按照損耗字面的意思，損耗就是信號在鏈路傳輸中，信號強(qiáng)度逐漸由強(qiáng)變?nèi)醯倪^程，大家可以看一下這個(gè)片子，信號會由強(qiáng)變?nèi)酰盘柊l(fā)出來后經(jīng)過了線纜，在接收端就收不到信號發(fā)送端相同幅度的信號。如果損耗過大，接收端就無法準(zhǔn)確接收信號，會造成網(wǎng)絡(luò)誤碼和重傳。這就好比人在辨別聲音的時(shí)候，如果傳到耳朵里的聲音太小，我們就聽不到了，就得要求對方重新說一遍。所以為了保證不同品牌不同類型的電纜在一定范圍內(nèi)性能的可靠性，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了不同類型電纜損耗的極限值，這個(gè)損耗的極限值是隨頻率變化的函數(shù)，同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了平衡傳輸電纜的最大長度的限制，這個(gè)我們在講電纜長度的參數(shù)的時(shí)候會詳細(xì)介紹到。

那么導(dǎo)致?lián)p耗或者衰減過大的原因是什么呢？

一般來說，有以下幾個(gè)原因，第一呢是由于電纜材質(zhì)不合格，比如采用的銅的純度不夠，或者采用的是銅包鋁或者銅包鐵的線纜，第二呢是由于電纜中銅線的結(jié)構(gòu)，使用了比標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定還細(xì)的線規(guī)，也會讓電纜的衰減增加。還有就是不恰當(dāng)?shù)亩私樱?span id="arpttpx" class='wp_keywordlink'>阻抗不匹配，電纜超長等，都是造成損耗的原因。

目前還沒有設(shè)備可以直接對衰減進(jìn)行故障定位，但是我們可以采取輔助手段加以分析判斷。

從測試的數(shù)據(jù)中我們可以看到以下幾點(diǎn)：

1. 測試長度是否超長，很顯然，電纜越長，衰減越大。比如通道長度超過了100米，損耗也會很大。
2. 直流環(huán)路電阻，這是雙絞線兩根金屬芯線的電 阻值之和。線徑越細(xì)，阻值也 越大。線纜的成分，比如銅的電阻率低，鐵的電阻率高，假冒偽劣的銅包鐵電纜的阻值會明顯偏 大。如果測得環(huán)路電阻過大，那么也意味著鏈路的損耗會比較大。
3. 阻抗是否匹配電纜的結(jié)構(gòu)也會對損耗這個(gè)參數(shù)有影響，比如，典型的就是在水晶頭、插座等部位或者把不同材料的電纜接在一起，引起了阻抗不匹配，形成反射，反射的多了，總的能量就會減少，損耗也會很大。

布線標(biāo)準(zhǔn)為這一主題提供了極好的指導(dǎo)。

ANSI/TIA568C.2附錄G
電纜可以安裝在天花板空氣空間、提升管軸和非空調(diào)建筑如倉庫和制造工廠中，其中溫度可以顯著高于20℃，以確保符合CLAU規(guī)定的通道插入損耗。SE 62.7，根據(jù)電纜長度上的環(huán)境平均溫度、安裝電纜的插入損耗裕度和電纜的插入損耗溫度系數(shù)，水平電纜距離可能需要降低到90米以下。

ISO/IEC 11801:2011表32——水平溝道長度方程
對于高于20℃的工作溫度，對于屏蔽電纜，H應(yīng)減少0.2%，每C C減少0.4%，每C C（20℃至40℃），未屏蔽電纜的0%，6%C（＞40℃～60℃）。其中H是長度。

該ANSI/TIA568C.2標(biāo)準(zhǔn)繼續(xù)以表格的形式提供額外的指導(dǎo)：

The Insertion Loss limits found in ANSI/TIA, ISO/IEC and IEEE are based on the link operating at 20 ?C (68 ?F). As temperature increases, you can expect the Insertion Loss of your link to increase too. Failing to take this into account in your design may result in transmission errors. In some cases, the intended application may not work.

