Perte par insertion vs Perte par réflexion (RL)

Quelle est la différence entre la perte d’insertion et la perte de retour ?

La perte d’insertion est l’énergie qu’un signal perd lorsqu’il est transmis le long d’un câble. C’est un phénomène naturel qui se produit pour tous les types de signaux, optiques ou électriques. Cette perte de signal, également appelée atténuation, augmente avec la longueur. Les points de connexion le long du câble, y compris les connecteurs, les séparateurs et les épissures, provoquent également une perte d’insertion. La perte d’insertion est mesurée en décibels (dB) sous forme de nombre positif.

• • Dans les systèmes de câbles à fibres optiques, l’excès de perte d’insertion peut être dû à des composants de qualité inférieure ou à une mauvaise installation, comme des extrémités de fibres contaminées, un mauvais alignement des connecteurs ou un dépassement du rayon de courbe de la fibre.


• • Dans les systèmes de câblage en cuivre, la perte d’insertion augmente avec la fréquence et dépend largement de la taille du conducteur. Plus le calibre du conducteur est important, moins la perte d’insertion est importante. Des températures plus élevées peuvent également augmenter la perte d’insertion dans les systèmes de câblage en cuivre, ce qui pose davantage de problèmes dans les faisceaux de câbles transportant plus de 60 W d’alimentation par Ethernet (PoE). En savoir plus sur la perte d’insertion et ses causes.

En revanche, la perte de retour correspond à la quantité de signal réfléchi vers la source d’émission. Elle est mesurée en comparant l’intensité du signal d’entrée à la quantité réfléchie. Comme la perte d’insertion, la perte de retour est également mesurée en décibels, sous la forme d’un nombre positif. Mais contrairement à la perte d’insertion, des valeurs de perte de retour plus élevées sont préférables, si aucun signal n’est réfléchi, la perte de retour est infinie.

• • Dans les systèmes de câbles à fibres optiques, la perte de retour est principalement causée par les réflexions aux points de connexion. C’est pourquoi les fabricants de connecteurs spécifient la perte de retour pour leurs connecteurs fibre optique spécifiques. Les extrémités contaminées des connecteurs, les écarts et les mauvais alignements peuvent également être à l’origine de réflexions du signal. Les impuretés introduites dans la fibre pendant la fabrication, ainsi que les fissures, les extrémités ouvertes et le dépassement du rayon de courbe de la fibre peuvent aggraver la perte de retour.


• • Comme pour la perte d’insertion, la perte de retour s’aggrave avec les fréquences élevées dans les liaisons de câblage en cuivre. Elle est causée par des inadéquations d’impédance entre les composants ou des variations mineures d’impédance sur la longueur d’un câble. Pour obtenir une meilleure perte de retour, les fabricants de câbles en cuivre et de connectivité conçoivent des fiches et des prises dont l’impédance est adaptée, et contrôlent l’uniformité tout au long du processus de fabrication du câble. La perte de retour dans les systèmes de câblage en cuivre peut également être causée par des câbles pliés ou endommagés ou par de mauvaises pratiques de raccordement, telles que détorsader inutilement des paires supplémentaires aux points de raccordement. En savoir plus sur la perte de retour et ses causes.

Pourquoi la perte d’insertion et la perte de retour sont-elles importantes ?

La perte d’insertion et la perte de retour sont des indicateurs clés de l’intégrité d’un système de câblage.

• • Si la perte d’insertion est trop élevée, le signal de transmission peut ne pas avoir suffisamment de force à l’extrémité d’une liaison pour être interprété avec précision par l’équipement actif. Cela peut entraîner une dégradation des performances ou empêcher le lien de fonctionner. C’est pourquoi les normes du secteur spécifient des limites de perte d’insertion pour des applications de fibres et des catégories de câblage en cuivre spécifiques.


• • La perte de retour est un paramètre essentiel car les signaux réfléchis peuvent interférer avec les signaux transmis. Une mauvaise perte de retour signifie également que la puissance disponible à l’extrémité du câble est plus faible, ce qui peut entraîner une perte d’insertion. En d’autres termes, une valeur de perte de retour plus élevée correspond généralement à une valeur de perte d’insertion plus faible. Dans les systèmes de câblage en cuivre, la perte de retour est essentiellement une mesure du bruit. Une mauvaise perte de retour dans les systèmes de câblage en cuivre augmente la diaphonie, déforme les signaux et entraîne des taux d’erreur sur les bits.

