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فارسی Typische Werte und Grenzwerte: Spickzettel
Die Zahlen, die in jeder Entwurfsprüfung, jeder Abnahmeprüfung und jedem Störungseinsatz auftauchen, gesammelt auf einer Seite zusammen mit dem Material, das jede von ihnen erklärt. Die Werte sind typisch für moderne Komponenten, sofern keine Norm genannt ist; das Datenblatt der tatsächlichen Faser, des Kabels, des Steckverbinders oder Moduls hat immer Vorrang.
Dämpfung der Faser
| Faser | 850 nm | 1310 nm | 1383 nm | 1550 nm | 1625 nm |
|---|---|---|---|---|---|
| G.652.D Singlemode, blanke Faser, typisch | — | 0,33–0,35 dB/km | ≤ 0,35 (niedriger Wasserpeak) | 0,19–0,20 dB/km | 0,20–0,23 dB/km |
| G.652.D verkabelt, Datenblatt-Maximum | — | 0,36–0,40 dB/km | — | 0,22–0,25 dB/km | 0,25 dB/km |
| G.652.A/B (älter), Wasserpeak | — | 0,35–0,40 dB/km | 1–2 dB/km | 0,22–0,25 dB/km | — |
| G.654.E | — | — | — | 0,15–0,17 dB/km | — |
| OM3 / OM4 / OM5 Multimode | 2,5–3,0 dB/km (3,0 max.) | 0,6–1,0 dB/km (1,5 max.) | — | — | — |
| OM1 62,5 µm | 3,0–3,5 dB/km | 1,0 dB/km | — | — | — |
Rayleigh-Skalierung: Dämpfung bei 1550 ≈ 0,51 × Dämpfung bei 1310 (Dämpfung und Fenster).
Dämpfungsreserven für Komponenten
| Komponente | Typisch | Auslegungswert | Normmaximum |
|---|---|---|---|
| Steckverbinderpaar, Singlemode LC/SC UPC oder APC | 0,1–0,3 dB | 0,3–0,5 dB | 0,75 dB (TIA-568.3-D); IEC 61753 Klasse B ≤ 0,12 Mittelwert / 0,25, Klasse C ≤ 0,25 / 0,5 |
| Steckverbinderpaar, Multimode | 0,1–0,3 dB | 0,5 dB | 0,75 dB |
| MPO/MTP-Paar, 12–24 Fasern | 0,2–0,35 dB | 0,5 dB | 0,75 dB (Low-Loss 0,35 dB) |
| Fusionsspleiß, Singlemode | 0,02–0,05 dB | 0,1 dB | 0,3 dB (TIA); Projektgrenzwert meist 0,1–0,15 dB |
| Fusionsspleiß, Multimode | 0,05–0,1 dB | 0,1 dB | 0,3 dB |
| Mechanischer Spleiß | 0,1–0,3 dB | 0,3 dB | 0,5 dB |
| Splitter 1:2 / 1:4 / 1:8 | 3,5 / 7,0 / 10,5 dB | +0,5 dB Zusatzverlust | 3,7 / 7,4 / 10,8 dB |
| Splitter 1:16 / 1:32 / 1:64 | 13,5 / 17,0 / 20,5 dB | +0,5–1 dB | 14,0 / 17,5 / 21,0 dB |
| CWDM-Mux oder -Demux, 4–8 Kanäle | 1,0–2,0 dB | 2,5 dB | laut Datenblatt |
| DWDM-AWG-Mux oder -Demux, 40 Kanäle | 3–5 dB | 5,5 dB | laut Datenblatt |
| OADM, 1 Kanal Add/Drop | 1–2 dB | 2 dB | — |
| Festes Dämpfungsglied | 1–25 dB nominal | ±0,5 dB | — |
| Feldkonfektionierbarer Steckverbinder | 0,2–0,5 dB | 0,5 dB | 0,75 dB |
| Pigtail-Spleiß + Adapter, pro Panel | 0,35 dB | 0,5 dB | 0,85 dB |
(Passive Anlage, Spleißen und Terminierung)
Reflexionsgrad und Rückflussdämpfung
| Position | Wert |
|---|---|
| Offene plane Stirnfläche, Glas–Luft | −14,4 dB (oft −14,7 dB angegeben) |
| UPC-Paar, sauber | −50 … −60 dB (Spezifikation ≤ −50) |
| APC-Paar | −60 … −70 dB (Spezifikation ≤ −60) |
| Mechanischer Spleiß | −40 … −60 dB |
| Fusionsspleiß | < −70 dB |
| Verschmutzter Steckverbinder | −25 … −40 dB |
| Erforderliche ORL: 10G Ethernet / DWDM / PON / analoges CATV | ≥ 12 / ≥ 24 / ≥ 32 / ≥ 45 dB |
| Maximaler diskreter Reflexionsgrad: 10G–100G NRZ / 400G PAM4 / PON | ≤ −26 / ≤ −35 / ≤ −35 dB |
(Reflexionen und Rückflussdämpfung)
Fasergeometrie und optische Parameter
