Calculadora Pérdida de potencia en fibra

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Parámetros de modelado de fibra

Características del diseño de fibra

✖La potencia de entrada se refiere a la potencia de la señal al comienzo de la fibra en el momento t=0.ⓘ Potencia de entrada [P_in]			+10% -10%
✖El coeficiente de atenuación es una medida de la velocidad a la que una señal óptica disminuye su potencia a medida que se propaga a través de una fibra óptica.ⓘ Coeficiente de atenuación [α_p]			+10% -10%
✖La longitud de la fibra se define como la longitud total del cable de fibra.ⓘ Longitud de la fibra [L]			+10% -10%

✖La pérdida de potencia de la fibra es una pérdida de atenuación en la fibra.ⓘ Pérdida de potencia en fibra [P_α]

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Fórmula

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Pérdida de potencia en fibra

Fórmula

`"P"_{"α"} = "P"_{"in"}*exp("α"_{"p"}*"L")`

Ejemplo

`"12.24048W"="5.5W"*exp("0.64"*"1.25m")`

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Pérdida de potencia en fibra Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Fibra de pérdida de energía = Potencia de entrada*exp(Coeficiente de atenuación*Longitud de la fibra)
P_α = P_in*exp(α_p*L)
Esta fórmula usa 1 Funciones, 4 Variables

Funciones utilizadas

exp - En una función exponencial, el valor de la función cambia en un factor constante por cada cambio de unidad en la variable independiente., exp(Number)

Variables utilizadas

Fibra de pérdida de energía - (Medido en Vatio) - La pérdida de potencia de la fibra es una pérdida de atenuación en la fibra.
Potencia de entrada - (Medido en Vatio) - La potencia de entrada se refiere a la potencia de la señal al comienzo de la fibra en el momento t=0.
Coeficiente de atenuación - El coeficiente de atenuación es una medida de la velocidad a la que una señal óptica disminuye su potencia a medida que se propaga a través de una fibra óptica.
Longitud de la fibra - (Medido en Metro) - La longitud de la fibra se define como la longitud total del cable de fibra.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Potencia de entrada: 5.5 Vatio --> 5.5 Vatio No se requiere conversión
Coeficiente de atenuación: 0.64 --> No se requiere conversión
Longitud de la fibra: 1.25 Metro --> 1.25 Metro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

P_α = P_in*exp(α_p*L) --> 5.5*exp(0.64*1.25)

Evaluar ... ...

P_α = 12.2404751067086

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

12.2404751067086 Vatio --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

12.2404751067086 ≈ 12.24048 Vatio <-- Fibra de pérdida de energía

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Shobhit Dimri

Instituto de Tecnología Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat

¡Shobhit Dimri ha creado esta calculadora y 900+ más calculadoras!

Verificada por Urvi Rathod

Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< 19 Parámetros de modelado de fibra Calculadoras

Ganancia total del amplificador para EDFA

Vamos Ganancia total del amplificador para un EDFA = Factor de confinamiento*exp(int((Sección transversal de emisión*Densidad de población de mayor nivel energético-Sección transversal de absorción*Densidad de población de nivel energético más bajo)*x,x,0,Longitud de la fibra))

Fotocorriente generada a la potencia óptica incidente

Vamos Fotocorriente generada a la potencia óptica incidente = Responsividad del fotodetector para el canal M*El poder del canal Mth+sum(x,1,número de canales,Responsividad del fotodetector para el canal N*Transmitividad del filtro para el canal N*Potencia en el enésimo canal)

Cambio de fase del canal J

Vamos Canal J de cambio de fase = Parámetro no lineal*Duración efectiva de la interacción*(Potencia de la señal Jth+2*sum(x,1,Gama de otros canales excepto J,Potencia de la señal Mth))

Eficiencia cuántica externa

Vamos Eficiencia cuántica externa = (1/(4*pi))*int(Transmisividad de Fresnel*(2*pi*sin(x)),x,0,Cono de ángulo de aceptación)

Duración efectiva de la interacción

Vamos Duración efectiva de la interacción = (1-exp(-(Pérdida de atenuación*Longitud de la fibra)))/Pérdida de atenuación

Pérdida de potencia en fibra

Vamos Fibra de pérdida de energía = Potencia de entrada*exp(Coeficiente de atenuación*Longitud de la fibra)

Dispersión óptica

Vamos Dispersión de fibra óptica = (2*pi*[c]*Constante de propagación)/Longitud de onda de la luz^2

Cambio de fase no lineal

Vamos Cambio de fase no lineal = int(Parámetro no lineal*Potencia óptica,x,0,Longitud de la fibra)

Diámetro de fibra

Vamos Diámetro de la fibra = (Longitud de onda de la luz*Número de modos)/(pi*Apertura numérica)

Número de modos

Vamos Número de modos = (2*pi*Radio del núcleo*Apertura numérica)/Longitud de onda de la luz

Pulso gaussiano

Vamos Pulso gaussiano = Duración del pulso óptico/(Longitud de la fibra*Dispersión de fibra óptica)

Cambio de brillo

Vamos turno brillante = (2*Índice de modo*Velocidad acústica)/Longitud de onda de la bomba

Grado de birrefringencia modal

Vamos Grado de birrefringencia modal = modulus(Índice de modo X-Índice de modo Y)

Duración del tiempo

Vamos Duración del tiempo = Longitud de onda de la luz/Grado de birrefringencia modal

La dispersión de Rayleigh

Vamos La dispersión de Rayleigh = Constante de fibra/(Longitud de onda de la luz^4)

Longitud de la fibra

Vamos Longitud de la fibra = Velocidad del grupo*Retraso de grupo

Velocidad del grupo

Vamos Velocidad del grupo = Longitud de la fibra/Retraso de grupo

Coeficiente de atenuación de fibra

Vamos Coeficiente de atenuación = Pérdida de atenuación/4.343

Número de modos usando frecuencia normalizada

Vamos Número de modos = Frecuencia normalizada^2/2

Pérdida de potencia en fibra Fórmula

Fibra de pérdida de energía = Potencia de entrada*exp(Coeficiente de atenuación*Longitud de la fibra)
P_α = P_in*exp(α_p*L)

¿La pérdida de potencia la introduce la fibra?

La fibra óptica es un medio fantástico para propagar señales de luz y rara vez necesita amplificación a diferencia de los cables de cobre. La fibra monomodo de alta calidad a menudo exhibirá una atenuación (pérdida de potencia) tan baja como 0,1 dB por kilómetro.

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