Valori tipici e limiti: guida rapida
I numeri che ricorrono in ogni revisione di progetto, collaudo di accettazione e intervento su guasto, raccolti in un’unica pagina insieme al materiale che spiega ciascuno di essi. I valori sono tipici per i componenti moderni salvo quando è indicato uno standard; la scheda tecnica della fibra, del cavo, del connettore o del modulo effettivamente in uso prevale sempre.
Attenuazione della fibra
| Fibra | 850 nm | 1310 nm | 1383 nm | 1550 nm | 1625 nm |
|---|---|---|---|---|---|
| G.652.D monomodale, fibra nuda tipica | — | 0,33–0,35 dB/km | ≤ 0,35 (basso picco d’acqua) | 0,19–0,20 dB/km | 0,20–0,23 dB/km |
| G.652.D in cavo, massimo da scheda tecnica | — | 0,36–0,40 dB/km | — | 0,22–0,25 dB/km | 0,25 dB/km |
| G.652.A/B (più vecchia), picco d’acqua | — | 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 multimodale | 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 | — | — | — |
Scala di Rayleigh: perdita a 1550 ≈ 0,51 × perdita a 1310 (Attenuazione e finestre di trasmissione).
Tolleranze di perdita dei componenti
| Componente | Tipico | Valore di progetto | Massimo da standard |
|---|---|---|---|
| Coppia di connettori, monomodale LC/SC UPC o APC | 0,1–0,3 dB | 0,3–0,5 dB | 0,75 dB (TIA-568.3-D); IEC 61753 classe B ≤ 0,12 media / 0,25, classe C ≤ 0,25 / 0,5 |
| Coppia di connettori, multimodale | 0,1–0,3 dB | 0,5 dB | 0,75 dB |
| Coppia MPO/MTP, 12–24 fibre | 0,2–0,35 dB | 0,5 dB | 0,75 dB (bassa perdita 0,35 dB) |
| Giunzione a fusione, monomodale | 0,02–0,05 dB | 0,1 dB | 0,3 dB (TIA); limite di progetto di solito 0,1–0,15 dB |
| Giunzione a fusione, multimodale | 0,05–0,1 dB | 0,1 dB | 0,3 dB |
| Giunzione meccanica | 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 in eccesso | 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 |
| Mux o demux CWDM, 4–8 canali | 1,0–2,0 dB | 2,5 dB | secondo scheda tecnica |
| Mux o demux AWG DWDM, 40 canali | 3–5 dB | 5,5 dB | secondo scheda tecnica |
| OADM, add/drop a 1 canale | 1–2 dB | 2 dB | — |
| Attenuatore fisso | 1–25 dB nominale | ±0,5 dB | — |
| Connettore installabile sul campo | 0,2–0,5 dB | 0,5 dB | 0,75 dB |
| Giunzione di pigtail + adattatore, per pannello | 0,35 dB | 0,5 dB | 0,85 dB |
(Impianto passivo, Giunzione e terminazione)
Riflettanza e perdita di ritorno
| Voce | Valore |
|---|---|
| Faccia piatta aperta, vetro-aria | −14,4 dB (spesso citato −14,7 dB) |
| Coppia UPC, pulita | −50 … −60 dB (spec ≤ −50) |
| Coppia APC | −60 … −70 dB (spec ≤ −60) |
| Giunzione meccanica | −40 … −60 dB |
| Giunzione a fusione | < −70 dB |
| Connettore sporco | −25 … −40 dB |
| ORL richiesto: 10G Ethernet / DWDM / PON / CATV analogico | ≥ 12 / ≥ 24 / ≥ 32 / ≥ 45 dB |
| Riflettanza discreta massima: 10G–100G NRZ / 400G PAM4 / PON | ≤ −26 / ≤ −35 / ≤ −35 dB |
(Riflessioni e perdita di ritorno)
Geometria della fibra e parametri ottici
| Parametro | G.652.D | G.657.A2 | OM3/OM4 |
|---|---|---|---|
