Um divisor PLC é o dispositivo passivo que divide um sinal óptico em vários caminhos de saída em uma rede de acesso de fibra. Em GPON eImplantações FTTx, ele fica entre o OLT no escritório central e o ONT/ONU no lado do assinante - é o componente que torna fisicamente possível uma-para{2}}distribuição de fibra sem qualquer energia elétrica.
Este guia aborda o princípio de funcionamento, parâmetros importantes como perda de inserção e faixa de comprimento de onda, todos os tipos de pacotes comuns, a comparação entre PLC e FBT e uma estrutura de seleção passo{0}}a{1}}passo baseada no planejamento de orçamento óptico em vez de catálogos de produtos.
O que é um divisor PLC?
PLC significa Circuito Planar Lightwave. Um divisor PLC usa guias de onda fabricados por litografia em um substrato de vidro de sílica para dividir um sinal óptico de entrada em múltiplas saídas. O processo de fabricação é semelhante à produção de chips semicondutores - os caminhos ópticos são gravados no substrato, e é por isso que os divisores PLC alcançam uma distribuição de luz muito precisa e uniforme, mesmo em altas taxas de divisão.
Por ser totalmente passivo, um divisor PLC não requer fonte de alimentação. Isso o torna um componente definidor de redes ópticas passivas, conforme especificado noITU-T G.984 (GPON)série padrão, onde tudo entre OLT e ONT não é alimentado.
O termo "divisor óptico" é uma categoria mais ampla que inclui tecnologias PLC e FBT (Fused Biconical Taper). Um divisor PLC refere-se especificamente ao tipo de guia de onda planar, que se distingue por três características: suporte para taxas de divisão mais altas (até 1 × 64 em um único chip), uniformidade de saída consistente em todas as portas e operação de comprimento de onda de banda completa de 1260 nm a 1650 nm.
Como funciona um divisor PLC?
Um divisor PLC funciona direcionando a luz através de canais de guia de onda ramificados gravados em um chip de sílica. Fisicamente, o dispositivo consiste em três partes: uma matriz de fibra de entrada, o próprio chip PLC e uma matriz de fibra de saída - as matrizes de fibra são alinhadas com precisão-e ligadas a ambas as extremidades do chip. Quando um sinal óptico entra na porta de entrada, a estrutura do guia de ondas no chip o divide progressivamente em cada ponto de ramificação, fornecendo porções iguais de potência óptica para cada porta de saída. Sem energia elétrica, sem comutação ativa - distribuição de luz puramente passiva. Os três parâmetros que definem o desempenho de um divisor PLC em uma rede real são sua faixa de comprimento de onda, sua configuração de entrada/saída e sua perda de inserção em cada taxa de divisão.
Faixa de comprimento de onda operacional e transmissão bidirecional
Esse processo de divisão é independente do comprimento de onda-na faixa operacional de 1.260 a 1.650 nm. Isso significa que um único divisor PLC lida simultaneamente com todos os três comprimentos de onda usados em um típicoSistema GPON: upstream em 1310 nm, downstream em 1490 nm e sobreposição de vídeo em 1550 nm. O divisor também é bidirecional - sinais upstream de vários ONTs passam de volta através do mesmo dispositivo e se combinam em direção ao OLT.
Configurações 1×N e 2×N
Os divisores PLC são descritos pela proporção de entrada-para{1}}saída. UM1×Nconfiguração (uma entrada, N saídas) é o padrão em redes de acesso - exemplos comuns são 1×8, 1×16, 1×32 e 1×64. UM2×NA configuração (duas entradas, N saídas) é usada em arquiteturas de comutação-de proteção ou em designs de alimentação-dupla. A configuração determina diretamente como o divisor se ajusta à rede: um divisor 1×32 permite que uma porta OLT PON atenda até 32 assinantes.
Além da contagem de portas, os divisores PLC também são classificados comoequilibrado(potência igual para todas as saídas) oudesequilibrado(uma proporção designada encaminhada para portos específicos). A maioria das implantações PON usa divisão balanceada. Projetos não balanceados são usados em casos especializados - por exemplo, um divisor não balanceado 1×5 pode alocar 50% da potência de entrada para um canal designado e dividir os 50% restantes igualmente entre os outros quatro, atendendo a um cenário onde uma ramificação vai significativamente mais longe e precisa de mais margem óptica.
