光纤损耗分析

  河南元兴网络科技有限公司     |      2017-06-06 23:14:25

 光纤熔接损耗分析

      人类社会现在已发展到了信息社会,声音、 图象和数据等信息的交流量非常大。以前的通讯手段已经不能满足现在的要求,而光纤通讯以其信息容量大、保密性好、不受电磁场和电磁辐射的影响、光纤通讯不带电、耐腐蚀、重量轻体积小、无中继段距离长等优点得到广泛应用。然而,涉及到光纤设计与维修,往往给普通的技术人员带一定的困惑。

在实际的应用中,我们遇到过多的问题,如光纤收发器(光端机)光纤指示灯不亮了,打光另外一端有时也能看到光亮时,往往无从着手。这时我们应该有一定的光纤维修常识:衰减余量、光纤接线方式、光纤损耗、打光、光功率计、OTDR测试。

光纤网络系统设计要考虑以下问题:

1. 首先弄清所要设计的是什么样的网络,其现状如何,为什么要用光纤。

      2. 根据实际情况选择合适是光纤网络设备、光缆、跳线及连接用的其它物品。选用时应以可用为基础,然后再依据性能、价格、服务、产地和品牌来确定。

      3. 按客户的要求和网络类型确定线路的路由,并绘制布线图。

      4. 路线较长时则需要核算系统的衰减余量,核算可按下面公式进行:

      衰减余量=发射光功率-接受灵敏度-线路衰减-连接衰减 (dB)

      其中线路衰减=光缆长度×单位衰减;单位衰减与光纤质量有很大关系,一般单模为0.4~0.5dB/km;多模为2~4dB/km

      连接衰减包括熔接衰减接头衰减,熔接衰减与熔接手段和人员的素质有关,一般热熔为0.01~0.3dB/点;冷熔0.1~0.3dB/点;接头衰减与接头的质量有很大关系,一般为1dB/点。系统衰减余量一般不少于4dB

      5. 核算不合格时,应视情况修改设计,然后再核算。这种情况有时可能会反复几次。

      案例,某大型局域网

      在已有光缆网的一边使用一台LANart的三口中继器(双绞线-光纤-细缆),另一边使用一台LANart的带光纤主干的双绞线HUB。中间用架空或地埋匀可的束管式4芯室外多模光缆再经过熔接为带ST头的室内跳线(因设备的光纤接口为ST)

      衰减核算:(一般多模设备在2km范围内不用核算,这里只做个例子)

      射功率: -16dBm

      接收灵敏度: -29.5dBm

      线路衰减: 1.5km×3.5dB/km=5.25dB

      连接衰减: 接头2个衰减为:2点×1dB/=2 dB

      熔接两个点为:2点×0.07dB/=0.14dB

      衰减余量 = -16 dBm-(-29.5dBm)-5.25 dB-0.14dB-2 dB =6.11(dB)

      经过上面的计算,可以看出系统容量大于4dB,以上选择可以满足要求。

光纤的衰减:

      造成光纤衰减的主要因素有: 本征,弯曲,挤压,杂质,不均匀和对接等。

      本征: 是光纤的固有损耗,包括:瑞利散射,固有吸收等。

      弯曲: 光纤弯曲时部分光纤内的光会因散射而损失掉,造成的损耗。

      挤压: 光纤受到挤压时产生微小的弯曲而造成的损耗。

      杂质: 光纤内杂质吸收和散射在光纤中传播的光,造成的损失。

      不均匀: 光纤材料的折射率不均匀造成的损耗。

      对接: 光纤对接时产生的损耗,如:不同轴(单模光纤同轴度要求小于0.8μm),端面与轴心不垂直,端面不平,对接心径不匹配和熔接质量差等。

      光缆的连接方式:

      1. 永久性光纤连接(又叫热熔)

      这种连接是用放电的方法将连根光纤的连接点熔化并连接在一起。连接衰减在所有的连接方法中最低,典型值为0.01~0.03dB/点。

      2. 应急连接(又叫)冷熔:

      应急连接主要是通过冷接子将光纤连接起来的方式,连接典型衰减为0.1~0.3dB/点。但连接点长期使用会不稳定,衰减也会大幅度增加,所以只能短时间内应急用。

      3. 活动连接:

      活动连接是利用各种光纤跳线、法兰,将设备连接起来的一种方法。这种方法灵活、简单、方便、可靠,多用在建筑物内的计算机网络布线中。其典型衰减为1dB/接头。

      光纤检测:

      不管是刚熔完的光纤还是维修,对光纤测试是不可必少的一环

      1. 打光:

      这种方法一般用于快速检测光纤的通断和施工时用来分辨所做的光纤。它是用一个简易光源从光纤的一端打入可见光,从另一端观察哪一根发光来实现。这种方法虽然简便,但它不能定量测量光纤的衰减和光纤的断点。

      2. 精密仪器测量:

使用光功率计或光时域反射图示仪(OTDR)对光纤进行定量测量,可测出光纤的衰减和接头的衰减,甚至可测出光纤的断点位置。这种测量可用来定量分析光纤网络出现故障的原因和对光纤网络产品进行评价。 

到这里你应该明白,为什么我们辛辛苦苦放好的光纤,熔完之后局域网络有时还会不通的原因啦吧!

1、设计问题,采购设备时忽略光纤设备的,发射功率,灵敏度,以为用了光纤用什么档次的光设备都无所谓。

2、弱电施工过程中,工人把光缆当电源线布线,不考虑光纤固有脆弱的一面。

3、熔接人员,盘线不细心盘断光纤,一般熟练的光纤熔纤人员,很少烦这种低级错误

4、打光通,设备不通信,看看上面的公式心就清晰多了,光纤链路损耗超过光纤设备的接收灵敏度。

所以,光纤网络设计有衰减余量,弱电施工按工艺要求操作,光纤熔接找熟练的熔接人员,是光纤网络可靠运行的有力保证。