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Unidad #04 - Parte 2

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CENTRO DE ENTRENAMIENTO EN TECNOLOGÍAS

DE LA INFORMACIÓN

CURSO DE FIBRA ÓPTICA


TEMA : Cálculo de Atenuación y Materiales de Planta externa

DOCENTE : ING.CIP ARCESCIO SALAZAR ROALCABA


FASES DEL PROCESO DE DISEÑO
El fabricante del equipo óptico recomienda habitualmente un tipo de fibra óptica que puede ser utilizada satisfactoriamente. Este
tipo de fibra ya ha sido ensayada con su equipamiento en configuraciones estándar punto a punto, obteniendo datos de distancias y
pérdidas máximas.

El equipamiento funcionará satisfactoriamente si el tipo de fibra recomendado cumple las restricciones de longitud y atenuación de
la fibra. Estas restricciones las da el fabricante en forma de tablas.

Para evaluar el enlace se realiza el cálculo de pérdidas, cuyo resultado proporciona la atenuación total del enlace. Esta se compara
con la atenuación máxima del equipo para determinar si el diseño está dentro de la especificación de la atenuación.

Fases del proceso de diseño


FASE N° 01 : DISEÑO DEL ENLACE ÓPTICO
¿Qué información se obtiene del fabricante del equipo óptico?

Fase 1
Obtener
información del
fabricante del
equipo óptico.

Rango dinámico del receptor

Si el fabricante facilita las pérdidas máximas y el receptor tiene un rango dinámico completo (potencia luminosa mínima y máxima
para su operación), las especificaciones para la sensibilidad del receptor y la potencia media de salida del transmisor ya no son
necesarias.

Pérdidas máximas = Potencia media transmisor – Sensibilidad receptor.


FASE N° 02 DEL DISEÑO DEL SISTEMA ÓPTICO
Fase 2
Elaborar el plan
de instalación
de la fibra
óptica.

Es un esquema que muestra


la longitud del recorrido de la
fibra, la cantidad de
empalmes, los conectores y
los equipos necesarios para la
terminación de la fibra en los
extremos del enlace.

Del plan de
instalación se
determinan
FASE N° 03
¿Qué es el cálculo de pérdidas?

Fase 3 Es el cálculo de todas las pérdidas que contribuyen a la atenuación total del enlace óptico, con el fin de
Calcular las compararla con la atenuación máxima del equipo para determinar si el diseño está dentro de la
pérdidas del especificación de la atenuación.
enlace.

Datos para el cálculo de pérdidas


FASE N° 04
¿Cómo se calcula el margen del sistema?

Fase 4 La forma más simple es empezar con la potencia de transmisión (PT) en dBm, restarle la atenuación
Verificar el total en dB, y comparar el resultado (PR) con la potencia requerida en el receptor o sensibilidad del
receptor (PS). Cualquier potencia de más se llama margen del sistema.
margen del
sistema.

Valor típico del margen del sistema

Por lo general, se requiere un margen de 5 a 10 dB para tomar en cuenta el deterioro de los componentes con el tiempo y la
posibilidad de que serán necesarios más empalmes (si, por ejemplo, se corta el cable de manera accidental).

Si el margen del sistema no es el adecuado, se deben reexaminar los valores de las pérdidas para reducir la atenuación total del
enlace.

La sensibilidad es el mínimo nivel de potencia que


requiere un receptor para funcionar.
ENLACE ÓPTICO - EJERCICIOS
Potencia del transmisor − Potencia en el receptor = atenuación total.

Ejercicio

Margen del sistema. Un enlace de fibra óptica abarca 40 km. El emisor de diodo Respuesta.- 7,01 dB
láser tiene una potencia de salida de 1,5 mW, y el receptor requiere una intensidad
de señal de −25 dBm para una relación S/N satisfactoria. La fibra está disponible en
longitudes de 2,5 km y puede empalmarse con una pérdida de 0,25 dB por
empalme. La fibra tiene una pérdida de 0,3 dB/km. El total de las pérdidas por
conectores en los dos extremos es 4 dBm. Calcule el margen del sistema
disponible.

Número de empalmes = (Longitud de la fibra / longitud de la bobina) − 1. Valores adecuados para margen del
sistema: 5 a 10 dB.
Distancia : 40 Km
N° Empalmes = (Longitud de la Fibra/Longitud de Bobina) – 1
= ( 40/2.5)-1
= 15
Números Conectores : 2

CALCULO DE PÉRDIDAS

Atenuación : Atenuación en la Fibra + Atenuación conectores +Atenuación Empalmes.


