Рабочая программа факультативного курса "Оптоволокно и работа с ним"
Рабочая программа факультативного курса "Оптоволокно и работа с ним"
Рабочая учебная программа факультативного курса "Оптоволокно и работа с ним". Настоящая рабочая учебная программа по факультативу "Оптоволокно и работа с ним" разработана для специальности 1307000 "Эксплуатация линейных сооружений электросвязи и проводного вещания" для квалификации специалиста среднего звена.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«Рабочая программа факультативного курса "Оптоволокно и работа с ним"»
Содержание
1
Пояснительная записка…………………………………………….
2
2
Планируемые результаты изучения дисциплины………………..
3
3
Тематический план и содержание дисциплины………………….
5
3.1
Тематический план дисциплины………………………………….
5
3.2
Содержание дисциплины………………………………………….
6
4
Контроль планируемого результата обучения……………………
8
5
Литература и средства обучения…………………………………..
9
1 Пояснительная записка
Настоящая рабочая учебная программа по факультативу «Оптоволокно и работа с ним» разработана для специальности 1307000 «Эксплуатация линейных сооружений электросвязи и проводного вещания» для квалификации специалиста среднего звена.
Цель изучения дисциплины - приобретение знаний о принципах работы, конструкциях и разновидностях современных оптоэлектронных приборов, особенностях применения устройств оптоэлектроники в системах оптоволоконной связи. Изучить строение оптоволоконных кабелей связи. Приобрести теоретические знания по сварке оптоволокна.
После изучения дисциплины обучающиеся должны приобрести профессиональные и специальные компетенции, позволяющие применять знания при техническом обслуживании, ремонте и самостоятельном проектировании ВОЛС.
Для реализации рабочей учебной программы по дисциплине «Оптоэлектроника» применяются следующие формы организации обучения: лекции, семинары, экскурсии, практические занятия, лабораторные работы.
При изучении учебного материала используются следующие методы обучения: конкурсы, деловые игры, решение ситуационных задач,презентация материала, работа в микрогруппах и др.
Рабочая учебная программа факультатива «Оптоволокно и работа с ним» базируется на знаниях, умениях и навыках обучающихся по следующим дисциплинам: физика; «Электрорадиоматериалы», «Электронные приборы и основы микроэлектроники», «Теоретические основы электротехники».
При изучении дисциплины проводится интеграция с дисциплинами: «Ремонт и регулирование электронной аппаратуры»,«Современная многофункциональная электронная техника», «Вычислительная техника», «Электронная акустическая аппаратура».
Быстрое развитие современной электроники, особенно систем волоконно- оптической связи, диктует необходимость периодического внесения изменений в содержание дисциплины.
2 Планируемые результаты изучения дисциплины
Базовые компетенции планируемые в образовательной программе
Результаты изучения дисциплины
В результате изучения дисциплины обучающийся должен обладать базовыми компетенциями:
БК 1 принципиальные схемы обслуживаемого оборудования и аппаратуры;
БК 2 схемы передачи электропитания и схемы сигнализации;
БК 3 порядок и приемы измерения и испытания каналов и проводов;
БК 4 принципы коммутации и устройства защиты;
БК 5 общие сведения о воздушных и кабельных линиях связи;
БК 6 инструкции по текущему ремонту и профилактике реле, искателей, ключей;
БК 7 методы испытаний и регулировок используемой аппаратуры и оборудования;
БК 8 основные виды возможных повреждений и способы их устранения;
БК 9 порядок составления принципиальных схем по новым опытным образцам устройств и оборудования, средств автоматики и связи;
БК 10 правила технической эксплуатации оборудования;
БК 11 правила техники безопасности и противопожарной защиты и охраны труда;
В результате изучения дисциплины обучающийся
знают:
- принципиальные схемы оборудования и аппаратуры;
-схемы передачи электропитания и схемы сигнализации;
-порядок и приемы измерения и испытания каналов и проводов;
-принципы коммутации;
- устройства защиты;
- общие сведения о воздушных и кабельных линиях связи;
- инструкции по текущему ремонту и профилактике реле, искателей, ключей;
- методы испытаний и регулировок используемой аппаратуры и оборудования;
- основные виды возможных повреждений и способы их устранения;
- порядок составления принципиальных схем по новым опытным образцам устройств и оборудования, средств автоматики и связи;
- правила технической эксплуатации оборудования;
- правила техники безопасности и противопожарной защиты и охраны труда;
Профессиональными
знают:
ПК 1Обеспечивает безаварийную и надежную работу устройств связи.
ПК 2Изучает условия работы устройств, выявляет причины преждевременного износа, принимает меры по их предупреждению и устранению.
ПК 3Контролирует правильность эксплуатации устройств связи и др.
- правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей;
- правила техники эксплуатации электроустановок потребителей;
- все правильные режимы работы закреплённого оборудования;
- причины преждевременного износа оборудования.
Специальными
Знают:
СК 1Проводит ежедневную профилактику и проверку обслуживаемого оборудования, приборов и аппаратуры.
СК 2 Выявляет в обслуживаемой аппаратуре повреждения и устраняет их.
СК 3 Производит замену неисправного оборудования и аппаратуры ВОЛС;.
СК 4 Проводит монтаж и демонтаж оптического кабеля;
СК 5 Производит текущий ремонт и все виды профилактических работ в обслуживаемой аппаратуре и оборудовании ВОЛС.
- правила ТБ при производстве профилактических работ;
- способы и методы определения повреждений на закреплённой аппаратуре связи;
- правила замены оборудования ВОЛС;
- как правильно производить монтаж и демонтаж оптического кабеля;
- правила текущего ремонта и все виды профилактических работ в обслуживаемой аппаратуре и оборудовании ВОЛС.