| Parameter | G.652.D | G.657.A2 | OM3/OM4 |
|---|---|---|---|
| Kern-/Manteldurchmesser | 8,2–9 / 125 ± 0,7 µm | 8,6 / 125 µm | 50 ± 2,5 / 125 ± 1 µm |
| Beschichtungsdurchmesser | 245 ± 10 µm (Option 200 µm) | 245 oder 200 µm | 245 µm |
| Modenfelddurchmesser bei 1310 / 1550 nm | 9,2 ± 0,4 / 10,4 ± 0,5 µm | 8,6 ± 0,4 / 9,8 µm | — |
| Numerische Apertur | 0,12–0,14 | 0,13 | 0,200 ± 0,015 |
| Cabled-Cutoff-Wellenlänge | ≤ 1 260 nm | ≤ 1 260 nm | — |
| Kern-Mantel-Konzentrizität | ≤ 0,6 µm | ≤ 0,5 µm | ≤ 1,5 µm |
| Unrundheit des Mantels | ≤ 1 % | ≤ 1 % | ≤ 1 % |
| Gruppenindex bei 1310 / 1550 nm | 1,4675 / 1,4680 (Datenblattwert) | ähnlich | 1,482 / 1,477 bei 850 / 1300 nm |
| Effektive Fläche bei 1550 nm | ≈ 80 µm² | ≈ 70 µm² | — |
| Zugprüfung (Proof-Test) | 0,69 GPa (1 %) | 0,69 GPa | 0,69 GPa |
(Fasertypen, Wie Faser hergestellt wird)
Dispersion und Bandbreite
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Chromatische Dispersion G.652 bei 1310 / 1550 / 1625 nm | ≈ 0 / 16–18 / 20–22 ps/(nm·km) |
| Nulldispersionswellenlänge, Steigung (G.652) | 1 300–1 324 nm; ≤ 0,092 ps/(nm²·km) |
| Chromatische Dispersion G.655 / G.653 / G.654 bei 1550 nm | 2–6 / ≈ 0 / 18–22 ps/(nm·km) |
| PMD-Link-Auslegungswert: moderne G.652.D / Faser der 1990er-Jahre / Faser der 1980er-Jahre | ≤ 0,1–0,2 / 0,5 / 1–2 ps/√km |
| Dispersionsgrenze: 10G NRZ / 40G NRZ / 100G kohärent / 400ZR | ≈ 1 000–1 600 / 60–100 / ± 50 000 / ± 2 400 ps/nm |
| PMD-Grenze (mittlere DGD): 10G / 40G NRZ / kohärent | 10 / 2,5 / 25+ ps |
| Modale Bandbreite OM1 / OM2 / OM3 / OM4 / OM5 (850 nm, EMB) | 200 / 500 / 2 000 / 4 700 / 4 700 MHz·km |
| 10GBASE-SR-Reichweite auf OM1 / OM2 / OM3 / OM4 | 33 / 82 / 300 / 400 m |
| 100GBASE-SR4 auf OM3 / OM4 | 70 / 100 m |
(Dispersion und Bandbreite, Reichweitentabellen)
Mechanische Grenzwerte
| Position | Wert |
|---|---|
| Biegeradius blanke Faser, langfristig: G.652 / G.657.A1 / A2 / B3 | 30 / 10 / 7,5 / 5 mm |
| Biegeradius Patchkabel | ≥ 30 mm Standard, 15 mm mit G.657 |
| Biegeradius Kabel | 20 × Außendurchmesser unter Zugspannung, 10 × installiert |
| Faserdehnung: Proof-Test / Installation / langfristig | 1 % / ≤ 0,6 % / ≤ 0,2 % |
| Kabelzugkraft: Außeninstallation Loose Tube / langfristig | 1 500–2 700 N / 600–1 000 N |
| Kabelquetschung | 1 000–3 000 N pro 100 mm |
| Rohrfüllgrad beim Einblasen | Kabeldurchmesser 55–80 % der Rohrbohrung |
| Reserve pro Muffe | 10–30 m je Seite |
| Steckverbinder-Steckungen | 500–1 000 |
| Kabeltemperatur: Installation / Betrieb / Lagerung | −10 … +50 / −40 … +70 / −40 … +70 °C |
(Kabelaufbau, Installation, Zuverlässigkeit und Alterung)
Wellenlängen und Raster
| Position | Wert |
|---|---|
| Bänder: O / E / S / C / L / U | 1 260–1 360 / 1 360–1 460 / 1 460–1 530 / 1 530–1 565 / 1 565–1 625 / 1 625–1 675 nm |
| Multimode-Fenster | 850 nm (VCSEL), 1 300 nm; SWDM 850–953 nm auf OM5 |
| CWDM-Raster (G.694.2) | 18 Kanäle 1 271–1 611 nm, 20 nm Abstand; 8-Kanal-Sätze 1 471–1 611 oder 1 271–1 411 |
| DWDM-Raster (G.694.1) | 193,1 THz Ankerfrequenz; 100 GHz ≈ 0,8 nm, 50 GHz ≈ 0,4 nm; C-Band 40–48 (100 GHz) oder 80–96 (50 GHz) Kanäle |