| Diametro nucleo / mantello | 8,2–9 / 125 ± 0,7 µm | 8,6 / 125 µm | 50 ± 2,5 / 125 ± 1 µm |
| Diametro del rivestimento | 245 ± 10 µm (opzione 200 µm) | 245 o 200 µm | 245 µm |
| Diametro del campo modale a 1310 / 1550 nm | 9,2 ± 0,4 / 10,4 ± 0,5 µm | 8,6 ± 0,4 / 9,8 µm | — |
| Apertura numerica | 0,12–0,14 | 0,13 | 0,200 ± 0,015 |
| Lunghezza d’onda di cutoff in cavo | ≤ 1 260 nm | ≤ 1 260 nm | — |
| Concentricità nucleo-mantello | ≤ 0,6 µm | ≤ 0,5 µm | ≤ 1,5 µm |
| Non circolarità del mantello | ≤ 1 % | ≤ 1 % | ≤ 1 % |
| Indice di gruppo a 1310 / 1550 nm | 1,4675 / 1,4680 (valore da scheda tecnica) | simile | 1,482 / 1,477 a 850 / 1300 nm |
| Area efficace a 1550 nm | ≈ 80 µm² | ≈ 70 µm² | — |
| Prova di trazione | 0,69 GPa (1 %) | 0,69 GPa | 0,69 GPa |
(Tipi di fibra, Come si produce la fibra)
Dispersione e larghezza di banda
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Dispersione cromatica G.652 a 1310 / 1550 / 1625 nm | ≈ 0 / 16–18 / 20–22 ps/(nm·km) |
| Lunghezza d’onda a dispersione zero, pendenza (G.652) | 1 300–1 324 nm; ≤ 0,092 ps/(nm²·km) |
| Dispersione cromatica G.655 / G.653 / G.654 a 1550 nm | 2–6 / ≈ 0 / 18–22 ps/(nm·km) |
| Valore di progetto PMD del collegamento: G.652.D moderna / fibra degli anni 1990 / fibra degli anni 1980 | ≤ 0,1–0,2 / 0,5 / 1–2 ps/√km |
| Limite di dispersione: 10G NRZ / 40G NRZ / 100G coerente / 400ZR | ≈ 1 000–1 600 / 60–100 / ± 50 000 / ± 2 400 ps/nm |
| Limite di PMD (DGD medio): 10G / 40G NRZ / coerente | 10 / 2,5 / 25+ ps |
| Larghezza di banda modale OM1 / OM2 / OM3 / OM4 / OM5 (850 nm, EMB) | 200 / 500 / 2 000 / 4 700 / 4 700 MHz·km |
| Portata 10GBASE-SR su OM1 / OM2 / OM3 / OM4 | 33 / 82 / 300 / 400 m |
| 100GBASE-SR4 su OM3 / OM4 | 70 / 100 m |
(Dispersione e larghezza di banda, Tabelle di portata)
Limiti meccanici
| Voce | Valore |
|---|---|
| Raggio di curvatura della fibra nuda, a lungo termine: G.652 / G.657.A1 / A2 / B3 | 30 / 10 / 7,5 / 5 mm |
| Raggio di curvatura della bretella | ≥ 30 mm standard, 15 mm con G.657 |
| Raggio di curvatura del cavo | 20 × il diametro esterno sotto tensione, 10 × installato |
| Allungamento della fibra: prova / installazione / lungo termine | 1 % / ≤ 0,6 % / ≤ 0,2 % |
| Trazione del cavo: installazione loose tube per esterni / lungo termine | 1 500–2 700 N / 600–1 000 N |
| Schiacciamento del cavo | 1 000–3 000 N per 100 mm |
| Riempimento del cavidotto per il soffiaggio | diametro del cavo 55–80 % del foro del cavidotto |
| Scorta per chiusura | 10–30 m per lato |
| Accoppiamenti del connettore | 500–1 000 |
| Temperatura del cavo: installazione / esercizio / stoccaggio | −10 … +50 / −40 … +70 / −40 … +70 °C |
(Costruzione del cavo, Installazione, Affidabilità e invecchiamento)
Lunghezze d’onda e griglie
| Voce | Valore |
|---|---|
| Bande: 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 |
| Finestre multimodali | 850 nm (VCSEL), 1 300 nm; SWDM 850–953 nm su OM5 |
