插入损耗与回波损耗的概念
光纤耦合器损耗
光纤耦合器损耗
光纤耦合器损耗是指在光纤传输过程中光信号经过耦合器时所引起的信号衰减。
光纤耦合器损耗主要包括两部分：插入损耗和回波损耗。
1. 插入损耗：指的是光信号在耦合器中传输时由于光纤与耦合器之间的光能传递不完全而导致的能量损失。
插入损耗一般是通过比较输入与输出信号的功率差来进行衡量，通常以分贝（dB）为单位表示。
2. 回波损耗：指的是在光纤耦合器中一部分光信号被反射回原来的光源，导致信号强度减弱的现象。
回波损耗一般是通过比较输入信号与反射信号的功率差来进行衡量，通常以分贝（dB）为单位表示。
光纤耦合器的损耗主要受到以下因素的影响：
- 耦合器的制造工艺和技术水平；
- 光纤的质量和连接方式；
- 光纤的传输距离和波长。
为了降低光纤耦合器的损耗，可以采取以下措施：
- 优化耦合器的设计和制造工艺；
- 使用质量较高的光纤，并采用精确的连接方式；
- 控制光纤的弯曲和拉伸程度，以避免光信号的衰减；
- 对于长距离传输或特定波长的光信号，选择适合的光纤耦合器。
什么是插入损耗和回波损耗？
什么是插入损耗和回波损耗？下面这个图，你觉得会引起多大的插入损耗和反射回波损耗？或者说此种连接是否可引导光正常通过。
在光纤通信中，插入损耗和回波损耗是评估一些光纤器件间端接质量的两个重要指标，比如光纤连接器、光纤跳线、尾纤等。
什么是插入损耗？插入损耗是Insertion Loss（通常简称为IL），主要是指光纤中两个固定点之间损耗的光的度量。
可以理解为光通信系统光纤链路中由于光器件的介入而引起的光功率的损失，单位是dB。
计算公式： IL=-10 lg（Pout /Pin）， Pout 为输出光功率，Pin 为输入光功率。
插入损耗的数值越小表示性能越好，例如，插入损耗为0.3dB优于0.5dB。
一般来说，熔接和手动连接之间的衰减差异（小于0.1 dB）会小于光纤连接器之间的连接。
数据中心光纤布线的建议的最大dB损耗量：LC多模光纤连接器最大为15dB，LC单模连接器为最大15dB，MPO/MTP多模光纤连接器最大为20dB，MPO/MTP单模光纤连接器最小为30dB。
什么是回波损耗？当光纤信号进入或离开某个光器件组件时（例如光纤连接器），不连续和阻抗不匹配将导致反射或回波，反射或返回的信号的功率损耗，即为回波损耗，Return Loss（简称RL）。
插入损耗主要是测量当光链路遇到损耗后的结果信号值，而回波损耗则是对光链路遇到组件接入时对反射信号损耗值的测量。
计算公式：RL=-10 lg（P0/P1）, P0表示反射光功率，P1表示输入光功率。
回波损耗值表示为dB，通常为负值，因此回波损耗值越大越好，典型规格范围为-15至-60 dB。
按照行业标准，Ultra PC抛光光纤连接器的回波损耗应大于50dB，斜角抛光的回波损耗通常大于60dB。
PC类型应大于40dB。
对于多模光纤，典型的RL值介于20至40 dB 之间。
影响因素有哪些？1.端面质量和清洁度光纤端面缺陷（划痕，凹坑，裂缝）和颗粒污染等都会直接影响连接器的性能，从而导致不良的IL/RL。
浅析光纤连接器插入损耗及回波损耗
浅析光纤连接器插入损耗及回波损耗光纤跳线作为网络设备互连的重要纽带，是目前光通信中使用量极大的无源光器件。
其中，跳线两端的连接器性能直接到影响光传输质量，因此，为保证光纤链路信号高效传输，通常使用插入损耗（IL）和回波损耗（RL）这两个关键的光学性能指标对其进行评估。
本文将重点讨论影响两种损耗的主要因素及其优化方法。
插入损耗和回波损耗的概念插入损耗是什么？在电信领域，插入损耗指在传输系统的某处由于某器件的插入而发生的信号功率的损耗，通常指衰减，用来表示端口的输出光功率与输入光功率之比，以分贝（dB）为单位。
显然，插入损耗值越低，表明插入损耗性能越好。
回波损耗是什么？回波损耗是指由于传输链路的不连续性，部分信号传输时反射回到信号源所产生的功率损耗。
这种不连续性可能是与终端负载不匹配，或者与线路中插入的设备不匹配。
回波损耗比较容易误解成回波带来的损耗，实际上它指的是回波本身的损耗，即回波被损耗的越大，回波就越小。
