Dämpfung in optischen Fasern, Wie berechnet man den Faserverlust?
Februar 7, 2022
Bei der Installation von Glasfaserkabeln ist die genaue Messung und Berechnung der Dämpfung in den Glasfasern ein sehr wichtiger Schritt, um die Netzintegrität zu überprüfen und die Netzleistung zu gewährleisten. Optische Fasern verursachen aufgrund von optischer Absorption und Streuung einen offensichtlichen Signalverlust (d.h. Verlust der optischen Faser), der die Zuverlässigkeit des optischen Übertragungsnetzes beeinträchtigt. Wie berechnet man den Verlust von Glasfasern?
Standard für den Verlust von Lichtwellenleitern
Die Telecommunications Industry Association (TIA) und die Electronic Industries Alliance (EIA) haben gemeinsam die EIA/TIA-Norm formuliert, in der die Leistungs- und Übertragungsanforderungen für optische Kabel und Steckverbinder festgelegt sind. Heute ist es in der Glasfaserindustrie weit verbreitet und wird dort verwendet. Die EIA/TIA-Norm legt fest, dass die maximale Dämpfung einer der wichtigsten Parameter bei der Messung von Glasfaserverlusten ist.
Die maximale Dämpfung ist der Dämpfungskoeffizient des optischen Kabels in dB/km. Die folgende Abbildung zeigt die maximale Dämpfung verschiedener optischer Kabeltypen nach EIA / TIA-568.
| Fiber Type | Wavelength (nm) | Attenuation (dB/km) Max. | Bandwidth(MHz*km) Min. |
|---|---|---|---|
| 50/125μm MM | @850nm | 3.5 | 500 |
| @1300nm | 1.5 | 500 | |
| 62.5/125μm MM | @850nm | 3.5 | 160 |
| @1300nm | 1.5 | 500 | |
| Indoor SM Fiber Cable | @1310nm | 1.0 | - |
| @1550nm | 1.0 | - | |
| Outdoor SM Fiber Cable | @1310nm | 0.5 | - |
| @1550nm | 0.5 | - |
Berechnung des Faserverlustes
Wenn Sie überprüfen wollen, ob die Glasfaserverbindung normal funktionieren kann, müssen Sie den Glasfaserverlust, das Leistungsbudget und die Leistungsspanne berechnen. Die Berechnungsmethode ist wie folgt. In Glasfasernetzen ist es oft erforderlich, den maximalen Verlust auf einer bestimmten Kabellänge zu berechnen.
Gesamtverlust der Verbindung (LL) = Dämpfung des optischen Kabels + Dämpfung des Steckers + Dämpfung der Verschmelzung (wenn es andere Komponenten gibt (z. B. Dämpfungsglieder), können deren Dämpfungswerte überlagert werden)
Maximaler Verlust
Wie in der obigen Formel dargestellt, ist der Gesamtverlust der Verbindung die maximale Summe der schlechtesten Variablen in einem Abschnitt der optischen Faser. maximaler Verlust Es sollte beachtet werden, dass der auf diese Weise berechnete Gesamtverlust der Verbindung nur ein angenommener Wert ist, da er von dem möglichen Wert des Komponentenverlustes ausgeht, d. h. der tatsächliche Verlust der Glasfaser hängt von verschiedenen Faktoren ab, und der Verlustwert kann höher oder niedriger sein.
Dämpfung des optischen Kabels (DB) = maximaler Dämpfungskoeffizient der optischen Faser (dB/km) × Länge (km)
Steckerdämpfung (DB) = Anzahl der Stecker × Steckerverlust (DB)
Fusionsdämpfung (DB) = Anzahl der Fusionsspleiße × Fusionsspleißverlust (DB)
Abschwächung berechnen
Dämpfung des optischen Kabels – nach der obigen Standardtabelle beträgt der maximale Dämpfungswert des optischen Singlemode-Kabels für den Außenbereich mit einer Wellenlänge von 1310 nm 0,5 dB/km, so dass der Dämpfungswert des optischen Kabels 0,5 dB/km × 10 km = 5 dB beträgt.
Steckverbinderdämpfung – da 2 ST-Steckverbinder verwendet werden und der maximale Verlust jedes ST-Steckverbinders 0,75 dB beträgt, ist die Steckverbinderdämpfung 0,75 dB × 2=1,5 dB. Bei der eigentlichen Berechnung kann die Einfügungsdämpfung des Steckverbinders auf den vom Lieferanten angegebenen Spezifikationswert bezogen werden.
Fusionsdämpfung – die TIA/EIA-Norm legt fest, dass der maximale Fusionsverlust 0,3dB beträgt, so dass die Fusionsdämpfung 0,3dBx1 = 0,3dB beträgt.
Daraus lässt sich schließen, dass der Gesamtverlust der Glasfaserverbindung 5dB + 1,5dB + 0,3dB = 6,8dB beträgt.
Zusammenfassung
Da das Glasfasernetz große Vorteile bei der Befriedigung der Nachfrage nach hohen Bandbreiten bietet, wird der Anwendungsbereich der Glasfaser immer breiter. Die Auswahl von hochwertigen Glasfaserkabeln und -komponenten ist notwendig, um die Genauigkeit der Netzwerkleistung zu gewährleisten.
Tony Lau ist technischer Leiter und Mitbegründer von HOC. Er schreibt gerne über Inhalte der Glasfaserkommunikation und ist spezialisiert auf Glasfaserkabel, Schlüsselfertige FTTH-Lösungen, ADSS-Kabel, und ODN-Netzs.
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