Cáp quang dùng ánh nắng truyền dẫn tín hiệu, do đó ít suy hao với thường được dùng cho kết nối khoảng cách xa.
Ngày nay, Internet đang trở thành một yêu cầu thiết yếu, góp mọi tín đồ ở khắp nơi trên nuốm giới hoàn toàn có thể giao tiếp, trao đổi, học tập, thiết lập sắm, vui chơi giải trí dễ dàng, cấp tốc chóng. Những ứng dụng, dịch vụ trên mạng internet cũng ngày càng cách tân và phát triển theo, điều này yên cầu tốc độ, băng thông kết nối Internet cao cùng cáp quang đổi thay lựa lựa chọn số một - FTTH (Fiber lớn Home) là 1 trong điển hình. FTTH thỏa mãn nhu cầu các thương mại & dịch vụ luôn yên cầu mạng kết nối tốc độ cao như IPTV, họp báo hội nghị truyền hình, đoạn phim trực tuyến, đo lường từ xa IP Camera...Trước đây, cáp quang đãng chỉ dùng để kết nối những đường trục chính của quốc gia, nhà cung ứng dịch vụ, doanh nghiệp phệ vì túi tiền khá cao. Mà lại hiện nay, cáp quang được thực hiện khá rộng thoải mái ở những doanh nghiệp vừa, nhỏ, những trường đh và người tiêu dùng thông thường. Nội dung bài viết giới thiệu cơ phiên bản về cáp quang đãng và các đầu nối, khiến cho bạn đọc gọi được thông số kỹ thuật trên những tài liệu, thông tin sản phẩm quang.Cáp quang đãng dùng ánh sáng truyền dẫn tín hiệu, cho nên vì thế ít suy hao và thường được sử dụng cho kết nối khoảng cách xa. Trong lúc cáp đồng áp dụng dòng điện để truyền tín hiệu, dễ dẫn đến suy hao trong quy trình truyền với có khoảng cách kết nối ngắn hơn.Sợi cáp quang đãng được cấu tạo từ tía thành phần chính: lõi (core), lớp bội phản xạ tia nắng (cladding), lớp vỏ bảo đảm chính (primary coating hay còn được gọi coating, primary buffer). Core được gia công bằng sợi chất liệu thủy tinh hoặc plastic cần sử dụng truyền dẫn ánh sáng. Bảo phủ core là cladding - lớp chất liệu thủy tinh hay plastic - nhằm đảm bảo và sự phản xạ ánh sáng quay lại core. Primary coating là lớp vỏ nhựa PVC giúp đảm bảo core cùng cladding không xẩy ra bụi, ẩm, trầy xước. Hai loại cáp quang thịnh hành là GOF (Glass Optical Fiber) - cáp quang đãng làm bằng thuỷ tinh cùng POF (Plastic Optical Fiber) - cáp quang quẻ làm bởi plastic. POF có đường kính core khá lớn khoảng tầm 1mm, áp dụng cho truyền dẫn tín hiệu khoảng cách ngắn, mạng vận tốc thấp. Trên những tài liệu kỹ thuật, bạn thường bắt gặp cáp quang quẻ GOF ghi các thông số kỹ thuật 9/125µm, 50/125µm tốt 62,5/125µm, đó là đường kính của core/cladding; còn primary coating có đường kính mặc định là 250µm. Hình 1 Po3Igtn I2INqpx2i2g" alt="*"> |
Hình 1 |
Bảo vệ gai cáp quang là lớp vỏ ngoài gồm nhiều lớp không giống nhau tùy theo cấu tạo, đặc thù của mỗi các loại cáp. Tuy vậy có cha lớp bảo đảm chính là lớp chịu đựng lực kéo (strength member), lớp vỏ đảm bảo ngoài (buffer) với lớp áo sát (jacket) - tùy theo tài liệu sẽ có tên gọi khác nhau. Strength member là lớp chịu đựng nhiệt, chịu kéo căng, thường làm cho từ các sợi Kevlar. Buffer hay làm bằng nhựa PVC, bảo đảm an toàn tránh va đập, độ ẩm ướt. Lớp bảo đảm an toàn ngoài cùng là Jacket. Mỗi các loại cáp, tùy thuộc vào yêu cầu sử dụng sẽ có thêm những lớp jacket khác nhau. Jacket có khả năng chịu va đập, sức nóng và chịu mài mòn, đảm bảo phần bên trong tránh ẩm ướt và các ảnh hưởng từ môi trường.Có hai bí quyết thiết kế khác nhau để bảo vệ sợi cáp quang là ống đệm ko chặt (loose-tube) cùng ống đệm chặt (tight buffer).
