Was Dämpfung ist
Dämpfung ist die Abnahme der optischen Leistung, während Licht durch eine Faser läuft, angegeben in Dezibel. Da Dezibel logarithmisch sind, addieren sich die Verluste entlang einer Strecke einfach: Ein Kabelabschnitt, einige Spleiße und zwei Steckverbinderpaare lassen sich zur Gesamtdämpfung zwischen Sender und Empfänger aufsummieren. Bei Kabeln wird der Wert pro Kilometer in dB/km bei angegebenen Wellenlängen genannt. Eine Dämpfung von 3 dB bedeutet, dass etwa die Hälfte des Lichts verloren ist; bei 10 dB bleibt etwa ein Zehntel übrig.
Im Glas entsteht die Dämpfung hauptsächlich durch Streuung und Absorption, die beide von der Wellenlänge abhängen. Deshalb wird Singlemodefaser bei 1310 und 1550 nm angegeben, oft auch bei 1383 und 1625 nm, und Multimodefaser bei 850 und 1300 nm. Zur Eigendämpfung kommen Installationseffekte hinzu: Makrobiegungen, wo die Faser zu eng aufgewickelt ist, Mikrobiegungen, wo sie gequetscht wird, und die Dämpfung an jeder Verbindung. Den Eigenanteil bestimmt der Faserhersteller; den Rest bestimmen Kabelkonstruktion und Installateur.
Welche Werte in ein Datenblatt gehören
Einkäufern wird in Verkaufsnachrichten oft ein einziger Dämpfungswert gezeigt. Es lohnt sich zu wissen, woher belastbare Werte stammen, und davon gibt es drei Arten:
| Quelle | Werte | Verwendung |
|---|---|---|
| Grenzwerte für verkabelte Fasern in den G.652-Tabellen (Singlemode) | 0,4 dB/km von 1310 bis 1625 nm; 0,3 dB/km bei 1550 nm | Referenzobergrenze für verkabelte G.652.D-Faser |
| Ältere Planungswerte nach TIA-568 (verkabelte Faser) | Multimode 3,5 dB/km bei 850 nm, 1,5 dB/km bei 1300 nm; Singlemode 1,0 dB/km innen, 0,5 dB/km außen | Konservative Planung, wenn keine Kabelspezifikation vorliegt |
| Datenblatt und Trommelbericht des Kabelherstellers | Laut Datenblatt, je Faser, je Wellenlänge | Die Werte, gegen die die Bestellung abgenommen wird |
Die ersten beiden sind Referenzen; die dritte ist das, was Sie kaufen. Der Sourcing-Desk schreibt die maximale Dämpfung je Wellenlänge aus dem bestätigten Datenblatt in die Spezifikation und prüft die Trommelberichte vor dem Versand dagegen. Ein Wert, der auf einer Website, aber nicht im Datenblatt oder im Prüfbericht erscheint, hat keinen vertraglichen Wert.
Spleiße und Steckverbinder
Jeder Fusionsspleiß und jedes gesteckte Steckverbinderpaar erhöht die Dämpfung. Ältere Planungswerte nach TIA-568 sehen 0,3 dB je Spleiß und 0,75 dB je gestecktem Steckverbinderpaar vor; verwenden Sie, wo vorhanden, die Spezifikation des Kabel- oder Komponentenherstellers. Gute Feldspleiße liegen meist deutlich unter dem Planungswert, doch der Planungswert existiert, damit eine Strecke auch dann funktioniert, wenn einige es nicht tun.
Für Steckverbinder definiert IEC 61753-1 Einfügedämpfungsklassen als statistische Werte über zufällige Steckungen. Für Singlemode bedeutet Klasse B einen Mittelwert von höchstens 0,12 dB, wobei mindestens 97 % der Steckungen höchstens 0,25 dB aufweisen; Klasse C bedeutet einen Mittelwert von höchstens 0,25 dB. Daneben stehen Rückflussdämpfungsklassen: Klasse 1 mit mindestens 60 dB im gesteckten Zustand entspricht dem APC-Schliff, Klasse 2 mit mindestens 45 dB dem UPC-Schliff. Der Leitfaden zur Einfügedämpfung von Patchkabeln und der Leitfaden zu UPC und APC gehen weiter.
