La absorción y la dispersión ópticas causarán una pérdida de señal evidente en la fibra óptica, lo que afectará la fiabilidad de la red de transmisión óptica. Entonces, ¿cómo podemos saber el valor de pérdida del enlace de fibra óptica? Este artículo le enseñará cómo calcular la pérdida en el enlace de fibra y cómo juzgar el rendimiento del enlace de fibra.
Tipos de pérdida de fibra
La pérdida de fibra óptica también se denomina atenuación óptica, que se refiere a la cantidad de pérdida óptica entre el extremo transmisor y el receptor. Hay muchas razones para la pérdida de fibra, como la absorción / dispersión de la energía luminosa por el material de la fibra, la pérdida por flexión, la pérdida del conector, etc.
En una palabra, hay dos razones principales para la pérdida de fibra: factores internos (es decir, características inherentes de la fibra) y factores externos (es decir, funcionamiento inadecuado de la fibra). Por lo tanto, la pérdida de fibra se puede dividir en pérdida de fibra intrínseca y pérdida de fibra extrínseca. La pérdida intrínseca de fibra es un tipo de pérdida inherente de materiales de fibra, que incluye principalmente pérdida por absorción, pérdida por dispersión y pérdida por dispersión causada por defectos estructurales; mientras que la pérdida de fibra no intrínseca incluye principalmente la pérdida por fusión, la pérdida del conector y la pérdida por flexión.
Estándar de pérdida de fibra óptica
La alianza de la industria de las telecomunicaciones (TIA) y la alianza de la industria electrónica (EIA) han formulado conjuntamente el estándar EIA / TIA, que especifica los requisitos de rendimiento y transmisión de los cables y conectores ópticos, y ahora es ampliamente aceptado y utilizado en la industria de la fibra óptica. El estándar EIA / TIA define que la atenuación máxima es uno de los parámetros más importantes en la medición de pérdidas de fibra óptica. De hecho, la atenuación máxima es el coeficiente de atenuación del cable óptico, en dB / km. La siguiente figura muestra la atenuación máxima de diferentes tipos de cables ópticos en el estándar EIA / TIA-568.
Tipo de cable | Longitud de onda （nm） | Atenuación máxima （dB / km） | Ancho de banda mínimo （Mhz * km） |
50/125 μ m multimodo | 850 | 3.5 | 500 |
1300 | 1.5 | 500 | |
62,5 / 125 μ m multimodo | 850 | 3.5 | 160 |
1300 | 1.5 | 500 | |
Cable óptico monomodo para interiores | 1310 | 1.0 | —— |
1550 | 1.0 | —— | |
Cable óptico monomodo para exteriores | 1310 | 0.5 | —— |
1550 | 0.5 | —— |
¿Cómo calcular la pérdida de fibra?
Si desea detectar si el enlace de fibra óptica puede funcionar normalmente, debe calcular la pérdida de fibra óptica, el presupuesto de energía y el margen de energía. El método de cálculo es el siguiente.
Cálculo de la pérdida de fibra óptica
En el enrutamiento de fibra óptica, a menudo es necesario calcular la pérdida máxima en una determinada longitud de línea. Fórmula de cálculo de la pérdida de fibra óptica:
Pérdida total de enlace (LL)=atenuación del cable óptico + atenuación del conector + atenuación de la fusión [Nota: si hay otros componentes (como atenuadores), sus valores de atenuación se pueden superponer]
Atenuación del cable óptico (DB)=coeficiente máximo de atenuación de la fibra óptica (dB / km) × longitud (km)
Atenuación del conector (DB)=número de pares de conectores × pérdida de conector (DB)
Atenuación de soldadura (DB)=número de soldadura × pérdida de soldadura (DB)
Como se muestra en la fórmula anterior, la pérdida total del enlace es la suma máxima de las peores variables en una sección de fibra. Cabe señalar que la pérdida total del enlace calculada de esta manera es solo un valor asumido, porque asume el posible valor de la pérdida de componentes, es decir, la pérdida real de fibra óptica depende de varios factores, y el valor de pérdida puede ser mayor. o bajo.
Cálculo del presupuesto de energía
¿Cuál es el impacto de la pérdida de enlace mencionada anteriormente en la transmisión de todo el enlace? Aquí tenemos que mencionar otro parámetro muy relacionado con su presupuesto de energía. El valor del parámetro se utiliza principalmente para comparar el valor de pérdida de enlace calculado para garantizar la correcta instalación del equipo. Solo cuando el valor de pérdida del enlace está dentro del presupuesto de energía, el enlace puede funcionar normalmente. El balance de potencia (PB) es la diferencia entre la sensibilidad (PR) del receptor y la potencia (PT) del transmisor acoplado a la fibra, es decir, PB=PT-PR. Suponiendo que la potencia óptica promedio del transmisor es -15dBm y la sensibilidad del receptor es -28dbm, el balance de potencia es -15dB - (-28dB)=13dB
Cálculo del margen de potencia
Después de calcular la pérdida de enlace y el presupuesto de potencia, necesitamos calcular el margen de potencia (PM), que se refiere a la potencia disponible después de eliminar la pérdida de enlace del presupuesto de potencia, es decir, PM=PB-LL.
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