如何選擇光纖通訊器件?什么是光纖通訊插入損耗和回?fù)軗p耗?

光纖通訊是現(xiàn)代交流不可缺少的一環(huán)，wifi傳輸?shù)染蕾?lài)光纖通訊完成。為增進(jìn)大家對(duì)光纖通訊的了解，本文將對(duì)光纖通訊的器件選擇以及光纖通訊過(guò)程中的插入損耗和回?fù)軗p耗予以介紹。如果你對(duì)光纖通訊具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、光纖通訊器件選擇

一個(gè)基本的光纖通訊系統(tǒng)非常簡(jiǎn)單：一個(gè)LED發(fā)射器將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)，并將之耦會(huì)進(jìn)入傳輸光纖中，光信號(hào)通過(guò)光纖到達(dá)光接收器，它把接收到的光信號(hào)恢復(fù)成原來(lái)的電信號(hào)輸出。

光纜的選擇：一般，石英玻璃光纖由于其低損耗、高帶寬而用于長(zhǎng)距離通信鏈路，例如，以太網(wǎng)和FDDI標(biāo)準(zhǔn)指定采用多模62.5/125μm石英玻璃光纖。這些細(xì)纖芯的光纖需要高精度連接器以減少耦合損耗，對(duì)于工業(yè)應(yīng)用，需要低成本的光纜和連接器。因此，1mm的POF(PlymerOpTIcalFibers)和200μm的HCS(HardCladSilica)光纖是最好選擇，它們均屬于階躍折射率的多模光纖。

1mmPOF的典型損耗值在650nm波長(zhǎng)時(shí)為0.2dB/m，而200μmHCS光纖在650mm波長(zhǎng)典型損耗值僅為8dB/km，在820nm波長(zhǎng)時(shí)更少。HCS光纖的核心是石英玻璃，包層是專(zhuān)利的高強(qiáng)度聚合物，不僅增加了光纖的強(qiáng)度，而且防潮防污染，外護(hù)套則是2.2mm的聚氯乙烯。HCS光纖可工作于一40℃～+85℃的溫度范圍內(nèi)，架設(shè)溫度范圍為一20℃一+85℃，在性能與價(jià)格上均滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。

工作波長(zhǎng)的選擇：光纖通訊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須考慮光纖損耗與色散對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的影響，由于損耗和色散都與系統(tǒng)的工作波長(zhǎng)有關(guān)，因此工作波長(zhǎng)的選擇成為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)主要問(wèn)題。

綜合考慮系統(tǒng)的指標(biāo)要求與選定的光纖，選擇820nm波長(zhǎng)可使HCS光纖損耗低至6dB/km，同時(shí)色散也達(dá)到最小。

光源的選擇：在820m波長(zhǎng)下，LED是可以選用的最佳光源，與半導(dǎo)體激光器相比，LED的驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，且成本低。

綜上所述，光纜選用200μmHCS光纖，光收發(fā)器件選用HP公司820nm波長(zhǎng)的HFBR-0400系列。該系列中的HFBR-14X2/HFBR-24X2可在1500m距離內(nèi)達(dá)到5MBd的速率，工作溫度范圍為一40℃～+85℃，有ST、SMA、SC和FC多種端口型號(hào)可供選擇。HFBR-14XZ采用820nm波長(zhǎng)的AlGaAs型LED，HFBR-24XZ內(nèi)部集成了包括PIN光電檢測(cè)器、直流放大器及集電極開(kāi)路輸出Schottky型晶體管的一個(gè)IC芯片，其輸出可直接與流行的TTL及CMOS集成電路相連。

二、插入損耗 + 回?fù)軗p耗

(一)插入損耗

插入損耗是 Insertion Loss(通常簡(jiǎn)稱(chēng)為 IL)，主要是指光纖中兩個(gè)固定點(diǎn)之間損耗的光的度量?？梢岳斫鉃楣馔ㄐ畔到y(tǒng)光纖鏈路中由于光器件的介入而引起的光功率的損失，單位是 dB。

計(jì)算公式： IL=-10 lg(Pout /Pin)， Pout 為輸出光功率，Pin 為輸入光功率。

插入損耗的數(shù)值越小表示性能越好，例如，插入損耗為 0.3dB 優(yōu)于 0.5dB。一般來(lái)說(shuō)，熔接和手動(dòng)連接之間的衰減差異(小于 0.1 dB)會(huì)小于光纖連接器之間的連接。數(shù)據(jù)中心光纖布線(xiàn)的建議的最大 dB 損耗量：LC 多模光纖連接器最大為 15dB， LC 單模連接器為最大 15dB， MPO/MTP 多模光纖連接器最大為 20dB，MPO/MTP 單模光纖連接器最小為 30dB。

(二)回?fù)軗p耗

當(dāng)光纖信號(hào)進(jìn)入或離開(kāi)某個(gè)光器件組件時(shí)(例如光纖連接器)，不連續(xù)和阻抗不匹配將導(dǎo)致反射或回波，反射或返回的信號(hào)的功率損耗，即為回波損耗，Return Loss(簡(jiǎn)稱(chēng) RL)。插入損耗主要是測(cè)量當(dāng)光鏈路遇到損耗后的結(jié)果信號(hào)值，而回波損耗則是對(duì)光鏈路遇到組件接入時(shí)對(duì)反射信號(hào)損耗值的測(cè)量。

計(jì)算公式：RL=-10 lg(P0/P1)， P0 表示反射光功率，P1 表示輸入光功率。

回波損耗值表示為 dB，通常為負(fù)值，因此回波損耗值越大越好，典型規(guī)格范圍為 -15 至 -60 dB。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，Ultra PC 拋光光纖連接器的回波損耗應(yīng)大于 50dB，斜角拋光的回波損耗通常大于 60dB。PC 類(lèi)型應(yīng)大于 40dB。對(duì)于多模光纖，典型的 RL 值介于 20 至 40 dB 之間。

以上便是此次小編帶來(lái)的“光纖通訊”相關(guān)內(nèi)容，通過(guò)本文，希望大家對(duì)光纖通訊的器件選擇具備一定的了解，并對(duì)光纖通訊過(guò)程中的插入損耗和回?fù)軗p耗具有初步認(rèn)識(shí)。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來(lái)更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!