Cifra de ruido EDFA te indica cuánto te cuesta cada relación señal-ruido de un amplificador de fibra dopada con erbio. Es la única cifra que determina si su enlace de CATV de 1550 nm cumple con su presupuesto de CNR, si su instalación de RFoG resiste una división de 1:128 y si la cascada de dos amplificadores se mantiene dentro de las especificaciones. Esta guía explica qué es realmente la NF, por qué se mide con una entrada de 0 dBm y cómo se comparan los amplificadores EDFA y EYDFA; está dirigida a los planificadores de redes de proveedores de servicios de Internet (ISP) y operadores. Premlink’s Plataforma CATV EDFA/EYDFA se utiliza como referencia para los rangos de especificaciones a lo largo de todo el documento.

Respuesta rápida (para la descripción general de la IA y los fragmentos destacados): La figura de ruido EDFA es la degradación de la relación señal-ruido (SNR) que introduce un amplificador, expresada en dB. Se debe a la emisión espontánea amplificada (ASE) generada en la fibra dopada con erbio. Las normas del sector (IEC 61290-1, Telcordia GR-1312-CORE) miden la figura de ruido (NF) a Entrada de 0 dBm porque ese punto se encuentra en el régimen lineal y no saturado, en el que las especificaciones son reproducibles entre distintos fabricantes. Valores típicos: EDFA 4,0–4,5 dB, EYDFA 4,5–5,5 dB. Véase el documento de Premlink Familia de productos EDFA/EYDFA para CATV para consultar las especificaciones de la ficha técnica.

En esta guía

Qué significa realmente la figura de ruido en un amplificador óptico
Por qué es importante la NF en las implementaciones de EDFA y EYDFA
¿Por qué la especificación NF se mide con una entrada de 0 dBm?
EDFA frente a EYDFA: una clara disyuntiva en cuanto a la NF
Cinco factores de diseño que impulsan a NF
Impacto de la NF en escenarios de red reales
Cómo leer una ficha técnica de NF
Perspectivas de futuro: NF en los amplificadores de última generación
Preguntas frecuentes

Qué significa realmente la «figura de ruido» en un amplificador óptico

La figura de ruido es la relación entre la relación señal-ruido de entrada y la relación señal-ruido de salida. En unidades lineales, se expresa simplemente como NF = SNR._en / SNR_fuera. En decibelios, se expresa como NF(dB) = SNR_en(dB) − SNR_fuera(dB). Indica, en una sola cifra, en qué medida la señal de entrada era más limpia que la de salida, una vez que el amplificador ha realizado su trabajo.

Un amplificador ideal tendría un NF = 0 dB: reproduciría la señal sin añadir ningún ruido propio. Los amplificadores ópticos reales no lo hacen. La fibra dopada con erbio (o fibra dopada con erbio-iterbio en el caso de los EYDFA) emite luz de banda ancha por sí misma, incluso cuando no hay ninguna señal presente. Esa luz se denomina emisión espontánea amplificada (ASE). El ASE abarca toda la banda C, se superpone a la longitud de onda de la señal y produce un efecto de batido con la señal en el fotodetector, lo que genera un ruido eléctrico que el receptor no puede separar de los datos.

De ello se derivan dos consecuencias prácticas:

NF no es ganancia. Un EDFA de 22 dBm y un EYDFA de 30 dBm pueden tener prácticamente el mismo NF si utilizan la misma estructura de bombeo. La potencia de salida y el NF se especifican de forma independiente.
NF no genera la relación señal-ruido (OSNR). La OSNR en el receptor depende de la NF, la potencia de entrada, la ganancia y el filtrado óptico. La NF es la contribución del amplificador a dicha OSNR.

Por qué es importante la figura de ruido en las implementaciones de EDFA y EYDFA

Cada amplificador óptico de la cabecera genera ASE. Cada aportación de ASE reduce la calidad de la señal en el receptor óptico. Hay dos parámetros que miden esa calidad:

CNR (relación señal-ruido) en la distribución de vídeo analógico y QAM
OSNR (relación señal-ruido óptica) en el transporte de datos digitales

Para un amplificador único con ganancia G, la relación señal-ruido (OSNR) en la salida es aproximadamente:

OSNR_out ≈ P_in − NF − 10·log₁₀(B_opt) + 58

donde B_opt es el ancho de banda de medición óptica (normalmente 0,1 nm). Con una potencia de entrada fija, cada 1 dB de NF supone una pérdida de 1 dB de OSNR en la salida. Ese 1 dB se traduce directamente en ~1 dB de CNR en el nodo óptico —o, en una red PON digital, en ~1 dB de margen de sensibilidad del receptor—.

