回波损耗 Return Loss RL
光纤回波损耗测量技术的最新进展
光纤回波损耗测量技术的最新进展一、光纤回波损耗测量技术概述光纤通信技术作为现代通信网络的重要组成部分，以其高速、大容量、抗干扰性强等优势，在数据传输领域发挥着不可替代的作用。
在光纤通信系统中，回波损耗是一个关键的性能指标，它直接影响到信号的传输质量和系统的整体性能。
因此，对光纤回波损耗的测量技术进行研究和改进，对于提升光纤通信系统的稳定性和可靠性具有重要意义。
1.1 光纤回波损耗的基本概念回波损耗（Return Loss, RL）是指在光纤通信系统中，由于光纤连接点或设备的不完美匹配，部分光信号会被反射回发送端。
这种反射信号与原始信号叠加，形成干扰，影响信号的完整性和通信质量。
回波损耗的测量，就是对这种反射信号强度的量化评估。
1.2 光纤回波损耗测量技术的应用场景光纤回波损耗测量技术在多个领域有着广泛的应用，包括但不限于：- 光纤网络的安装与维护：在光纤网络的安装过程中，通过测量回波损耗来确保光纤连接的质量和性能。
- 光纤器件的质量检测：对光纤连接器、耦合器等器件进行回波损耗测试，以评估其性能是否符合标准。
- 光纤通信系统的性能优化：通过测量和分析回波损耗，对通信系统进行调整和优化，提高信号传输质量。
二、光纤回波损耗测量技术的发展历程光纤回波损耗测量技术自光纤通信技术诞生以来，经历了不断的创新和发展。
从最初的简单反射测量到现代的高精度测量技术，这一过程反映了光纤通信技术不断进步的历程。
2.1 早期的回波损耗测量技术早期的回波损耗测量技术主要依赖于光学时域反射仪（OTDR），通过测量光纤中反射信号的时间和强度，来评估回波损耗。
然而，这种方法存在一定的局限性，如测量精度不高，对小损耗的识别能力有限。
2.2 现代回波损耗测量技术的发展随着光纤通信技术的发展，对回波损耗测量的精度和速度提出了更高的要求。
现代测量技术采用了多种先进的方法，如：- 基于干涉仪的测量技术：利用干涉原理，通过精确测量反射信号的相位变化，实现高精度的回波损耗测量。
射频中的回波损耗_反射系数_电压驻波比以及S参数的含义和关系
射频中的回波损耗，反射系数，电压驻波比以及S参数的含义回波损耗，反射系数，电压驻波比, S11这几个参数在射频微波应用中经常会碰到, 他们各自的含义如下:回波损耗(Return Loss): 入射功率/反射功率, 为dB数值反射系数(Г):反射电压/入射电压, 为标量电压驻波比(Voltage Standing Wave Ration): 波腹电压/波节电压S参数: S12为反向传输系数，也就是隔离。
S21为正向传输系数，也就是增益。
S11为输入反射系数，也就是输入回波损耗，S22为输出反射系数，也就是输出回波损耗。
四者的关系：VSWR=(1+Г)/(1-Г) (1)S11=20lg(Г) (2)RL=-S11 (3)以上各参数的定义与测量都有一个前提，就是其它各端口都要匹配。
这些参数的共同点：他们都是描述阻抗匹配好坏程度的参数。
其中，S11实际上就是反射系数Г，只不过它特指一个网络1号端口的反射系数。
反射系数描述的是入射电压和反射电压之间的比值，而回波损耗是从功率的角度来看待问题。
而电压驻波的原始定义与传输线有关，将两个网络连接在一起，虽然我们能计算出连接之后的电压驻波比的值，但实际上如果这里没有传输线，根本不会存在驻波。
我们实际上可以认为电压驻波比实际上是反射系数的另一种表达方式，至于用哪一个参数来进行描述，取决于怎样方便，以及习惯如何。
回波损耗、反射系数、电压驻波比以及S参数的物理意义回波损耗反射系数电压驻波比s参数以二端口网络为例，如单根传输线，共有四个S参数：S11，S12，S21，S22，对于互易网络有S12＝S21，对于对称网络有S11＝S22，对于无耗网络，有S11*S11+S21*S21＝1，即网络不消耗任何能量，从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。
