第1題
無失真傳輸線每公尺 L=230 nH、C=98 pF；求特性阻抗與相位速度。
參考解答
- Z0=sqrt(L/C)=sqrt(230 nH / 98 pF)=48.45 Ω。
- 相位速度 vp=1/sqrt(LC)=1/sqrt(230*10^-9*98*10^-12)=2.11*10^8 m/sec。
民國107年 第3梯次 15600 通信技術(電信線路)甲級 術科考古題與答案
民國107年 第3梯次 15600 通信技術(電信線路)甲級 術科歷屆試題與官方答案與參考解答，共 6 題可線上瀏覽，適合查詢考古題、題庫與解答。
題目與答案
第2題
AWG-23 UTP 銅線直徑 0.573 mm，芯線扭絞率 0.5%，銅導電率 5.96*10^7 S/m；求每公里 DC 迴路電阻與 1 MHz skin effect 迴路電阻。
參考解答
- ρ=1/σ=1/(5.96*10^7) Ωm，截面積 A=π(0.573 mm/2)^2。
- DC 迴路電阻=ρ*(2*1000*1.005)/A=130.78 Ω/km。
- 1 MHz skin depth δ=65.2 um，有效面積約 πdδ；AC 迴路電阻=ρ*(2*1000*1.005)/(πdδ)=287.34 Ω/km。
第3題
主幹線經 A3 分到 A1/A2，再分配至 OR1-OR6；OR 需求 -2 dBm，光纖 0.4 dB/km，各分歧器連接損失/餘裕 1 dB、額外損失 0.3 dB。求 a-f 與 g/h 光功率。
參考解答
- -2 dBm=0.6310 mW。各輸出點需補償到 OR 的光纖損失：a=1.6626 mW、b=1.7783 mW、c=0.9471 mW、d=0.8287 mW、e=0.8219 mW、f=0.8504 mW。
- A1 為 1:2 分歧器，以較大輸出 b 設計，g=b*2*10^(1.3/10)=4.7977 mW。
- A2 為 1:4 分歧器，以較大輸出 c 設計，h=c*4*10^(1.3/10)=5.1105 mW。
第4題
300 km 單模光纖系統分 A/B/C 三段各 100 km，每段加一組 30 dB 放大器；光纖 0.25 dB/km、每 10 km 熔接 0.1 dB、連接器 0.8 dB，Tx 0 dBm、Rx -25.5 dBm。求 A/B 段輸出與全段餘裕。
參考解答
- 每 100 km 段光纖損失=100*0.25=25 dB；熔接損失=10*0.1=1 dB；兩端連接器=2*0.8=1.6 dB；每段總損失=27.6 dB。
- A 段經 30 dB 放大器後輸出=0-27.6+30=2.40 dBm。
- B 段輸出=2.40-27.6+30=4.80 dBm。
- C 段無後續放大器，接收端功率=4.80-27.6=-22.80 dBm；相對 -25.5 dBm 靈敏度，系統餘裕=2.70 dB。
第5題
EDFA 增益 10 dB，輸入訊號準位 0 dBm、訊號 1550 nm、幫浦 980 nm；求最低幫浦功率。
參考解答
- 0 dBm=1 mW，10 dB 增益輸出為 10 mW，需增加訊號功率 9 mW。
- 量子效率上限下 Ppump=(Pout-Pin)*(λsignal/λpump)=9*(1550/980)=14.23 mW。
第6題
1.5 um 單模光纖系統，速率 560 Mbit/s，距離 50 km，雷射平均 +13 dBm；光纖 0.35 dB/km、每 1 km splice 0.1 dB、接收端 connector 0.5 dB、Rx -39 dBm、extinction penalty 1 dB。求功率預算與安全餘裕。
參考解答
- 光功率預算=Tx-Rx sensitivity=+13-(-39)=52.0 dB。
- 鏈路損耗=50*0.35+50*0.1+0.5+1=24.0 dB。
- 安全餘裕=52.0-24.0=28.0 dB。