Ein einfaches Dämpfungsbudget
Ein Dämpfungsbudget addiert die erwarteten Verluste und vergleicht sie mit dem, was die Optiken vertragen. Die beiden folgenden Beispiele verwenden nur die obigen Referenzwerte, um die Methode zu zeigen; eine reale Planung verwendet die Datenblätter der gewählten Kabel, Steckverbinder und Transceiver sowie die Reserve, die der Netzeigentümer verlangt.
| Position | 12 km Singlemodestrecke bei 1310 nm | 300 m OM4-Strecke bei 850 nm |
|---|---|---|
| Kabel | 12 km x 0,4 dB/km = 4,8 dB | 0,3 km x 3,5 dB/km = 1,05 dB |
| Spleiße | 6 x 0,3 dB = 1,8 dB | Keine |
| Steckverbinderpaare | 2 x 0,75 dB = 1,5 dB | 2 x 0,75 dB = 1,5 dB |
| Erwartete Gesamtdämpfung | 8,1 dB | 2,55 dB |
| Vergleichen mit | Leistungsbudget der Optik abzüglich Reserve, laut Datenblatt | Dämpfungsbudget und Reichweite der Optik für OM4, laut Datenblatt |
Daraus folgen zwei Lehren. Auf langen Singlemodestrecken dominiert die Kabeldämpfung, daher bestimmen die Dämpfungsspezifikation des Kabels und die Zahl der Spleiße das Budget; bei 1550 nm würde dieselbe Strecke mit 0,3 dB/km gerechnet und niedriger ausfallen. Auf kurzen Multimodestrecken dominieren die Steckverbinder, und die Grenze ist meist die Bandbreite und die Reichweite der Optik statt der Dämpfung; der Leitfaden zu Singlemode und Multimode erklärt, warum OM-Klassen über die Bandbreite definiert sind.
Was die Dämpfung erhöht, nachdem das Kabel das Werk verlassen hat
Ein Kabel, das seine Trommelprüfung bestanden hat, kann trotzdem eine schlechte Strecke ergeben. Die häufigen Ursachen sind mechanisch und entstehen auf der Baustelle. Zu eng in Muffen und Wanddosen aufgewickelte Fasern erhöhen die Makrobiegedämpfung, die sich vor allem bei 1550 und 1625 nm zeigt; biegeunempfindliche G.657-Faser verringert dies, macht ordentliche Kassetten aber nicht überflüssig. Kabel, die über ihre Zugfestigkeit hinaus gezogen oder unter Schellen und Kabelbindern gequetscht werden, bekommen zusätzliche Mikrobiegedämpfung oder punktuelle Fehler. Verschmutzte Stirnflächen von Steckverbindern sind eine häufige Ursache hoher Dämpfung auf kurzen Strecken, und das Reinigen und Inspizieren eines Steckers vor dem Stecken dauert Sekunden.
Auch die Trommelhandhabung zählt. Eine vom Lkw gefallene oder auf der Flanschkante gelagerte Trommel kann die äußeren Lagen beschädigen, und ein unversiegeltes Kabelende kann Wasser aufnehmen. Der Sourcing-Desk bittet die Werke, beide Enden zu versiegeln, ein zugängliches inneres Ende für Prüfungen zu belassen und die Trommelnummer auf jedem Bericht zu vermerken, damit sich ein Feldergebnis auf das Werksprotokoll zurückführen lässt. Auftragnehmer können dann die OTDR-Kurven von der Baustelle mit den Werkskurven derselben Trommel vergleichen und schnell erkennen, ob die Dämpfung vor oder nach der Lieferung entstanden ist.
Wie Dämpfung gemessen und abgenommen wird
Im Werk wird die Dämpfung je Faser auf jeder Trommel gemessen, typischerweise mit einem OTDR, das auch punktuelle Fehler entlang der Länge zeigt. Im Feld wird die installierte Strecke Ende zu Ende mit Lichtquelle und Leistungsmesser geprüft, bei längeren Strecken zusätzlich mit einem OTDR. Wo Fasern mit unterschiedlichem Modenfelddurchmesser gespleißt werden, etwa G.652.D-Hauptkabel an G.657-Drop, können OTDR-Messungen in nur einer Richtung an Spleißen falsche Gewinne oder überhöhte Verluste zeigen; üblich ist die Messung von beiden Enden mit Mittelwertbildung. Der Leitfaden zu OTDR-Prüfberichten listet, was ein Trommelbericht enthalten sollte, und die Seite zu Prüfung und Inspektion erklärt, wie der Sourcing-Desk Berichte vor dem Versand prüft.
Nennen Sie in einer Anfrage die Wellenlängen, die das Netz nutzt, die maximale Dämpfung je Wellenlänge, die Sie für das Kabel akzeptieren, die Trommellängen und das benötigte Berichtsformat. Das Angebotsformular hat für jeden Punkt ein Feld.