在計(jì)算損耗預(yù)算時(shí)，了解行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的已知應(yīng)用的損耗限值非常重要。但是，如果真的想知道如何根據(jù)限值設(shè)計(jì)系統(tǒng)，還需要了解特定供應(yīng)商的電纜和計(jì)劃部署的連接損耗——由此會影響您決定采用什么組件。這可能會使任務(wù)變得有點(diǎn)棘手，因?yàn)椴⒎撬械碾娎|和連接器都完全一樣。

讓我們來看一個(gè)真實(shí)的例子。

首先確定應(yīng)用

不同光纖應(yīng)用具有不同的最大插入損耗要求，以確保損耗不會太高，以至于阻礙信號正確到達(dá)遠(yuǎn)端。因此，第一項(xiàng)任務(wù)是確定系統(tǒng)上線時(shí)客戶計(jì)劃運(yùn)行哪些光纖應(yīng)用，以及他們計(jì)劃可能在未來運(yùn)行哪些應(yīng)用。

假設(shè)客戶正在設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)中心，他們只計(jì)劃在多模光纖(10GBASE-SR)上運(yùn)行10 Gig。但是，有些鏈路有可能需要在未來一兩年內(nèi)支持40 Gig。這意味著您不能將系統(tǒng)設(shè)計(jì)為僅滿足10 Gig限值，IEEE規(guī)定，400米的OM4多模光纖的最大通道插入損耗限值為2.9dB。

考慮到客戶計(jì)劃將某些鏈路升級到40 Gig，因此您在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮到這些限值。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，OM4多模(40GBASE-SR4)上實(shí)現(xiàn)40 Gig應(yīng)用時(shí)，在OM4僅為150米的情況下最大通道插入損耗為1.5dB——比10 Gig限值要嚴(yán)格得多。

然后考慮組件

根據(jù)當(dāng)前和未來應(yīng)用的通道損耗限值，現(xiàn)在可以查看供應(yīng)商的損耗指標(biāo)了。滿足10 Gig的要求相對容易，因?yàn)榈湫偷腛M4光纖損耗為3dB/km或0.003dB/m，上例中數(shù)據(jù)中心的鏈路都是100米或更短。這為通道中的四個(gè)連接器保留了2.6dB的損耗裕量。假設(shè)客戶指定了一個(gè)供應(yīng)商，其MPO至LC配線盒的規(guī)定損耗為0.6 dB。因此我們得到：

100米多模光纖損耗0.3 dB + MPO至LC配線盒損耗(0.6dB X 4) = 2.7dB

這比2.9 dB標(biāo)準(zhǔn)低0.2 dB——接近限值但足夠用了。所有低于100米的鏈路都還具有額外的裕量。

但是，當(dāng)計(jì)算未來可能支持的40 Gig應(yīng)用的損耗預(yù)算時(shí)，將遇到難題。通道的總損耗限值為1.5dB，連接器只剩下1.2dB的余量。從10Gig升級至40 Gig，您可以更換性能稍好一些的MPO適配器配線盒，比如說0.4 dB，但即便這樣，通道中也只能有3個(gè)連接器。

這會讓您難以抉擇——要么縮短光纖長度，限制通道中的連接器數(shù)量，要么找到更低損耗的連接器?？s短光纖鏈路可能會導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心無法按預(yù)定設(shè)計(jì)工作，更不用說您必須將其長度縮短為原計(jì)劃的30％才能滿足指標(biāo)要求，而且?guī)缀鯖]有任何裕量：

30米多模光纖損耗0.09 dB + MPO至LC配線盒損耗(0.4dB X 4) = 1.69dB

在通道中部署三個(gè)連接器意味著客戶在核心交換機(jī)上只能有一個(gè)交叉連接，在匯聚交換機(jī)上只能有一個(gè)互連。大多數(shù)客戶都希望其交換機(jī)端口保持完全獨(dú)立和安全，所有移動、增加和更改都在通道兩端的交叉連接處進(jìn)行。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，您需要兩個(gè)交叉連接，總共四個(gè)連接。

這就是越來越多的供應(yīng)商提供低損耗版本連接解決方案的原因。(專業(yè)提示：低損耗不意味著低成本)。例如，提到的供應(yīng)商提供的低損耗版本解決方案為0.35dB/配線盒，0.2dB/MPO適配器。利用上述損耗值，您可以繼續(xù)保持所有鏈路的長度，在通道中部署四個(gè)連接器，滿足在兩個(gè)交換機(jī)處進(jìn)行交叉連接的設(shè)計(jì)要求，并留有一定的設(shè)計(jì)裕量。這需要一點(diǎn)基本的數(shù)學(xué)知識：

• 100米多模光纖損耗0.3 dB + MPO至LC配線盒損耗(0.35dB ? ? ?X 4) = 1.7dB（遠(yuǎn)低于10GBASE-SR的2.9dB限值）

• 100米多模光纖損耗0.3 dB + MPO至LC配線盒損耗(0.2dB ? ? ?x 4) = 1.1dB (仍然在40GBASE-SR4的1.5dB限值范圍之內(nèi))