它表示传输线端口的反射波功率与入射波功率之比，以分贝为单位，一般是正值。
因此，回波损耗的绝对值越高，反射量越小，信号功率传输越大，即RL值越高，光纤连接器的性能越好。
影响插入损耗和回波损耗的因素单根光纤跳线直连是最理想的光纤路径，此时损耗最小，即A、B 两端间不受干扰的一根直连光纤。
然而，通常情况下，光纤网络需要连接器来实现模块化和路径分割。
因此，理想的低插入损耗和高回波损耗性能会由于以下三个原因大打折扣。
端面质量和清洁度显然，划痕、凹坑、裂纹、颗粒污染这类光纤端面缺陷会直接影响其性能，导致较高插入损耗和较低回波损耗。
任何阻碍光信号在光纤之间传输的不正常情况都会对这两种损耗产生不良影响。
图1：端面清洁度对比连接器插芯对中定位偏差光纤连接器的主要作用是快速连接两根光纤，保证两根纤芯之间准确对齐，实现两个光纤端面精密对接，使发射光纤输出的光功率最大限度地耦合到接收光纤中。
通常情况下，套圈孔直径越小，纤芯位置越居中。
ansys仿真电路的插入损耗回波损耗
ansys仿真电路的插入损耗回波损耗ANSYS是一种广泛应用于工程仿真领域的软件，可以用来模拟和分析各种工程问题，包括电路设计和分析。
在ANSYS中，插入损耗和回波损耗是电路仿真中两个重要的参数。
插入损耗是指信号在电路中经过某个器件或元件时，由于阻抗不匹配、传输线损耗或其他因素，造成信号功率的损失。
插入损耗可以通过电路仿真来计算和评估，帮助工程师了解电路的性能和影响因素。
在ANSYS中，可以使用不同的工具和模块来模拟电路，例如ADS（Advanced Design System）、HFSS（High Frequency Structure Simulator）和SIwave（Signal Integrity Waveform Engineering）等。
在进行电路仿真时，首先需要构建电路模型，并确定需要分析的器件或元件的特性和参数。
对于插入损耗的仿真，需要考虑元件的频率响应、传输线的特性、匹配网络等因素。
ANSYS提供了各种元件和工具，可以帮助工程师模拟和计算插入损耗。
对于回波损耗的仿真，主要是分析信号在电路中的反射情况。
当信号从源端输入到电路中时，会在各个器件和传输线之间发生反射，造成信号的反射损耗。
回波损耗可以反映电路的匹配性能和信号传输质量。
在ANSYS中，可以利用S参数矩阵来展示器件和传输线的反射和传输特性，通过计算矩阵元素来评估回波损耗。
在电路仿真中，为了准确模拟插入损耗和回波损耗，需要考虑材料特性、导体电阻、电感和电容等因素的影响。
ANSYS提供了各种材料和物理模型，可以帮助工程师进行更精确的仿真和计算。
在进行电路仿真之前，需要将电路的物理模型转化为电路仿真模型，并进行网表的建立和参数设置。
在ANSYS中，可以使用电路仿真模拟工具，如SPICE （Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis），来进行电路仿真和计算。
总之，ANSYS可以帮助工程师模拟和计算电路的插入损耗和回波损耗，进而评估电路的性能和优化设计。
回波损耗
回波损耗一．专业术语:插入损耗—Return Loss光反射测量计---Optical Reflectometer OR光回损---Optical Return Loss ORL二．回波损耗: 当光传输在某一光器件中时，总有部分光被反射回来，光器件中回波主要由菲涅尔反射（由于折射率变化引起）、后向瑞利散射（杂质微粒引起）以及方向性等因素产生的。
它是指在光线连接处，后向反射光相对输入光的比率的分贝数。
回波损耗RL计算方法为：RL(dB)=－10lg(反射光功率/入射光功率)较高的反射光被回送到发光器件, 对发出激光产生噪音, 线宽, 频率方面的干扰, 最终造成发射光的不稳定, 进而产生系统误码, 回损较大时, 将严重影响传输系统的传输性能不匹配主要发生在连接器的地方，但也可能发生于电缆中特性阻抗发生变化的地方，所以施工的质量是提高回波损耗的关键。
回波损耗愈大愈好，以减少反射光对光源和系统的影响。
