چگونه حد از دست دادن را تعیین کنیم؟

در اینجا یک فیلم کوتاه از آنچه اتفاق می افتد هنگامی که ما با استرس آن و تماشای نمایشگر یک کنتور برق را القا می کنیم. ما ا ز-20. 0dbm شروع می کنیم و بعد از اینکه استرس به کابل اضافه می شود تا باعث از بین رفتن شود ، سطح برق ب ه-22. 3dbm کاهش می یابد و نشان می دهد استرس ما در کابل باعث از بین رفتن 2. 3dB می شود.

در اینجا ریاضی محاسبه این ضرر است:

DB = قدرت اندازه گیری شده (DB) -قدرت مرجع (DB) = -22. 3 dBm- (-20DBM) = -22. 3 + 20 = -2. 3 dB (به یاد داشته باشید که کم کردن یک عدد منفی دارای دو منهای است که در DB بیشتر می شود.)ریاضی در زیر

به این شبیه سازی متحرک از یک سیستم لیزر/Singlemode با قدرت 1MW از منبع نگاه کنید و خواندن کنتور را تماشا کنید.

با دقت تماشا کنید زیرا فرستنده سیگنال را به فیبر زوج می کند. از آنجا که پالس سیگنال به سمت فیبر حرکت می کند ، توسط فیبر ضعیف می شود ، از بین رفتن بیشتر در اتصال رنج می برد ، تا زمانی که به گیرنده برسد ، بیشتر ضعیف می شود. ببینید که چگونه قدرت در سیگنال با پایین آمدن فیبر کاهش می یابد و در هنگام اندازه گیری در DBM منفی تر می شود.

توجه 1: اگر به اندازه گیری از دست دادن با منبع نور و کنتور برق عادت کرده اید ، از شما استفاده می شود که از دست دادن تعداد منفی باشد. اما برخی از تولید کنندگان مجموعه تست های از دست دادن نوری ، که شامل یک منبع و متر هستند ، از دست دادن DB به عنوان تعداد مثبت نشان می دهند. آنها احتمالاً از این واقعیت اشتباه گرفته شده اند که همه می گویند "ضرر x db" نه "ضر ر-x db است. چرخیدن قدرت اندازه گیری شده و مرجع قدرت برای کاهش ضعف یک عدد مثبت (و بنابراین تعداد منفی به دست می آورید.) این نسبت به سایر استانداردهای دیگر که از DB و کنوانسیون ریاضی استفاده می کنند ، بی تردید است. آگاهی از کنوانسیون اندازه گیری. آنها حتی کنتورهای فیبر نوری را درک نکردند. ما فرض می کنیم فقط این بود که یک آزمایش از دست دادن نوری یک شماره مثبت را بخوانید ، اما مطمئناً بسیاری از افراد را گیج کرده است. در زیر مشاهده کنید. FOA یک شبیه ساز دارد تا به شما کمک کند یاد بگیریدروند اندازه گیری ضرر با منبع نور و کنتور برق.

ابزارهای سازنده اندازه گیری برق که در DB اندازه گیری می کنند می توانند یا کنتورهای نوری یا مجموعه تست های از دست دادن نوری (OLTS) باشند. کنتور برق نوری معمولاً در DBM برای اندازه گیری توان یا DB با توجه به یک مقدار مرجع تنظیم کاربر برای از دست دادن می خواند. در حالی که بیشتر کنتورهای برق دارای دامنه +3 تا 50 dbm � ، بیشتر منابع در محدوده 0 تا 10 dBm برای لیزرها و 10 تا 20 dbm برای LED هستند. فقط لیزرهای مورد استفاده در سیستم های تلفن CATV یا مسافت طولانی با آمپلی فیبرهای فیبر دارای قدرتهای کافی هستند که واقعاً خطرناک باشند ، تا 20 دسی بل-که 100 میلیو وات یا یک دهم وات است!