Atenuación : Distancia*Atenuación Km + N° Conectores*Atenuación Conectores + N° Empalmes*Atenuación_Empalme
Atenuación : 40Km* (0.3dB/Km) + 4dB + ( 15*0.25dB)
Atenuación Total : 12dB + 4dB + 3.75 dB
Atenuación Total : 19.75dB

https://www.convertworld.com/es/potencia/dbm.html
Calculadoras de Atenuación online

https://www.extron.es/product/fibercalculator.aspx

https://www.corning.com/cala/es/products/communication-networks/resources/system-design-calculators/link-
loss-budget-calculator.html
MEDICIONES CON EL OTDR
¿Qué es el OTDR?

Para obtener la representación visual de la atenuación del enlace de fibra óptica a lo largo de toda su
longitud, se utiliza un OTDR (Reflectómetro óptico en el dominio del tiempo).

Principio de funcionamiento del OTDR

El OTDR basa su funcionamiento en la difusión Rayleigh ocasionada por las impurezas en la fibra, y por la
cual una pequeña fracción de la luz se refleja hacia la fuente (retrodifusión).

Si el OTDR envía un impulso de luz, éste se refleja en forma continua a lo largo de la fibra y es atenuada por
ésta. Además, si se mide el tiempo requerido para que los impulsos reflejados retornen, se puede calcular
la distancia a la que se encuentra el “evento” que motivó la reflexión.

Gráfica en el OTDR. La pendiente negativa de la recta


expresa la atenuación por unidad de longitud (dB/km) de
esa fibra a la longitud de onda del láser.
La reflexión de la luz es continua a lo larga de la fibra.
Conector.- La luz se refleja al
pasar de un medio a otro, como
en los conectores, produciendo
un pico reflexivo antes de
atenuar.

Empalme. Los empalmes


producen únicamente un
descenso de potencia.

Anomalía. Un corte accidental o


el fin de fibra, produce un pico
reflexivo y a continuación un
descenso brusco de potencia Salida típica de un OTDR
hasta niveles que no pueden ser
detectados.
La salida típica de un OTDR es una representación gráfica de la atenuación en función de la
distancia. Tiene una brusca bajada al comienzo que corresponde a la propia conexión entre el
instrumento y la fibra. La gráfica se extiende hasta que el nivel de señal cae por debajo del
límite de detección.

Sumando todas las pérdidas se obtiene la pérdida total.


OTDR ONLINE

https://onlineotdr.com/
Tendido del cable aéreo
• Los cables ADSS están diseñados para elongarse bajo cargas de viento o hielo.
Esta elongación se controla por medio de la cantidad de hebras de fibra aramida
integradas en el cable.

Más Fibra aramida, más fuerza, menos catenaria, tensiones más Altas

Menos Fibra aramida, menor fuerza, mas Catenaria, tensiones más bajas
PLANTA EXTERNA - MATERIALES
• HERRAJES
• Utilizados para la sujeción del cable de fibra óptica ; pueden ser de paso cuando sostienen el
cable en el punto de apoyo , y de tensión cuando dan flecha al cable, se tienen:

• 1.-Herraje de Suspensión: Permite la Fijación del cable ADSS al poste o torre facilitando la
detención en un tramo del poste, absorbe las cargas dinámicas a las que se puede someter el
cable.
• 2.-Varilla Helicoidal.-Varilla formada por varios alambres de acero y/o aluminio, los extremos de cada
alambre son redondeados para evitar los daños en la chaqueta del cable. Sirve como protección
exterior de la chaqueta o superficie del cable ADSS. En vanos largos (spam 800)
• HERRAJE DE TENSIÓN: Permite la fijación y/o anclaje del cable ADSS al poste o torre en un
cambio de dirección mayor a 30° grados , absorbe las cargas dinámicas a que se puede someter el
cable.

Eslabón: Sujeción directa del poste, utilizado para vanos de hasta 400m.
Barra de Extensión: Barra o brazo extensor , aleja el conjunto de preformado de la superficie del posto torre ,
Ideal para vanos mayores a 600m.
Guarda Cabo: Sirve como apoyo al preformado.
Varilla Helicoidal Exterior: Varilla en forma de espiral ,encargada de realizar la fuerza directamente al cable en
vanos cortos para soportar la tensión.
Varilla Helicoidal Interno: Protección de la fibra en vanos largos.
AVERÍAS EN PLANTA EXTERNA

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