尽量将光纤端面加工成球面或斜球面是改进回波损耗的有效方法。
三.回损形成的原因高反射的形成原因–因光纤接口、法兰盘、光盘的SC/SC适配器、FC/SC适配器等器件的不洁、–接触不充分或过紧–尾纤被挤压等情况–尾纤的曲率半径过小–光接头接触点湿度过大，会使光纤接口处形成反射膜，从而导致反射过大–光接头，法兰盘的物理损伤–纤芯熔接不好三. 回波损耗指标简介：回波损耗是数字电缆产品的一项重要指标，回波损耗合并了两种反射的影响，包括对标称阻抗（如：100Ω）的偏差以及结构影响，用于表征链路或信道的性能。
它是由于电缆长度上特性阻抗的不均匀性引起的，归根到底是由于电缆结构的不均匀性所引起的。
由于信号在电缆中的不同地点引起的反射，到达接收端的信号相当于在无线信道传播中的多径效应，从而引起信号的时间扩散和频率选择性衰落，时间扩散导致脉冲展宽，使接收端信号脉冲重叠而无法判决。
信号在电缆中的多次反射也导致信号功率的衰减，影响接收端的信噪比，导致误码率的增加，从而也限制传输速度。
射频电缆接头损耗标准
射频电缆接头损耗标准因电缆类型和接头规格而异，但一般来说，以下是一些常见的射频电缆接头损耗标准：
1. 射频电缆接头插入损耗：在标准工作频带内，接头插入损耗通常在5dB以下。
这意味着在接头插入后，信号强度损失不应超过5分贝，以确保信号质量。
2. 阻抗匹配：射频电缆接头需要阻抗匹配，以减少反射和信号损耗。
通常，射频电缆接头的设计和制造应确保其阻抗与电缆和设备匹配，从而减少损耗。
3. 传输损耗：射频电缆接头应具有适当的传输损耗。
传输损耗是指信号在电缆中传播时损失的功率。
适当的传输损耗可确保信号在电缆中以稳定的速度传输，而不会产生过大的信号衰减。
4. 回波损耗：回波损耗是衡量射频电缆接头性能的重要指标，它表示输入端口的反射功率。
回波损耗越大，反射功率越小，信号质量越好。
通常，回波损耗应在10dB以上。
在实际应用中，射频电缆接头可能会受到环境因素、使用条件和老化等因素的影响，导致损耗增加。
因此，定期检查和维护射频电缆接头对于确保其性能至关重要。
此外，为了降低射频电缆接头损耗，可以采用一些优化措施，如选择高质量的电缆和接头、确保正确的安装和连接、避免过度弯曲和扭曲电缆、保持适当的温度和湿度环境等。
总之，射频电缆接头的损耗标准涉及多个方面，包括插入损耗、阻抗匹配、传输损耗和回波损耗等。
为了确保良好的信号质量，这些指标必须得到满足。
在实际应用中，还需要注意维护和优化射频电缆接头，以延长其使用寿命并保持最佳性能。
回波损耗、失配损耗和插入损耗
Pd = －[Pi(dBm)－Pd(dBm)]=10 lg(1－|Γ|2) Pi
插入损耗：Insertion loss，因插入某个网络而引起的损耗。定义为没插入该网络前负载
获得的功率与插入该网络后负载获得的功率之比，用 dB 表示。越小越好 IL(dB)= 10 lg
Vmax 1 | | = Vmin 1 | |
回波损耗：Return Loss/Reflection Loss，假定反射通路为主通路，负载得到的功率是被
损耗掉的，那么回波损耗定义为入射功率与反射功率之比，即 dB 差值。用 dB 表示，一 般越大越好 RL(dB)= 10 lg
Pi =Pi(dBm)－Pr(dBm)=－20 lg|Γ| Pr
Pd = delivered power (also called the accepted power)（传输功率/负载接收功率） Pd= Pi－Pr= Pi·(1-Γ ) ， Pr = ※ ※
反射系数：Reflection Coefficient，反向的反射电压与正向的入射电压之比（注意：这是
电压的比值） Γ=
Vr Z L Z S VSWR 1 = ，|Γ|= VSWR 1 Vi Z L Z S
电压驻波比：Voltage Standing Wave Ratio，入射波与反射波叠加会形成驻波。定义为最
大电压幅值与最小电压幅值之比。驻波比越大，反射越强，因此越小越好（注意：这是 电压的比值） Vmax=Vforward＋Vreflected=Vf＋Vf·|Γ|=Vf·(1+|Γ|) Vmin=Vforward－Vreflected=Vf－Vf·|Γ|=Vf·(1-|Γ|) VSWR=
