Comprender y calcular la pérdida de fibra óptica: tipos y estándares
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1. Prefacio
La medición precisa y el cálculo de los enlaces de fibra óptica son cruciales para verificar la integridad de la red y garantizar el rendimiento. La pérdida significativa de la señal (es decir, pérdida de fibra óptica) ocurre dentro de la fibra debido a la absorción de la luz y la dispersión, lo que afecta la confiabilidad de las redes de transmisión óptica. Entonces, ¿cómo podemos saber el valor de pérdida en el enlace de fibra óptica? Este artículo le enseñará cómo calcular la pérdida en el enlace de fibra óptica y cómo juzgar el rendimiento del enlace de fibra óptica.
2. Tipos de pérdida de fibra óptica
La pérdida de fibra óptica, también conocida como atenuación óptica, se refiere a la pérdida de luz entre el transmisor y el receptor. Existen varias causas de pérdida de fibra óptica, como la absorción/dispersión de la energía de la luz por material de fibra, pérdida de flexión, pérdida de conector, etc. En resumen, la pérdida de fibra óptica es causada principalmente por dos factores: los factores intrínsecos (es decir, las características inherentes de la fibra) y los factores extrínsecos (es decir, la operación inapropiada de la fibra de fibra), por lo tanto, la pérdida de fibra fibra de fibra de fibra se divide en la pérdida de fibra fibra injurica y la pérdida fibra fibra injurica y el fibro fibra injurica. La pérdida de fibra intrínseca es una pérdida inherente del material de fibra, principalmente que incluye pérdida de absorción, pérdida de dispersión y pérdida de dispersión causada por defectos estructurales; Mientras que la pérdida de fibra extrínseca incluye principalmente pérdida de fusión, pérdida de conector y pérdida de flexión.
3. Normas de pérdida de fibra óptica
La Asociación de la Industria de Telecomunicaciones (TIA) y Electronic Industries Alliance (EIA) desarrollaron conjuntamente los estándares EIA/TIA, que definen los requisitos de rendimiento y transmisión paraCables y conectores ópticos. Estos estándares son ampliamente aceptados y utilizados en la industria de la fibra óptica hoy en día. Los estándares EIA/TIA indican claramente que la atenuación máxima es uno de los parámetros más importantes para medir la pérdida de fibra óptica. De hecho, la atenuación máxima es el coeficiente de atenuación delcable óptico, medido en DB/km. La siguiente tabla muestra la atenuación máxima de diferentes tipos de cables ópticos de acuerdo con el estándar EIA/TIA -568.
4. ¿Cómo calcular la pérdida de fibra óptica?
Para garantizar que un enlace de fibra óptica funcione correctamente, debe calcular su pérdida, presupuesto de energía y margen de potencia. Los métodos de cálculo son los siguientes. Encableado de fibra óptica, a menudo es necesario calcular la pérdida máxima en cierta longitud de línea. Fórmula de cálculo de pérdida de fibra óptica: pérdida de enlace total (LL)=atenuación del cable + atenuación del conector + atenuación de fusión [Nota: Si hay otros componentes (como atenuadores), se pueden agregar sus valores de atenuación].
La atenuación del cable en decibelios (db) se calcula multiplicando el coeficiente de atenuación máxima de fibra (en db/km) por la longitud del cable (en km).
La atenuación del conector en Decibels (DB) es el número de conectores multiplicados por la pérdida del conector (en DB).
La atenuación de fusión en decibelios (db) es el número de empalmes multiplicados por la pérdida de fusión (en db).
Como muestra la fórmula, la pérdida total del enlace es la suma de las peores variables en una sección de fibra. Es importante tener en cuenta que la pérdida total del enlace calculada de esta manera es solo un valor asumido, ya que asume los posibles valores de pérdida de componentes. Es decir, la pérdida real de la fibra depende de varios factores, y el valor de pérdida puede ser mayor o menor. A continuación se muestra un caso real para demostrar cómo calcular la pérdida de fibra óptica. Como se muestra en la figura, se instala una fibra de modo único entre dos edificios con una distancia de transmisión de 10 km y una longitud de onda de 1310 nm. La fibra también tiene 2 conectores ST y 1 empalme.
Atenuación del cable de fibra: de acuerdo con la tabla estándar anterior, el valor de atenuación máximo para la fibra de modo único exterior a una longitud de onda de 131 0 nm es 0. 5db / km, por lo que el valor de atenuación del cable es 0.5db / km × 10km=5 DB.
Atenuación del conector: dado que se utilizan 2 conectores ST, y cada conector ST tiene una pérdida máxima de 0. 75db, la atenuación del conector es 0. 75dB × 2=1. 5DB. En los cálculos reales, la pérdida de inserción de conectores puede referirse a las especificaciones proporcionadas por el proveedor.
Atenuación de fusión: según el estándar de TIA/EIA, la pérdida máxima de fusión es 0. 3DB, por lo que la atenuación de fusión es 0. 3DB × 1=0. 3DB.
Por lo tanto, la pérdida total del enlace de fibra óptica es 5dB + 1. 5DB + 0. 3DB=6. 8db. Tenga en cuenta que el método de cálculo anterior es solo un valor asumido. Para obtener el valor de pérdida más preciso, se puede usar un reflectómetro de dominio de tiempo óptico (OTDR) para la medición.
5. Cálculo del presupuesto de energía
¿Qué impacto tiene el valor de pérdida de enlace mencionado en toda la transmisión del enlace? Aquí, debemos mencionar otro parámetro estrechamente relacionado: el presupuesto de potencia. Este valor de parámetro se usa principalmente para comparar con el valor de pérdida de enlace calculado para garantizar la instalación correcta de equipos. Solo cuando el valor de pérdida de enlace está dentro del presupuesto de potencia puede funcionar normalmente el enlace. El presupuesto de potencia (Pb) es la diferencia entre la sensibilidad del receptor (PR) y la potencia de salida del transmisor (PT), calculada como Pb=Pt - PR. Suponiendo que la potencia óptica promedio del transmisor es -15 dbm y la sensibilidad del receptor es -28 dbm, el presupuesto de potencia es -15 db - (-28 db)=13 db.
6. Cálculo del margen de potencia
Después de calcular el presupuesto de pérdida de enlace y potencia, determine el margen de potencia (PM) restando la pérdida de enlace del presupuesto de potencia: PM=Pb - LL.
Del mismo modo, tomar la fibra de modo único interior de 10 km como ejemplo, como se calculó anteriormente, su presupuesto de potencia es 13dB, y la pérdida de enlace es 6.8dB, por lo que el margen de potencia es 13dB - 6. 8DB=6. 2DB. Un margen de potencia superior a cero indica que el enlace tiene una amplia potencia de transmisión.
