Satuan dan konversi · Referensi · Transceiver optik dan kabel · Dokumentasi · CodingBox
CodingBox Dokumentasi

Satuan dan konversi

Pekerjaan optik mencampurkan daya logaritmik, panjang gelombang, frekuensi, bit rate, dan baud rate. Halaman ini mengumpulkan konversi yang Anda butuhkan di meja kerja, beserta jalan pintas mental yang benar-benar dipakai oleh engineer.

dB dan dBm

  • dB adalah sebuah rasio: 10 · log10(P₁/P₂). Ia menyatakan penguatan atau redaman.
  • dBm adalah daya absolut yang direferensikan ke 1 mW: P(dBm) = 10 · log10(P/1 mW).
  • Menambahkan redaman dalam dB ke level dalam dBm menghasilkan level dalam dBm: −3 dBm − 7 dB = −10 dBm. Jangan pernah menjumlahkan dua nilai dBm.
dBRasio dayaAturan praktis
0×1—
1×1,26sekitar seperempat lebih banyak
3×2dua kali / setengah
6×4—
10×10satu dekade
20×100—
30×1000—
dBmmWµWArti tipikal
+101010 000output booster, launch DWDM
+322 000pemancar LR/ER yang kuat
011 000Tx single-mode tipikal
−30,5500Tx jarak pendek tipikal
−100,1100Rx yang sehat pada link pendek
−180,01616sensitivitas penerima PIN (10G)
−240,0044sensitivitas penerima APD
−300,0011sangat lemah — periksa link
−400,00010,1lantai resolusi DDM: “tidak ada cahaya”

Daya DDM mentah disimpan dalam langkah 0,1 µW: raw = µW × 10 (0 dBm → 10 000). Detail di Parameter & satuan DDM.

Budget      = daya Tx (min)  −  sensitivitas Rx            [dB]
Redaman     = serat optik (km × dB/km) + konektor + sambungan + mux/demux + margin
Margin tersisa = Budget − Redaman                                (harus tetap ≥ 0, idealnya ≥ 3 dB)

Contoh perhitungan dan redaman komponen: Mux/demux CWDM & link budget.

KomponenRedaman tipikal
Serat optik single-mode, 1310 nm0,33–0,35 dB/km
Serat optik single-mode, 1550 nm0,18–0,22 dB/km
Serat optik multimode, 850 nm2,5–3,5 dB/km
Pasangan konektor (bersih)0,1–0,3 dB
Sambungan fusi0,05–0,1 dB
Sambungan mekanis0,2–0,5 dB
Splitter 1:2~3,5 dB; setiap penggandaan berikutnya +3–3,5 dB
Multiplekser CWDM (8 kanal)1,0–2,5 dB
Multiplekser AWG DWDM (40 kanal)4–7 dB

Panjang gelombang ↔ frekuensi

λ · f = c, dengan c ≈ 299 792 458 m/s. Bentuk yang praktis:

λ (nm)   = 299 792,458 / f (THz)
f (THz)  = 299 792,458 / λ (nm)
Panjang gelombangFrekuensiCatatan
850 nm352,7 THzVCSEL multimode
1310 nm228,8 THzO-band
1490 nm201,2 THzGPON downstream
1528,77 nm196,1 THzbagian atas C-band (C61)
1550 nm193,4 THzpusat C-band
1552,52 nm193,1 THzjangkar ITU (C31)
1563,86 nm191,7 THzbagian bawah C-band (C17)

Di C-band, 100 GHz ≈ 0,8 nm dan 50 GHz ≈ 0,4 nm. Penomoran kanal dan grid lengkapnya: DWDM dan grid ITU, Band panjang gelombang & rencana kanal.

Bit rate, baud, dan line coding

Angka pada label (10G, 25G, 100G) adalah rate payload. Pada serat optik, sinyal berjalan lebih cepat karena line coding dan FEC, dan PAM4 membawa dua bit per simbol.

NominalLine coding / FECRate sinyalModulasiRate simbol
1 GbE8b/10b1,25 Gb/sNRZ1,25 GBd
10 GbE64b/66b10,3125 Gb/sNRZ10,3125 GBd
8GFC8b/10b8,5 Gb/sNRZ8,5 GBd
16GFC64b/66b14,025 Gb/sNRZ14,025 GBd
25 GbE (per lane)64b/66b + RS-FEC25,78125 Gb/sNRZ25,78 GBd
32GFC64b/66b + FEC28,05 Gb/sNRZ28,05 GBd
lane 50GRS(544,514)53,125 Gb/sPAM426,5625 GBd
lane 100GRS(544,514)106,25 Gb/sPAM453,125 GBd
lane 200GRS(544,514)212,5 Gb/sPAM4106,25 GBd

Aturan: 64b/66b menambah 3,125 % (×66/64); RS(544,514) menambah sekitar ~5,8 % lagi (×544/514); PAM4 mengurangi separuh rate simbol untuk bit rate tertentu. Inilah sebabnya lane “100G” berjalan pada 53,125 GBd dan mengapa byte rate sinyal nominal pada DDM terbaca 103 (×100 Mb/s) untuk 10GbE, bukan 100. Latar belakang: FEC & pelatihan link.

Rasio kesalahan bit

BERArtiWaktu antar-kesalahan pada 10 Gb/s
10⁻⁹buruk0,1 s
10⁻¹²target klasik bebas kesalahan (optik NRZ)~100 s
10⁻¹⁵target pasca-FEC untuk 25G+~28 h
2,4×10⁻⁴ambang pre-FEC tipikal untuk RS(544,514)— dikoreksi hingga <10⁻¹⁵

Satuan mentah DDM

Besaran yang dipantauSatuan mentahKonversi
Suhu1/256 °C, bertanda°C = raw / 256
Vcc100 µVV = raw × 0,0001
Bias Tx2 µAmA = raw × 0,002
Daya Tx / Rx0,1 µWmW = raw × 0,0001; dBm = 10·log10(mW)

Jarak dan satuan serat optik

  • Bidang panjang modul: SMF dalam km (byte 14) dan 100 m (byte 15); multimode dalam satuan 10 m (byte 16–19) atau meter untuk tembaga — lihat Referensi cepat peta memori.
  • 1 dB redaman ekstra ≈ 3 km single-mode 1310 nm, ≈ 5 km 1550 nm, ≈ 300 m multimode 850 nm.

Di CodingBox

CodingBox melakukan semua konversi DDM dan menampilkan nilai dalam satuan teknik pada layar DDM, dengan byte mentah tersedia di EEPROM editor saat Anda perlu memeriksa sebuah konversi secara manual.

Menerapkan konversi ini pada link yang aktif — redaman yang diharapkan, margin, kedua arah: Daya Rx & link budget; jendela yang diharapkan sebagai pembanding: Nilai tipikal.

Jangkauan standar per PMD dan kelas serat optik untuk dimasukkan ke dalam budget: Tabel jangkauan; bagaimana datasheet menyatakan daya Tx, sensitivitas, dan BER — serta cara menormalisasinya: Membaca datasheet.

Metode desain lengkap di balik aritmetika ini — alokasi menurut standar, penalti, kebijakan margin, contoh perhitungan, atenuator: Rekayasa link budget.

Sisa aritmetika serat optik lainnya dengan contoh perhitungan — parameter panduan, dispersi, budget, refleksi, jarak OTDR, latensi, regangan tekukan: Formula & perhitungan.


Jika Anda menemukan ketidakakuratan atau kesalahan dalam artikel ini, pilih bagian teks yang bersangkutan lalu tekan Ctrl+Enter untuk .