Perda de inserção de cordões: classes IEC 61753-1 explicadas

O que a perda de inserção mede

A perda de inserção (IL) é a potência óptica perdida quando um componente é inserido em um enlace, expressa em decibéis. Em um cordão de manobra, quase toda ela vem das conexões em cada ponta, onde duas ferrulas se encontram em um adaptador. Pequenos deslocamentos laterais entre os núcleos das fibras, uma fresta de ar, riscos ou sujeira nas faces e diferenças de diâmetro de campo modal entre as duas fibras dispersam a luz para fora do núcleo. O comprimento de fibra do cordão, em comparação, quase não soma nada.

Como a perda acontece na interface, ela pertence a um par acoplado: o mesmo conector pode medir um valor contra um conector de referência de precisão e um valor diferente contra um conector qualquer de outro lote. Essa é a ideia central do sistema de classes da IEC 61753-1.

As classes de perda de inserção da IEC 61753-1

A IEC 61753-1 define classes de perda de inserção para acoplamento aleatório, ou seja, qualquer conector da classe acoplado a qualquer outro conector da mesma classe, e não apenas a um cordão de referência. Cada classe tem duas partes: um valor médio ao longo de muitos acoplamentos aleatórios e um máximo que pelo menos 97% dos acoplamentos devem atender. Conforme citado pelos fabricantes de conectores a partir da norma, as classes são:

As classes de perda de inserção são combinadas com as classes de perda de retorno em um único código. B2 significa IL Classe B com RL Classe 2 (o nível usual do UPC); C1 significa IL Classe C com RL Classe 1 (o nível do APC). A perda de retorno é tratada em polimento UPC vs APC.

Lendo um rótulo de ensaio

A maioria das fábricas ensaia cada cordão contra um cordão de referência e imprime o resultado em um rótulo ou em uma folha de ensaio. Um rótulo ou registro útil mostra:

• o número de série do cordão ou o código do lote, para que o registro possa ser rastreado;
• a perda de inserção em cada ponta e em cada comprimento de onda ensaiado, por exemplo 1310 e 1550 nm para monomodo;
• a perda de retorno em cada ponta;
• o método de ensaio, a classe do cordão de referência e o instrumento usado.

Desconfie de rótulos que imprimem o mesmo valor em todos os cordões de um lote, ou que mostram apenas uma ponta de um cordão de duas pontas. Esses são sinais de que o rótulo foi impresso em lote em vez de medido. Antes do embarque, o desk compara uma amostra de rótulos com o registro de ensaios da fábrica e remede alguns cordões quando uma verificação independente foi acordada; o processo está descrito na página de ensaio e inspeção.

Usando a perda do conector em um orçamento de enlace

Os projetistas somam as perdas ao longo de um enlace e comparam o total com o orçamento de potência dos transceptores. As parcelas são a atenuação do cabo por quilômetro, cada emenda e cada par de conectores acoplados. Os valores de planejamento mais antigos da TIA-568 admitiam 0,75 dB por par de conectores acoplados e 0,3 dB por emenda por fusão; são margens de projeto conservadoras, e a prática atual é usar as especificações do fabricante do cabo e do fabricante do conector quando disponíveis. Usar uma especificação de conector classificada em vez de uma margem genérica muitas vezes recupera margem em enlaces longos ou com muitos conectores, como redes FTTH com splitters e vários pontos de manobra.

Uma comparação simples mostra o efeito. Tome um enlace monomodo com quatro pares de conectores acoplados. Pela margem de planejamento antiga de 0,75 dB por par, só os conectores entram no orçamento com 3,0 dB. Se todos os conectores forem especificados na Classe C, a média por acoplamento aleatório é de no máximo 0,25 dB, de modo que o total esperado é de cerca de 1,0 dB, embora o projetista ainda deva prever, em cenário de pior caso, o máximo de 97% de 0,50 dB por par, o que dá 2,0 dB. De qualquer forma, a especificação classificada libera margem que pode ser gasta em um trajeto mais longo ou em um ponto de manobra extra. O projetista, e não o fornecedor do cordão, decide qual base usar, e o resultado deve sempre ser conferido contra a ficha técnica do transceptor e as regras de projeto da própria operadora.

Para a atenuação do cabo, os limites de fibra cabeada nas tabelas G.652 são 0,4 dB/km a 1310 nm e 0,3 dB/km a 1550 nm para a monomodo G.652.D, com valores do produto conforme a ficha técnica. O método completo, incluindo emendas e margens, está detalhado em atenuação de fibra explicada.

O que faz a perda subir, e como especificar um cordão

A perda de inserção alta costuma vir de uma lista curta de causas: contaminação na face de extremidade, riscos ou picaduras de um polimento ruim, resíduo de resina, deslocamento da ferrula ou do núcleo da fibra, uma fibra dobrada ou trincada dentro do boot, e tipos de fibra incompatíveis, como acoplar um cordão multimodo a equipamentos monomodo. A fibra insensível a curvaturas G.657 no cordão reduz as perdas de encaminhamento apertado, o que ajuda em painéis densos; veja G.652.D vs G.657.

Uma especificação de cordão deve declarar a classe de perda de inserção e de perda de retorno, por exemplo IEC 61753-1 Classe B2 para UPC monomodo, em vez de uma frase vaga como «baixa perda». Acrescente o tipo e o polimento do conector em cada ponta, o tipo de fibra, o diâmetro e a capa do cordão, o comprimento e se são exigidos registros de ensaio por cordão. Os cordões de referência em nossa página de cabo drop FTTH e cordões estão disponíveis como SC e LC simplex de 2,0 e 3,0 mm.

Classes mais altas exigem mais controle de polimento e componentes mais selecionados, de modo que afetam o preço e às vezes o prazo. Muitos projetos especificam a Classe C para manobra geral e reservam a Classe B para enlaces com muitas conexões ou orçamentos apertados. MOQ, mistura de comprimentos e prazo de entrega são confirmados por escrito para cada pedido; o formulário de cotação tem campos para classe e registros de ensaio, de modo que as ofertas possam ser comparadas na mesma base.