

加一个接收器、一个误码率分析仪、观察误码率分析仪的结果如下图：

误码率的计算模式

误码率计算的三维图