尋找更為簡單的方法

如您所見，確定已知應(yīng)用的實(shí)際損耗需要了解標(biāo)準(zhǔn)、光纖長度和連接器數(shù)量、特定供應(yīng)商規(guī)定的組件損耗以及一些基本數(shù)學(xué)知識。假如您細(xì)致而刻苦的話，上述方法當(dāng)然可行，但利用特定供應(yīng)商的鏈路損耗計(jì)算器，您將再也無需任何猜測工作以及數(shù)學(xué)計(jì)算。

一些供應(yīng)商提供針對其組件的損耗計(jì)算器。福祿克網(wǎng)絡(luò)的CertiFiber? Pro光纖損耗測試儀(Versiv 布線認(rèn)證系統(tǒng)的組成部分)以及LinkWare?Live云服務(wù)甚至將針對低損耗和超低損耗光纖組件的康普SYSTIMAX?鏈路損耗計(jì)算器直接集成至測試儀之中。

但請記住，不管您如何計(jì)算損耗預(yù)算，確保在預(yù)算范圍內(nèi)的唯一方法是在完成設(shè)施安裝之后，使用CertiFiber? Pro（CFP-100-Q，CFP-100-M，CFP-100-S）進(jìn)行1級測試，從而測試通道的插入損耗。對于技術(shù)人員而言，這將是下一步的工作。

通過測試，您可以將設(shè)計(jì)計(jì)算值與實(shí)際結(jié)果進(jìn)行比較——查看安裝的執(zhí)行情況，因?yàn)榕K污的連接器和超出光纖彎曲半徑要求都會增加損耗。利用加載至CertiFiber Pro之中的限值(從U盤或從PC遠(yuǎn)程下載至測試儀之中)，每條被測鏈接都將被判定為合格或不合格。在您修復(fù)和重新測試所有不合格鏈路之后，生成的報(bào)告可向您和您的客戶證明鏈路處于良好狀態(tài)。

光損耗(針對連接器而言)，有時(shí)被稱為衰減，僅僅是指由于光通過諸如一對光纖連接器之類的介質(zhì)進(jìn)行傳輸時(shí)引起的光功率的降低。回波損耗是指光纖鏈路中單個(gè)斷點(diǎn)(如連接器對)反射的光量。回波損耗也被稱為反射。對于完美傳輸而言，光損耗和反射功率應(yīng)為零。

光損耗，回波損耗和反射的公式如下：

光損耗 = 10*log(輸入功率/輸出功率)，用+dB表示

回波損耗 = 10*log(入射功率/反射功率)，用+dB表示

反射 = 10*log(反射功率/入射功率)，用-dB表示

回波損耗和反射均用于描述連接器對的逆向反射。但是，一個(gè)dB值的符號為負(fù)，一個(gè)dB值的符號為正。也許這是因?yàn)榉瓷浔旧碓从陔姎忸I(lǐng)域，而具有負(fù)號的回波損耗更適合被叫做反射系數(shù)。

今年5月份，一份關(guān)于測試MPO端接光纖布線的技術(shù)報(bào)告(IEC/TR 61282-15)發(fā)布。最近，TIA內(nèi)部的小組委員會(TR42.11)決定在其正在進(jìn)行更新的結(jié)構(gòu)化布線標(biāo)準(zhǔn)(TIA 568.3-D)中引用該技術(shù)報(bào)告。TIA雖然同意引用該技術(shù)報(bào)告，但他們指出了一個(gè)關(guān)于回波損耗的錯誤，我們來簡單回顧一下。

在IEC/TR 61282-15中，關(guān)于光學(xué)回波損耗和反射的條款指出：“但是，所有單模MPO插頭的APC端面都具有典型的低回波損耗(例如> 50 dB)。并且，“采用物理接觸(PC)端面端接的多模MPO插頭通常具有高回波損耗(例如20dB)”。

爭論的焦點(diǎn)在于大于50 dB的回波損耗應(yīng)該被視為高值而非低值。同樣，20 dB的回波損耗應(yīng)該被視為低回波損耗，而非高回波損耗。引起混淆的原因是因?yàn)槲覀儍A向于認(rèn)為20 dB回波損耗或-20 dB反射為是較大百分比的反射功率，因此我們在這種情況下采用高字來表述。這種表述在技術(shù)層面上來說是不正確的，連接器制造商會很快意識到問題的關(guān)鍵點(diǎn)。

這個(gè)問題令人感到困惑的地方在于反射是一個(gè)負(fù)值(例如-20dB)，采用的是不同的表達(dá)方式。例如，-20 dB被視為高反射，而-50被視為低反射。除了符號不同，回波損耗和反射其實(shí)是一回事。正值通常用于定義連接的回波損耗(兩個(gè)對接在一起的連接器)。負(fù)值用于定義連接的反射。OTDR通常用負(fù)值表示連接反射。

