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福祿克測(cè)試過(guò)中為什么會(huì)有負(fù)數(shù)db?令人困擾的負(fù)數(shù)

發(fā)布日期：2019年05月20日   瀏覽次數(shù)：8次   編輯：深圳連訊

令人困擾的負(fù)數(shù)

插入損耗，或者說(shuō)沿整條光纖鏈路長(zhǎng)度發(fā)生的信號(hào)損耗，以dB表示，應(yīng)始終為正數(shù)。但是，這種損耗有可能是負(fù)數(shù)，出現(xiàn)這種情況并不是好現(xiàn)象。

回波損耗，測(cè)量反射回光源的光量，也用dB表示，并且也應(yīng)始終為正數(shù)。高回波損耗通常會(huì)伴隨低插入損耗。

反射率，同樣測(cè)量反射，也用dB表示，為負(fù)數(shù)。高反射率并不是好現(xiàn)象。

感覺(jué)困惑？別緊張，雖然我們討論的可能是四年級(jí)的數(shù)學(xué)，但即便是博士也會(huì)感到困惑。即使是業(yè)內(nèi)最有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員對(duì)于所有這些正數(shù)、負(fù)數(shù)、較高和較低的dB結(jié)果都會(huì)感到困惑以及產(chǎn)生分歧。

 

1.正面影響的正數(shù)

對(duì)于光纖鏈路，最常測(cè)量的性能參數(shù)是插入損耗。這是任何類型的傳輸電或數(shù)據(jù)都會(huì)發(fā)生的一種自然現(xiàn)象。電纜越長(zhǎng)，損耗越大。損耗還會(huì)發(fā)生在任何連接點(diǎn)上，例如連接器或熔接點(diǎn)。

插入損耗以分貝或dB表示，并且應(yīng)為正數(shù)，因?yàn)槠渫ㄟ^(guò)將輸入功率與輸出功率進(jìn)行比較來(lái)表示損失的信號(hào)量。換句話說(shuō)，輸出的信號(hào)總是小于輸入的信號(hào)。該數(shù)字越小，則插入損耗性能越佳，比如0.2dB的插入損耗優(yōu)于0.4dB的插入損耗。

然而，有時(shí)插入損耗可能表現(xiàn)為負(fù)值。但是負(fù)值不是表示信號(hào)的增益嗎？這怎么可能呢？插入損耗負(fù)值表示存在問(wèn)題，其中一個(gè)原因通常是參考設(shè)置不正確。例如，如果設(shè)置零值參考時(shí)參考光纖較臟，然后在測(cè)試前對(duì)其進(jìn)行了清潔，那么插入損耗可能會(huì)顯示為增益，并可能用負(fù)數(shù)表示。

由于所連接光纖的不同，也可能出現(xiàn)負(fù)損耗或增益現(xiàn)象。如果兩根光纖具有不同的逆向散射系數(shù)，表示光纖相對(duì)逆向散射水平的術(shù)語(yǔ)，則在連接點(diǎn)之后比連接點(diǎn)之前逆向散射更多光量。如果只在一個(gè)方向進(jìn)行測(cè)量，則可能會(huì)導(dǎo)致OTDR顯示的損耗值小于實(shí)際值，可能會(huì)顯示為負(fù)值。

但是，只要有增益就會(huì)有衰減。單方向傳輸時(shí)可能造成增益現(xiàn)象，當(dāng)在另一個(gè)方向進(jìn)行測(cè)量時(shí)，連接點(diǎn)之后的逆向散射少，則測(cè)得的損耗高于實(shí)際損耗。這正是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求在兩個(gè)方向進(jìn)行測(cè)量的原因，即雙向測(cè)試。將兩個(gè)測(cè)量值進(jìn)行平均，即得到實(shí)際損耗。福祿克網(wǎng)絡(luò)的OptiFiber? Pro具有SmartLoop功能，可自動(dòng)執(zhí)行上述操作。

 

2.反向的困惑

光纖連接的另一項(xiàng)常測(cè)性能參數(shù)是回波損耗，是將從光源注入的光量與反射回光源的光量進(jìn)行比較而得出的測(cè)量值。該值表示為正數(shù)，單位為dB，數(shù)字越大，則回波損耗的性能越佳——60dB的回波損耗優(yōu)于30dB的回波損耗。請(qǐng)記住，回波損耗值越高越好，如果沒(méi)有從源信號(hào)注入的光被反射回來(lái)，則會(huì)有無(wú)限大的回波損耗。

接下來(lái)就是反射率，該值測(cè)量反射事件即連接器相對(duì)于注入的光量而產(chǎn)生的反射量——實(shí)際上是回波損耗的倒數(shù)。該值同樣以dB表示，但是是負(fù)數(shù)。數(shù)字越低(請(qǐng)記住我們這里說(shuō)的是負(fù)值)，則反射率越佳，比如 -60dB的反射率優(yōu)于-30dB的反射率。OTDR通常用負(fù)值表示連接反射。

不僅僅是回波損耗的正dB值和反射率的負(fù)dB值會(huì)引起混淆。術(shù)語(yǔ)本身也存在很多混淆之處，因?yàn)檫@兩個(gè)術(shù)語(yǔ)經(jīng)常被錯(cuò)誤地互換使用。這是因?yàn)榛夭〒p耗和反射率都描述連接器對(duì)的反射現(xiàn)象。但是，這兩者的符號(hào)不同。查看其計(jì)算方法時(shí)，可以看出：

回波損耗 = 10 * log(入射功率/反射功率)，單位為+ dB

反射率 = 10 * log(反射功率/入射功率)，單位為-dB

 

3.更好總是更好

正數(shù)的回波損耗與負(fù)數(shù)的反射率之間混淆表現(xiàn)為您可能會(huì)看到，制造商將回波損耗規(guī)定為負(fù)值，而其實(shí)際上是想表示反射率。當(dāng)說(shuō)回波損耗值較高時(shí)，您可能會(huì)認(rèn)為這意味著連接器具有較高的反射率，尤其是當(dāng)在我們業(yè)內(nèi)聽(tīng)到某項(xiàng)數(shù)值“較高”時(shí)，我們傾向于認(rèn)為這意味著情況更糟。

這正是我們建議在采用dB為單位時(shí)避免使用“較高”或“較低”字樣的原因，尤其是因?yàn)閐B是一種用于表示比率的度量單位。我們真正應(yīng)該用“更好”或“更差”來(lái)描述上述數(shù)值。

簡(jiǎn)言之，對(duì)于插入損耗來(lái)說(shuō)，數(shù)字越接近零越好，而對(duì)于回波損耗和反射率來(lái)說(shuō)，數(shù)字的絕對(duì)值越遠(yuǎn)離零越好，您并不需要考慮實(shí)際數(shù)值，福祿克網(wǎng)絡(luò)的CertiFiber? Pro和OptiFiber? Pro會(huì)告訴您結(jié)果是好還是壞，即更好或更差。

 

本文關(guān)鍵字: db, Fluke, 發(fā)射率, 回波損耗, 插入損耗, 福祿克, 負(fù)債, 負(fù)數(shù)
原創(chuàng)標(biāo)題：福祿克測(cè)試過(guò)中為什么會(huì)有負(fù)數(shù)db?令人困擾的負(fù)數(shù)
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