插入損耗釋義：光纖與銅纜的插入損耗至關重要

光纖與銅纜的插入損耗至關重要

信號通過電纜鏈路傳輸時的能量損耗量過去被稱為衰減—— 《韋氏辭典》(Merriam Webster)對動詞“衰減”的定義為“降低某種事物的力、效果或數值”。這種信號強度的減小在任何電纜上都會發生，是進行任何類型傳輸(無論是電信號還是數據)時都會發生的自然現象。電纜越長，衰減越大。

由于衰減與電纜長度成正比，所以在行業標準中都對布線距離具有明確的限制。這些技術指標的關鍵是確保插入損耗不會高到妨礙信號或電力正確到達遠端。

對于網絡電纜，更正確的方法是使用術語“插入損耗”，指鏈路遠端的信號強度損耗，包括電纜和通路上所有連接點(例如連接器和接頭)引起的衰減，以及信號反射造成的信號損耗。除了術語修正之外，限值、測試方法和要求沒有變化。

我們接下來深入了解一下。有哪些不同點？

與銅纜相比，光纖的插入損耗非常低，所以被廣泛用于較長距離和遠程骨干網應用。例如，當距離為100米時，光纖信號損耗僅大約為原始信號強度的3%，而相同距離6A類銅纜的信號損耗大約為其原始信號強度的94%。

另一項關鍵差異是銅纜的插入損耗隨信號的頻率變化——信號頻率越高，銅纜鏈路的插入損耗越大。例如，支持100MHz的5e類銅纜在100MHz時的最大允許插入損耗大約為22dB，而支持250MHz的6類電纜的最大允許插入損耗則略高于32dB。在銅纜布線中，衰減與線規的關系也非常大——23 AWG線纜的衰減比相同長度24 AWG (更細)線纜的衰減小。因此，對于較高頻率的應用，線規也隨之增大，5e類線纜一般為24AWG，6A類為22或23AWG。也正因為如此，新型、廣受歡迎、更細的28AWG線纜要求距離更短，以補償增大的損耗。此外，與實芯銅導體相比，絞合電纜的衰減大20-50%，所以實芯導線用于銅纜通道中較長距離的永久鏈路部分，絞合導線僅限于較短的跳線。對于銅纜布線，衰減也與溫度有關。溫度較高時，所有電纜中的衰減都會增大，所以標準規定了銅纜布線的最大工作溫度，或者要求在較高溫度的工作環境下將長度指標降額。
有哪些相同點？

盡管有諸多不同因素影響銅纜和光纖的插入損耗，但無論哪種介質，過長的長度和連接不良都是兩個重要原因。這就充分說明必須嚴格遵守標準關于長度的要求，以及確保銅纜和光纖端接質量。

對于銅纜，如果在4對線中只有一對或兩對線的插入損耗較高，則說明存在連接不良的問題。Fluke Networks的DSX-5000 CableAnalyzer 顯示電纜中全部四對線的插入損耗軌跡，每對線都應低于限值曲線。如果全部線對的插入損耗幾乎相等，則應檢查長度是否過長。對于光纖，連接器或接頭中纖芯對齊不準確，以及存在空隙或端面污染，都會引起插入損耗。此外，與此直接相關的是端接過程中的工藝問題。基本光纖測試，即所謂的1級認證，測量整條鏈路的插入損耗。如果鏈路未能通過插入損耗測試，就需要使用OptiFiber PRO光時域反射計(OTDR)進行測試，也就是2級認證，觀察具體連接點和電纜長度的損耗。