Ce que mesure la perte d'insertion
La perte d'insertion (IL) est la puissance optique perdue lorsqu'un composant est inséré dans une liaison, exprimée en décibels. Pour une jarretière, la quasi-totalité provient des connexions à chaque extrémité, là où deux férules se rencontrent dans une traversée. De petits décalages latéraux entre les cœurs des fibres, un espace d'air, des rayures ou de la saleté sur les faces, et des différences de diamètre de champ de mode entre les deux fibres diffusent tous la lumière hors du cœur. La longueur de fibre d'une jarretière n'ajoute presque rien en comparaison.
La perte se produisant à l'interface, elle appartient à une paire accouplée : un même connecteur peut mesurer une valeur face à un connecteur de référence de précision et une autre valeur face à un connecteur quelconque d'un autre lot. C'est l'idée clé du système de grades de l'IEC 61753-1.
Les grades de perte d'insertion de l'IEC 61753-1
L'IEC 61753-1 définit des grades de perte d'insertion pour l'accouplement aléatoire, c'est-à-dire n'importe quel connecteur du grade accouplé avec n'importe quel autre connecteur du même grade, et pas seulement avec un cordon de référence. Chaque grade comporte deux parties : une valeur moyenne sur de nombreux accouplements aléatoires et un maximum que doivent respecter au moins 97% des accouplements. Tels que cités par les fabricants de connecteurs d'après la norme, les grades sont :
| Grade IL | Monomode (1310/1550/1625 nm) | Multimode (850 nm) |
|---|---|---|
| Grade A | À l'étude (pas encore défini) | À l'étude |
| Grade B | Moyenne au plus 0.12 dB ; au moins 97% au plus 0.25 dB | Moyenne au plus 0.3 dB ; au moins 97% au plus 0.6 dB |
| Grade C | Moyenne au plus 0.25 dB ; au moins 97% au plus 0.50 dB | Moyenne au plus 0.5 dB ; au moins 97% au plus 1.0 dB |
| Grade D | Moyenne au plus 0.50 dB ; au moins 97% au plus 1.0 dB | À l'étude |
Les grades de perte d'insertion se combinent avec les grades de perte de retour en un seul code. B2 signifie IL grade B avec RL grade 2 (le niveau UPC habituel) ; C1 signifie IL grade C avec RL grade 1 (le niveau APC). La perte de retour est présentée dans le polissage UPC ou APC.
Lire une étiquette d'essai
La plupart des usines testent chaque jarretière face à un cordon de référence et impriment le résultat sur une étiquette ou une feuille d'essai. Une étiquette ou un enregistrement utile indique :
- le numéro de série ou le code de lot du cordon, pour que l'enregistrement puisse être retracé ;
- la perte d'insertion à chaque extrémité et à chaque longueur d'onde testée, par exemple 1310 et 1550 nm en monomode ;
- la perte de retour à chaque extrémité ;
- la méthode d'essai, le grade du cordon de référence et l'instrument utilisé.
Méfiez-vous des étiquettes qui impriment la même valeur sur chaque cordon d'un lot, ou qui n'indiquent qu'une extrémité d'un cordon qui en a deux. Ce sont des signes que l'étiquette a été imprimée en série plutôt que mesurée. Avant expédition, le bureau compare un échantillon d'étiquettes au journal d'essai de l'usine et remesure quelques cordons lorsqu'un contrôle indépendant est convenu ; la démarche est décrite sur la page essais et inspection.
Utiliser la perte des connecteurs dans un bilan de liaison
Les concepteurs additionnent les pertes le long d'une liaison et comparent le total au budget de puissance des émetteurs-récepteurs. Les composantes sont l'affaiblissement du câble par kilomètre, chaque épissure et chaque paire de connecteurs accouplés. Les anciennes valeurs de planification TIA-568 prévoyaient 0.75 dB par paire de connecteurs accouplés et 0.3 dB par épissure par fusion ; ce sont des marges de conception prudentes, et la pratique actuelle consiste à utiliser les spécifications du fabricant de câble et du fabricant de connecteurs lorsqu'elles existent. Utiliser une spécification de connecteur par grade plutôt qu'une marge générique permet souvent de récupérer de la marge sur les liaisons longues ou riches en connecteurs, comme les réseaux FTTH avec coupleurs et plusieurs points de brassage.
Une comparaison simple montre l'effet. Prenons une liaison monomode avec quatre paires de connecteurs accouplés. À l'ancienne marge de planification de 0.75 dB par paire, les connecteurs seuls sont budgétés à 3.0 dB. Si tous les connecteurs sont spécifiés en grade C, la moyenne par accouplement aléatoire est au plus de 0.25 dB ; le total attendu est donc d'environ 1.0 dB, même si le concepteur doit encore prévoir, dans le cas le plus défavorable, le maximum à 97% de 0.50 dB par paire, soit 2.0 dB. Dans les deux cas, la spécification par grade libère une marge utilisable pour un parcours plus long ou un point de brassage supplémentaire. C'est le concepteur, et non le fournisseur de cordons, qui décide de la base à utiliser, et le résultat doit toujours être vérifié par rapport à la fiche technique de l'émetteur-récepteur et aux règles de conception propres à l'opérateur.
Pour l'affaiblissement du câble, les limites de fibre câblée des tableaux G.652 sont de 0.4 dB/km à 1310 nm et 0.3 dB/km à 1550 nm pour le monomode G.652.D, avec des valeurs produit selon fiche technique. La méthode complète, épissures et marges comprises, est exposée dans l'affaiblissement des fibres expliqué.
Ce qui fait augmenter la perte, et comment spécifier un cordon
Une forte perte d'insertion provient généralement d'une courte liste de causes : contamination de la face, rayures ou piqûres dues à un mauvais polissage, résidus d'époxy, décalage de la férule ou du cœur de fibre, fibre courbée ou fissurée dans le manchon, et types de fibre incompatibles, comme l'accouplement d'un cordon multimode à un équipement monomode. Une fibre G.657 insensible aux courbures dans le cordon réduit les pertes dues aux cheminements serrés, ce qui aide dans les panneaux denses ; consultez G.652.D ou G.657.
Une spécification de jarretière doit indiquer le grade de perte d'insertion et de perte de retour, par exemple IEC 61753-1 grade B2 pour le monomode UPC, plutôt qu'une formule vague comme « faible perte ». Ajoutez le type de connecteur et le polissage à chaque extrémité, le type de fibre, le diamètre et la gaine du cordon, la longueur, et si des enregistrements d'essai par cordon sont exigés. Les cordons de référence de notre page câbles de branchement FTTH et jarretières sont disponibles en SC et LC simplex de 2.0 et 3.0 mm.
Les grades supérieurs demandent davantage de maîtrise du polissage et des composants plus sélectionnés ; ils influent donc sur le prix et parfois sur le délai. De nombreux projets spécifient le grade C pour le brassage général et réservent le grade B aux liaisons comportant de nombreuses connexions ou un budget serré. MOQ, panachage de longueurs et délai sont confirmés par écrit pour chaque commande ; le formulaire de devis comporte des champs pour le grade et les enregistrements d'essai afin de comparer les offres sur la même base.