例如，開放式連接器端面可能具有-14dB的反射或+14dB的回波損耗。如果反射的功率很大，比如說某個(gè)開放式連接器反射了4％的功率，則反射的計(jì)算為[10 * log (0.04)]，根據(jù)產(chǎn)生比例為4％(即0.04)的反射比例，計(jì)算得出的回波損耗為+ 14dB，或-14dB的反射。

關(guān)于已安裝光纖布線中的連接，必須記住最好保持低插入損耗，50dB的回波損耗優(yōu)于20dB的回波損耗，-50dB的反射優(yōu)于-20 dB的反射。如果您希望獲得良好性能，請盡量選擇額定值為50 dB或-50 dB，插入損耗接近于0 dB的連接器。

通過鏈路傳輸?shù)碾娦盘栐谘劓溌穫鬏敃r(shí)會損失部分能量。插入損耗可測量信號到達(dá)布線鏈路接收端時(shí)損失的能量。插入損耗測量結(jié)果是布線鏈路對電信號傳輸阻抗效果的量化。

鏈路的插入損耗特性隨著傳輸信號的頻率變化而變化；例如，較高的信號會遇到較高的阻抗。換一種說法就是，信號頻率越高，鏈路的插入損耗就越多。因此，需要在相應(yīng)的頻率范圍內(nèi)測量插入損耗。因此，例如，如果要測量 Cat 5e 通道的插入損耗，就需要對范圍在 1 MHz 到 100 MHz 內(nèi)的信號的插入損耗進(jìn)行驗(yàn)證。對于 Cat 8 鏈路，頻率范圍為 1 到 2000 MHz。插入損耗和鏈路長度也幾乎呈線性關(guān)系增長。換句話說，如果鏈路 “A” 的長度是鏈路 “B” 的兩倍，且所有其他特性相同，則鏈路 “A” 的插入損耗會是鏈路 “B” 的兩倍。

插入損耗用分貝或 dB 表示。分貝是輸出電壓（鏈路末端收到的信號的電壓）與輸入電壓（發(fā)射器送入線纜的電壓）之比的對數(shù)表示。

結(jié)果分析
線纜中的插入損耗很大程度上取決于線對中的鋼絲直徑。24 號鋼絲的插入損耗會比相同長度的 26 鋼絲（較細(xì)）小。另外，標(biāo)準(zhǔn)布線的插入損耗會比實(shí)心銅導(dǎo)體高 20-50%?，F(xiàn)場測試設(shè)備會報(bào)告插入損耗和余量的最差值，其中余量是測量的插入損耗和選擇的標(biāo)準(zhǔn)允許的最大插入損耗之差。因此，4 dB 的余量要優(yōu)于 1 dB。

故障排除建議
長度過量是插入損耗測試未通過的最常見原因。固定鏈路如果未通過插入損耗測試，通常要通過移除線纜路徑上的松弛部分來縮短長度。

插入損耗過量也可能是因連接器/插頭端接質(zhì)量差造成的。接頭質(zhì)量差會顯著增加插入損耗。要判斷是否是這個(gè)原因，可對四個(gè)線對上的插入損耗進(jìn)行比較。如果只有一或兩個(gè)線對插入損耗較高，則表示是安裝問題。如果所有線對插入損耗都過高，則是長度過量。然而，銅纜中的雜質(zhì)也可能造成插入損耗問題；這同樣通常只會發(fā)生在一個(gè)線對上。

長時(shí)間接觸水或過度使用水性線纜潤滑劑也會提高插入損耗并降低線纜性能。如果過度接觸水后讓線纜經(jīng)過充分干燥，插入損耗性能通常會恢復(fù)正常。為避免此類問題，應(yīng)確保線管中不會有水進(jìn)入，并遵守制造商的說明使用適當(dāng)?shù)木€纜潤滑劑。

溫度也會影響部分線纜的插入損耗。構(gòu)成導(dǎo)體絕緣層和線纜外殼的介電材料，會在信號沿線纜傳輸時(shí)吸收部分信號。線纜中含有 PVC 材料時(shí)更是如此。PVC 材料含有氯原子，有電活性，能夠構(gòu)成絕緣材料中的偶極。這些偶極線纜因周圍的電磁場作用而發(fā)生振蕩，振動越大，信號中丟失的能量就越多。溫度增高會使問題加劇，從而使偶極更容易在絕緣層中振動。這會導(dǎo)致?lián)p耗隨溫度升高而增加。

