单选题
1:64光分器的衰耗大约为(____)db。
A
9.6
B
12.8
C
16
D
21
答案解析
正确答案:D
解析:
本题考查光分路器(光分器)的插入损耗计算原理。
光分器的衰耗主要由理论分配损耗(即功率均分导致的损耗)和附加损耗(器件本身引入的额外损耗)组成。在工程估算中,通常以理论分配损耗为主进行粗略计算,其公式为:
理论分配损耗(dB) = 10 × log₁₀(N)
其中,N 为分路数(即输出端口数)。
本题中为1:64光分器,即1路输入分为64路输出,故 N = 64。
计算如下:
10 × log₁₀(64) = 10 × log₁₀(2⁶) = 10 × 6 × log₁₀(2) ≈ 10 × 6 × 0.3010 = 18.06 dB
但需注意:实际光分器还存在附加损耗(通常为0.5–1.5 dB,取决于工艺和波长),且在标准PON系统(如GPON/EPON)工程规范中,对1:64分路器的典型总插入损耗有经验取值。根据《YD/T 2159-2010 光分路器技术要求》及主流厂商实测数据:
- 1:2 分路器:约 3.4 dB
- 1:4:约 7.2 dB
- 1:8:约 10.5 dB
- 1:16:约 13.8 dB
- 1:32:约 17.2 dB
- 1:64:约 20.5–21.5 dB
该数值高于纯理论值(18.06 dB),原因在于:
1. 实际分光比并非理想均分,存在不均匀性;
2. 波导耦合、端面反射、封装等引入附加损耗;
3. 标准规定最大插入损耗限值:1:64平面光波导(PLC)型分路器在1310/1490/1550 nm三波长下,典型值为21 dB(最大允许值通常为21.5 dB)。
选项分析:
A: 9.6 dB → 接近1:10(10×log₁₀10=10)或1:8(≈9.0)的理论值,远小于64路需求;
B: 12.8 dB → 接近1:19(10×log₁₀19≈12.8),对应约1:20分路,不符;
C: 16 dB → 对应约1:40(10×log₁₀40≈16.0),仍不足64;
D: 21 dB → 符合1:64分路器的工程实测与标准推荐典型总插入损耗值,是正确答案。
核心知识点总结:
- 光分路器的插入损耗 = 分配损耗 + 附加损耗;
- 分配损耗由功率守恒决定:每分一路,光功率降至1/N,对应损耗为10·log₁₀N(dB);
- 实际器件因工艺限制,总损耗大于理论值,工程中按行业标准和厂商指标选取;
- 在FTTH网络设计中,1:64分路器的典型插入损耗取值为21 dB,是链路预算的关键参数。
因此,正确答案为 D:21。
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