Bạn đang xem: Suy hao phản hồi return loss
Loose-tube thường dùng ngoài trời (outdoor), cho phép chứa các sợi quang bên trong. Loose-tube giúp tua cáp quang quẻ “giãn nở” trước sự biến đổi nhiệt độ, co và giãn tự nhiên, không biến thành căng, bẻ gập ở mọi chỗ cong. Hình 2Zjsp Pk A" alt="*"> |
Hình 2 |
Tight-buffer thường dùng trong công ty (indoor), phủ bọc khít gai cáp quang quẻ (như cáp điện), giúp dễ lắp ráp khi thi công. Hình 3
Isnq FS9FHc Ty5a9Sc6eg" alt="*"> |
Hình 3 |
Trên một số tài liệu, các bạn sẽ gặp hai thuật ngữ viết tắt IFC, OSP. IFC (Intrafacility fiber cable) là loại cáp sử dụng trong nhà, gồm ít lớp đảm bảo vật lý và việc xây dựng lắp đặt linh hoạt. OSP (Outside plant cable) là một số loại cáp dùng ngoại trừ trời, chịu được những đk khắc nghiệt của nhiệt độ, độ ẩm, bụi... Một số loại cáp này có khá nhiều lớp bảo vệ.
Lk Wmw XO_j2g ZB629l REg" alt="*"> |
Hình 4 |
Các tia sáng bên phía trong cáp quang có hai kiểu truyền dẫn là đối kháng mốt (Singlemode) với đa kiểu mẫu (Multimode). Cáp quang Singlemode (SM) có đường kính core khá bé dại (khoảng 9µm), sử dụng nguồn phát laser truyền tia sáng xuyên suốt vì vậy biểu hiện ít bị suy hao và có vận tốc khá lớn. SM thường chuyển động ở 2 bước sóng (wavelength) 1310nm, 1550nm. Cáp quang đãng Multimode (MM) có đường kính core to hơn SM (khoảng 50µm, 62.5µm). MM sử dụng nguồn sáng sủa LED (Light Emitting Diode) hoặc laser nhằm truyền tia sáng cùng thường hoạt động ở 2 bước sóng 850nm, 1300nm; mm có khoảng cách kết nối và tốc độ truyền dẫn bé dại hơn SM.
QWDEn Spg C7T9m Gs2g_Lg" alt="*"> |
Hình 5 |
MM gồm hai hình dáng truyền: phân tách xuất bước (Step index) và phân tách xuất tiếp tục (Graded index). Các tia sáng giao diện Step index truyền theo khá nhiều hướng khác nhau vì vậy tất cả mức suy hao cao và tốc độ khá chậm. Step index không nhiều phổ biến, hay sử dụng cho cáp quang đãng POF. Các tia sáng kiểu dáng Graded index truyền dẫn theo con đường cong và quy tụ tại một điểm. Vì vậy Graded index không nhiều suy hao cùng có vận tốc truyền dẫn cao hơn nữa Step index. Graded index được thực hiện khá phổ biến. Truyền dẫn biểu lộ trên cáp quang bao gồm hai dạng đối kháng công (simplex) và tuy vậy công (duplex). Simplex truyền biểu thị chỉ 1 chiều. Duplex hoàn toàn có thể truyền nhận tín hiệu một chiều bán tuy vậy công (half-Duplex) hoặc cả 2 chiều tuy nhiên công toàn phần (full-Duplex) Duplex ở cùng thời điểm tùy theo cách cấu hình.