出于這個(gè)原因，標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)傾向于指定 20C 的插入損耗要求。在極端溫度下運(yùn)行的線纜會產(chǎn)生額外的插入損耗，如果可能出現(xiàn)這種情況 ，設(shè)計(jì)布線系統(tǒng)時(shí)就應(yīng)該將此考慮在內(nèi)。此時(shí)線長可能無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)中定義的最高 90 米 (295 ft)。大部分咨詢?nèi)藛T都盡量保持在 80 米 (262 ft) 以內(nèi)以提供一個(gè)安全余量。這當(dāng)然不一定總是可行，例如空間成本很高，或者需要盡量減少通信機(jī)房的數(shù)量。依據(jù) ANSI/TIA-568-C.2 附錄 G：

某些現(xiàn)場測試儀有溫度設(shè)置，可以調(diào)整插入損耗通過/失敗基線。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)是不允許這樣的。所有 Fluke Networks 現(xiàn)場測試儀均未提供此功能。

信號通過電纜鏈路傳輸時(shí)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(shù)值”。這種信號強(qiáng)度的減小在任何電纜上都會發(fā)生，是進(jìn)行任何類型傳輸(無論是電信號還是數(shù)據(jù))時(shí)都會發(fā)生的自然現(xiàn)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(yè)標(biāo)準(zhǔn)中都對布線距離具有明確的限制。這些技術(shù)指標(biāo)的關(guān)鍵是確保插入損耗不會高到妨礙信號或電力正確到達(dá)遠(yuǎn)端。

對于網(wǎng)絡(luò)電纜，更正確的方法是使用術(shù)語“插入損耗”，指鏈路遠(yuǎn)端的信號強(qiáng)度損耗，包括電纜和通路上所有連接點(diǎn)(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(shù)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(diǎn)？

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(yuǎn)程骨干網(wǎng)應(yīng)用。例如，當(dāng)距離為100米時(shí)，光纖信號損耗僅大約為原始信號強(qiáng)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(qiáng)度的94%。

另一項(xiàng)關(guān)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(shí)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(guī)的關(guān)系也非常大——23 AWG線纜的衰減比相同長度24 AWG (更細(xì))線纜的衰減小。因此，對于較高頻率的應(yīng)用，線規(guī)也隨之增大，5e類線纜一般為24AWG，6A類為22或23AWG。也正因?yàn)槿绱耍滦?、廣受歡迎、更細(xì)的28AWG線纜要求距離更短，以補(bǔ)償增大的損耗。此外，與實(shí)芯銅導(dǎo)體相比，絞合電纜的衰減大20-50%，所以實(shí)芯導(dǎo)線用于銅纜通道中較長距離的永久鏈路部分，絞合導(dǎo)線僅限于較短的跳線。對于銅纜布線，衰減也與溫度有關(guān)。溫度較高時(shí)，所有電纜中的衰減都會增大，所以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)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(huán)境下將長度指標(biāo)降額。
有哪些相同點(diǎn)？

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(zhì)，過長的長度和連接不良都是兩個(gè)重要原因。這就充分說明必須嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于長度的要求，以及確保銅纜和光纖端接質(zhì)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(yīng)低于限值曲線。如果全部線對的插入損耗幾乎相等，則應(yīng)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(zhǔn)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(guān)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(rèn)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(shí)域反射計(jì)(OTDR)進(jìn)行測試，也就是2級認(rèn)證，觀察具體連接點(diǎn)和電纜長度的損耗。

那么衰減是什么意思呢？

當(dāng)信號在電纜上傳播時(shí)，信號強(qiáng)度隨著距離增大逐漸變小。衰減量與線路長度、芯線直徑、溫度、阻抗、信號頻率有關(guān)。這里要強(qiáng)調(diào)的衰減值在同樣測試條件下是比較固定的，影響該項(xiàng)目性能的因素主要跟雙絞線的制造工藝有關(guān)。但是為了達(dá)到較好的傳輸效果，布線工程設(shè)計(jì)時(shí)機(jī)房的位置盡量要靠近施工環(huán)境的平面中心，使布線的路由最短化。

衰減在不同的布線等級標(biāo)準(zhǔn)里要求是不一致的，但在芯線直徑不能大規(guī)模增大情況下，不同性能等級之間的衰減值規(guī)定并不像串?dāng)_那樣差別巨大。

參考閱讀：

插入損耗 insertion loss 指在傳輸系 統(tǒng)的某處由于元件或器件的插入而發(fā)生的負(fù)載功率的損耗，它表示為該元件或器件插入前負(fù)載上所接收到的功率與插入后同一負(fù)載上所接收到的功率以分貝為單位的比值。

1..插入損耗是指發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間，插入電纜或元件產(chǎn)生的信號損耗，通常指衰減。插入損耗以接收信號電平的對應(yīng)分貝（dB）來表示。