| PON: GPON down / up; XGS-PON down / up; Video-Overlay | 1 490 / 1 310; 1 577 / 1 270; 1 550 nm |
| OTDR-Prüfwellenlängen; Überwachung aktiver Fasern | 1 310, 1 550, 1 625; 1 625 oder 1 650 nm |
| BiDi-Paare | 1 310/1 490, 1 310/1 550, 1 270/1 330, 1 490/1 550 nm |
Geschwindigkeit, Latenz, OTDR
| Position | Wert |
|---|---|
| Lichtgeschwindigkeit in der Faser | ≈ 204 000 km/s (c / 1,468) |
| Latenz | 4,9 µs pro km einfach; 1 ms ≈ 204 km einfach, 102 km Hin- und Rückweg |
| OTDR-Entfernungsfehler pro 0,0015 Indexabweichung | 0,1 % |
| Rückstreukoeffizient G.652, 1-ns-Impuls, 1310 / 1550 nm | ≈ −79 / −81 … −82 dB |
| Rayleigh-ORL-Untergrenze einer langen Faser, 1310 / 1550 nm | ≈ 29–31 / 31–33 dB |
| OTDR-Totzonen bei 10 ns / 100 ns / 1 µs | Ereignis 1–1,5 / 10 / 100 m; Dämpfung 3–5 / 15–25 / 150–250 m |
| Nutzbare OTDR-Reichweite | (Dynamikbereich − 6 dB − Ereignisverluste) / Dämpfung |
| Faserüberlänge im Loose-Tube-Kabel | 0,1–0,5 % |
(OTDR-Messkurve interpretieren)
Leistungsbudgets gängiger Schnittstellen
| Schnittstelle | Kanal-Einfügedämpfung / Budget | Entfernung |
|---|---|---|
| 1000BASE-LX | 4,5–7,5 dB (typische Module) | 10 km |
| 10GBASE-LR | 6,2 dB | 10 km |
| 10GBASE-ER | 10,9 dB (ausgelegt für 40 km: ~15 dB) | 30–40 km |
| 10GBASE-ZR (nicht IEEE) | 23–24 dB | 80 km |
| 100GBASE-LR4 / ER4 | 6,3 dB / 18 dB (30 km) | 10 / 40 km |
| 100GBASE-SR4 (OM4) | 1,9 dB | 100 m |
| 400GBASE-DR4 / FR4 / LR4 | 3,0 / 4,0 / 6,3 dB | 500 m / 2 km / 10 km |
| GPON B+ / C+; XGS-PON N1 / N2 / E1 / E2 | 13–28 / 17–32; 14–29 / 16–31 / 18–33 / 20–35 dB | 20 km |
| 400ZR unverstärkt | ≤ 11 dB | ≈ 40 km |
| Auslegungsreserve | 3 dB (Minimum 2 dB bei kurzen Strecken) | — |
(Leistungsbudget, Ethernet-PMD-Referenz, ODN-Klassen)
Leistung und Sicherheit
| Position | Wert |
|---|---|
| Typische Tx-Leistung des Transceivers: SR / LR / ER / ZR | −7 … −1 / −8 … +0,5 / −4,7 … +4 / 0 … +4 dBm |
| Empfängerübersteuerung (typisch) | +0,5 … +3 dBm (SR/LR), −7 dBm für manche ER/ZR-APD-Empfänger |
| EDFA-Ausgangsleistung; Raman-Pumpe | +17 … +23 dBm; +27 … +30 dBm |
| Grenzwert Laserklasse 1 bei 1550 nm (ca.) | ≈ 10 mW (+10 dBm) |
| Schwellwert Gefährdungsstufe 3B / 4 | 500 mW (+27 dBm) |
| Schwellwert Fibre Fuse | ≈ 1–1,5 W in Singlemode-Faser |
| DDM-Genauigkeit | ±3 dB spezifiziert, ±1–2 dB typisch; ±0,1 dB relativ |
(Sicherheit und Handhabung, Genauigkeit und Grenzwerte)
Umrechnungen
| dBm | mW | dBm | mW |
|---|---|---|---|
| +10 | 10 | −10 | 0,1 |
| +3 | 2,0 | −13 | 0,05 |
| 0 | 1,0 | −20 | 0,01 |
| −3 | 0,5 | −30 | 0,001 |
| −7 | 0,2 | −40 | 0,0001 |
3 dB halbiert oder verdoppelt die Leistung; 10 dB ist ein Faktor 10; 1 dB sind 26 % (Einheiten und Umrechnungen, Formeln und Berechnungen).
In CodingBox
Die meisten dieser Grenzwerte werden auf der Werkbank gegen ein reales Modul geprüft: Tx-Leistung gegen die Klasse und die Übersteuerungsgrenze des Empfängers, Wellenlänge gegen den Plan, Steckverbindercode und Längenangaben gegen das Kabel. CodingBox zeigt die eigenen Werte des Moduls neben den Zahlen dieser Tabelle (Check transceiver, DDM in der App).