插损与回损
（Pout表示輸出光功率，Pin表示輸入光功率，單位為dB）
回波損耗
回波損耗（Return Loss）：当高频信号在电缆及通信设 备中传输时，遇到波阻抗不均匀点时，就会对信号形成反 射，这种反射不但导致信号的传输损耗增大，并且会使传 输信号畸变，对传输性能影响很大，这种由信号反射引起 的衰减被称为回波损耗。
IL的類型與產生原因
光纖連接器的插入損耗是由光纖固有損耗和端接損耗引起 的，而固有損耗主要包括光纖吸收損耗和瑞利散射損耗。 目前光纖的製造技術可以使光纖的固有損耗在1550nm附 近降到0.2dB/km，而光纖跳線的長度通常為10m左右，因 此光纖跳線的固有損耗幾乎可以忽略不計，故光纖連接器 的插入損耗主要取決於光纖跳線的端接損耗。
IL的類型與產生原因
端接損耗是指兩根光纖跳線通過適配器連接而引起的損耗。 產生損耗的原因有很多，主要包括纖芯尺寸失配、數值孔 徑失配、折射率分佈失配、軸線傾角、橫向偏移、同心度、 端面間隙、端面形狀及端面光潔度等。
IL與RL之間的聯繫
光纖連接器兩端參數不一致而產生的損耗可以通過選擇參 數完全匹配的光纖（同一跟光纖）來消除；而隨著光纖連 接器結構的改進及製造水平的提高，光纖連接器的對中定 位結構的精度可達到亞微米級，由光纖橫向錯位、角度傾 斜產生的損耗亦可忽略不計。當前影響光纖連接器插入損 耗的因素——光纖端面間隙、端面形狀以及端面清潔度， 同樣是造成光纖回波損耗的主要原因—— 研拋加工控制的因素是能否生產出高性能跳線的關鍵！ 同時，只需要探索連接器回損，回損的問題解決了，插損 的問題也就解決了。
計算式：
RL10*lgP0 P1
（P0表示反射光功率，P1表示輸入光功率，單位為dB）
IL&RL與連接器性能
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插入损耗
中文名称：
插入损耗
英文名称：
insertion loss
定义：
将某些器件或分支电路(滤波器、阻抗匹配器等)加进某一电路时，能量或增益的损
耗。
所属学科：
通信科技(一级学科) ；通信原理与基本技术(二级学科)
插入损耗指在传输系统的某处由于元件或器件的插入而发生的负载功率的损耗，它表示为该元件或器件插入前负载上所接收到的功率与插入后同一负载上所接收到的功率以分贝为单位的比值。
1..插入损耗是指发射机与接收机之间，插入电缆或元件产生的信号损耗，通常指衰减。
插入损耗以接收信号电平的对应分贝（dB）来表示。
2..插入损耗多指功率方面的损失，衰减是指信号电压的幅度相对
测量插入损耗的电路
原信号幅度的变小。
譬如对一个理想无损耗的变压器，原
传输线变压器的插入损耗关系曲线
副理想变压器无损耗，即插入损耗为零。
插入损耗的概念一般用在滤波器中，表示使用了该滤波器和没使用前信号功率的损失。
通道的插入损耗是指输出端口的输出光功率与输入端口输入光功率之比，以dB 为单位。
插入损耗与输入波长有关，也与开关状态有关。
定义为：IL=-10log(Po/Pi) 式中：
Pi—→输入到输入端口的光功率, 单位为mw；
Po—→从输出端口接收到的光功率,单位为mw。
对于OLP，具体分为发送端插入损耗和接收端插入损耗。
回波损耗
中文名称：
回波损耗
英文名称：
return loss
定义：
反射系数倒数的模。
通常以分贝表示。
所属学科：
通信科技(一级学科) ；通信原理与基本技术(二级学科)
百科名片
回波损耗测量仪
回波损耗，又称为反射损耗。
是电缆链路由于阻抗不匹配所产生的反射，是一对线自身的反射。
不匹配主要发生在连接器的地方，但也可能发生于电缆中特性阻抗发生变化的地方，所以施工的质量是提高回波损耗的关键。
回波损耗将引入信号的波动，返回的信号将被双工的千兆网误认为是收到的信号而产生混乱。
基本介绍
回波损耗：在高频场合,反映行波在保护设备的"过渡点"处被反射的比例. 在这一参数下可直接衡量, 保护器件与系统的涌波阻抗的匹配程度.