2..插入損耗多指功率方面的損失，衰減是指信號電壓的幅度相對測量插入損耗的電路原信號幅度的變小。

通道的插入損耗是指輸出端口的輸出光功率與輸入端口輸入光功率之比，以dB為單位。插入損耗與輸入波長有關(guān)，也與開關(guān)狀態(tài)有關(guān)。定義為：IL=-10log(Po/Pi)

拓展閱讀：光纖與銅纜的插入損耗至關(guān)重要

光纖損耗大致可分為光纖具有的固有損耗以及光纖制成后由使用條件造成的附加損?耗。具體細(xì)分如下：

光纖損耗可分為固有損耗和附加損耗。

固有損耗包括散射損耗、吸收損耗和因光纖結(jié)構(gòu)不完善引起的損耗。

附加損耗則包括微彎損耗、彎曲損耗和接續(xù)損耗。

其中，附加損耗是在光纖的鋪設(shè)過程中人為造成的。在實(shí)際應(yīng)用中，不可避免地要將光纖一根接一根地接起來，光纖連接會產(chǎn)生損耗。光纖微小彎曲、擠壓、拉伸受力也會引起損耗。這些都是光纖使用條件引起的損耗。究其主要原因是在這些條件下，光纖纖芯中的傳輸模式發(fā)生了變化。附加損耗是可以盡量避免的。下面，我們只討論光纖的固有損耗。

固有損耗中，散射損耗和吸收損耗是由光纖材料本身的特性決定的，在不同的工作波長下引起的固有損耗也不同。搞清楚產(chǎn)生損耗的機(jī)理，定量地分析各種因素引起的損耗的大小，對于研制低損耗光纖合理使用光纖有著極其重要的意義。

2、材料的吸收損耗

制造光纖的材料能夠吸收光能。光纖材料中的粒子吸收光能以后，產(chǎn)生振動、發(fā)熱，而將能量散失掉，這樣就產(chǎn)生了吸收損耗。我們知道，物質(zhì)是由原子、分子構(gòu)成的，而原子又由原子核和核外電子組成，電子以一定的軌道圍繞原子核旋轉(zhuǎn)。這就像我們生活的地球以及金星、火星等行星都圍繞太陽旋轉(zhuǎn)一樣，每一個(gè)電子都具有一定的能量，處在某一軌道上，或者說每一軌道都有一個(gè)確定的能級。

距原子核近的軌道能級較低，距原子核越遠(yuǎn)的軌道能級越高。軌道之間的這種能級差別的大小就叫能級差。當(dāng)電子從低能級向高能級躍遷時(shí)，就要吸收相應(yīng)級別的能級差的能量。

在光纖中，當(dāng)某一能級的電子受到與該能級差相對應(yīng)的波長的光照射時(shí)，則位于低能級軌道上的電子將躍遷到能級高的軌道上。這一電子吸收了光能，就產(chǎn)生了光的吸收損耗。

制造光纖的基本材料二氧化硅（SiO2）本身就吸收光，一個(gè)叫紫外吸收，另外一個(gè)叫紅外吸收。目前光纖通信一般僅工作在0.8～1.6μm波長區(qū)，因此我們只討論這一工作區(qū)的損耗。

石英玻璃中電子躍遷產(chǎn)生的吸收峰在紫外區(qū)的0.1～0.2μm波長左右。隨著波長增大，其吸收作用逐漸減小，但影響區(qū)域很寬，直到1μm以上的波長。不過，紫外吸收對在紅外區(qū)工作的石英光纖的影響不大。例如，在0.6μm波長的可見光區(qū)，紫外吸收可達(dá)1dB／km，在0.8μm波長時(shí)降到0.2～0.3dB／km，而在1.2μm波長時(shí)，大約只有0.ldB／km。

石英光纖的紅外吸收損耗是由紅外區(qū)材料的分子振動產(chǎn)生的。在2μm以上波段有幾個(gè)振動吸收峰。

由于受光纖中各種摻雜元素的影響，石英光纖在2μm以上的波段不可能出現(xiàn)低損耗窗口，在1.85μm波長的理論極限損耗為ldB／km。

通過研究，還發(fā)現(xiàn)石英玻璃中有一些”破壞分子”在搗亂，主要是一些有害過渡金屬雜質(zhì)，如銅、鐵、鉻、錳等。這些”壞蛋”在光照射下，貪婪地吸收光能，亂蹦亂跳，造成了光能的損失。清除”搗亂分子”，對制造光纖的材料進(jìn)行格的化學(xué)提純，就可以大大降低損耗。

石英光纖中的另一個(gè)吸收源是氫氧根（OHˉ）?期的研究，人們發(fā)現(xiàn)氫氧根在光纖工作波段上有三個(gè)吸收峰，它們分別是0.95μm、1.24μm和1.38μm，其中1.38μm波長的吸收損耗最為嚴(yán)重，對光纖的影響也最大。在1.38μm波長，含量僅占0.0001的氫氧根產(chǎn)生的吸收峰損耗就高達(dá)33dB/km。

