Berechnen Sie die maximale Dämpfung für optische Glasfaserverbindungen.

Einleitung

In diesem Dokument wird beschrieben, wie Sie die maximale Dämpfung für eine Glasfaser berechnen. Sie können diese Methode auf alle Arten von Glasfasern anwenden, um die maximale Entfernung zu schätzen, die optische Systeme verwenden.

Voraussetzungen

Anforderungen

Es gibt keine spezifischen Anforderungen für dieses Dokument.

Verwendete Komponenten

Dieses Dokument ist nicht auf bestimmte Software- und Hardware-Versionen beschränkt.

Die Informationen in diesem Dokument beziehen sich auf Geräte in einer speziell eingerichteten Testumgebung. Alle Geräte, die in diesem Dokument benutzt wurden, begannen mit einer gelöschten (Nichterfüllungs) Konfiguration. Wenn Ihr Netzwerk in Betrieb ist, stellen Sie sicher, dass Sie die möglichen Auswirkungen aller Befehle kennen.

Was ist Dämpfung?

Die Dämpfung ist ein Maß für den Verlust der Signalstärke oder Lichtleistung, der auftritt, wenn Lichtimpulse sich durch einen Lauf von Multimode- oder Single-Mode-Fasern ausbreiten. Die Messungen werden typischerweise in Dezibel oder dB/km angegeben.

Hinweis: Führen Sie stets Messungen in dem Feld durch.

Wellenlänge

Die häufigsten Peak-Wellenlängen sind 780 nm, 850 nm, 1310 nm, 1550 nm und 1625 nm. Der 850 nm große Bereich, das so genannte erste Fenster, wurde zunächst wegen der Unterstützung der ursprünglichen LED- und Detektortechnik verwendet. Heute ist der 1310 nm-Bereich aufgrund des deutlich geringeren Verlustes und der geringeren Dispersion beliebt.

Sie können auch den 1550-nm-Bereich verwenden, wodurch Sie die Notwendigkeit von Repeatern vermeiden können. Im Allgemeinen steigen Leistung und Kosten mit zunehmender Wellenlänge.

Multimode- und Singlemode-Fasern verwenden unterschiedliche Fasertypen oder -größen. Bei Single-Mode-Glasfaser beispielsweise wird der Wert 9/125 um verwendet, bei Multimode-Glasfaser der Wert 62,5/125 oder 50/125. Die verschiedenen Fasergrößen haben unterschiedliche optische Verlustwerte dB/km. Der Faserverlust hängt stark von der Betriebswellenlänge ab. Die praktischen Fasern haben den geringsten Verlust bei 1550 nm und den höchsten Verlust bei 780 nm bei allen physikalischen Fasergrößen (z.B. 9/125 oder 62,5/125).

Wenn Sie mit der Berechnung der maximalen Entfernungen für eine optische Verbindung beginnen, berücksichtigen Sie die Tabellen 1 und 2:

Tabelle 1 - Für Wellenlänge 1310 nm

Tabelle 2 - Für Wellenlänge 1550 nm

Hier ein Beispiel für eine typische Situation in diesem Bereich:

Schätzen Sie die Abschwächung der optischen Verbindung ein.

Sie können nun die Dämpfung für diese Verbindung berechnen. Sie können die Gesamtdämpfung (TA) eines elementaren Kabelabschnitts wie folgt ermitteln:

TA = n x C + c x J + L x A + M

Dabei gilt:

• n - Anzahl der Anschlüsse

• C - Dämpfung für einen optischen Anschluss (dB)

• c - Anzahl der Spleiße im elementaren Kabelabschnitt

• J - Dämpfung für einen Spleiß (dB)

• M - Systemrand (Patchkabel, Kabelführung, unvorhersehbare optische Dämpfungsereignisse usw. können bei etwa 3 dB berücksichtigt werden)

• a - Dämpfung für Glasfaserkabel (dB/km)

• L - Gesamtlänge des optischen Kabels

Wenn Sie diese Formel auf das Beispiel anwenden und bestimmte Werte für die optischen Karten annehmen, erhalten Sie folgende Ergebnisse:

Für Wellenlänge 1310nm: Normal

TA = n x C + c x J + L x a + M = 2 x 0,6 dB + 4 x 0,1 dB + 20,5 km x 0,38 dB/km + 3 dB = 12,39 dB

Für Wellenlänge 1310nm: schlimmste Situation

TA = n x C + c x J + L x a + M = 2 x 1 dB + 4 x 0,2 dB + 20,5 km x 0,5 dB/km + 3 dB = 16,05 dB

Für Wellenlänge 1550nm: Normal

TA = n x C + c x J + L x a + M = 2 x 0,35 dB+ 4 x 0,05 dB+ 20,5 km x 0,22 dB/km+ 3 dB = 8,41 dB

Für Wellenlänge 1550nm: Schlimmste Situation

TA = n x C + c x J + L x a + M = 2 x 0,7 dB+ 4 x 0,1 dB+ 20,5 km x 0,4 dB/km+ 3 dB = 13 dB

Angenommen, die optische Karte weist folgende Spezifikationen auf:

Tx = -3 dBm bis 0 dBm bei 1310 nm

Rx = -20 dBm bis -27 dBm bei 1310 nm

Das Leistungsbudget liegt dabei zwischen 27 dB und 17 dB.

Wenn Sie die schlechteste Karte, die das Leistungsbudget bei 17 db bei 1310nm hat, und die schlechteste Situation für die optische Verbindung 16.05dB bei 1310nm betrachten, können Sie abschätzen, dass Ihre optische Verbindung ohne Probleme funktioniert. Um sicher zu sein, müssen Sie den Link messen.