Núcleo de Conversores Ópticos Eléctricos para a Conversión de Sinal

As solucións de transceptor óptico e coincidencia de fibra son cruciais para garantir un desempeño e fiabilidade óptimos nas redes de fibra óptica, xa que os compoñentes desapareados poden provocar perda de sinal, aumento das taxas de erro de bit (BER) e redución das distancias de transmisión. Estas solucións consisten en seleccionar transceptores e cables de fibra compatibles en canto ao tamaño do núcleo, modo (monomodo fronte a multimodo), lonxitude de onda e tipo de conector, adaptados aos requisitos específicos da aplicación. A fibra monomodo (SMF) ten un núcleo pequeno (9μm) e está deseñada para transmisión a longa distancia (ata 100 km ou máis) empregando transceptores que operan en lonxitudes de onda de 1310 nm, 1550 nm ou 1610 nm. A SMF emprégase con transceptores que utilizan díodos láser (por exemplo, láseres DFB ou EML) que emiten feixes estreitos e enfocados, minimizando a dispersión. Por exemplo, un transceptor SFP+ de 10G que opera a 1550 nm combínaese idealmente con SMF G.652D para redes metropolitanas ou de longa distancia, aproveitando a baixa atenuación nesta lonxitude de onda. A fibra multimodo (MMF), con núcleos máis grandes (50μm ou 62,5μm), úsase para distancias curtas (ata 550 m) e emprégase con transceptores que utilizan fontes de luz VCSEL ou LED a 850 nm ou 1300 nm. As fibras MMF OM3 e OM4, optimizadas para 850 nm, combináronse con transceptores de 10G, 40G ou 100G (por exemplo, QSFP28) para interconexións en centros de datos, xa que o seu produto de ancho de banda e distancia apoia transmisións a alta velocidade en ligazóns curtas. A compatibilidade dos conectores é outro aspecto clave. Os transceptores con conectores LC adoitan combinarse con fibras terminadas en LC, asegurando unha baixa perda de inserción, mentres que os conectores SC ou ST poden empregarse en sistemas industriais ou antigos específicos. Os conectores con polimento angular (APC) son preferidos para ligazóns SMF que usan lonxitudes de onda sensibles á reflexión inversa (por exemplo, 1550 nm), xa que reducen a perda de retorno en comparación cos conectores de contacto físico ultra (UPC). A coincidencia de lonxitudes de onda é esencial para evitar atenuación excesiva. Por exemplo, os transceptores de 850 nm non deben usarse con SMF, xa que a MMF está optimizada para esta lonxitude de onda, e viceversa. Os transceptores WDM (Wavelength Division Multiplexing) requiren unha coincidencia precisa coa fibra que soporte a grella específica de lonxitudes de onda (por exemplo, ITU T G.694.1 para a banda C), asegurando que os canles non interfiran entre si. A análise do orzamento de potencia é parte das solucións de coincidencia, calculando a perda total permitida (potencia de saída do transceptor menos a sensibilidade do receptor) e asegurando que a atenuación da fibra, a perda do conector e a perda de unión non excedan este orzamento. Por exemplo, un transceptor QSFP+ de 40G cun orzamento de potencia de 10 dB debe combinarse con ligazóns de fibra cunha perda total ≤10 dB, tendo en conta factores como a lonxitude do cable e o número de conectores. Os factores ambientais tamén inflúen na coincidencia. Os transceptores industriais avaliados entre 40 °C e 85 °C combináronse con cables de fibra reforzados (por exemplo, acorazados) para ambientes exteriores ou adversos, mentres que os transceptores para centros de datos (0 °C a 70 °C) empregan MMF ou SMF estándar. A documentación axeitada e as probas (por exemplo, usando un OTDR ou medidor de potencia) verifican que a coincidencia entre o transceptor e a fibra cumpra as especificacións, asegurando o desempeño da rede e reducindo o tempo de resolución de problemas.