¿Qué son la potencia Tx y Rx de un transceptor óptico SFP?

La potencia óptica transmitida y la potencia óptica recibida son parámetros importantes que afectan la distancia de transmisión de los enlaces de fibra óptica. Al diseñar un nuevo sistema óptico, es necesario calcular de antemano el presupuesto de potencia del transceptor. La sensibilidad del receptor también es un factor influyente. ¿Sabe qué significan estos dos conceptos? Este artículo le mostrará cómo calcularlos y qué significan mediante ejemplos.

¿Qué son la potencia Tx y Rx de SFP?

Dos factores importantes afectan al rendimiento de los módulos SFP: potencia Tx (potencia de salida) y potencia Rx (sensibilidad del receptor). Llamamos potencia Tx óptica al nivel de señal que sale del equipo óptico, y la potencia Tx debe estar dentro del rango de potencia del transmisor. La potencia Rx es el nivel de señal entrante recibido desde el dispositivo del extremo remoto, y su valor numérico está dentro del rango de potencia recibida. Presentaremos cómo calcular el valor de potencia óptica del 10GBASE-SR SFP+ y 10GBASE-LR SFP+ módulos. Los módulos ópticos monomodo se utilizan para la transmisión por fibra óptica de larga distancia de más de 2km, mientras que los módulos multimodo suelen utilizarse para la transmisión de datos de corta distancia de menos de 2km.

El módulo SFP+ multimodo 10GBASE-SR admite una distancia máxima de transmisión de hasta 300m a través de cable de conexión de fibra multimodo OM3. Y el módulo 10GBASE-LR SFP monomodo puede admitir una distancia de 10km a través de cables de conexión de fibra monomodo. Antes de diseñar un enlace de fibra óptica, debemos leer cuidadosamente los parámetros del producto, ya que podemos ver que la potencia Tx del SFP+ 10GBASE-SR compatible con Cisco va de 6.5dB a 0.5dB. La potencia Rx está por debajo de -11.1dB. Y la sensibilidad del receptor del transceptor SFP 10GBASE-LR compatible con Cisco está por debajo de -12.6dB y el rango de potencia Tx está entre -6.5 y 0.5dB

Figura 1: Parámetro de SFP+ 10GBASE-SR compatible con Cisco

Figura 2: parámetro del SFP+ 10GBASE-LR compatible con Cisco

¿Cómo conocer el presupuesto de potencia óptica mediante la potencia Tx y Rx?

Antes de diseñar un enlace de fibra óptica, necesitamos conocer el presupuesto de potencia óptica (pérdida máxima permitida) para calcular la distancia específica del transceptor óptico.

Presupuesto de potencia óptica = potencia Tx – potencia Rx 

Podemos calcular el presupuesto de potencia óptica de los módulos SR y LR según los parámetros mencionados anteriormente y esta ecuación.

Presupuesto de potencia óptica del módulo 10GBASE-SR SFP+ = potencia mínima de Tx (-6.5dB) - potencia máxima de Rx (-11.1 dB) 

Presupuesto de potencia óptica (pérdida máxima admisible) = (-6.5 dB) – (-11.1 dB)=4.6 dB

Presupuesto de potencia óptica del módulo SFP+ 10GBASE-LR = Potencia Tx mínima (-6.5dB) - Potencia Rx máxima (-12.6 dB) 

Presupuesto de potencia óptica (pérdida máxima permitida) = (-6.5 dB) – (-12.6 dB)=6.1 dB

¿Cómo calcular la distancia de transmisión mediante la potencia Tx y Rx?

Además del presupuesto de potencia óptica, otros factores que deben tenerse en cuenta incluyen cierta intensidad de la señal de fibra óptica, o la atenuación que pueden producir los componentes de conexión de fibra óptica, los puntos de empalme por fusión y la atenuación imprevisible que puede deberse a la flexión de los latiguillos de fibra óptica (la atenuación suele ser de aproximadamente 3 dB). La pérdida de cada conector es de 0.6 dB, y la pérdida de cada punto de fusión es de 0.1 dB. Si usamos un módulo 10GBASE-LR SFP+ para diseñar un enlace de fibra óptica que incluye 2 conectores y 4 puntos de empalme. Y funciona sobre un latiguillo de fibra óptica LC monomodo de longitud de onda 1310nm con una pérdida de 0.35dB por kilómetro.

Figura 3: Enlace de fibra óptica

Entonces podemos obtener la peor pérdida óptica = El presupuesto de potencia - Pérdida total de potencia óptica = 6.1dB - 2×0.6 dB - 0.1×4dB - 3dB (factor de seguridad reservado) = 1.5dB. La peor distancia de transmisión = {Presupuesto de potencia óptica en el peor caso, en dB} / [Pérdida del cable, en dB/km]=1.5dB/0.35dB/km=4.28km. Mediante el cálculo, concluimos que la distancia máxima de transmisión admitida por este módulo LR en el enlace de fibra óptica diseñado es de 4.28km. 

Mientras tanto, a través de esta serie de cálculos, podemos saber que la intensidad de la señal de fibra se ve afectada por el presupuesto de fibra óptica y la pérdida del cable de fibra óptica; cuanto mayor sea el presupuesto de potencia óptica, mayor será la distancia que puede admitir el transceptor de fibra. En la última parte, calculamos el presupuesto de fibra óptica de los módulos 10GBASE-LR y 10GBASE-SR. Podemos ver que el presupuesto de potencia óptica de 10GBASE-LR es mucho mayor que el de 10GBASE-SR. Además, en términos de pérdida de cable, la pérdida de fibra óptica del cable óptico multimodo es menor que la del cable óptico monomodo. Por lo tanto, podemos inferir que el transceptor 10GBASE-LR admite una distancia máxima de transmisión mayor que el 10GBASE-SR.

Debemos tener en cuenta que solo podemos calcular el presupuesto aproximado de potencia óptica después de estos cálculos, antes de diseñar el enlace de fibra óptica. Lo que debemos saber es que estos son solo datos teóricos de referencia. Los ingenieros deben prestar atención al valor exacto obtenido de la prueba en el switch, y el valor de pérdida del cable también debe probarse para obtener la cifra exacta.

Conclusión

Después de presentar qué es el presupuesto de fibra óptica y calcular el caso real, creo que ya sabe qué son la potencia Tx y Rx SFP de un módulo SFP y cómo calcular correctamente el presupuesto mediante la potencia Tx y Rx en un enlace de fibra óptica, así como calcular la intensidad máxima de la señal de fibra. Si tiene alguna pregunta sobre cómo calcular la distancia según el rango de potencia Tx y Rx, puede ponerse en contacto con el servicio de atención al cliente a través de [email protected]. QSFPTEK proporciona varios módulos transceptores ópticos. Consulte el módulo transceptor QSFPTEK 10GBE SFP+ compatible con Cisco SFP-10G-LR especificaciones(SFP+, 10GBASE-LR, 1310nm 10km DOM). ¡El mejor precio para módulo SFP! 100% probado. ¡Pídalo ahora!