Planejamento de cabos e transceptores de rede EX4600

Perda de sinal em cabos de fibra óptica multimode e de modo único

A fibra multimode é grande o suficiente para permitir que os raios de luz reflitam internamente (saltem das paredes da fibra). Interfaces com óptica multimode normalmente usam LEDs como fontes de luz. No entanto, os LEDs não são fontes de luz coerentes. Eles pulverizam diferentes comprimentos de onda de luz na fibra multimode, o que reflete a luz em diferentes ângulos. Os raios de luz viajam em linhas irregulares através de uma fibra multimode, causando dispersão de sinal. Quando a luz que viaja no núcleo da fibra radia para a fibra), ocorre a perda de modo de ordem superior (HOL). (O revestimento consiste em camadas de material de índice de refração inferior em contato próximo com um material de núcleo de maior índice de refração.) Juntos, esses fatores reduzem a distância de transmissão da fibra multimodesa em comparação com a de fibra de modo único.

A fibra de modo único é tão pequena de largura que os raios de luz refletem internamente por apenas uma camada. Interfaces com óptica de modo único usam lasers como fontes de luz. Os lasers geram um único comprimento de onda de luz, que viaja em linha reta através da fibra de modo único. Em comparação com a fibra multimode, a fibra de modo único tem uma largura de banda mais alta e pode transportar sinais para distâncias mais longas. A fibra de modo único é, consequentemente, mais cara do que a fibra multimode.

Exceder as distâncias máximas de transmissão pode resultar em perda significativa de sinal, o que causa transmissão não confiável.

Atenuação e dispersão em cabos de fibra óptica

Um link óptico de dados funciona corretamente desde que a luz modulada que chega ao receptor tenha energia suficiente para ser rebaixada corretamente. Attenuation é a redução da força do sinal de luz durante a transmissão. Componentes de mídia passiva, como cabos, emendas de cabos e conectores, causam atenuação. Embora a atenuação seja significativamente menor para a fibra óptica do que para outros meios de comunicação, ela ainda ocorre em transmissões multimode e de modo único. Um link de dados óptico eficiente deve transmitir luz suficiente para superar a atenuação.

Dispersion é a disseminação do sinal ao longo do tempo. Os dois tipos de dispersão a seguir podem afetar a transmissão de sinal por meio de um link óptico de dados:

• Dispersão cromática, que é a disseminação do sinal ao longo do tempo causada pelas diferentes velocidades dos raios de luz

• Dispersão modal, que é a disseminação do sinal ao longo do tempo causada pelos diferentes modos de propagação na fibra

Para transmissão multimode, a dispersão modal geralmente limita a taxa de bit máxima e o comprimento do enlace. Dispersão cromática ou atenuação não é um fator.

Para transmissão de modo único, a dispersão modal não é um fator. No entanto, em taxas de bit mais altas e em distâncias mais longas, a dispersão cromática limita o comprimento máximo do enlace.

Um link de dados óptico eficiente deve ter luz suficiente para exceder a potência mínima que o receptor precisa para operar dentro de suas especificações. Além disso, a dispersão total deve estar dentro dos limites especificados para o tipo de link no documento da Telcordia Technologies GR-253-CORE (Seção 4.3) e documento da União Internacional de Telecomunicações (ITU) G.957.

Quando a dispersão cromática é permitida no máximo, você pode considerar seu efeito como uma penalidade de energia no orçamento de energia. O orçamento de energia óptica deve permitir a soma da atenuação de componentes, penalidades de energia (incluindo as de dispersão) e uma margem de segurança para perda de energia inesperada.