¿Qué es un presupuesto de pérdidas en fibra óptica?
El presupuesto de pérdidas en fibra óptica (también conocido como presupuesto de potencia óptica o balance del enlace) suma todas las fuentes de atenuación de la señal a lo largo del enlace de fibra y las compara con la potencia que puede entregar tu transmisor. Si la pérdida total supera el presupuesto de potencia disponible, el receptor no captará una señal lo bastante fuerte y el enlace fallará o presentará errores. Esta calculadora sirve para cualquier tipo de fibra y en cualquier país: la física de la pérdida en dB es universal.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la longitud del cable en kilómetros y el coeficiente de atenuación de la fibra (en monomodo, lo habitual es unos 0,35 dB/km a 1310 nm, o 0,22 dB/km a 1550 nm; en multimodo es mayor). Añade el número de conectores y la pérdida por conector (a menudo entre 0,3 y 0,75 dB cada uno), y luego el número de empalmes por fusión y la pérdida por empalme (en torno a 0,1 dB cada uno). De forma opcional, introduce la potencia de salida del transmisor y la sensibilidad del receptor en dBm para ver el presupuesto disponible y el margen del enlace restante.
La fórmula explicada
La pérdida total es simplemente: Pérdida = (longitud × dB/km de la fibra) + (conectores × dB) + (empalmes × dB). El presupuesto de potencia disponible equivale a la potencia del transmisor menos la sensibilidad del receptor. El margen del enlace es el presupuesto disponible menos la pérdida total: los ingenieros suelen buscar un margen positivo de al menos 3 dB para compensar el envejecimiento, las reparaciones y las variaciones de temperatura.
$$\text{Margen} = (\text{Potencia Tx} - \text{Sensibilidad Rx}) - L_{\text{total}}$$
$$\text{donde}\quad \left\{ \begin{aligned} L_{\text{total}} &= \text{Longitud} \cdot \text{Atenuación fibra} \\ &\quad + \text{Conectores} \cdot \text{Pérdida/Conector} \\ &\quad + \text{Empalmes} \cdot \text{Pérdida/Empalme} \end{aligned} \right.$$
Ejemplo resuelto
Un tramo monomodo de 10 km a 0,35 dB/km da 3,5 dB de pérdida en la fibra. Con 4 conectores a 0,5 dB se suman 2,0 dB, y 2 empalmes a 0,1 dB añaden 0,2 dB. Pérdida total \(= 3{,}5 + 2{,}0 + 0{,}2 =\) 5,7 dB. Si el transmisor entrega 0 dBm y la sensibilidad del receptor es de −23 dBm, el presupuesto disponible es de 23 dB, lo que deja un margen holgado de \(23 - 5{,}7 = 17{,}3\) dB.
Preguntas frecuentes
¿Qué margen de enlace es bueno? Busca al menos 3 dB por encima de cero para cubrir futuros empalmes y la degradación de los componentes.
¿Por qué mi margen es negativo? La pérdida total supera lo que tu óptica puede entregar: usa fibra de menor pérdida, menos conectores, un transmisor más potente o un receptor más sensible.
¿Tanto influyen los conectores? Sí. En enlaces cortos, las pérdidas de conectores y empalmes pueden dominar el presupuesto, así que cuenta cada par conectado.