3 Тематический план и содержание дисциплины
3.1 Тематический план дисциплины
№п/п
Наименование разделов и тем
Количество учебного времени
1
2
3
1
Введение
2
2
Раздел 1 Принцип передачи света по оптоволокну
10
3
Тема 1.1 Оптическая связь. Строение оптоволокна
2
4
Тема 1.2 Принципы передачи
2
5
Тема 1.3 Распространение света в оптоволокне. Преломление. Отражение
2
6
Тема 1.4 Принцип распространения. Скорость
2
7
Тема 1.5 Пропускная способность
2
8
Раздел 2. Типы оптоволокна.
20
9
Тема 2.1 Многомодовое волокно
2
10
Тема 2.2Многомодовое волокно со ступенчатым профилем показателя преломления
2
11
Тема 2.3 Градиентное многомодовое оптоволокно
2
12
Тема 2.4 Условия ввода света и его распределение в волокне
2
13
Тема 2.5 Типы многомодовых волокон
2
14
Тема 2.6 Пропускная способность и длина передачи
2
15
Тема 2.7Одномодовое волокно
2
16
Тема 2.8 Диаметр поля моды
2
17
Тема 2.9 Типы одномодового волокна
2
18
Тема 2.10 Анализ одномодового и многомодового волокна
2
19
Раздел 3. Передача света
12
20
Тема 3.1 Затухание
2
22
Тема 3.2 Оценка потерь в волокне
2
23
Тема 3.3 Микро и макроизгибы
2
24
Тема 3.4 Дисперсия
2
25
Тема 3.5Межмодовая дисперсия
2
26
Тема 3.6 Хроматическая дисперсия
2
Итого:
44
3.2. Содержание дисциплины
Введение
Принцип системы оптической связи заключается в передаче сигнала через оптоволокно к удаленному приёмнику
Раздел 1 Принцип передачи света по оптоволокну
Тема 1.1 Оптическая связь. Строение оптоволокна
Оптический волновод это тонкая стеклянная нить, окруженная пластиковым защитным покрытием. Нить оптоволокна состоит из двух частей
Тема 1.2 Принципы передачи
Луч света вводится в волокно под малым углом α. Возможность оптоволокна принять свет в сердцевину (максимальное приемлемое значение угла) определяется его числовой апертурой (NA)
Тема 1.3 Распространение света в оптоволокне. Преломление. Отражение
Распространение луча света в оптическом волокне происходит по закону Снелла-Декарта. Часть света вводится через полный приемный конус оптоволокна.
Тема 1.4 Принцип распространения. Скорость
Лучи видимой области спектра входит в оптоволокно под разными углами и идут разными путями.
Тема 1.5 Пропускная способность
Пропускная способность зависит от ширины частотного диапазона, на котором способно работать оптическое волокно
Раздел 2. Типы оптоволокна.
Тема 2.1 Многомодовое волокно
Многомодовое оптоволокно, из-за его большого сердечника, передаёт свет используя различные пути (моды), делая его чувствительным к модовой дисперсии
Тема 2.2 Многомодовое волокно со ступенчатым профилем показателя преломления
Свет в сердечнике такого волокна проходит через большое количество отражений на границе с оболочкой
Тема 2.3 Градиентное многомодовое оптоволокно
Сердечник многомодового градиентного волокна имеет неоднородный профиль показателя преломления
Тема 2.4 Условия ввода света и его распределение в волокне
Условия ввода света определяют распределение оптической мощности в сердечнике волокна
Тема 2.5 Типы многомодовых волокон
Сравнение категорий ISO ITU-T стандарта G 651
Тема 2.6 Пропускная способность и длина передачи
Проектируя оптические кабели, важно понимать их возможности с точки зрения пропускной способности и расстояния
Тема 2.7 Одномодовое волокно
Преимущество одномодового оптоволокна в более высокой производительности, значительной пропускной способности и низкому затуханию
Тема 2.8 Диаметр поля моды
Диаметр поля (MFD) одномодового волокна может быть выражен как часть оптоволокна, где передаётся большая часть энергии света
Тема 2.9 Типы одномодового волокна
Типы одномодовых волокон различны и различаются по затуханию и коэффициентам хроматической и поляризационной дисперсий
Тема 2.10 Анализ одномодового и многомодового волокна
Анализ одномодового и многомодового волокна
Раздел 3. Передача света
Тема 3.1 Затухание
Поскольку световой сигнал проходит сквозь стекло, он теряет свою мощность
Тема 3.2 Оценка потерь в волокне
Для оценки полного затухания сигнала необходимо учитывать потери на пассивных компонентах и стыках оптической линии
Тема 3.3 Микро и макроизгибы
Микро- и макроизгибы являются типичными проблемами в смонтированной кабельной системе
Тема 3.4 Дисперсия
Фактор, который искажает сигнал во время передачи — дисперсия
Тема 3.5 Межмодовая дисперсия
Межмодовая дисперсия обычно происходит в многомодовом оптоволокне
Тема 3.6 Хроматическая дисперсия
Хроматическая дисперсия (ChromaticDispersion — CD) происходит, потому что световой импульс имеет разные длины волны,
4 Контроль планируемого результата обучения
Контроль по данной дисциплине предусматривает проведение промежуточной аттестации, основной формой которой является зачет.
При реализации настоящей рабочей учебной программы предусмотрено
проведение:
зачет -1
Также для контроля знаний предусмотрены тестовые задания, которые представлены по разделам, темам, и имеют три основных уровня сложности(минимальный, средний и сложный).
5 Литература и средства обучения
Дэвид Бейли и Эдвин Райт Волоконная оптика. Теория и практика 2006г.