Perda de inserção por proporção de divisão
Cada divisão divide a potência óptica e essa perda é medida em decibéis (dB). Quanto maior a proporção de divisão, maior será operda de inserção. Valores máximos típicos, de acordo com as especificações Telcordia GR-1209-CORE:
| Razão de divisão | Perda máxima de inserção (dB) | Aplicação Típica |
|---|---|---|
| 1×2 | 4.0 | Monitoramento de toques, extensões-a{1}}ponto |
| 1×4 | 7.4 | Distribuição em pequenos edifícios, divisão de primeiro-estágio |
| 1×8 | 10.5 | Distribuição MDU, segundo estágio em cascata |
| 1×16 | 13.5 | FTTH residencial de média-densidade |
| 1×32 | 17.0 | FTTH urbano GPON padrão |
| 1×64 | 21.0 | Alta-densidade, requer classe C+ ou superior |
Por que esta tabela é importante: em um sistema GPON, o divisor é o maior contribuidor de perdas em todo o link. Um transceptor Classe B+ fornece um orçamento total de 28 dB; uma Classe C+ fornece 32 dB. Um divisor 1×32 sozinho consome cerca de 17 dB, deixando o restante para atenuação de fibra (~0,35 dB/km a 1310 nm), conectores e emendas. De acordo comAnálise do orçamento de energia GPON da APNIC, não levar em conta a perda do divisor é a causa mais comum de orçamentos de links subdimensionados. É por isso que a seleção da proporção de divisão deve começar no orçamento óptico - e não na contagem de assinantes.
Tipos de pacote de divisor PLC
O tipo de pacote determina onde e como o divisor pode ser instalado. Nas implantações em campo, escolher o pacote errado cria mais problemas de manutenção do que escolher a proporção de divisão errada. Cada formato atende a um ambiente de instalação específico:
- Divisor PLC de fibra nua- a forma mais compacta, com fibras expostas de 250 μm. Usado dentro de caixas de emenda ou compartimentos aéreos onde o divisor será emendado por fusão-na instalação de cabos. Menor custo, mas requer emenda qualificada e não oferece conveniência de conector.
- Divisor PLC sem bloco- um pouco mais protegido com pigtails protegidos-com buffer de 900 μm. Cabe dentro de caixas de distribuição compactas e gabinetes de terminais onde a conectorização é tratada separadamente.
- Divisor PLC ABS- alojado em uma caixa de plástico ABS-retardadora de chamas com rabichos conectorizados-de fábrica. O pacote mais comum para gabinetes internos gerais, ODFs e quadros de distribuição. Fácil de manusear, instalar e substituir.
- Divisor PLC de caixa LGX- um cassete modular que se adapta a chassis LGX padrão ou prateleiras de rack de 19 polegadas. Preferido para gerenciamento estruturado de fibra em escritórios centrais ou salas de equipamentos com múltiplos splitters organizados em um rack.
- Divisor PLC para montagem em rack- uma unidade de rack completa de 19- polegadas que integra divisor, adaptadores e gerenciamento de cabos em um chassi. Usado em implantações de escritórios centrais em grande escala, onde dezenas de portas PON precisam de divisão centralizada.
A lógica de seleção é simples: fechamento de emenda ou caixa aérea → fibra nua ou sem bloco; gabinete interno ou ODF → ABS; rack de escritório central → LGX ou montagem em rack. O erro a evitar é escolher com base apenas no preço unitário - um divisor de fibra simples mais barato em um gabinete que requer remendos frequentes-custará mais mão de obra durante a vida útil da rede.