這些氫氧根是從哪里來的呢？氫氧根的來源很多，一是制造光纖的材料中有水分和氫氧化合物，這些氫氧化合物在原料提純過程中不易被清除掉，最后仍以氫氧根的形式殘留在光纖中；二是制造光纖的氫氧物中含有少量的水分；三是光纖的制造過程中因化學(xué)反應(yīng)而生成了水；四是外界空氣的進(jìn)入帶來了水蒸氣。然而，現(xiàn)在的制造工藝已經(jīng)發(fā)展到了相當(dāng)高的水平，氫氧根的含量已經(jīng)降到了足夠低的程度，它對光纖的影響可以忽略不計(jì)了。

4、散射損耗

在黑夜里，用手電筒向空中照射，可以看到一束光柱。人們也曾看到過夜空中探照燈發(fā)出粗大光柱。

那么，為什么我們會看見這些光柱呢？這是因?yàn)橛性S多煙霧、灰塵等微小顆粒浮游于大氣之中，光照射在這些顆粒上，產(chǎn)生了散射，就射向了四面八方。這個(gè)現(xiàn)象是由瑞利最先發(fā)現(xiàn)的，所以人們把這種散射命名為”瑞利散射”。

散射是怎樣產(chǎn)生的呢？原來組成物質(zhì)的分子、原子、電子等微小粒子是以某些固有頻率進(jìn)行振動的，并能釋放出波長與該振動頻率相應(yīng)的光。粒子的振動頻率由粒子的大小來決定。粒子越大，振動頻率越低，釋放出的光的波長越長；粒子越小，振動頻率越高，釋放出的光的波長越短。這種振動頻率稱做粒子的固有振動頻率。但是這種振動并不是自行產(chǎn)生，它需要一定的能量。一旦粒子受到具有一定波長的光照射，而照射光的頻率與該粒子固有振動頻率相同，就會引起共振。粒子內(nèi)的電子便以該振動頻率開始振動，結(jié)果是該粒子向四面八方散射出光，入射光的能量被吸收而轉(zhuǎn)化為粒子的能量，粒子又將能量重新以光能的形式射出去。因此，對于在外部觀察的人來說，看到的好像是光撞到粒子以后，向四面八方飛散出去了。

光纖內(nèi)也有瑞利散射，由此而產(chǎn)生的光損耗就稱為瑞利散射損耗。鑒于目前的光纖制造工藝水平，可以說瑞利散射損耗是無法避免的。但是，由于瑞利散射損耗的大小與光波長的4次方成反比，所以光纖工作在長波長區(qū)時(shí)，瑞利散射損耗的影響可以大大減小。

5、先天不足，愛莫能助

光纖結(jié)構(gòu)不完善，如由光纖中有氣泡、雜質(zhì)，或者粗細(xì)不均勻，特別是芯-包層交界面不平滑等，光線傳到這些地方時(shí)，就會有一部分光散射到各個(gè)方向，造成損耗。這種損耗是可以想辦法克服的，那就是要改善光纖制造的工藝。?散射使光射向四面八方，其中有一部分散射光沿著與光纖傳播相反的方向反射回來，在光纖的入射端可接收到這部分散射光。光的散射使得一部分光能受到損失，這是人們所不希望的。但是，這種現(xiàn)象也可以為我們所利用，因?yàn)槿绻覀冊诎l(fā)送端對接收到的這部分光的強(qiáng)弱進(jìn)行分析，可以檢查出這根光纖的斷點(diǎn)、缺陷和損耗大小。這樣，通過人的聰明才智，就把壞事變成了好事.

光纖的損耗近年來，光纖通信在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)光纖通信，一個(gè)重要的問題是盡可能地降低光纖的損耗。所謂損耗是指光纖每單位長度上的衰減，單位為dB／km。光纖損耗的高低直接影響傳輸距離或中繼站間隔距離的遠(yuǎn)近，因此，了解并降低光纖的損耗對光纖通信有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。

Fluke DTX-1800技術(shù)規(guī)格說明：

由上所知Fluke DTX-1800有著非常優(yōu)勢的技術(shù)，能滿足各種國際和國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，支持多項(xiàng)參數(shù)測試。但是如果我們測試完成后，如何去發(fā)現(xiàn)這些參數(shù)是由于什么問題引起的呢？

第一點(diǎn)：線序、開路

? 導(dǎo)線在連接器或分線盒處接錯針腳
? 連接故障
? 連接器已損壞
? 電纜已損壞
? 在設(shè)置中選擇了錯誤的線對
? 電纜應(yīng)用錯誤