Amplificadores en cascada: fórmula de Friis para la óptica

Cuando la trayectoria óptica pasa por dos amplificadores (por ejemplo, un EDFA en la cabecera y un EYDFA intermedio en una instalación de largo alcance), los factores de ruido (NF) se suman. En términos ópticos, la cascada es la siguiente:

NF_total ≈ NF₁ + (NF₂ − 1) / G₁

Para dos amplificadores con una ganancia de 22 dB y una NF₁ = 4,5 dB y NF₂ = 5,5 dB:

NF₁ en lineal = 2,82
NF₂ en lineal = 3,55
G₁ en lineal = 158
NF_total = 2,82 + (3,55 − 1) / 158 = 2,82 + 0,016 = 2,84 en escala lineal ≈ 4,53 dB

El primer amplificador es el principal de la cascada. Mejora del NF₁ una mejora de 0,5 dB tiene más valor que mejorar la NF₂ en 2 dB. Para obtener instrucciones de implementación, consulta el Plataforma WDM PON EDFA/EYDFA.

PL2000C EDFA XGS-PON PASS-THROUGH, figura de ruido

¿Por qué se mide la figura de ruido con una señal de entrada de 0 dBm?

La medición se rige por dos normas: IEC 61290-1 para amplificadores ópticos generales y Telcordia GR-1312-CORE para amplificadores EDFA de grado de telecomunicaciones. Ambos especifican la señal de entrada en 0 dBm (1 mW) en el amplificador sometido a prueba. Hay una razón práctica por la que se ha elegido este número, no es una elección arbitraria.

Tres razones por las que 0 dBm es el valor de referencia

Por encima del nivel de medición. Los analizadores de espectro óptico y los bancos de medición de la figura de ruido tienen un umbral de ruido residual de entre −65 y −70 dBm, aproximadamente, con una resolución de 0,1 nm. Al alimentar el amplificador con 0 dBm, la salida se mantiene muy por encima de ese umbral, por lo que el cálculo de la figura de ruido no se ve limitado por el ruido del instrumento.
Compresión por debajo del nivel de ganancia. Por debajo de una potencia de entrada de aproximadamente −3 dBm, un EDFA comienza a salir del régimen de pequeña señal. La señal no consume por completo la potencia de bombeo, y el perfil de inversión varía en función de la potencia de entrada. La NF aumenta a medida que disminuye la potencia de entrada.
Por debajo de la saturación. Por encima de una entrada de aproximadamente +3 dBm, se produce la saturación de ganancia. El amplificador ya no puede mantener su ganancia de pequeña señal, la potencia de salida se recorta y el cálculo del NF deja de ser válido. 0 dBm se encuentra holgadamente por debajo de ese umbral.

0 dBm es el “punto óptimo” en el que el valor de NF alcanza su mínimo y es reproducible en todas las unidades, fabricantes y bancos de pruebas. Los fabricantes publican el valor de NF con una señal de entrada de 0 dBm Por ese motivo. La potencia de entrada real en la cabecera suele situarse entre −10 dBm y −3 dBm, por lo que el valor indicado en la ficha técnica es una estimación conservadora en el mejor de los casos.

EDFA frente a EYDFA: una clara disyuntiva en cuanto a la figura de ruido

Ambos tipos de amplificadores son dispositivos de fibra dopada, pero la estructura de dopaje y de bombeo difiere. Esa diferencia es la razón por la que la especificación de NF también es diferente.

Parámetro	EDFA	EYDFA
Fibra activa	Con dopaje de erbio y revestimiento único	Con doble revestimiento y codopado con erbio e iterbio
Longitud de onda de la bomba	980 nm	915 / 940 nm (multimodo)
NF típica con una entrada de 0 dBm	4,0–4,5 dB	4,5–5,5 dB
Ganancia típica de pequeña señal	15–25 dB	20–30 dB
Potencia total máxima	~27 dBm	27–33 dBm
La mejor opción	Vídeo sensible a CNR, FTTH de alcance medio	Largo alcance, fracciones de 1:128+, consolidación de centros

La razón por la que el EYDFA tiene un NF entre ~0,5 y 1 dB más alto es la estructura de bombeo. El EDFA utiliza un bombeo monomodo de 980 nm que se absorbe completamente en la banda del erbio, lo que proporciona una alta inversión de población. El EYDFA utiliza una bomba multimodo de 915/940 nm para obtener una potencia total mayor, y la conversión de iterbio a erbio añade un pequeño defecto cuántico que se manifiesta como un ASE adicional. Ese ASE adicional es lo que eleva el NF en aproximadamente medio decibelio.