Divisor PLC vs Divisor FBT: quando usar qual
PLC e FBT são as duas tecnologias usadas para fazer divisores ópticos. Ambos são passivos, mas suas características de desempenho e custo divergem significativamente em taxas de divisão mais altas.
| Parâmetro | Divisor CLP | Divisor FBT |
|---|---|---|
| Tecnologia | Litografia de guia de onda planar em sílica | Fibras cônicas bicônicas fundidas - fundidas e puxadas |
| Faixa de comprimento de onda | 1260–1650 nm (banda completa) | Otimizado para janelas específicas (1310/1490/1550 nm) |
| Proporção máxima de divisão (dispositivo único) | Até 1×64 | Limite prático ~1×8; superior requer cascata |
| Uniformidade de saída | Variação menor ou igual a 0,5 dB | Maior variação, principalmente acima de 1×4 |
| Estabilidade de temperatura | Estável entre -40 graus e +85 graus | Mais sensível à flutuação |
| Custo em 1×2 | Mais alto | Mais baixo |
| Custo em 1×32 | Menor por porta | Maior - cascata aumenta custo |
| Melhor ajuste | GPON/XGS-PON, FTTH, qualquer proporção acima de 1×8 | Torneiras simples de 1x2 ou 1x4, monitoramento de TV a cabo, divisões de proporção-sensíveis a custos-baixas |
A regra de decisão prática: se a implantação forDistribuição de acesso-baseada em PONem qualquer proporção de 1×8 ou superior, o PLC é a tecnologia padrão. O FBT é apenas a melhor escolha em taxas de divisão muito baixas (1×2, 1×4), onde seu custo unitário mais baixo supera suas limitações de desempenho. Comparar os dois apenas pelo preço, sem considerar a uniformidade, o suporte ao comprimento de onda e a escalabilidade, leva a decisões erradas - especialmente em redes que podem precisar atualizar as taxas de divisão posteriormente.
Como escolher o divisor PLC correto
A seleção de um divisor PLC é um processo de quatro-etapas que começa nas restrições da rede e segue em direção à especificação do produto - e não o contrário. A sequência de seleção mais confiável é: orçamento de potência óptica → proporção de divisão → pacote e conector → verificação da folha de dados. Começar a partir de um catálogo de produtos ou de uma marca preferida, em vez de partir do orçamento do link, é a causa mais comum de seleção incompatível de divisores no campo.
Etapa 1: Calcule primeiro o orçamento de potência óptica
Comece aqui, não com a contagem de assinantes. Determine a classe do transceptor OLT (B+=28 dB, C+=32 dB, C++=35 dB), subtraia a atenuação estimada da fibra e as perdas do conector/emenda do orçamento total, e o restante é a perda máxima de inserção do divisor que o link pode tolerar. Esse número restringe quais proporções de divisão são viáveis. Um erro de planejamento comum é selecionar um divisor 1×64 porque 60 assinantes precisam ser atendidos, sem verificar se a perda de inserção de 21 dB mais as perdas de fibra e conector realmente se enquadram no orçamento disponível.
Etapa 2: combinar a proporção de divisão com a arquitetura de implantação
Com o orçamento de perdas estabelecido, combine a proporção com o plano da rede:
- 1×4 ou 1×8-construindo-distribuição em nível ou estágios individuais em uma arquitetura em cascata (dois-estágios), onde um primeiro estágio 1×4 alimenta vários estágios segundos de 1×8.
- 1×16Residencial de - média-densidade ou segundo estágio atrás de uma divisão primária 1×2.
- 1×32- a proporção mais amplamente implantada no GPON FTTH padrão. Funciona com Classe B+ ou C+ em distâncias de até ~15 km.
- 1×64- somente cenários de alta-densidade; requer classe C+ ou superior e trechos de fibra mais curtos.
Fator de crescimento: se a demanda atual sugere 1×16, mas a área crescerá, implantar 1×32 agora com portas não utilizadas geralmente é mais barato do que re-splicing posteriormente.
Etapa 3: Combine o pacote e o conector com o local de instalação
Esta etapa é onde os problemas de campo mais frequentemente se originam. Determine o tipo de gabinete físico - fechamento de emenda, gabinete de distribuição, ODF ou rack - e selecione o formato do pacote adequadamente (consulte a seção de tipos de pacote acima para obter o mapeamento). Ao mesmo tempo, confirme o tipo de conector: SC/APC é padrão em GPON porque o polimento angular reduz a-reflexão crítica para sobreposição de vídeo em 1550 nm. Se a implantação usarConectores LCpara maior densidade de porta, verifique se o pigtail do divisor e o painel do adaptador correspondem. Decida também se os pigtails de fibra-pré{1}}conectorizada ou nua-se adequam melhor ao método de instalação - pré-conectorizado é mais rápido de implantar, a fibra nua-oferece mais flexibilidade se os padrões do conector puderem mudar.