回波损耗：return loss。
回波损耗是表示信号反射性能的参数。
回波损耗说明入射功率的一部分被反射回到信号源。
例如，如果注入1mW (0dBm)功率给放大器其中10%被反射(反弹)回来，回波损耗就是10dB。
从数学角度看，回波损耗为-10 lg [(反射功率)/(入射功率)]。
回波损耗通常在输入和输出都进行规定。
它是指在光纤连接处，后向反射光（连续不断向输入端传输的散射光)相对输入光的比率的分贝数，回波损耗愈大愈好，以减少反射光对光源和系统的影响。
通常要求反射功率尽可能小，这样就有更多的功率传送到负载。
典型情况下设计者的目标是至少10dB的回波损耗。
有时为了获得更好的噪声系数、IP3或者系统的增益就不能满足这个“凭经验得出的” 10dB回波损耗的要求。
尽量将光纤端面加工成球面或斜球面是改进回波损耗的有效方法。
如何提高数字电缆回波损耗（RL）指标：
回波损耗指标简介
回波损耗是数字电缆产品的一项重要指标，回波损耗合并了两种反射的影响，包括对标称阻抗（如：100Ω）的偏差以及结构影响，用于表征链路或信道的性能。
它是由于电缆长度上特性阻抗的不均匀性引起的，归根到底是由于电缆结构的不均匀性所引起的。
由于信号在电缆中的不同地点引起的反射，到达接收端的信号相当于在无线信道传播中的多径效应，从而引起信号的时间扩散和频率选择性衰落，时间扩散导致脉冲展宽，使接收端信号脉冲重叠而无法判决。
信号在电缆中的多次反射也导致信号功率的衰减，影响接收端的信噪比，导致误码率的增加，从而也限制传输速度。
在生产数字缆的过程中，电缆的回波损耗指标容易出现不合格。
提高回波损耗指标的措施
提高回波损耗（RL）的措施有以下3种：
（1）提高同心度
在绝缘串联生产工序，要求铜导体的直径公差在±0.002mm内，绝缘外径偏差在±0.01mm内。
同心度在96%以上，且表面光滑圆整。
否则，单线在进行绞对后电缆的特性阻抗会出现超出指标要求的较大峰值。
（2）复合技术
采用一定比例的“预扭”或“退扭”技术并配合使用十字型塑料骨架
采用一定比例的“预扭”或“退扭”技术可消除绝缘单线偏心对特性阻抗的影响，同时可降低绝缘单线同心度的要求。
而采用十字型塑料骨架，可保持电缆结构的稳定性，使单线不均匀造成的特性阻抗的变化变得平滑，使其近端串音和回波损耗在高频时的性能相当好。
众所周知，线对中两根导线中心距（S）的波动会引起线对阻抗的波动。
由于绝缘单线绝缘层的偏心不可避免，线对阻抗变化表现出某种程度上的周期性，在若干局部长度内保持不变，在总长度上呈阶梯型的突高突低的波动，线对由若干段阻抗不同的不均匀的段长组成，这些不均匀段长或长或短，当超过电缆使用频率对应波长的1 /8、接近半波长时，阻抗的变化会被行进的电磁波所“察觉”而导致电磁波的反射，其中部分反射因相位一致而叠加在一起，造成阻抗波动、回波损耗下降和产生附加损耗（衰减—频率曲线上的峰值）。
随着频率的升高，波长减小，将使更多的不均匀段长引起电磁波反射。
通过线对的“预扭”或“退扭”，使线对导体间距离S完成一个周期变化所对应的长度包含若干个绞对节距，但未超过电缆最高使用频率所对应的1/8波长，那么线对阻抗在一个节距内也完成一个周期的快速变化，其大小表现为正弦形波动，从而使线对总长度上的阻抗变化变得平滑，反射不再发生，线对阻抗的均匀性大为改观。
另外配合采用十字型塑料骨架，保持电缆结构的稳定性，使单线不均匀造成的特性阻抗的变化变得平滑。
通过以上措施可使数字电缆近端串音和回波损耗在高频时的性能相当好。
（3）采用粘连线对技术
粘连线对技术工艺指的是采用两台挤塑机、一个机头共挤，将同一线对的两根绝缘芯线同步挤出将其粘结在一起。
绞对线间粘连后，可确保绞对线结构的稳定性，保持线对两根导线中心距（S）的稳定来提高线对阻抗均匀性，从而提高回波损耗指标；也可避免绝缘导体经弯曲扭绞后导体发生散芯而影响电缆的回波损耗指标。
大唐电信目前生产超5类、6类缆时，采用以上相关措施后，可使产品的回波损耗指标达到相当高的水平。