Come importante collegamento dell'interconnessione delle apparecchiature di rete, il ponticello in fibra ottica è un tipo di dispositivo ottico passivo ampiamente utilizzato nella comunicazione ottica. Tra questi, le prestazioni del connettore su entrambe le estremità del ponticello influiscono direttamente sulla qualità della trasmissione ottica.
Cos'è la perdita di inserzione?
La perdita di inserzione (IL) si riferisce principalmente alla misura della perdita di luce tra due punti fissi in una fibra ottica. Nel campo delle telecomunicazioni, la perdita di inserzione si riferisce alla perdita di potenza del segnale dovuta all'inserimento di un dispositivo da qualche parte nel sistema di trasmissione, solitamente si riferisce all'attenuazione, che viene utilizzata per esprimere il rapporto tra potenza ottica in uscita e potenza ottica in ingresso del porta, in dB. Ovviamente, minore è la perdita di inserzione, migliori sono le prestazioni di perdita di inserzione. Può essere inteso come la perdita di potenza ottica causata dall'intervento di dispositivi ottici nel sistema di comunicazione ottica. La massima perdita DB consigliata per il cablaggio in fibra ottica del data center: il massimo è 15 dB per il connettore in fibra ottica multimodale LC, 15 dB per il connettore LC monomodale, 20 dB per il connettore in fibra ottica multimodale MPO / MTP e 30 dB per il connettore ottico monomodale MPO / MTP connettore in fibra.
Cos'è la perdita di ritorno?
Quando il segnale della fibra ottica entra o esce da un componente ottico (come il connettore della fibra ottica), la discontinuità e il disadattamento di impedenza porteranno alla riflessione o al ritorno. La perdita di potenza del segnale riflesso o restituito è chiamata perdita di ritorno (RL). La perdita di inserzione serve principalmente per misurare il valore del segnale del risultato quando il collegamento ottico incontra la perdita, mentre la perdita di ritorno serve per misurare il valore della perdita del segnale di riflessione quando il collegamento ottico incontra l'accesso al componente.
La perdita di ritorno si riferisce alla perdita di potenza causata dalla riflessione di alcuni segnali alla sorgente del segnale a causa della discontinuità del collegamento di trasmissione. Questa discontinuità potrebbe non corrispondere al carico del terminale o al dispositivo inserito nella linea. La perdita di ritorno è facilmente fraintesa come la perdita causata dal ritorno. In effetti, si riferisce alla perdita del rendimento stesso, ovvero, maggiore è il rendimento perso, minore è il rendimento. Rappresenta il rapporto tra la potenza dell'onda riflessa e la potenza dell'onda incidente alla porta della linea di trasmissione, in dB, che è generalmente positivo. Pertanto, maggiore è il valore assoluto della perdita di ritorno, minore è la quantità di riflessione, maggiore è la trasmissione della potenza del segnale, ovvero maggiore è il valore RL, migliori sono le prestazioni del connettore in fibra ottica.
Fattori che influenzano la perdita di inserzione e la perdita di ritorno
La connessione diretta del ponticello in fibra ottica singola è il percorso della fibra ottica più ideale, in questo momento, la perdita è minima, ovvero una fibra ottica di connessione diretta tra le estremità a e B non è disturbata. Tuttavia, in generale, le reti in fibra ottica necessitano di connettori per ottenere la modularizzazione e la suddivisione del percorso. Pertanto, le prestazioni ideali di una bassa perdita di inserzione e di un'elevata perdita di ritorno saranno notevolmente ridotte a causa dei seguenti tre motivi.
1.Fine qualità e pulizia del viso
I difetti delle estremità delle fibre (graffi, cavità, crepe) e la contaminazione da particelle influenzeranno direttamente le prestazioni del connettore, determinando una maggiore perdita di inserzione e una minore perdita di ritorno. Anche le minuscole particelle di polvere sul nucleo della fibra monomodale da 5 micron possono eventualmente bloccare il segnale ottico, con conseguente perdita di segnale. Qualsiasi situazione anomala che ostacola la trasmissione del segnale ottico tra le fibre avrà effetti negativi su queste due perdite.
2. La fibra ottica è rotta e inserita male
A volte, sebbene la fibra si sia rotta, può ancora guidare la luce attraverso, il che porterà anche a IL o RL scadenti. Come accennato nella foto all'inizio dell'articolo, il connettore APC è collegato al connettore del PC, uno è un angolo di 8 ° e l'altro è l'angolo di rettifica della superficie del microarco. La luce può passare attraverso i due connettori in breve tempo, ma allo stesso tempo causerà una grande perdita di inserzione e una bassa perdita di ritorno. Può anche far sì che le due facce terminali delle fibre ottiche non possano essere saldate con precisione, in modo che la luce non possa passare normalmente.