OLTS یا کنتور برق در مقیاس DB با توجه به سطح مرجع تعیین شده توسط کاربر ، قدرت یا از دست دادن نسبی را اندازه گیری می کند. دامنه اندازه گیری آنها با قدرت خروجی منبع در واحد و حساسیت ردیاب تعیین می شود. برای فیبر چند حالته ، یک OLTS با استفاده از منبع LED معمولاً بیش از طیف وسیعی از 0-30 دسی بل اندازه گیری می کند ، بیش از کافی برای اکثر گیاهان کابل چند حالته که زیر 10 دسی بل از بین می روند. شبکه های Singlemode از لیزر استفاده می کنند و ممکن است برای سیستم های مخابراتی با مسافت طولانی حداکثر 30-40 دسی بل داشته باشند ، اما کابل کشی دانشگاه با استفاده از SingleMode فقط ممکن است 1-3 دسی بل داشته باشد. بنابراین ممکن است یک Singlemode OLT برای سیستم های کوتاه و طولانی متفاوت باشد.

نتیجه گیری اگر به یاد داشته باشید که DB برای اندازه گیری ضرر است ، DBM برای اندازه گیری قدرت است و هرچه تعداد منفی تر باشد ، ضرر نیز بیشتر است ، اشتباه است. صفر خود را قبل از اندازه گیری ضرر تنظیم کنید و در حین اندازه گیری ، گاهی اوقات آن را بررسی کنید.

درک ریاضی DB

بیایید با معادله ای که DB را تعریف می کند شروع کنیم که باید برای اکثر شما آشنا باشد ، معادله میرایی در فیبر نوری:

اجازه دهید برخی از ساده سازی را انجام دهیم. ابتدا معادله را دستکاری کنید تا با تقسیم هر دو طرف به 10 � 10 � به سمت چپ معادله برسد:

اکنون باید با عملکرد "log� یا لگاریتم استفاده کنیم. یک لگاریتم نماینده یا "قدرت" است که باید یک پایه برای آن مطرح شود تا یک عدد معین را به دست آورد ، به عنوان مثال:

بر این اساس ، ما می توانیم معادله فوق را دستکاری کنیم تا معادله به عنوان 10 به قدرت DB/10 بیان شود: بنابراین اگر 20db را از این طریق تبدیل کنیم ، آن را به صورت مرحله به مرحله نشان می دهیم ،

بنابراین 20 دسی بل به این معنی است که نسبت قدرت اندازه گیری شده به قدرت مرجع 100: 1 است. به همین ترتیب 10dB عاملی از 10 و 30dB عامل 1000 است.

اکنون یک چیز دیگر برای یادگیری در مورد لگاریتم ها وجود دارد ، آنها می توانند تعداد مثبت یا منفی باشند. این را در جایی که DB منفی است در نظر بگیرید:

بنابراین اگر DB منفی باشد ، این به معنای نسبت قدرت اندازه گیری شده به قدرت مرجع کمتر از 1 است - قدرت اندازه گیری شده کمتر از قدرت مرجع یا از نظر فیبر نوری است ، ما یک ضرر را اندازه می گیریم.

توجه: در گذشته در گذشته ، IEC میرایی را دوباره تعریف کرد:

• a میرایی است ، در db
• P1 قدرت نوری است که مقطع 1 را طی می کند (به عنوان مثال قبل از میرایی که شما اندازه گیری می کنید - آنچه را که ما می خواهیم مرجع "0DB" را در کابل های آزمایش می نامیم)
• P2 قدرت نوری است که در سطح مقطع عبور می کند.

چی شد؟از آنجا که ما این تعریف را در سایر استانداردهای IEC ردیابی کردیم ، می دانیم که آنها تغییرات این تعریف هستند و به طور خاص بیان می کند که ضعف را به عنوان یک اصطلاح مثبت بیان می کند.