在高速电路设计中用到以二端口网络为例，如单根传输线，共有四个S参数：S11，S12，S21，S22，对于互易网络有S12＝S21，对于对称网络有S11＝S22，对于无耗网络，有S11*S11+S21*S21＝1，即网络不消耗任何能量，从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。
回损概念辨析
回损概念辨析UT 斯达康宽带事业部研发中心 陈山Abstract回损（Return Loss ），平衡回损（BRL ），终端平衡回损（TBRL ）等术语是在电子工程中较易混淆的概念,本文对这些概念进行了辨析、仿真和总结。
Keywords: Return Loss ，TBRL ， 阻抗，反射系数1. 概述电子工程师在设计电路时经常会遇见回波损耗（Return Loss ），平衡回损BRL ，终端平衡回损TBRL 等参数。
对于大多数工程师来说，他们知道如何根据test step 按部就班测试这些参数，但却不理解它们的内在含义。
本文的目的就是起到一个释疑解惑，使读者对这些术语从知其然到知其所以然的作用。
2. 回波损耗（Return Loss ）首先来看回波损耗（Return Loss ），简称回损或RL 。
在ITU-T G .122E 中，回损的定义如下： “This is a quantity associated with the degree of match between two impedances and is given by the expression:21212101Return loss of Z versus Z 20log ||Z Z dB Z Z +=−”即回损就是衡量两个阻抗匹配程度的量。
回损的负数是反射系数：21210120log ||Z Z dB Z Z ρ−=+ 我们用回损的定义来计算一下几种典型的阻抗之间的回损。
设Z 1为入射阻抗，Z 2为负载阻抗。
Case1：Z 1=600Ohm, Z 2=开路：60020lg |0600open RL +∞=|=−∞Case2：Z 1=600Ohm, Z 2=短路：600020lg |06000sc RL +=|=− 即两种极限情形下的回损都为0.Case3：Z 1=600Ohm, Z 2=600Ohm ：60060020lg |600600RL +=|=∞− 即完全匹配时回损为无穷大。
回波损耗的定义与标准中参数规定的理解
在电线电缆2003-2中<对称数字通信电缆结构回波损耗影响因素分析>中提到: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。
那么这样理解回波损耗应该是衰减的一部分,那为什么标准中规定回波损耗要大于某个值呢,而且我们努力的都是如何提高回波损耗.所以我想问回波损耗的定义和性质到底是什么?是理解为反射波引起的损耗,还是反射波的损耗呢?似乎怎么理解的都有,希望大家积极讨论,理清概念.回波损耗（RETURN LOSS）回波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，所以施工的质量是减少回波损耗的关键。
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。
对于通讯信号分为有用和有害信号,对于有用信号,是衰减得越少越好,比如测试中常见的衰减参数,那是数值越小越好.但是对于有害信号,比如回波,串音,就需要衰减得越大越好.如果结构和阻抗稳定合理,则回波会很小,即使有也由于线缆阻抗在长度上比较平滑,不容易叠加而很快被衰减.所以好的线,对回波的衰减大.比较好理解的是串音,比如NEXT,全称是:近端串音衰减(或近端串音损耗),这个数值也是越大越好. 它是这样测试的:用网络分析仪测量,一个输入信号加在主干扰线对上,同时在近端的被干扰线对输出端测量串音信号. 测得值当然是越小越好,越小就说明串音被线缆结构(比如屏蔽)衰减得越多.对于NEXT,有人说是近端串音,口头说说可以,但是容易造成误解,因为串音当然是越小越好,怎么要求测量数值越大约好呢,其实后面少了两个字:衰减.串音衰减定义：用以表示能量从主串回路串入被串回路时的衰减程度。
即串音的衰减.可以理解为串音这种干扰信号的衰减程度,也就是串音衰减越大串音衰减的越多.但回波损耗的定义为由信号反射引起的衰减被称为回波损耗。