La relación coste-beneficio es favorable: se sacrifica entre 0,5 y 1 dB de NF y se ganan entre 5 y 10 dB de potencia de salida total. En una instalación de FTTH o RFoG de largo alcance, la potencia adicional compensa la pérdida de NF en casi todos los casos. Premlink’s Plataforma CATV EDFA/EYDFA Ofrece ambas topologías, con las curvas NF publicadas en la página del producto.

Cinco factores de diseño que influyen en la figura de ruido

Longitud de onda de la bomba. Las bombas de 980 nm ofrecen un NF más bajo (aproximadamente 0,5 dB mejor) que las de 1480 nm, ya que el perfil de inversión es más completo. Las bombas multimodo EYDFA se sitúan entre ambas.
Margen de potencia de la bomba. Una mayor potencia de bombeo eleva aún más la inversión de población por encima del umbral, lo que reduce el NF. Un EDFA con bombeo insuficiente presenta un NF notablemente peor que uno con bombeo completo.
Longitud de la fibra activa. Demasiado corta → inversión incompleta, la ganancia es baja y la NF es alta. Demasiado larga → reabsorción de la ASE en la cola no bombeada, la NF vuelve a aumentar. Existe una única longitud óptima para cada objetivo de ganancia, y es la que el fabricante ajusta en la fase de producción.
Temperatura de funcionamiento. La NF aumenta aproximadamente 0,1 dB por cada 10 °C por encima de la temperatura de referencia de 25 °C. Las cabinas instaladas en el exterior durante el verano requieren un margen de NF ajustado en función de la temperatura.
Potencia de entrada. La NF se especifica a 0 dBm. Por debajo de ese valor, la NF aumenta. Por encima de él, se produce la saturación. Consulta siempre la curva de NF en función de la potencia de entrada que figura en la ficha técnica, no te limites a fijarte en la cifra que aparece en el título.

El impacto de la figura de ruido en escenarios de red reales

FTTH con división 1:64, alcance medio

Con un amplificador EDFA de 22 dBm en un enlace de 10 km, la NF rara vez es el factor limitante. La NF de 4,5 dB proporciona un margen de CNR holgado tanto para los servicios de vídeo como para los de datos. La mayoría de las instalaciones estándar se ajustan a estos parámetros.

División 1:128 y RFoG

Una separación más estrecha acerca al receptor a su umbral de sensibilidad. La figura de ruido pasa de ser un factor secundario a convertirse en una especificación fundamental. En este caso, un EDFA de 4,5 dB supera a un EYDFA de 5,5 dB, aunque este último ceda algo de potencia de salida. Véase el Plataforma WDM PON EDFA/EYDFA para las configuraciones de división alta.

Larga distancia en cascada con amplificador en el tramo central

Dos amplificadores en serie, cada uno de los cuales aporta una cifra de ruido (NF). Tal y como se muestra en los cálculos matemáticos de la cascada anteriores, el primer amplificador es el que predomina. Elige la unidad con menor cifra de ruido en la cabecera y acepta una cifra de ruido ligeramente superior en la parte central del tramo si necesitas potencia adicional en esa zona.

DAA y DOCSIS 4.0 R-PHY

La radiofrecuencia de 1,2 / 1,8 GHz permite transmitir más portadoras en el mismo ancho de banda óptico. Cada portadora aumenta el nivel de ruido de fondo en el receptor. La figura de ruido que resultaba aceptable para la modulación QAM a 1 GHz ya no lo es para 1,8 GHz. Busque un amplificador EDFA con una figura de ruido (NF) ≤ 4,5 dB a la ganancia de funcionamiento y compruebe la uniformidad de la relación NF/longitud de onda en toda la ventana de 1540–1565 nm.