Hình 6 |
Để đấu nối cáp quang đãng vào bảng đấu dây (patch panel) hoặc vào những cổng vào/ra (input/output) trên những thiết bị truyền nhận quang, bạn ta thường thực hiện dây nối quang quẻ một đầu gồm sẵn đầu nối (pigtail) hoặc cả hai đầu có sẵn đầu nối (pathcord).
Một số nhiều loại cáp quang:Ribbon: cáp quang đãng dạng ruy-băng, chứa nhiều sợi quang bên trong.Hình 9Zipcord: hai gai quang gồm vỏ quanh đó liền nhau (như dây điện). Hình 10
Bất kỳ tiếp xúc quang nào cũng bao gồm 3 thành phần: mối cung cấp phát, vật truyền dẫn trung gian (cáp quang) cùng nguồn thu. Nguồn phát sẽ biến đổi tín hiệu năng lượng điện tử thành ánh sáng và truyền dẫn qua cáp quang. Mối cung cấp thu đổi khác ánh sáng sủa thành biểu thị điện tử. Bao gồm hai nhiều loại nguồn phát là laser cùng LED. Laser không nhiều tán sắc, cho phép truyền dẫn dữ liệu tốc độ nhanh, khoảng cách xa (trên 20km), dùng được cho tất cả Singlemode và Multimode nhưng chi phí cao, cực nhọc sử dụng. LED tán sắc nhiều, truyền dẫn vận tốc chậm hơn, bù lại ngân sách chi tiêu thấp, dễ sử dụng, hay sử dụng cho cáp quang quẻ Multimode. LED cần sử dụng cho khối hệ thống có khoảng cách ngắn hơn, hoàn toàn có thể sử dụng cho tất cả sợi quang quẻ thủy tinh, tua quang plastic.
Các thông số kỹ thuật quang đề xuất quan tâmSuy hao quang quẻ (Optical loss): lượng công suất quang (optical power) mất vào suốt quá trình truyền dẫn qua cáp quang, điểm ghép nối. Ký hiệu d
B.Suy hao bức xạ (Optical Return loss): ánh nắng bị bức xạ tại những điểm ghép nối, đầu nối quang.Suy hao xúc tiếp (Insertion loss): giảm hiệu suất quang ở nhị đầu ghép nối. Giá trị thông thường từ 0,2d
B - 0,5d
B.Suy hao (Attenuation): mức suy giảm công suất quang trong suốt quá trình truyền dẫn bên trên một khoảng cách xác định. Ký kết hiệu d
B/km. Ví dụ, cùng với cáp quang quẻ Multimode ở cách sóng 850nm suy bớt 3d
B/km, trong khi ở bước sóng 1300nm chỉ suy bớt 1d
B/km. Cáp quang quẻ Singlemode: suy giảm 0,4d
B/km sinh hoạt 1310nm, 0,3d
B/km sinh hoạt 1550nm. Đầu nối (connector) suy bớt 0,5d
B/cặp đấu nối. Điểm ghép nối (splice) suy bớt 0,2 d
B/điểm.Bước sóng (Wavelength): là chu kỳ dịch chuyển của sóng năng lượng điện từ. Ký kết hiệu nm (nanometer). Ánh sáng chúng ta nhìn thấy được tất cả wavelength từ bỏ 400nm mang lại 700nm (màu tím cho màu đỏ). Cáp quang đãng sử dụng ánh sáng nằm vào vùng hồng ngoại gồm wavelength to hơn wavelength nhưng mà ta nhận thấy – trong tầm 850nm, 1300nm cùng 1550nm. Các bước sóng truyền dẫn quang được xác minh dựa trên nhị yếu tố nhằm mục đích khắc phục triệu chứng suy hao do tích điện và vật tư truyền dẫn: công việc sóng phía trong vùng mặt trời và quá trình sóng không nằm trong vùng hấp thu, cản trở năng lượng ánh sáng truyền dẫn (absorption) vì chưng tạp hóa học lẫn trong cáp quang đãng từ quy trình sản xuất
