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.
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:
💡 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.
Потери в оптической линии складываются из нескольких источников:
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:
Для многомодового волокна OM3/OM4 — 0,3–3,5 дБ/км в зависимости от длины волны.
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.
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.
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.
Трещины, сколы, раздавленные участки кабеля — всё это резко увеличивает затухание. Именно здесь рефлектометрия незаменима: она точно показывает место и характер повреждения.
| Элемент линии | Норма 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 |
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):
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.
Есть два основных метода:
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.
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:
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.
Если измерения показали превышение — нужно найти источник потерь. Последовательность диагностики:
💡 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.
Приедем, измерим, найдём проблему и устраним. Рефлектометр EXFO FTB-200, протоколы Bellcore (.sor).