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O atenuador de fibra óptica, também chamado de atenuador óptico, é um dispositivo passivo usado para reduzir o nível de potência de um sinal óptico.Devido a que muita luz pode tornar um receptor de fibra óptica saturado, a potência da luz deve ser reduzida usando o atenuador de fibra óptica para obter o melhor desempenho do sistema de fibra óptica.Geralmente, os sistemas multimodo não precisam de atenuadores, pois as fontes multimodo, mesmo VCSELs, raramente têm potência suficiente para saturar os receptores.Em vez disso, os sistemas de modo único, especialmente os links de rede DWDM de longa distância, geralmente precisam usar atenuadores de fibra óptica para ajustar a potência óptica durante a transmissão.
Princípios de funcionamento dos atenuadores de fibra óptica
O atenuador óptico atinge a atenuação desejada em links de fibra óptica de acordo com diferentes princípios, incluindo princípio de perda de espaço, princípio de absorção ou princípio de reflexão.
Princípio de perda de lacuna O princípio de perda de espaço reduz o nível de potência óptica inserindo o dispositivo no caminho da fibra com uma configuração em linha.Atenuadores de perda de gap são usados para evitar a saturação do receptor e são colocados próximos ao transmissor.Os atenuadores de perda de gap usam um gap longitudinal entre duas fibras ópticas para que o sinal óptico que passa de uma fibra óptica para outra possa ser reduzido.Este princípio permite que a luz da fibra óptica transmissora se espalhe à medida que sai da fibra óptica.Quando a luz chega à fibra óptica receptora, parte da luz é perdida no revestimento por causa de uma lacuna e o espalhamento ocorreu.Esses atenuadores ópticos devem ser mantidos próximos ao transmissor para garantir seu desempenho eficaz.Para reduzir o sinal mais abaixo no caminho da fibra, um atenuador óptico usando técnicas absortivas ou refletivas é mais adequado.
Princípio de Absorção O princípio absortivo, ou absorção, é responsável por uma fração da perda de potência na fibra óptica.Isso é causado porque a fibra óptica absorve a energia óptica e a converte em calor.O princípio de absorção pode ser empregado para projetar um atenuador óptico com uma redução de potência conhecida.O princípio absortivo usa material no caminho óptico para absorver a energia óptica.O princípio é simples, mas pode ser uma maneira eficaz de reduzir a potência transmitida e recebida.
Princípio Reflexivo O princípio reflexivo, ou espalhamento, é responsável por uma fração da perda de potência na fibra óptica e também resulta das imperfeições da fibra óptica.Mas, neste caso, faz com que o sinal se espalhe.A luz espalhada insere interferência na fibra óptica, reduzindo assim a quantidade de luz transmitida e recebida.Este princípio pode ser empregado na atenuação planejada de um sinal.O material utilizado no atenuador de fibra óptica é fabricado para refletir uma quantidade conhecida do sinal, permitindo assim que apenas a porção desejada do sinal seja propagada.
Tipos de atenuadores de fibra óptica
O atenuador de fibra óptica assume várias formas diferentes.Você pode encontrar muitos tipos de atenuadores ópticos no mercado com diferentes perspectivas de classificação, como tipo de conector, tipo de cabo, etc. Geralmente, eles são amplamente aceitos para serem agrupados como atenuadores ópticos fixos (FOA) e atenuadores ópticos variáveis (VOA).
Atenuador Óptico Fixo O atenuador fixo, como o nome indica claramente, é projetado para ter um nível de atenuação imutável em fibra óptica, expresso em dB, normalmente entre 1dB e 30dB, como 1dB, 5dB, 10dB, etc. Atenuadores ópticos fixos podem usar uma variedade de princípios para o seu funcionamento.Os atenuadores ópticos preferidos geralmente usam fibras dopadas, emendas desalinhadas ou potência total, enquanto os atenuadores não preferidos geralmente usam perda de espaço ou princípios refletivos.
Conforme mostrado na figura abaixo, os atenuadores de valor fixo consistem em tipo em linha e tipo de conector.O tipo em linha se parece com um cabo patch de fibra simples.Os atenuadores ópticos do tipo em linha são incorporados aos cabos de conexão.O atenuador do tipo de conector se parece com um conector de fibra de anteparo.Normalmente, ele possui um conector macho de um lado para permitir que o atenuador de fibra seja conectado diretamente ao equipamento receptor ou adaptadores no patch panel, e do outro lado há um adaptador de fibra óptica do tipo fêmea para permitir que os patch cords se conectem. Existem também atenuadores ópticos fêmea para fêmea, que podem ser usados como adaptadores e atenuadores ao mesmo tempo.Suas aplicações incluem redes de telecomunicações, instalações de teste de fibra óptica, rede local (LAN) e sistemas de CATV.
Atenuador Variável Óptico O atenuador óptico variável, ou atenuador óptico variável (VOA), geralmente usa um filtro de densidade neutra variável.O VOA é geralmente usado para teste e medição, mas também é amplamente adotado no Amplificador de Fibra Dopado com Érbio (EDFA) para equalizar a potência de luz entre diferentes canais.Tem as vantagens de ser estável, insensível ao comprimento de onda, insensível ao modo e oferecer uma ampla faixa dinâmica.
Basicamente, existem dois tipos de atenuador variável óptico: atenuador variável passo a passo e atenuador variável continuamente.O atenuador variável stepwise pode alterar a atenuação do sinal em etapas conhecidas, como 0,1dB, 0,5dB ou 1dB.O atenuador óptico continuamente variável produz um nível preciso de atenuação com ajuste flexível.Assim, os operadores podem ajustar o atenuador para acomodar as mudanças necessárias de forma rápida e precisa, sem qualquer interrupção no circuito.
Atenuador de fibra óptica monomodo e multimodo Como os atenuadores de fibra óptica podem ser usados em dois tipos de cabos de fibra, monomodo e multimodo, os atenuadores ópticos podem ser classificados em tipo monomodo e tipo multimodo.Atenuadores de fibra óptica são geralmente usados em aplicações de longa distância monomodo.Consequentemente, o tipo comumente usado também é do tipo monomodo.No entanto, embora os atenuadores de fibra óptica sejam normalmente usados para monomodo, também existem atenuadores de fibra óptica multimodo disponíveis para combinar com cabos de fibra multimodo.Ao escolher um tipo de atenuador óptico em detrimento de outro, é necessário considerar a faixa de atenuação e o comprimento de onda.
Quando usar atenuadores de fibra óptica?
Os atenuadores são usados quando o sinal que chega ao receptor é muito forte e pode dominar os elementos receptores, e os atenuadores podem ser usados para testar as margens do nível de potência.No geral, existem dois cenários em que os atenuadores ópticos podem desempenhar seus papéis:
No teste de nível de potência de fibra óptica, os atenuadores são usados para adicionar temporariamente uma quantidade calibrada de perda de sinal para testar as margens do nível de potência em um sistema de fibra óptica.
Atenuadores ópticos são instalados permanentemente em um link de fibra óptica para combinar adequadamente os níveis de sinal no transmissor e no receptor.
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