本文主要介绍的是光纤的模拟视频传输，第一章主要介绍了光纤通信的背景和本次设计主要的研究方向；第二章主要对光纤通信这门技术做了简要说明；第三章主要介绍了光纤模拟视频通信的设计原理及系统性能指标；第四章主要介绍系统的主要模块及主要元器件；其中核心部分是实现电/光转换和光/电转换模块；第五章主要是对光纤模拟视频通信设计实验的调试；最后对设计结果做了总结。

研究内容

本次课题是基于光纤的视频传输的电路设计，光纤是一种采用玻璃作为波导，实现光纤模拟视频传输就是要以光的形式将信息从一端传送到另一端的技术。

在设计电路的过程中，要围绕设计的目的—实现视频通信。首先应该明白光纤是一种很好的传输介质，只需将光信号经过光纤传输就可以达到视频传输，那么首先要解决的是图像进入摄像头时是电信号，如何将电信号转换为光信号也就是所说的调制，这是第一步。对应的有调制必将有解调用来实现光纤输入光信号转换为电信号，然后由电视机输出原始图像。整个设计过程就是这样，其中最主要的是要设计好调制与解调电路，并且要选择合理的器件完成电路的设计。

本次课题所涉及的光纤模拟视频传输系统主要由一个光发射端机，它主要进行光电信号转换与调制，即将摄像机输入的视频电信号转换为光信号，并被调制载在光波上，再经耦合输入到光纤光缆内，该调制光信号，经光纤的传输，被一个光接收端机接收，这个光接收端机主要进行光电信号转换与解调，即将光纤传来的光信号转换为电信号，并解调出所传送的视频电信号，供监视器显示。摄像机是通过一小段同轴电缆连接到光发射端机，光接收端机也是通过一小段同轴电缆连接到监视器的，而光发射端机与光接收端机之间则是通过光纤连接器连接的光纤光缆。

系统主要模块概述

从光纤通信系统的构成看，可将系统分为几个主要部分来介绍：第一部分为光传输部分，包括光纤和视频插座；第二部分为光发送部分，包括光纤通信中的半导体光源和光发送端机，主要完成电路电/光转换；第三部分为光接收部分，包括光纤通信中的光电检测器和光接收端机，主要完成的是光/电转换；以上三个部分构成了完整的光纤传输系统，下面主要介绍下光纤、信号发射模块和信号接收模块。

本次实验主要采用的是单模光纤进行传输，下面简要介绍下单模光纤：中心玻璃芯较细（5-10um），只能传一种模式的光。单模光纤可提供最大的信息载容量，在设计波长时，带宽可达到50GHz*km。其中单模光纤只传输主模，从而完全避免了模式色散，使得这种光纤的传输频带很宽，传输容量很大，适合于大容量、长距离的光纤通信。因此单模光纤作为一种理想的信息传输介质得到广泛的应用。

信号接收端模块的设计 

信号接收模块的电路图如4-5所示。在接收端，检测器收到光信号（运算放大器检测到微弱光信号后放大）后把它变换成电信号，即经解调后恢复光信息。因为光发送端机输出的光信号，在光线中传输时不仅幅度会受到衰减，而且脉冲的波形也会被展宽，所以光接收端机的任务是探测经过传输的微弱光信号，并以最小的附加噪声及失真去放大、再生而恢复成原传输的电信号。

本次的毕业设计课题是基于光纤的模拟视频传输系统的设计，顾名思义是指光通过光纤的传输实现视频图像传输。系统主要可以分成光发送端和光接收端，光接收端完成的是电/光转换即调制，用光收发器的激光器（LD）实现。光接收端完成的是光/电转换即解调，用光收发器的雪崩二极管（APD）和运算放大器（TL084）共同实现。