Perda de inserção e perda de retorno: o que você precisa saber?

Na comunicação por fibra óptica, a perda de inserção e a perda de retorno são duas métricas importantes para avaliar a qualidade da terminação entre alguns dispositivos de fibra óptica, como conectores de fibra, cabos de fibra óptica, pigtails e assim por diante. Este artigo detalhará as definições, as diferenças entre perda de inserção vs. perda de retorno, os fatores que as afetam e maneiras de reduzir a perda de retorno (RL) e a perda de inserção (IL).

O que são perda de inserção e perda de retorno em fibra óptica?

Significado de perda por inserção

A perda de inserção (frequentemente abreviada como IL) mede principalmente a luz perdida entre dois pontos fixos em uma fibra óptica. É a perda de potência óptica devido à intervenção de dispositivos ópticos no enlace de fibra óptica de um sistema de comunicação óptica. A unidade da perda de inserção é dB. Quanto menor o valor de IL, melhor o desempenho óptico. Por exemplo, se você tiver dois cordões de manobra de fibra óptica e um de seus conectores tem uma perda de inserção de 0.1 dB, e o outro tem uma perda de inserção de 0.5 dB, recomenda-se que você use o cabo de fibra óptica com uma perda de inserção de 0.1 dB, o que garantirá melhor o desempenho de transmissão da sua rede.

Perda de Retorno Explicada

Quando um sinal de fibra óptica entra ou sai de um componente de dispositivo óptico (por exemplo, um conector de fibra óptica), descontinuidades e incompatibilidades de impedância resultarão em reflexões ou ecos, e a perda de potência do sinal refletido ou retornado é conhecida como perda de retorno (RL, abreviação em inglês). A perda de inserção é medida principalmente quando o enlace óptico encontra a perda do valor do sinal resultante, enquanto a RL é uma medição da perda do sinal refletido quando o enlace óptico encontra o acesso ao componente. A fórmula da perda de retorno é a seguinte:

Perda de retorno = 10*log (potência incidente/potência refletida) em +dB

Normalmente, uma RL mais alta indica uma conexão de fibra óptica de melhor qualidade, porque menos potência óptica retornada significa menos perda de sinal.

Perda de inserção vs. Perda de retorno: quais são as diferenças?

Aqui está a tabela que mostra as diferenças entre perda de inserção e perda de retorno:

Quais fatores afetam a baixa perda de inserção e a perda de retorno?

Qualidade e limpeza das faces finais da fibra

Arranhões, cavidades, rachaduras, contaminação por partículas e outros defeitos na face terminal de uma fibra óptica podem afetar diretamente seu desempenho. Esses defeitos fazem com que a superfície da fibra fique irregular, o que resulta em espalhamento e reflexão do sinal óptico à medida que ele passa pelo conector ou pela emenda. Nesse caso, o sinal óptico não pode ser transmitido de forma eficiente de uma fibra para outra, resultando em aumento de IL e redução de RL.

Fibra rompida e inserção incorreta

Rompimentos da fibra causam descontinuidades no caminho do sinal óptico e, mesmo que o fragmento de fibra rompido consiga guiar alguns dos sinais ópticos, as pequenas lacunas e superfícies irregulares nos pontos de ruptura podem afetar seriamente a eficiência da transmissão do sinal. Nesse caso, o sinal óptico será disperso e refletido ao passar pela área da fratura, resultando em atenuação significativa da intensidade do sinal e, assim, aumentando a IL. Ao mesmo tempo, devido a reflexões irregulares na ruptura, a RL também se deteriora, e o sinal refletido de volta para a fonte de luz aumenta, afetando ainda mais a qualidade da comunicação.

O acoplamento inadequado também é uma das principais causas de alta perda de inserção e baixa perda de retorno. Quando os conectores de fibra óptica são acoplados de forma inadequada ou alinhados de maneira imprecisa, o caminho de transmissão do sinal óptico fica deslocado e com lacunas, resultando em perda parcial ou reflexão do sinal. Isso não apenas aumenta a perda de inserção, mas também piora a perda de retorno, pois um conector mal emendado faz com que uma parte maior do sinal óptico seja refletida de volta para a fonte, aumentando a interferência e o ruído e afetando o desempenho geral da rede.

Raio de fibra excessivamente curvada

As fibras ópticas são flexíveis, e você pode dobrá-las para se adequar ao ambiente de instalação. No entanto, a curvatura excessiva pode resultar em perda óptica significativa e pode até danificar diretamente a fibra. 

A curvatura excessiva de uma fibra óptica faz com que o sinal óptico seja refratado e disperso na curva, aumentando assim a perda de inserção (IL). Ao mesmo tempo, pequenas curvaturas e reflexões irregulares na curva também aumentam a perda de retorno (RL), afetando a qualidade e a confiabilidade da transmissão do sinal. A curvatura excessiva também pode levar a microfissuras ou rupturas na fibra, degradando ainda mais o desempenho da fibra.

Como minimizar a perda dos conectores de fibra?

Use conectores de fibra óptica de alta qualidade

Há muitos tipos de patch cords no mercado de acordo com os tipos de conectores, como patch cords de fibra óptica LC, cabos ópticos SC, Cabos de fibra MTP, etc.  Além de determinar o tipo de conector de que você precisa, você também precisa garantir que o conector que comprar seja de alta qualidade. Materiais de conectores de alta qualidade e processos de fabricação precisos garantem a transmissão eficiente de sinais ópticos, reduzindo perdas e melhorando o desempenho geral da rede. Escolha fabricantes e marcas confiáveis para garantir a qualidade dos seus conectores. A atenção da QSFPTEK aos detalhes e a construção de alta qualidade de cada conector de fibra garantem transmissão de dados confiável e ininterrupta. A QSFPTEK é uma fabricante em que você pode confiar. 

Mantenha limpos os conectores de cabos de fibra

Poeira, óleo e outros contaminantes podem aumentar a perda no conector e causar degradação do sinal. Use regularmente ferramentas e métodos de limpeza profissionais, como canetas de limpeza para fibra óptica, panos sem fiapos e soluções de limpeza para fibra óptica, para garantir que as faces finais dos conectores estejam limpas. A face final do conector deve ser cuidadosamente inspecionada e limpa antes de cada conexão para evitar que contaminantes afetem a transmissão dos sinais ópticos. Durante o uso de conectores de fibra óptica, você deve evitar tocar na face final do conector com as mãos e cobrir sua tampa protetora quando não estiver em uso para impedir a entrada de poeira. 

Use cabeamento terminado em fábrica

Cabos terminados em fábrica são conectores de fibra óptica instalados e testados durante a fabricação por equipamentos e técnicos especializados. Isso garante que cada conector alcance um acoplamento ideal e reduz possíveis erros que podem ocorrer durante a instalação manual. O uso de cabos terminados em fábrica não apenas melhora a qualidade da instalação dos conectores, mas também reduz significativamente a perda de inserção e a perda de retorno, melhorando o desempenho e a confiabilidade de toda a rede de fibra óptica.

Conclusão

Em resumo, a perda de inserção e a perda de retorno são parâmetros-chave dos sistemas de fibra óptica. Minimizar a perda de inserção (IL) e maximizar a perda de retorno (RL) é essencial para garantir a transmissão eficiente do sinal e reduzir a atenuação do sinal. Manter os conectores limpos, evitar danos e usar cabos pré-terminados de fábrica maximiza o desempenho e a confiabilidade da rede, garantindo a transmissão eficiente do sinal e reduzindo a interferência.