Hình 11 |
Vậy vì chưng sao chúng ta không sử dụng các bước sóng nhiều năm hơn? bước sóng hồng ngoại là sự chuyển tiếp giữa ánh nắng và nhiệt. Cách sóng lâu năm hơn, nhiệt xung quang đãng càng lạnh hơn, biểu đạt nhiễu loạn các hơn. Vày đó, thường xuyên POF tất cả bước sóng 650nm, 850nm. GOF với Multimode hoạt động ở 850nm và 1300nm, Singlemode sống 1310nm, 1550nm. Thân hai cách sóng 1300nm và 1310nm không khác hoàn toàn nhau, chỉ là giải pháp qui mong để phân biệt sử dụng cáp quang Singlemode xuất xắc Multimode.Đầu nối quang: bao gồm nhiều thành phần phối kết hợp lại cùng với nhau, chúng có rất nhiều kiểu như SC/PC, ST/UPC, FC/APC... Nhưng có hai thành phần bạn phải quan tâm, sẽ là kiểu đầu nối SC, ST, FC...và điểm xúc tiếp PC, UPC, APC. SC (subscriber connector), ST (straight tip), FC (fiber connector) là các kiểu đầu nối quang quẻ có dạng hình vuông, hình tròn...
Xem thêm: Xác định số liên kết xích ma, liên kết pi trong công thức phân tử của hchc
Hình 12 |
Bên trong đầu nối là ferrule, giúp đảm bảo an toàn và duy trì thẳng gai cáp quang. Ferrule được gia công bằng thủy tinh, kim loại, plastic hoặc gốm (ceramic) - vào đó chất liệu gốm là giỏi nhất.
Hình 13 |
Đỉnh của ferrule được thiết kế nhẵn (polish) với bố dạng điểm tiếp xúc thiết yếu PC (Physical Contact), UPC (Ultra Physical Contact) cùng APC (Angled Physical Contact), giúp đảm bảo an toàn chỗ ghép nối có ít ánh sáng bị mất hoặc bị bức xạ nhất.
Hình 14 |
Dạng PC được vạt cong, thực hiện với những kiểu đầu nối FC, SC, ST. PC, có giá trị suy hao phản xạ (optical return loss) là 40d
B. Vì chưng giá trị này khá cao, đề xuất đã thúc đẩy các nhà sản xuất liên tục tìm tìm các giải pháp tốt hơn. UPC là giải pháp tiếp theo, nó cũng rất được vạt cong như PC nhưng bớt return loss hơn. UPC có mức giá trị return loss 50d
B. UPC cần sử dụng với những đầu nối FC, SC, ST, DIN, E2000. APC được vạt chéo 8 độ, nhiều loại bỏ phần lớn sự phản xạ ở điểm ghép nối và có mức giá trị return loss 60d
B. Bạn nên để ý là khi phát âm các thông số kỹ thuật quang kể mức suy hao hoàn toàn có thể làm bạn dễ dàng nắm bắt sai về vết “+” với “-“. Chẳng hạn, với hiệu quả tính toán, đo đạc mức độ suy hao là -40d
B. Trên thông số kỹ thuật kỹ thuật rất có thể viết quý giá suy hao (loss values) là 40d
B hoặc số đo mức bức xạ là -40d
B giỏi độ lợi (gain) là -40d
B. Tất cả đều như nhau, cho nên vì thế bạn cần chăm chú cách viết nhằm tránh phát âm sai.Hiện nay, ngân sách chi tiêu cáp quang quẻ và các phụ khiếu nại quang đã thấp rộng so với phương pháp nay vài ba năm. Cùng với việc ứng dụng nhiều chiến thuật như IP Camera, Vo