第二點(diǎn)：線序、 c
導(dǎo)線在連接器或分線盒處接錯針腳。

第三點(diǎn)：線序、 線對反接
導(dǎo)線在連接器或分線盒處接錯針腳。

第四點(diǎn)：線序、 線對跨接
? 導(dǎo)線在連接器或分線盒處接錯針腳。
? 568A 和568B 接線標(biāo)準(zhǔn)混淆（12 和36 交叉）。
? 在不需要的位置使用了交叉電纜（12 和36 交叉）。

第五點(diǎn)：線序、 短路
? 連接器已損壞
? 電纜已損壞
? 導(dǎo)電性材料粘連在連接器的針腳之間
? 連接器端接不當(dāng)
? 電纜應(yīng)用錯誤

第六點(diǎn)：串?dāng)_和等電平遠(yuǎn)端串?dāng)_（ELFEXT）故障
? 連接器處線對過于松散
? 跳線質(zhì)量低劣
? 連接器質(zhì)量不佳
? 電纜質(zhì)量不佳
? 電纜壓緊（電纜分接頭過緊、收縮、紐絞等）
? 耦合器使用不當(dāng)
? 布線附近存在電氣噪聲源
? 選擇了錯誤應(yīng)用

第七點(diǎn)：阻抗故障
? 跳線或電纜阻抗不是100 ?（阻抗不匹配）
? 跳線處理時(shí)引起阻抗變化
? 插座盒內(nèi)電纜數(shù)量過多
? 配線盒內(nèi)工作回路過密
? 連接器處線對過于松散
? 連接器質(zhì)量不佳
? 電纜阻抗不一致
? 電纜壓緊（電纜分接頭過緊、收縮、紐絞等）
? 插頭和插孔匹配不良
? 電纜包覆皮沾水
? 選擇了錯誤應(yīng)用

第八點(diǎn)：介入損耗（衰減）故障
? 布線過長
? 跳線質(zhì)量低劣
? 連接不良
? 安裝的電纜類型錯誤
? 選擇了錯誤應(yīng)用

如果您時(shí)間遇到了測試問題，可以像我們提交留言或者直接撥打我們電話：0755-83999818

電纜衰減受到鏈路長度、溫度、濕度等因素的影響。對于6類線纜，標(biāo)準(zhǔn)有明確說明，電纜的工作溫度為20oC,在20oC到40oC范圍內(nèi)，溫度每升高1oC，衰減增加0.4%，在40oC到60oC之間，溫度每升高1oC，衰減增加0.6%。事實(shí)上電纜在40oC時(shí)衰減會比20oC高8%。因此天氣炎熱時(shí)，長鏈路，比如超過80米的鏈路，衰減測試通常會出現(xiàn)FAIL的情況。許多工程商都希望能在綜合布線系統(tǒng)測試的時(shí)候有一些溫度補(bǔ)償?shù)姆椒?，將由于高溫造成的衰減不合格情況減少，提高通過率。在ANSI/TIA/EIA-568-B正式頒布前，在現(xiàn)場綜合布線系統(tǒng)福祿克DTX-1800或者DSX-5000測試的時(shí)候的確有在測試儀器上輸入現(xiàn)場溫度，通過計(jì)算進(jìn)行補(bǔ)償?shù)淖龇ā?/p>

但是在實(shí)際應(yīng)用中，衰減是一項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)，它關(guān)系到最終應(yīng)用時(shí)能否保證接收器收到足夠強(qiáng)度的信號，因此溫度補(bǔ)償是不可取的。在ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1和ISO/IEC11801:2002正式頒布后，現(xiàn)場進(jìn)行溫度補(bǔ)償不再是可以接受的解決辦法了。

為了保證最終信道的衰減性能，唯一的辦法就是按照現(xiàn)場情況將永久鏈路長度做相應(yīng)的減短。具體可以參考下表來計(jì)算根據(jù)現(xiàn)場溫度應(yīng)如何調(diào)整永久鏈路長度。整條信道的長度假設(shè)在20oC時(shí)最長為90米水平鏈路加10米用戶跳線。

如果由于工程現(xiàn)場必須要長于80米的鏈路，就需要和業(yè)主協(xié)調(diào)好，說明衰減與長度、溫度的關(guān)系，取得業(yè)主的諒解，接受這些衰減未通過綜合布線系統(tǒng)測試的信息點(diǎn)。但是由于衰減不合格的鏈路在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)很不穩(wěn)定，因此應(yīng)盡量說服業(yè)主，或者將這些鏈路作為低速數(shù)據(jù)傳輸或電話的應(yīng)用。