Comment interpréter la perte d’insertion

La perte d’insertion est le principal paramètre mesuré lors des essais de certification de niveau 1 pour les systèmes à fibres optiques, tels que décrits dans les normes de câblage TIA et ISO et exigés par les fabricants de câblage et de connectivité pour bénéficier de la garantie du système. La perte d’insertion est mesurée sur une liaison à l’aide d’un instrument de test de la perte optique (OLTS) tel que le CertiFiber^® Pro de Fluke Networks. L’OLTS émet une source lumineuse à une extrémité de la liaison et utilise un wattmètre à l’autre extrémité pour mesurer le signal reçu et le comparer à la quantité émise. Si la perte d’insertion échoue au test de certification avec un OLTS, un réflectomètre optique à domaines temporels (OTDR) comme l’OptiFiber^® Pro OTDR de Fluke Networks peut mesurer la perte d’événements spécifiques tels que les ruptures, les courbures, les épissures et les connecteurs. Cela permet de déterminer la cause et le lieu exact d’un événement de perte. En savoir plus sur la relation entre un OLTS et un OTDR.

La principale procédure pour tester la perte d’insertion dans les systèmes à fibres optiques est la méthode à un seul cavalier. Cela comprend la perte du premier et du dernier connecteur, qui représente la façon dont l’installation de câblage sera finalement utilisée. Dans les systèmes à fibres multimodes, les tests de perte d’insertion nécessitent des conditions de lancement de flux inscrit (EF), qui contrôlent la manière dont la lumière est lancée dans la fibre afin d’éviter une amorce trop forte qui peut conduire à des résultats pessimistes, ou une amorce trop faible qui peut conduire à des résultats optimistes.

La perte d’insertion est également un paramètre de performance clé requis pour les tests de certification du cuivre et l’obtention de la garantie du fabricant. Elle est testée à l’aide d’un appareil de test de certification du cuivre comme le DSX CableAnalyzer™ Series de Fluke Networks, qui teste la perte d’insertion sur l’ensemble de la gamme de fréquences de chaque paire pour le type spécifique de câblage en cuivre. Par exemple, dans un système de catégorie 6, la perte d’insertion est testée de 1 à 250 MHz, tandis que dans un système de catégorie 6A, elle est testée de 1 à 500 MHz.

En savoir plus sur les tests de perte d’insertion dans les systèmes de câblage en fibre et en cuivre.

Comment interpréter la perte de retour

Dans les systèmes à fibre, la perte de retour est mesurée sur une liaison à l’aide d’un OTDR comme l’OptiFiber Pro. L’OTDR transmet des impulsions lumineuses de forte puissance dans la fibre. Lorsque ces impulsions rencontrent des éléments réfléchissants (c’est-à-dire des connexions, des ruptures, des fissures, des épissures, des courbures prononcées ou l’extrémité de la fibre), elles sont renvoyées et mesurées. Le total de toute la lumière réfléchie à partir de tous les événements et la rétrodiffusion totale de la liaison donne la valeur totale de la perte de retour pour la liaison. Notez qu’un OTDR peut également fournir des valeurs de réflectance et de localisation pour chaque événement individuel. Cependant, la réflectance est l’inverse de la perte de retour et un nombre négatif. En savoir plus sur la différence entre perte de retour et réflectance.

La perte de retour est un paramètre de performance requis pour les tests de certification du cuivre et l’obtention de la garantie du fabricant. Comme la perte d’insertion, elle est testée sur toute la gamme de fréquences pour chaque paire à l’aide d’un appareil de test de certification du cuivre, comme le DSX CableAnalyzer. Une perte de retour insuffisante à un seul point de fréquence indique généralement un problème de câble. Lorsque les quatre paires sont défaillantes (en particulier à basses fréquences), cela peut indiquer un câble de faible qualité ou la présence d’eau dans le câble.

En savoir plus sur le test de perte de retour dans les systèmes de câblage en cuivre.

Continuer à apprendre

• • Qu’est-ce que la perte d’insertion ?
• • Qu’est-ce que la perte de retour ?
• • Quels sont les problèmes liés à la perte d’insertion après l’installation ?