Etapa 4: verifique as especificações na folha de dados
Antes de fazer o pedido, verifique estes parâmetros em relação aos dados publicados pelo fabricante:
- Perda de inserção- não deve exceder os valores da tabela acima para a proporção de divisão escolhida.
- Uniformidade- a diferença máxima de perda de inserção entre quaisquer duas portas de saída; deve ser menor ou igual a 0,5 dB porTelcordia GR-1209-COREcritérios.
- Perda de retorno- Maior ou igual a 55 dB para APC, Maior ou igual a 50 dB para UPC. Para obter mais informações sobre essas duas métricas, consulte nosso guia emperda de inserção vs perda de retorno.
- Comprimento de onda operacional- 1260–1650 nm para suporte-de banda completa GPON + sobreposição de vídeo.
- Faixa de temperatura- −40 graus a +85 graus para implantações classificadas-externas.
- Conformidade- Telcordia GR-1209-CORE (desempenho) e GR-1221-CORE (confiabilidade de longo prazo).
Se o fornecedor não puder fornecer valores de planilha de dados para uniformidade e perda de retorno - e não apenas perda de inserção - trate isso como um sinal de alerta. Uma rede projetada com premissas de vida útil de FTTH de 25 anos requer componentes qualificados de acordo com padrões de confiabilidade, e não apenas funcionais no momento da instalação.
Perguntas frequentes sobre divisores PLC
Um divisor PLC é passivo ou ativo?
Passiva. Ele distribui sinais ópticos sem energia elétrica, por isso é um componente central das redes ópticas passivas.
Qual é a perda de inserção de um divisor PLC 1×32?
A perda de inserção máxima é normalmente 17,0 dB por Telcordia GR-1209-CORE. Os valores reais dos fabricantes de qualidade costumam ser ligeiramente inferiores (cerca de 15,5–16,5 dB), dependendo do design do chip e da qualidade do conector.
Qual é a diferença entre um divisor PLC e um divisor óptico?
"Divisor óptico" é o termo geral que abrange as tecnologias PLC e FBT. Um divisor PLC é o tipo específico baseado na fabricação de guias de onda planares. Em contextos de rede PON, “divisor óptico” quase sempre significa um divisor PLC.
Os divisores PLC podem ser usados ao ar livre?
Sim. Os divisores PLC classificados para -40 graus a +85 graus são projetados para ambientes internos e externos. Para uso externo, pacotes de fibra nua ou sem blocos são normalmente instalados dentro de caixas de emenda com classificação IP ou gabinetes de distribuição à prova de intempéries.
Qual divisor PLC é melhor para GPON FTTH?
A configuração mais comum para GPON FTTH padrão é um divisor PLC balanceado 1×32 com conectores SC/APC. O tipo de pacote depende do local de instalação: ABS para gabinetes de distribuição, LGX para configurações baseadas em rack, fibra nua para fechamentos de emendas.
O que devo verificar na ficha técnica antes de comprar?
Verifique a perda de inserção máxima para sua taxa de divisão, uniformidade de saída (menor ou igual a 0,5 dB), perda de retorno (maior ou igual a 55 dB para APC), faixa de comprimento de onda operacional (1260–1650 nm), faixa de temperatura e conformidade com Telcordia GR-1209/GR-1221.
Conclusão
Um divisor PLC é um dispositivo simples com uma tarefa simples: dividir um sinal óptico em vários caminhos para que uma única fibra possa atender muitos assinantes. Mas escolher o caminho certo requer trabalhar primeiro com uma sequência específica - orçamento óptico, depois a proporção de divisão, depois o pacote e o conector e, por fim, a verificação da folha de dados. Ignorar qualquer etapa, ou partir da forma do produto em vez das restrições da rede, é onde se origina a maioria dos erros de seleção.