3. Raggio di curvatura superiore
La fibra ottica può essere piegata, ma piegarla eccessivamente causerà un aumento significativo della perdita ottica e potrebbe causare danni diretti. Pertanto, si consiglia di mantenere il raggio il più ampio possibile quando è necessario avvolgere la fibra ottica. Il consiglio generale è di non superare 10 volte il diametro della giacca. Pertanto, il raggio di curvatura massimo è di 20 mm per il ponticello con guaina esterna di 2 mm.
4. Deviazione di allineamento e posizionamento dell'inserto del connettore
La funzione principale del connettore in fibra ottica è quella di collegare rapidamente due fibre ottiche, garantire l'allineamento accurato tra i due nuclei di fibra, realizzare l'aggancio preciso delle due estremità della fibra e rendere l'uscita di potenza ottica dalla fibra trasmittente accoppiata alla ricevente fibra nella misura massima. In generale, più piccolo è il diametro del foro della ghiera, più centrale è il nucleo. Se il foro della ghiera non è completamente centrato, l'anima in esso contenuta non sarà completamente centrata. Pertanto, la perdita di inserzione e la perdita di ritorno saranno notevolmente influenzate quando non vi è un allineamento preciso tra i nuclei, cioè la deviazione di allineamento del nucleo del connettore.
5. Terminare il traferro d'aria di contatto fisico della faccia
I connettori delle fibre ottiche sono fissati dall'adattatore, che appartiene alla connessione fisica, ma non è un contatto fisico reale e ci sarà uno spazio tra le facce delle estremità di contatto dei due connettori. Più piccolo è il traferro, migliori sono la perdita di inserzione e la perdita di ritorno. Il traferro tra le facce terminali dei connettori in fibra ottica cambia con diversi metodi di molatura. In generale, la tipica perdita di inserzione del connettore in fibra ottica con contatto fisico (PC), superficie terminale ultra fisica (UPC) e molatura a contatto fisico inclinato (APC) è inferiore a 0,3 dB. Tra questi, il connettore UPC ha la più bassa perdita di inserzione a causa del minimo traferro, mentre il connettore APC ha la più alta perdita di ritorno grazie all'estremità inclinata della fibra. La scelta del giusto tipo di connettore in fibra può aiutarti a ottenere una migliore qualità di trasmissione ottica.
Come ottimizzare la perdita del connettore in fibra ottica?
L'uso di connettori in fibra ottica di alta qualità appropriati favorisce il funzionamento stabile a lungo termine del sistema di trasmissione ad alta velocità. Ecco alcuni suggerimenti per ottimizzare la perdita di inserzione e la perdita di ritorno:
● Assicurarsi che il connettore della fibra ottica sia pulito prima dell'uso. In caso di contaminazione, pulire con strumenti adeguati.
● Durante l'utilizzo, evitare di applicare una pressione impropria sulla fibra ottica e non piegare la fibra ottica oltre il suo raggio di curvatura massimo.
● La piegatura, l'avvolgimento, la saldatura e l'accoppiamento dei ponticelli in fibra ottica dovrebbero essere evitati il più possibile, altrimenti il segnale ottico potrebbe essere rifratto quando passa attraverso il rivestimento in fibra ottica. Se la fibra ottica deve essere arrotolata, è necessario mantenere un ampio raggio della bobina.
● Utilizzare fibra terminata in fabbrica. Queste terminazioni vengono eseguite sotto stretto controllo e sono generalmente garantite dal produttore.
● Ragionevole equilibrio tra perdita di potenza e costo della fibra, l'uso di fibra economica e di qualità inferiore può causare una maggiore perdita di costi in futuro.
Utilizzare fibra terminata in fabbrica. Queste terminazioni vengono eseguite sotto stretto controllo e sono generalmente garantite dal produttore. Ragionevole equilibrio tra perdita di potenza e costo della fibra, l'uso di fibra economica e di qualità inferiore può causare una maggiore perdita di costi in futuro.
Combinando la perdita di inserzione e la perdita di ritorno due importanti indici ottici, possiamo valutare più accuratamente l'efficienza di trasmissione e le prestazioni della fibra ottica e giudicare se c'è un disadattamento di impedenza nei pin del ricevitore e del trasmettitore, nonché attraverso fori, connettori e altro discontinuità. Comprendere la perdita di inserzione e la perdita di ritorno del connettore in fibra ottica ti aiuterà a implementare una migliore rete di trasmissione ottica.
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