Seção: Teleco español

O desempenho em um sistema de telecomunicações costuma ser avaliado, principalmente, em relação ao fator de atenuação, que estabelece a distância máxima de transmissão sem necessidade de repetidores (RIBEIRO, 2007).

As comunicações por fibras ópticas propiciaram o desenvolvimento e modernização do setor de telecomunicações, pois possuem algumas vantagens em relação aos demais sistemas, dentre elas pode-se citar:

• A baixa atenuação;
• A maior capacidade de transmissão;
• O menor peso e dimensão dos cabos utilizados como canal;
• A condutividade elétrica nula, pois o vidro possui elevadíssima resistência elétrica, portanto, não necessita ser aterrada nem protegida contra descargas elétricas, como é o caso dos cabos metálicos utilizados para comunicação;
• Imunidade às interferências eletromagnéticas, pois o vidro sendo um meio isolante, não sofre interferências eletromagnéticas de meios externos.

Frequentemente, os sistemas de comunicações próximos de estradas de ferro eletrificadas, linhas de alta tensão, equipamentos com motores elétricos de alta potência, tais como elevadores, sofrem intensas interferências de campos eletromagnéticos. Como a luz guiada pela fibra óptica não sofre influência de campos eletromagnéticos externos, o sistema é bastante conveniente para emprego nessas situações. Relembrando o que se falou anteriormente, o cabo óptico pode mesmo passar bem próximo ou junto às linhas de alta tensão, mesmo quando submetidas a transitórios de grandes amplitudes, sem quaisquer consequências danosas para a comunicação (RIBEIRO, 2007).

Todos estes motivos já citados fizeram os cabos de fibras ópticas ADSS serem uma excelente escolha para as empresas de energia elétrica utilizarem em seus serviços de comunicação.

Atenuação

A fibra óptica é um excelente canal de comunicação, porém, possui alguns fatores que podem interferir em seu desempenho, como por exemplo, a atenuação.

Para analisar as alterações no feixe transmitido em uma fibra óptica, é necessário considerar dois conjuntos de fatores principais: os que reduzem a amplitude do campo óptico, representando uma atenuação, e os que modificam a sua forma de onda, caracterizando uma dispersão durante o processo (RIBEIRO, 2007).

O foco deste trabalho será o estudo em cima da atenuação encontrada em cabos de fibra óptica, o que limita a capacidade de transmissão da fibra como canal de comunicação.

A razão é que, no lado do receptor, os circuitos e componentes para detecção dependem da amplitude do campo óptico incidente. Existe um limiar mínimo de potência determinado pelo nível de ruído e pela taxa de erro de bit aceitável (RIBEIRO, 2007).

Entre as causas mais importantes para atenuações em enlaces ópticos destacam-se: a absorção pelo material, a irradiação devido a curvaturas, o espalhamento pelo material e o da onda guiada, as perdas por modos vazantes, por microcurvaturas, por acoplamento no início e no final da fibra, e por fim as atenuações em emendas e conectores.

Irradiações devido à curvaturas

Corresponde à incidência com ângulo muito próximo do ângulo crítico ou mesmo inferior a ele. Em consequência, a energia da luz correspondente no núcleo é transferida para a casca (RIBEIRO, 2007).

O ângulo crítico é o ângulo máximo de incidência do feixe luminoso a fim de garantir a transmissão de energia para dentro do núcleo da fibra sem que ela seja totalmente refratada para a casca.

Microcurvaturas

São minúsculas imperfeições geométricas em toda extensão da fibra óptica, com forma e distribuição aleatórias. Uma aparência típica desse defeito é a sinuosidade no eixo longitudinal, originada por forças externas aplicadas sobre a casca da fibra óptica (RIBEIRO, 2007).

A fibra fica acondicionada em cabos e envolvida por camadas de proteção, que possuem coeficientes de expansão térmica diferentes dos do vidro da fibra óptica. Com as variações da temperatura, esses materiais sofrem dilatações diferentes da expansão da fibra, causando pressões mecânicas na sua superfície. Ocorrem distorções no guia de ondas que dão origem a microcurvaturas. Estes efeitos aparecem principalmente em baixos valores de temperatura, em que as camadas de plástico que envolve a fibra sofrem modificações (RIBEIRO, 2007).

As características de uma fibra óptica são quase invariáveis com o tempo. Isto só não ocorrerá quando for exposta a irradiações nucleares e a ambientes muito úmidos, sem proteção adequada, por longos períodos de tempo. Nestes casos, altera-se a transparência da fibra e os íons de hidrogênio podem se difundir para o núcleo, aumentando a atenuação. A outra possibilidade é a ocorrência de esforços de tração que podem pressionar a superfície externa do revestimento, dando origem, mais uma vez, a microcurvaturas que aumentam a perda de potência. (RIBEIRO, 2007).