IP, hội nghị truyền hình qua mạng, kết nối mạng gigabit giữa các tòa nhà, văn phòng, xưởng sản xuất; cáp quang quẻ dần biến lựa chọn số một cho việc xúc tiến hạ tầng mạng đòi hỏi nhiều đường dẫn và tốc độ cao. Quốc Dũng-----------------------------------------------Tham khảoIntroduction khổng lồ Fiber Optics - John Crisp và Barry Elliotthttp://www.thefoa.org
Như họ đã biết, có một số trong những lượng lớn cáp quang đãng được sử dụng giữa các thiết bị trong tin tức liên lạc quang, và các đầu nối quang đãng của cáp quang đãng được yêu cầu phải an toàn và tin cậy cho những mạng cáp quang năng suất cao. Khi đo cảm giác suy hao của các đầu nối sợi, suy hao chèn (IL) và suy hao hồi lưu (RL) là hai phép đo thông số kỹ thuật thiết yếu.
Suy hao chèn với suy hao sự phản xạ trong cáp quang đãng là gì?
Nguyên nhân nào gây nên suy hao chèn và suy hao phản nghịch xạ?
Suy hao chèn và suy hao phản xạ trong cáp quang là gì?
Suy hao chèn (Insertion Loss) là gì?
Trong viễn thông, suy hao chèn là suy hao hiệu suất tín hiệu, được tính bằng tỷ lệ d
B (decibel), vày chèn sản phẩm công nghệ trong đường truyền hoặc cáp quang. Nó cũng có thể được hotline là suy hao, cho thấy thêm mức độ suy hao tín hiệu bằng cách so sánh hiệu suất đầu vào với công suất đầu ra. Cực hiếm suy hao chèn thấp hơn cho thấy thêm hiệu suất tổn thất chèn giỏi hơn. Ví dụ: Suy hao chèn 0,3d
B sẽ xuất sắc hơn 0,5d
B.
Suy hao phản xạ (Return Loss) là gì?
Khi một biểu thị được truyền sang một đường truyền, một vài công suất tín hiệu luôn bị sự phản xạ hoặc quay trở về nguồn phát do sự cách trở trong mặt đường truyền. Sự cách quãng có thể không tương xứng với tải hoàn thành hoặc cùng với một thiết bị được chèn trong mặt đường dây. Suy hao bức xạ lại đề cập tới việc mất non của hiệu suất tín hiệu phản bội xạ. Vì đó, suy hao trả về càng cao thì lượng phản xạ càng giảm. Điều đó có nghĩa là, đầu nối tua quang sẽ có được hiệu suất tốt hơn với mức giá trị RL cao hơn.
Nguyên nhân nào gây nên suy hao chèn cùng suy hao phản bội xạ?
Nói một phương pháp lý tưởng, giả dụ cáp gai quang không tồn tại kết nối, thì mức suy hao về tối thiểu vẫn được tiến hành – một sợi thủy tinh xuyên thẳng, thường xuyên từ Điểm A mang lại Điểm B mà không biến thành gián đoạn. Tuy nhiên, những mạng cáp quang đang yêu cầu các đầu nối cho module. Hiệu suất IL thấp với RL cao mong muốn bị sút do ba yếu tố sau:
Chất lượng mặt phẳng và độ sạch mát sẽ
Rõ ràng, các khuyết tật ở mặt cuối của sợi như vết xước, vết rỗ, vệt nứt với nhiễm dơ hạt vẫn có ảnh hưởng trực kế tiếp hiệu suất, góp thêm phần làm không đủ sự chèn / trở về kém. Bất kỳ sự không bình thường nào ngăn trở sự truyền ánh nắng từ tua này sang gai kia sẽ tác động tiêu cực mang đến IL và RL.
