光纤与铜缆的插入损耗至关重要

GZGame

　　信号通过电缆链路传输时的能量损耗量过去被称为衰减—— 《韦氏辞典》(Merriam Webster)对动词“衰减”的定义为“降低某种事物的力、效果或数值”。



　　这种信号强度的减小在任何电缆上都会发生，是进行任何类型传输(无论是电信号还是数据)时都会发生的自然现象。电缆越长，衰减越大。



　　由于衰减与电缆长度成正比，所以在行业标准中都对布线距离具有明确的限制。这些技术指标的关键是确保插入损耗不会高到妨碍信号或电力正确到达远端。

　　对于网络电缆，更正确的方法是使用术语“插入损耗”，指链路远端的信号强度损耗，包括电缆和通路上所有连接点(例如连接器和接头)引起的衰减，以及信号反射造成的信号损耗。除了术语修正之外，限值、测试方法和要求没有变化。



　　插入损耗的表示单位是分贝(dB)，是铜缆和光纤认证测试中实测的一个性能参数，但两者之间具有关键区别。



　　我们接下来深入了解一下。



有哪些不同点？
　　与铜缆相比，光纤的插入损耗非常低，所以被广泛用于较长距离和远程骨干网应用。例如，当距离为100米时，光纤信号损耗仅大约为原始信号强度的3%，而相同距离6A类铜缆的信号损耗大约为其原始信号强度的94%。

　　另一项关键差异是铜缆的插入损耗随信号的频率变化——信号频率越高，铜缆链路的插入损耗越大。例如，支持100MHz的5e类铜缆在100MHz时的最大允许插入损耗大约为22dB，而支持250MHz的6类电缆的最大允许插入损耗则略高于32dB。

　　在铜缆布线中，衰减与线规的关系也非常大——23 AWG线缆的衰减比相同长度24 AWG (更细)线缆的衰减小。因此，对于较高频率的应用，线规也随之增大，5e类线缆一般为24AWG，6A类为22或23AWG。也正因为如此，新型、广受欢迎、更细的28AWG线缆要求距离更短，以补偿增大的损耗。

　　此外，与实芯铜导体相比，绞合电缆的衰减大20-50%，所以实芯导线用于铜缆通道中较长距离的永久链路部分，绞合导线仅限于较短的跳线。

　　对于铜缆布线，衰减也与温度有关。温度较高时，所有电缆中的衰减都会增大，所以标准规定了铜缆布线的最大工作温度，或者要求在较高温度的工作环境下将长度指标降额。

有哪些相同点？
　　尽管有诸多不同因素影响铜缆和光纤的插入损耗，但无论哪种介质，过长的长度和连接不良都是两个重要原因。这就充分说明必须严格遵守标准关于长度的要求，以及确保铜缆和光纤端接质量。

　　对于铜缆，如果在4对线中只有一对或两对线的插入损耗较高，则说明存在连接不良的问题。如果全部线对的插入损耗几乎相等，则应检查长度是否过长。

　　对于光纤，连接器或接头中纤芯对齐不准确，以及存在空隙或端面污染，都会引起插入损耗。此外，与此直接相关的是端接过程中的工艺问题。

　　基本光纤测试，即所谓的1级认证，测量整条链路的插入损耗。如果链路未能通过插入损耗测试，就需要使用光时域反射计(OTDR)进行测试，也就是2级认证，观察具体连接点和电缆长度的损耗。