回波损耗、反射系数、电压驻波比以和S参数的物理意义
回波损耗、反射系数、电压驻波比以及S参数的物理意义以二端口网络为例，如单根传输线，共有四个S参数：S11，S12，S21，S22，对于互易网络有S12＝S21，对于对称网络有S11＝S22，对于无耗网络，有S11*S11+S21*S21＝1，即网络不消耗任何能量，从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。
在高速电路设计中用到以二端口网络为例，如单根传输线，共有四个S参数：S11，S12，S21，S22，对于互易网络有S12＝S21，对于对称网络有S11＝S22，对于无耗网络，有S11*S11+S21*S21＝1，即网络不消耗任何能量，从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。
在高速电路设计中用到的微带线或带状线，都有参考平面，为不对称结构（但平行双导线就是对称结构），所以S11不等于S22，但满足互易条件，总是有S12＝S21。
假设Port1为信号输入端口，Port2为信号输出端口，则我们关心的S参数有两个：S11和S21，S11表示回波损耗，也就是有多少能量被反射回源端（Port1）了，这个值越小越好，一般建议S110.7，即－3dB，如果网络是无耗的，那么只要Port1上的反射很小，就可以满足S21>0.7的要求，但通常的传输线是有耗的，尤其在GHz以上，损耗很显著，即使在Port1上没有反射，经过长距离的传输线后，S21的值就会变得很小，表示能量在传输过程中还没到达目的地，就已经消耗在路上了。
对于由2根或以上的传输线组成的网络，还会有传输线间的互参数，可以理解为近端串扰系数、远端串扰系统，注意在奇模激励和偶模激励下的S参数值不同。
需要说明的是，S参数表示的是全频段的信息，由于传输线的带宽限制，一般在高频的衰减比较大，S参数的指标只要在由信号的边缘速率表示的EMI发射带宽范围内满足要求就可以了。
回波损耗，反射系数，电压驻波比, S11这几个参数在射频微波使用中经常会碰到，他们各自的含义如下：回波损耗(Return Loss)：入射功率/反射功率, 为dB数值反射系数(Г)：反射电压/入射电压, 为标量电压驻波比(Voltage Standing Wave Ration): 波腹电压/波节电压S参数：S12为反向传输系数，也就是隔离。
插损与回损
IL&RL与连接器性能 Pin(P1)
Pout
IL lg Pout Pin
RL lg P0 P1
P0
光纤通信要尽可能的減少传输过程中的损耗，以光纤跳线 为例：在输入光功率恒定为1的情況下，Pout越大、P0越小 就表示传输过程中的损耗越小，连接器的性能越好。
y 是lg 一x 個反比 例函数，随着x增大y值反而会減小，
IL的类型与产生原因
端接损耗是指兩根光纤跳线通過适配器连接而引起的损耗。 产生损耗的原因有很多，主要包括纤芯尺寸失配、数值孔 径失配、折射率分布失配、轴线倾角、橫向偏移、同心度、 端面间隙、端面形状及端面光潔度等。
IL与RL之间的联系
光纤連接器兩端参数不一致而产生的损耗可以通过选择参 数完全匹配的光纤（同一跟光纤）來消除；而随着光纤连 接器结构的改进及制造水平的提高，光纤连接器的对中定 位结构的精度可达到亞微米级别，由光纤横向错位、角度 倾斜产生的损耗亦可忽略不计。当前影响光纤连接器插入 损耗的因素——光纤端面间隙、端面形狀以及端面清潔度， 同樣是造成光纤回波损耗的主要原因——
连接头型号 模式
端面规格 IL(dB) RL(dB)
其他型号 IL(dB) RL(dB)
PC ≤0.3 ≥45
≤0.7 ≥30
FC、SC、LC、ST、MU、E2000、D4、DIN
SM
UPC
APC
≤0.2
≤0.3
≥50
≥60
MT-RJ、MPO
/
≤0.7
/
≥50
MM PC ≤0.3 ≥35
≤0.5 ≥25
研拋加工控制的因素是能否生产生高性能跳线的关键！
同時，只需要探索连接器回损，回损的问题解決了，插损 的问题也就解決了。
射频中的回波损耗_反射系数_电压驻波比以及S参数的含义和关系..