بنابراین در آنجا شما آن را دارید - چرا میرایی مثبت است - و بنابراین به دست می آورید - مانند یک Gainer در OTDR - یک عدد منفی است. استانداردهای IEC به تازگی اندازه گیری را وارونه کرده اند - معکوس "قدرت اندازه گیری شده" و "قدرت مرجع" برای بدست آوردن این اصطلاح برای تبدیل شدن به یک شماره مثبت در DB در هنگام کاهش آن. IEC بی نظیر است. به منابع زیر مراجعه کنید. بدون شک برخی از سازندگان ساز این تعریف را از این طریق می خواستند و هیچ دانش گسترده ای از کنوانسیون اندازه گیری نداشتند. آنها و همچنین آنها درک نکردند که چگونه کنتورهای قدرت فیبر نوری کار می کنند.

سه موضوع با تعریف IEC:

اول: دلایل مختلفی برای اعتراض به این امر از دیدگاه ریاضی و اندازه گیری وجود دارد. هنگامی که چیزی را در برابر یک مرجع اندازه گیری می کنید ، معمول است که مقدار اندازه گیری شده را با مرجع تقسیم کنید. بنابراین اگر چیزی کوچکتر شود ، مانند میرایی ، و تغییر مقدار اندازه گیری شده 50 ٪ یا نصف کاهش می یابد ، انتظار دارید که نسبت اختیارات یک عدد کمتر از 1 باشد زیرا مقدار کاهش یافته است ، در این حالت جیره بندی خواهد بود1/2 یا 0. 5 0R 50 ٪.

در نظر بگیرید که هنگام استفاده از معادله بالا چه اتفاقی می افتد. اگر P1 مرجع باشد و P2 مقدار پس از کاهش آن باشد ، نسبت به عنوان مثال فوق 2 خواهد بود. آیا کسی تصور نمی کند که مقدار اندازه گیری شده به جای کاهش آن افزایش یافته است ، نسبت 2 بود؟

دوم: دلایل مختلفی برای اعتراض به این امر از دیدگاه ریاضی و اندازه گیری وجود دارد. هنگامی که چیزی را در برابر یک مرجع اندازه می گیرید ، تقسیم مقدار اندازه گیری شده با مرجع مشترک است - مانند اینکه DBM را که مرجع 1mw است تعریف می کنیم.

ما بررسی کردیم و استانداردهای TIA و IEC برای اندازه گیری قدرت ، FOTP-95 ، هنوز هم DBM را از این طریق تعریف می کند. این خوب است ، زیرا ما به DBM منفی عادت کرده ایم که قدرت کوچکتر از 1MW و DBM مثبت باشد که از 1 مگاوات بزرگتر باشد.

اما اگر کسی با استفاده از یک کنتور برق فیبر نوری که در DB کالیبره شده است ، اندازه گیری میرایی را انجام دهد و از کنترل "صفر" برای تنظیم مرجع استفاده کرده اید ، اندازه گیری حاصل از دست دادن یک عدد منفی خواهد بود. به همین ترتیب اگر دو قدرت را در DBM اندازه گیری کنید ، در صورت درک اعداد منفی ، اندازه گیری ضرر در نتیجه یک عدد منفی خواهد بود.

توجه: DBM به عنوان قدرت (اندازه گیری شده)/قدرت (1MW) تعریف شده است (به FOTP-95 ، Sec. 6. 2 مراجعه کنید) و اگر DBM به این روش وارونه تعریف شده است ، سطح قدرت زیر 1MW تعداد مثبت خواهد بود ، نه منفی که هستند. اکنون ، و سطح قدرت بالاتر از 1MW منفی خواهد بود! این برای گیج کننده چگونه است

سوم: این تعریف فرض می کند که شما در واحدهای خطی اندازه گیری می کنید - وات ، میلیوات یا مایکروات و سپس محاسبه DB. آیا کسی دیگر این کار را انجام می دهد؟ما فکر نمی کنیماندازه گیری ابزارها در DB و DBM. با درک این موضوع ، برخی از استانداردها در واقع به شما می گویند که چگونه می توانید با استفاده از تفریق ساده اندازه گیری های DB یا DBM را محاسبه کنید اما مقادیر را معکوس کنید تا ضرر مثبت باشد و منفی می شود.

شاید وقت آن رسیده باشد که تعریف را از استانداردها کنار بگذارید یا حداقل توضیحاتی در مورد چگونگی اندازه گیری در DB ارائه دهید.