Cómo interpretar una ficha técnica sobre la figura de ruido

Cuando abres la ficha técnica de un EDFA o un EYDFA, la línea correspondiente a la figura de ruido suele ser un único número. Ese único número no es suficiente. Comprueba al menos estos cuatro aspectos antes de dar por buenas las especificaciones:

Potencia de entrada a la que se mide el NF. Debería ser de 0 dBm. Si no es así, pregunta por qué.
Ganancia a la que se mide el NF. La NF depende del ajuste de ganancia. Asegúrate de que las especificaciones se hayan obtenido con el nivel de ganancia con el que se ejecutará tu implementación.
Longitud de onda. El NF varía a lo largo de la banda C. El NF más bajo suele situarse en torno a los 1550 nm; el peor se da a 1540 nm. Asegúrate de que la ficha técnica especifique la longitud de onda.
Temperatura. Las fichas técnicas de productos de uso comercial indican 25 °C. Los armarios instalados en el exterior alcanzan temperaturas más elevadas. Busca una curva de NF en función de la temperatura o unas especificaciones con reducción de potencia en función de la temperatura.

De Premlink Familia de productos EDFA/EYDFA para CATV incluye los cuatro valores publicados en la ficha técnica, además de las curvas de NF en función de la potencia de entrada y de NF en función de la longitud de onda. El Página del producto XGS-PON EDFA muestra las mismas curvas para la variante de paso directo de XGS-PON.

Perspectivas de futuro: la figura de ruido en los amplificadores de próxima generación

Hay tres tendencias que están provocando la caída de NF en 2026 y en los años posteriores.

En primer lugar, refinamiento del láser de bombeo. Los diodos de bombeo de 980 nm han reducido su ruido de intensidad relativa (RIN) y han aumentado su potencia. Esta combinación eleva el umbral de inversión y reduce el NF en aproximadamente 0,2 dB con la misma ganancia.

En segundo lugar, diseño de fibra activa. Las fibras de erbio con dopaje confinado concentran los iones de erbio en el centro del núcleo. El resultado es una mayor ganancia por unidad de longitud, lo que se traduce en una fibra óptima más corta y, por lo tanto, en una menor reabsorción de ASE. Los amplificadores EDFA comerciales con dopaje confinado alcanzan un NF de ~3,8 dB con una potencia de entrada de 0 dBm.

En tercer lugar, integración de la supervisión. Los amplificadores EDFA modernos incluyen una estimación de la NF por puerto a partir de los fotodiodos de las tomas de entrada y salida. La estimación no es tan precisa como una medición en banco de pruebas, pero permite que el NMS detecte un amplificador con deterioro antes de que los abonados lo noten. La plataforma de amplificadores de Premlink facilita datos sobre la evolución de la NF a través de SNMP; véase el Plataforma WDM PON EDFA/EYDFA para consultar los detalles del MIB.

Preguntas frecuentes

Pregunta 1. ¿Cuál es la figura de ruido de un amplificador EDFA?

La figura de ruido (NF) es la relación entre la relación señal-ruido (SNR) de entrada y la de salida, expresada en dB. Indica la pérdida de calidad de la señal que supone el amplificador. Para un amplificador típico de fibra dopada con erbio, medido con una entrada de 0 dBm, la NF es de 4,0–4,5 dB. En el caso de un amplificador de fibra dopada con erbio e iterbio (EYDFA), la NF es de 4,5 a 5,5 dB. El rango completo de especificaciones se encuentra en la página web de Premlink: Página de productos CATV EDFA/EYDFA.

Pregunta 2. ¿Por qué se mide la figura de ruido con una señal de entrada de 0 dBm?

Tanto la norma IEC 61290-1 como la Telcordia GR-1312-CORE especifican una entrada de 0 dBm para la medición del NF. El valor de 0 dBm se sitúa en el régimen lineal y no saturado: lo suficientemente alto como para superar el umbral de ruido del analizador de espectro óptico, y lo suficientemente bajo como para evitar la compresión de ganancia y la saturación. Por lo tanto, el NF publicado a 0 dBm es la especificación reproducible en el mejor de los casos que los fabricantes pueden garantizar.

Pregunta 3. ¿Cómo influye la figura de ruido en la calidad de la relación señal-ruido (CNR) del vídeo?