| Griglia CWDM (G.694.2) | 18 canali 1 271–1 611 nm, spaziatura di 20 nm; gruppi da 8 canali 1 471–1 611 o 1 271–1 411 |
| Griglia DWDM (G.694.1) | ancoraggio a 193,1 THz; 100 GHz ≈ 0,8 nm, 50 GHz ≈ 0,4 nm; banda C 40–48 (100 GHz) oppure 80–96 (50 GHz) canali |
| PON: GPON discendente / ascendente; XGS-PON discendente / ascendente; overlay video | 1 490 / 1 310; 1 577 / 1 270; 1 550 nm |
| Lunghezze d’onda di prova OTDR; monitoraggio su fibra attiva | 1 310, 1 550, 1 625; 1 625 o 1 650 nm |
| Coppie BiDi | 1 310/1 490, 1 310/1 550, 1 270/1 330, 1 490/1 550 nm |
Velocità, latenza, OTDR
| Voce | Valore |
|---|---|
| Velocità della luce in fibra | ≈ 204 000 km/s (c / 1,468) |
| Latenza | 4,9 µs per km in una direzione; 1 ms ≈ 204 km in una direzione, 102 km andata e ritorno |
| Errore di distanza OTDR per 0,0015 di indice | 0,1 % |
| Coefficiente di retrodiffusione G.652, impulso da 1 ns, 1310 / 1550 nm | ≈ −79 / −81 … −82 dB |
| Pavimento di ORL da Rayleigh di una fibra lunga, 1310 / 1550 nm | ≈ 29–31 / 31–33 dB |
| Zone morte OTDR a 10 ns / 100 ns / 1 µs | evento 1–1,5 / 10 / 100 m; attenuazione 3–5 / 15–25 / 150–250 m |
| Portata OTDR utilizzabile | (gamma dinamica − 6 dB − perdite degli eventi) / attenuazione |
| Fibra in eccesso nel cavo loose tube | 0,1–0,5 % |
Bilanci di potenza delle interfacce comuni
| Interfaccia | Perdita di inserzione del canale / bilancio | Distanza |
|---|---|---|
| 1000BASE-LX | 4,5–7,5 dB (moduli tipici) | 10 km |
| 10GBASE-LR | 6,2 dB | 10 km |
| 10GBASE-ER | 10,9 dB (progettato per 40 km: ~15 dB) | 30–40 km |
| 10GBASE-ZR (non 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 non amplificato | ≤ 11 dB | ≈ 40 km |
| Margine di progetto | 3 dB (minimo 2 dB sui collegamenti corti) | — |
(Bilancio di potenza, Riferimento PMD Ethernet, Classi ODN)
Potenza e sicurezza
| Voce | Valore |
|---|---|
| Potenza Tx tipica del ricetrasmettitore: SR / LR / ER / ZR | −7 … −1 / −8 … +0,5 / −4,7 … +4 / 0 … +4 dBm |
| Sovraccarico del ricevitore (tipico) | +0,5 … +3 dBm (SR/LR), −7 dBm per alcuni ricevitori APD ER/ZR |
| Uscita EDFA; pompa Raman | +17 … +23 dBm; +27 … +30 dBm |
| Limite laser di Classe 1 a 1550 nm (circa) | ≈ 10 mW (+10 dBm) |
| Soglia del livello di pericolo 3B / 4 | 500 mW (+27 dBm) |
| Soglia del fusibile della fibra | ≈ 1–1,5 W in fibra monomodale |
| Precisione del DDM | ±3 dB da specifica, ±1–2 dB tipica; ±0,1 dB relativa |
(Sicurezza e manipolazione, Precisione e limiti)
Conversioni
| 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 dimezza o raddoppia la potenza; 10 dB è un fattore di 10; 1 dB è il 26 % (Unità e conversioni, Formule e calcoli).
In CodingBox
La maggior parte di questi limiti viene verificata su un modulo reale al banco: la potenza Tx rispetto alla classe e al sovraccarico del ricevitore, la lunghezza d’onda rispetto al piano, il codice del connettore e le lunghezze nominali rispetto al cavo. CodingBox mostra i valori propri del modulo accanto ai numeri di questa tabella (Check transceiver, DDM nell’app).