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Orçamento de potência de fibra óptica

Some as perdas da fibra, dos conectores, das emendas e dos divisores e veja se a luz chega ao receptor com folga, qual a margem que sobra e até que distância o enlace funciona.

Ferramenta de pré-dimensionamento e estimativa: os resultados não substituem projeto, cálculo ou laudo assinado por profissional habilitado nem a verificação conforme as normas aplicáveis.

Verificação
Transmissor e receptor

No GPON a página verifica os dois sentidos com a potência mínima do transmissor: descida em 1490 nm (OLT → ONU) e subida em 1310 nm (ONU → OLT).

Fibra
Conexões e divisores

Conte cada par de conectores acoplados (DIO, caixa de emenda, roseta). A TIA-568.3-D admite até 0,75 dB por par e 0,3 dB por emenda; conectores bons ficam entre 0,3 e 0,5 dB e fusões em 0,1 dB.

Critério

Segurança: não olhe para a ponta de uma fibra ou conector ativo, nem com lupa ou microscópio sem filtro. A luz de 1310 a 1550 nm é invisível e pode lesar a retina (IEC 60825-2).

—Margem do enlace no pior sentido
—

Potência óptica ao longo do enlace

Do transmissor ao receptor no sentido mais crítico: a fibra perde aos poucos; conectores, emendas e divisores, em degraus. As linhas tracejadas são a sensibilidade e a sensibilidade mais a margem.

Toque no gráfico para ver os valores.

Margem conforme o comprimento do enlace

Mesmas conexões e divisores, variando só a distância. Onde a linha cruza a margem exigida está o alcance máximo.

Toque no gráfico para ver os valores.

O memorial reúne entradas, resultados, equações, hipóteses e referências desta página, com campos para projeto, responsável e revisão. Na janela de impressão, escolha Salvar como PDF.

Método, hipóteses e referências

Equações usadas

Perda total = α · L + n_c · a_c + n_e · a_e + Σ perda dos divisores + outras
Potência recebida = P_tx,mín − perda total; margem = P_rx − sensibilidade
Alcance máximo = (P_tx,mín − sensibilidade − perdas fixas − margem exigida) ÷ α
Divisores PLC (típico máximo): 1:2 3,8; 1:4 7,3; 1:8 10,5; 1:16 13,7; 1:32 17,1; 1:64 20,5 dB (ideal 10 · log N)

Hipóteses e limites

  • Atenuação máxima de norma para cabo: G.652.D 0,40 dB/km (1310 e 1490 nm) e 0,30 dB/km (1550 nm); TIA-568.3-D monomodo 0,5 dB/km externo e 1,0 dB/km interno; multimodo OM3/OM4 3,5 dB/km (850 nm) e 1,5 dB/km (1300 nm). Valores típicos de fabricante são menores.
  • GPON (ITU-T G.984.2, emenda 2): B+ com OLT de +1,5 dBm e ONU de −27 dBm na descida, ONU de +0,5 dBm e OLT de −28 dBm na subida; C+ com +3/−30 dBm e +0,5/−32 dBm. Usa-se a potência mínima do transmissor (pior caso).
  • Não considera dispersão cromática, penalidades de potência, reflexões nem a largura de banda modal da fibra multimodo. Confirme com medição de perda (OLTS) e OTDR após a instalação.

Normas e documentos técnicos

  • ITU-T G.652 (11/2016): Characteristics of a single-mode optical fibre and cable
  • ITU-T G.657 (11/2016): Bending-loss insensitive single-mode optical fibre and cable
  • ITU-T G.984.2: Gigabit-capable passive optical networks (GPON): Physical media dependent (PMD) layer specification, incl. Amendment 2
  • ANSI/TIA-568.3-D: Optical Fiber Cabling and Components Standard
  • ISO/IEC 11801-1:2017: Information technology — Generic cabling for customer premises
  • ISO/IEC 14763-3: Testing of optical fibre cabling
  • Telcordia GR-1209-CORE: Generic requirements for passive optical components
  • IEC 60825-2: Safety of laser products — Safety of optical fibre communication systems

Legislação e regulamentos no Brasil

  • ABNT NBR 14565:2019: Cabeamento estruturado para edifícios comerciais
  • Resolução Anatel nº 715/2019: avaliação da conformidade e homologação de produtos para telecomunicações
  • NR-35: trabalho em altura (lançamento de cabos aéreos em postes)

Perguntas frequentes

Como calcular o orçamento de potência de uma fibra?

Some a atenuação da fibra (comprimento × dB/km), as perdas dos conectores, das emendas e dos divisores e subtraia da potência mínima do transmissor. Em 10 km de G.652.D a 1490 nm (4,0 dB), com 4 conectores de 0,5 dB, 6 emendas de 0,1 dB e um divisor 1:32 (17,1 dB), a perda é de 23,7 dB.

Quanto perde um splitter 1:32?

A perda ideal é 10 · log 32 = 15 dB. Divisores PLC comerciais especificam cerca de 17 dB, por causa das perdas de excesso e dos conectores internos. Um 1:64 passa de 20 dB.

Qual a diferença entre GPON B+ e C+?

A classe B+ aceita até 28 dB de perda na rede óptica e a C+ até 32 dB. Os 4 dB extras da C+ permitem divisões maiores ou distâncias mais longas, com ópticas mais caras na OLT.

Qual margem de segurança usar?

Em redes de acesso, de 3 a 5 dB. Ela cobre emendas de reparo, envelhecimento do laser e sujeira nos conectores. Uma emenda de reparo custa cerca de 0,1 dB; um conector sujo pode custar mais de 1 dB.