Cada 1 dB de NF supone una pérdida de aproximadamente 1 dB de CNR en el receptor óptico. Un EDFA con una NF de 4,5 dB proporciona una portadora de vídeo notablemente más limpia que un EYDFA con una NF de 5,5 dB con la misma potencia de entrada. En implementaciones de 256-QAM o DOCSIS 4.0 a 1,8 GHz, sensibles a la relación señal-ruido (CNR), la NF constituye una restricción de diseño fundamental.

Pregunta 4. EDFA frente a EYDFA: ¿cuál tiene una cifra de ruido más baja?

El EDFA presenta una NF más baja, normalmente de 4,0 a 4,5 dB con una señal de entrada de 0 dBm. El EYDFA sacrifica entre 0,5 y 1 dB de NF a cambio de entre 5 y 10 dB más de potencia de salida total. Esta compensación resulta favorable en instalaciones de largo alcance o con alta división de señal, pero menos favorable en la distribución de vídeo, donde la relación señal-ruido (CNR) es un factor crítico. Premlink’s Familia de amplificadores EDFA/EYDFA para televisión por cable abarca ambas topologías.

Pregunta 5. ¿Cuál es un buen valor de la figura de ruido para un amplificador EDFA de CATV?

Para vídeo de emisión a 1550 nm con una división de 1:64, la especificación habitual en el sector es una NF ≤ 4,5 dB con una entrada de 0 dBm. Para divisiones de 1:128 o 1:256, es preferible un NF ≤ 4,5 dB; 5,0 dB es aceptable si el presupuesto de potencia lo permite. Comprueba siempre las curvas de NF en función de la longitud de onda y de la temperatura, no solo la cifra principal.

Pregunta 6. ¿Varía el NF en función de la potencia de entrada?

Sí. La figura de ruido alcanza su valor mínimo con una entrada de 0 dBm. Por debajo de ese valor, el amplificador sale del régimen de pequeña señal y la figura de ruido aumenta. Por encima de ese valor, se produce la saturación de ganancia y la figura de ruido también aumenta. Las especificaciones publicadas para 0 dBm corresponden al mejor de los casos. En el funcionamiento real de la cabecera, con una entrada de entre −10 y −3 dBm, la figura de ruido será unas décimas de dB superior a la indicada en la ficha técnica.

P7. ¿Cómo se acumula la figura de ruido en los amplificadores en cascada?

Para dos amplificadores conectados en serie, NF_total ≈ NF₁ + (NF₂ − 1) / G₁ en unidades lineales. El primer amplificador es el dominante de la cascada; el segundo solo aporta una fracción igual a 1 / G₁. Con G₁ = 22 dB; una NF de 5,5 dB en la segunda etapa añade menos de 0,02 dB a la cascada.

Pregunta 8. ¿Se puede medir la figura de ruido sobre el terreno?

Una medición de NF en banco de pruebas utiliza un láser sintonizable, un OSA y un medidor de potencia calibrado, todo ello en condiciones conformes a la norma IEC 61290-1. Sobre el terreno, se puede estimar el NF a partir de los fotodiodos de las tomas de entrada y salida del amplificador y de una potencia de entrada conocida. La estimación tiene una precisión de aproximadamente ± 0,5 dB, lo cual es suficiente para el seguimiento de tendencias, pero no para las pruebas de aceptación del proveedor.

Acerca del autor

El equipo de redes ópticas de Premlink diseña y especifica productos EDFA, EYDFA y de bastidores WDM para redes de proveedores de servicios de Internet y operadores. La cartera de productos de Premlink abarca la Plataforma CATV EDFA/EYDFA, el Plataforma WDM PON EDFA/EYDFA, y el dedicado Producto EDFA XGS-PON.

Sobre Premlink

Premlink suministra productos de amplificación óptica y gestión de longitudes de onda para redes de acceso de banda ancha. Para consultar las fichas técnicas de los productos u obtener asistencia en el diseño, visite www.premlink.net.

Última actualización: 10 de junio de 2026

Revisado en relación con: IEC 61290-1 (métodos de medición de la NF de amplificadores ópticos); Telcordia GR-1312-CORE (homologación de amplificadores EDFA de grado de telecomunicaciones); fichas técnicas de amplificadores EDFA y EYDFA comerciales con referencia a 25 °C.

Fuentes y lecturas recomendadas: CATV EDFA/EYDFA · EDFA/EYDFA WDM PON · Página del producto XGS-PON EDFA.