射频中的回波损耗，反射系数，电压驻波比以及S参数的含义和关系回波损耗，反射系数，电压驻波比, S11这几个参数在射频微波应用中经常会碰到, 他们各自的含义如下:回波损耗(Return Loss): 入射功率/反射功率, 为dB数值反射系数(Г):反射电压/入射电压, 为标量电压驻波比(Voltage Standing Wave Ration): 波腹电压/波节电压S参数: S12为反向传输系数，也就是隔离。
S21为正向传输系数，也就是增益。
S11为输入反射系数，也就是输入回波损耗，S22为输出反射系数，也就是输出回波损耗。
四者的关系：VSWR=(1+Г)/(1-Г)(1)S11=20lg(Г)(2)RL=-S11 (3)以上各参数的定义与测量都有一个前提，就是其它各端口都要匹配。
这些参数的共同点：他们都是描述阻抗匹配好坏程度的参数。
其中，S11实际上就是反射系数Г，只不过它特指一个网络1号端口的反射系数。
反射系数描述的是入射电压和反射电压之间的比值，而回波损耗是从功率的角度来看待问题。
而电压驻波的原始定义与传输线有关，将两个网络连接在一起，虽然我们能计算出连接之后的电压驻波比的值，但实际上如果这里没有传输线，根本不会存在驻波。
我们实际上可以认为电压驻波比实际上是反射系数的另一种表达方式，至于用哪一个参数来进行描述，取决于怎样方便，以及习惯如何。
回波损耗、反射系数、电压驻波比以及S参数的物理意义回波损耗反射系数电压驻波比s参数以二端口网络为例，如单根传输线，共有四个S参数：S11，S12，S21，S22，对于互易网络有S12＝S21，对于对称网络有S11＝S22，对于无耗网络，有S11*S11+S21*S21＝1，即网络不消耗任何能量，从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。
在高速电路设计中用到以二端口网络为例，如单根传输线，共有四个S参数：S11，S12，S21，S22，对于互易网络有S12＝S21，对于对称网络有S11＝S22，对于无耗网络，有S11*S11+S21*S21＝1，即网络不消耗任何能量，从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。
Return Loss介绍
Proprietary & Confidential Issue: February 2006
简单的图， 简单的图，说明
Proprietary & Confidential Issue: February 2006
回波损耗（Return Loss）
Return Loss，简称回损或 又称为反射损耗。 ，简称回损或RL,又称为反射损耗。是指信号在电缆中传输时被反射回 又称为反射损耗 来的信号能量强度。 来的信号能量强度。 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， 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， 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。 能影响很大。这种由信号反射引起的衰减被称为回波损耗。 对于通讯信号分为有用和有害信号,对于有用信号 是衰减得越少越好 对于通讯信号分为有用和有害信号 对于有用信号,是衰减得越少越好 比如测试中常见 对于有用信号 是衰减得越少越好,比如测试中常见 的衰减参数,那是数值越小越好 那是数值越小越好. 的衰减参数 那是数值越小越好 但是对于有害信号,比如回波 就需要衰减得越大越好. 比如回波, 但是对于有害信号 比如回波 就需要衰减得越大越好 如果结构和阻抗稳定合理,则回波会很小 即使有也由于线缆阻抗比较平滑,不容易叠加 则回波会很小,即使有也由于线缆阻抗比较平滑 如果结构和阻抗稳定合理 则回波会很小 即使有也由于线缆阻抗比较平滑 不容易叠加 而很快被衰减.所以好的线 对回波的衰减大. 所以好的线,对回波的衰减大 而很快被衰减 所以好的线 对回波的衰减大 一般价格较高
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回波损耗
又名：ReturnLossRL回损/反射损耗
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。
定义为：RL=-10log(反射功率)/(入射功率)
当高速信号进入或退出光纤的某个部分，如光纤连接器，不连续和阻抗不匹配会引起反射，或回声，这就是光纤回波损耗，插入损耗测量由此产生的信号后，遇到亏损，回波损耗数据进入连接或离开连接器的另一端，是一个被反射回来的信号的测量。
理想的情况下，系统中的光纤连接器，希望有一个信号非常干净的通道，回波损耗，所以我们认为是微乎其微。
回波损耗值表示为dB。
一个典型的规格范围从-15到-60分贝，大多数光纤产品设计师作为连接器性能的临界值-10dB的目标，并尽量保持回波损耗低，所需的信号速度比-10dB 的。
在大多数情况下，-60是更可取的。
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。
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。