ення серцевини волокна;
- довжина хвилі, мкм.
Підставивши всі значення у формулу, ми отримаємо:
В
Розрахунок складової коефіцієнта втрат за рахунок поглинання
Загасання на поглинання пов'язано з втратами на діелектричну поляризацію й істотно залежить від властивостей матеріалу оптичного волокна.
Величина визначається за формулою:
, дБ/км, (2.7)
де - тангенс кута діелектричних втрат світловода,.
Підставивши значення у формулу, отримаємо:
В
Отже сумарний коефіцієнт загасання в оптичному кабелі може бути розрахований за формулою:
В
Розрахунок додаткових втрат в оптичному волокні
Додаткові втрати - обумовлені технологією виготовлення, умовами прокладання, зберігання, транспортування і експлуатації оптичних кабелів.
Додаткове (кабельне) згасання розраховується як сума 7 складових:
, (2.8)
де - загасання внаслідок термомеханічних впливів на волокно в процесі виготовлення кабелю;
- загасання внаслідок температурної залежності коефіцієнта заломлення оптичного волокна;
- загасання на микроизгибах оптичного волокна;
- загасання внаслідок порушення прямолінійності оптичного волокна, загасання на макроізгібах;
- загасання внаслідок кручення оптичного волокна навколо осі;
- загасання через нерівномірність покриття оптичного волокна;
- загасання внаслідок втрат у захисній оболонці.
Розрахунку підлягають загасання за рахунок макро-і микроизгибов. Загасання за рахунок випромінювання при микроизгибах для одномодових волокон розраховується за формулою:
, (2.9)
де - коефіцієнт залежить від довжини й амплітуди микроизгибов,;
- радіус осердя оптичного волокна,, мкм;
- діаметр оболонки оптичного волокна,, мкм;
- довжина хвилі, мкм;
- радіус поля моди, мкм.
Радіус поля моди розраховується за формулою:
, мкм, (2.10)
де - нормована частота, яку можна розрахувати як:
(2.11)
Таким чином, буде:
В
Тепер, знаючи всі необхідні параметри можна знайти ослаблення сигналу за рахунок микроизгибов:
В
Втрати на макроізгібах обумовлені скруткою волоконних світловодів по гелікоїду уздовж всього оптичного кабелю, і, для східчастих оптичних волокон, розраховується за формулою:
, (2.12)
де - радіус осердя оптичного волокна, мкм;
- відносна різниця показників заломлення;
- діаметр скрутки, мм,;
- крок скрутки, мм.
Ставлення називається параметром стійкості скрутки, який в оптичних кабелях знаходиться в межах 12 - 30.
Підставивши всі значення знайдемо ослаблення сигналу за рахунок макроізгібов:
В
У підсумку затухання на мікро-і макроізгібах складе:
В
Загалом...
