Miten lasketaan db valokuituhäviö?
Dec 01, 2025| Laske kuituoptiikan db häviö:ydin laskentakaava
Kuituoptisen linkin kokonaishäviö on kaikkien linkin komponenttien häviöiden summa. Peruskaava on:
Linkin kokonaishäviö (LL)=Kuitukaapelin vaimennus + liitinhäviö + liitoskatkos
Jossa:
Kuitukaapelin vaimennus (dB)=Kuidun pituus (km) × vaimennuskerroin (dB/km)
Liittimen menetys (dB)=Liitinparien lukumäärä × häviö liitinparia kohti (dB)
Jatkohäviö (dB)=Jatkosten lukumäärä × häviö liitosta kohti (dB)
Kestävän rakenteen varmistamiseksi on tärkeää lisätä aTurvamarginaali (kutsutaan myös linkin marginaaliksi) laskettuun kokonaistappioon. Tämä selittää komponenttien mahdollisen huonontumisen ajan kuluessa, odottamattomien mikro-taivuuksien ja muiden odottamattomien häviöiden. Tyypillinen turvamarginaali on 3-10 dB.
Parametrien määritelmät ja vakioarvot
Laskennan suorittamiseksi sinun on käytettävä vakiohäviökertoimia jokaiselle komponentille. Seuraavassa taulukossa on tyypillisiä arvoja, jotka perustuvat alalla laajalti hyväksyttyihin EIA/TIA-standardeihin.
|
Komponentti |
Tyypillinen häviökerroin (dB) |
Huomautuksia |
|---|---|---|
|
Single{0}}Mode Fiber(1310 nm) |
0,4 dB/km |
Pienempi häviö, käytetään kaukoviestintään-. |
|
Single{0}}Mode Fiber(1550 nm) |
0,3 dB/km |
Jopa pienempi häviö kuin 1310 nm:ssä. |
|
Multimode kuitu(850 nm) |
3,5 dB/km |
Suurempi häviö, tyypillisesti lyhyen matkan{0}}sovelluksissa. |
|
Liitin(paria kohden, esim. ST, LC) |
0,75 dB |
Käytännössä tarkan arvon saat toimittajan tiedoista. |
|
Fuusioliitos(pistettä kohti) |
0,3 dB |
Tämä arvo on määritelty TIA/EIA-standardissa . Joissakin malleissa voidaan käyttää arvoa 0,05 dB liitosta kohti. |
Vaiheittainen--askellaskentamenetelmä
Noudata näitä ohjeita laskeaksesi minkä tahansa kuituoptisen linkin häviö.
Vaihe 1: Kerää linkkitiedot
Määritä ensin kaikki linkin fyysiset parametrit:
Kuitutyyppi: Yksi-tila tai monitila.
Toimintaaallonpituus: 850 nm, 1310 nm tai 1550 nm.
Linkin kokonaispituus: Päästä-päähän-etäisyys kilometreinä.
Liittimien määrä: Laske liitinparien määrä (esim. kytkentäpaneeleissa, laiteliitännöissä).
Jatkosten lukumäärä: Arvioi tarvittavien liitosliitosten määrä, joita tyypillisesti tarvitaan jokaista 2–4 kilometriä kaapelia tai risteyskohdissa.
Vaihe 2: Laske yksittäiset tappiokomponentit
Laske kunkin luokan häviö käyttämällä vaiheen 1 tietoja ja vakiokertoimia.
Kuituhäviö esimerkki: 10 kilometriä yksimuotokuitua 1310 nm:ssä: 10 km × 0,4 dB/km=4.0 dB.
Esimerkki liittimen katoamisesta: 2 liitinparille: 2 paria × 0,75 dB/pari=1.5 dB.
Esimerkki liitoshäviöstä: Yhdelle jatkokselle: 1 × 0,3 dB=0.3 dB.
Vaihe 3: Summa komponentit linkkien kokonaishäviöstä
Lisää kaikki vaiheen 2 arvot, mukaan lukien turvamarginaali.
Linkin kokonaishäviö (LL) Esimerkki: 4,0 dB (kuitu) + 1.5 dB (liittimet) + 0.3 dB (liitokset) + 3.0 dB (turvamarginaali)=8.8 dB.
Tehobudjetti- ja marginaalianalyysi
Tappion laskeminen on vain puolet tehtävästä. Sinun on varmistettava, että menetys on optisten lähetin-vastaanottimien kykyjen sisällä.
Määritä tehobudjetti (PB): Tehobudjetti on linkissä käytettävissä olevan valotehon kokonaismäärä. Se on lähettimen lähtötehon (PT) ja vastaanottimen herkkyyden (PR) välinen ero.
Kaava: PB (dB)=PT (dBm) - PR (dBm)
Esimerkki: Jos lähettimen teho on -15 dBm ja vastaanottimen herkkyys -28 dBm, tehobudjetti on: -15 dBm - (-28 dBm)=13 dB.
Laske tehomarginaali (PM): Tehomarginaali on jäljellä oleva teho, kun linkin kokonaishäviö on vähennetty tehobudjetista. Se ilmaisee käytettävissä olevan tehon "tyynyn", jotta linkki toimii luotettavasti.
Kaava: PM (dB)=PB (dB) - LL (dB)
Esimerkki: 13 dB (PB) - 8.8 dB (LL)=4.2 dB.
Arvioi tulos:
PM > 0: Linkin pitäisi toimia. Yli 3-5 dB:n marginaalia pidetään yleensä hyvänä pitkän aikavälin luotettavuuden kannalta.
PM Pienempi tai yhtä suuri kuin 0: Linkki ei toimi. Sinun on suunniteltava linkki uudelleen käyttämällä pienempiä-häviökomponentteja, lyhentämällä etäisyyttä tai käyttämällä tehokkaampia lähetin-vastaanottimia.
Kehittyneet mittaustekniikat
Vaikka yllä olevaa menetelmää käytetäänsuunnittelu ja suunnittelukuitulinkin fyysinen tarkastus asennuksen jälkeen tehdään erikoisinstrumenteilla.
OTDR (Optical Time{0}}Domain Reflectometer): OTDR luonnehtii kuitua lähettämällä valopulssin ja mittaamalla sironneen ja takaisin heijastuneen valon. Se luo jäljen, joka näyttää häviön etäisyyden funktiona, jolloin teknikot voivat paikantaa viat, mitata liitoshäviön ja tarkistaa kuidun kokonaishäviön.
OFDR (Optical Frequency{0}}Domain Reflectometry): OFDR on korkeamman resoluution tekniikka, joka pystyy diagnosoimaan erittäin tarkasti erittäin lyhyet linkit, kuten luonnehtimaan verkkokaapin yksittäisiä komponentteja. Se on erityisen hyödyllinen monimutkaisten komponenttien, kuten liittimien, analysointiin ja monihaaraisen optisen linkin haarojen testaamiseen.
Toivottavasti tämä jäsennelty menetelmä tarjoaa selkeän oppaan valokuituhäviölaskelmillesi.


