г. Москва  |  Работаем по Москве и МО
Пн–Пт: 9:00–19:00  |  Сб: 10:00–16:00 info@svarkaoptiki.ru
📖 Полезная статья

Что такое затухание оптического волокна и какая норма в дБ

Время чтения: ~8 минут  ·  Команда СваркаОптики

Затухание — один из главных параметров оптической линии. Именно оно определяет, дойдёт ли сигнал от передатчика до приёмника с достаточной мощностью. Понимание этого параметра важно и для проектировщиков сети, и для монтажников, и для тех, кто принимает работу. Разбираемся, что это такое, откуда берётся и какие значения считать нормой.

Что такое затухание

Затухание (или потери) оптического сигнала — это уменьшение мощности светового потока по мере его распространения по волокну. Чем длиннее линия и чем хуже её качество, тем больше сигнал ослабевает.

Измеряется затухание в децибелах (дБ). Это логарифмическая единица, которая показывает отношение мощности сигнала на выходе к мощности на входе. Несколько ключевых ориентиров:

  • 0 дБ — потерь нет, сигнал не изменился
  • 3 дБ — мощность упала вдвое
  • 10 дБ — мощность упала в 10 раз
  • 20 дБ — мощность упала в 100 раз

💡 Почему децибелы? Потому что потери в линии суммируются. Если кабель даёт 3 дБ, разъём — 0,5 дБ, сварка — 0,02 дБ, то суммарные потери просто складываются: 3 + 0,5 + 0,02 = 3,52 дБ. С обычными числами такое сложение было бы куда сложнее.

Откуда берётся затухание

Потери в оптической линии складываются из нескольких источников:

1. Затухание в кабеле (погонные потери)

Это потери непосредственно в стекле волокна на единицу длины — дБ/км. Они возникают из-за поглощения и рассеяния света в материале сердцевины. Для одномодового волокна стандарта G.652 норма:

  • На длине волны 1310 нм — не более 0,35 дБ/км
  • На длине волны 1550 нм — не более 0,22 дБ/км

Для многомодового волокна OM3/OM4 — 0,3–3,5 дБ/км в зависимости от длины волны.

2. Потери в сварных соединениях

Каждая сварка добавляет небольшие потери. При качественной сварке на аппарате с юстировкой по сердцевине (core alignment) — не более 0,02–0,05 дБ на соединение. При плохой сварке или на дешёвом аппарате — 0,1–0,5 дБ и более.

3. Потери в разъёмных соединениях (коннекторах)

Каждый оптический коннектор (SC, LC, FC и другие) вносит потери при подключении. Норма для качественного коннектора — не более 0,3–0,5 дБ. Загрязнённый торец коннектора может давать 1–3 дБ и более.

4. Потери на изгибах

Оптическое волокно не любит резких изгибов. При радиусе изгиба меньше допустимого часть света «вытекает» из сердцевины. Для стандартного одномодового волокна минимальный радиус изгиба — 30 мм при прокладке и 15 мм при монтаже. Волокна типа G.657 (bend-insensitive) допускают значительно меньшие радиусы.

5. Потери на механических повреждениях

Трещины, сколы, раздавленные участки кабеля — всё это резко увеличивает затухание. Именно здесь рефлектометрия незаменима: она точно показывает место и характер повреждения.

Нормы затухания для оптических линий

Элемент линииНорма затухания
Одномодовое волокно G.652, 1310 нм≤ 0,35 дБ/км
Одномодовое волокно G.652, 1550 нм≤ 0,22 дБ/км
Сварное соединение (качественное)≤ 0,05 дБ
Сварное соединение (наши аппараты Fujikura)≤ 0,02 дБ
Разъёмный коннектор (чистый)≤ 0,3–0,5 дБ
Разъёмный коннектор (загрязнённый)1–3 дБ и более
Оптический делитель (сплиттер) 1:2~3,5 дБ
Оптический делитель (сплиттер) 1:4~7 дБ
Оптический делитель (сплиттер) 1:8~10,5 дБ
Оптический делитель (сплиттер) 1:16~13,5 дБ
Оптический делитель (сплиттер) 1:32~16,5 дБ

Какое суммарное затухание считается нормой для линии

Всё зависит от типа оборудования и стандарта сети. Приёмник может принять сигнал только если его мощность выше порога чувствительности. Разница между мощностью передатчика и порогом чувствительности приёмника называется энергетическим бюджетом линии.

Например, для GPON (стандарт FTTH, которым пользуются МГТС, Ростелеком и другие провайдеры):

  • Класс B+: бюджет 28 дБ
  • Класс C+: бюджет 32 дБ

Это значит, что суммарные потери от OLT до ONT (от станции провайдера до вашего роутера) не должны превышать 28 или 32 дБ — с учётом кабеля, сплиттеров, коннекторов и сварок.

⚠️ Пример расчёта для GPON B+: 3 км кабеля × 0,35 дБ/км = 1,05 дБ + сплиттер 1:32 = 16,5 дБ + 4 коннектора × 0,5 дБ = 2 дБ + 10 сварок × 0,05 дБ = 0,5 дБ. Итого: ~20 дБ из 28 допустимых. Запас — 8 дБ. Линия в норме.

Как измеряют затухание

Есть два основных метода:

Метод вносимых потерь (оптический тестер)

На один конец линии подключают источник света, на другой — измеритель мощности. Прибор показывает суммарные потери в дБ. Метод простой, но не показывает, где именно находятся потери.

Рефлектометрия (OTDR)

Рефлектометр посылает в волокно короткие световые импульсы и анализирует отражённый сигнал. По времени задержки отражения определяется расстояние до любой неоднородности — сварки, коннектора, изгиба, повреждения. На экране рефлектограмма — график, на котором видна вся линия с каждым элементом и его затуханием.

Рефлектометрия незаменима при:

  • Поиске места обрыва или повреждения
  • Приёмке смонтированной линии
  • Проверке качества каждой сварки
  • Диагностике деградации линии со временем

Мы используем рефлектометр EXFO FTB-200 и по запросу предоставляем протоколы измерений в формате Bellcore (.sor) — это стандарт, который принимается при сдаче объекта любому заказчику.

Что делать если затухание выше нормы

Если измерения показали превышение — нужно найти источник потерь. Последовательность диагностики:

  • Проверить и очистить все коннекторы (загрязнение — самая частая причина)
  • Снять рефлектограмму и найти место повреждения или плохой сварки
  • Перепаять проблемные сварки
  • Проверить кабель на перегибы и механические повреждения
  • При повреждении кабеля — вырезать участок и восстановить сваркой с муфтой

💡 Важно: не торопитесь менять весь кабель при высоком затухании. В большинстве случаев достаточно найти и устранить конкретное место потерь. Рефлектометрия покажет точное расстояние до проблемы с точностью до 1 метра.

Коротко о главном

  • Затухание — потеря мощности сигнала, измеряется в дБ. Чем меньше — тем лучше.
  • Норма для одномодового кабеля G.652: 0,35 дБ/км (1310 нм) и 0,22 дБ/км (1550 нм).
  • Качественная сварка на Fujikura — не более 0,02 дБ на соединение.
  • Главные источники потерь: кабель, сварки, коннекторы, изгибы, повреждения.
  • Найти место потерь помогает рефлектометрия — точность до 1 метра.
  • Высокое затухание не всегда означает замену кабеля — часто достаточно найти и устранить один проблемный участок.

Высокое затухание или нужна рефлектометрия?

Приедем, измерим, найдём проблему и устраним. Рефлектометр EXFO FTB-200, протоколы Bellcore (.sor).

Заказать измерение