Sai lệch thân hai lõi
Nhiệm vụ chính của đầu nối là giữ những sợi một cách bao gồm xác, đảm bảo an toàn lõi của một tua sẽ sắp tới xếp gọn gàng và đúng đắn với lõi của tua kia, để làm cho các đầu nối kết hợp với một đầu nối không giống với sự căn chỉnh chính xác lõi và lõi- contact cốt lõi. Thông thường, 2 lần bán kính lỗ ống thép càng nhỏ, thì sợi đúng đắn sẽ được triệu tập vào ống thép. Nếu như lỗ sắt ko được căn giữa một cách hoàn hảo, thì sợi nhưng mà nó giữ cụ thể sẽ không khi nào được căn thân một cách hoàn hảo. Vày đó, sự sai lệch giữa nhị lõi thường xẩy ra khi những sợi tất cả lõi mang tia nắng không được chỉnh sửa hoàn hảo cùng với nhau, dẫn đến IL / RL kém.
Liên hệ Core-to-core kém
Để dành được IL thấp cùng RL cao muốn muốn, phải đã có được và gia hạn tiếp xúc lõi-lõi được buổi tối ưu hóa. Những kiểu tấn công bóng khác nhau của các đầu nối tua quang có công suất tiếp xúc thân lõi với lõi khác biệt liên quan đến việc suy giảm chèn với mất trở lại của đầu nối. Thông thường, tổn thất chèn của những đầu nối PC, UPC với APC nhỏ hơn 0,3d
B. Mặc dù nhiên, đầu nối UPC có IL phải chăng nhất do khe hở không khí bé dại nhất trong những khi đầu nối APC bao gồm RL tối đa do mặt cuối của sợi quang được vát. PC vs UPC vs APC Connector để giúp bạn chọn loại liên kết cáp quang thích hợp hợp.
Làm nắm nào để giảm suy hao của kết nối cáp quang?
Việc sử dụng những đầu nối quang rất tốt và đang được khám nghiệm tốt có thể giúp trình thiết đặt mạng cung cấp các kết nối tốc độ cao hoạt động tốt trong thời hạn dài. Dưới đây là một số mẹo để các bạn tối ưu hóa giá trị của suy hao chèn với suy hao phản nghịch xạ:
Giữ sạch toàn bộ các đầu nối sợi quang, đặc biệt là trước và sau khi lắp đặt cùng thử nghiệm. Sử dụng những công vậy thích hợp để triển khai sạch những đầu nối.Giảm thiểu con số các đoạn uốn nắn cong, cuộn dây, mối nối và đầu nối chặt chẽ, có thể khiến ánh sáng khúc xạ qua lớp bao phủ sợi quang. Nếu cần phải có sợi cuộn, thì hãy giữ nửa đường kính càng béo càng tốt.Sử dụng hệ thống cáp đã ngừng của công ty máy. Việc xong xuôi này được thực hiện theo các nguyên tắc nghiêm khắc và thường bao hàm bảo hành trong phòng sản xuất.Đưa ra quyết định chi phí khôn ngoan: giá cả kiểm kê cáp quang đãng của bạn. Việc chọn mua cáp quang giá tốt với quality kém có thể mang lại giá thành lớn hơn đến đường dây.Tóm lại, việc đánh giá hiệu quả và công suất sẽ chính xác hơn nếu họ kết hợp những tham số giám sát và đo lường của cả suy hao chèn cùng suy hao bội phản xạ. Những phép đo rất có thể đánh giá liệu có sự không tương xứng trở chống ở các chân của bộ thu và bộ phát tương tự như vias, đầu nối và nhiều điểm đứt quãng khác xuất xắc không.
