Ako si vybrať správny tlmič optických vlákien

Výber tlmiča z optických vlákien sa zdá byť jednoduchý, kým ho skutočne nepotrebujete. Zariadenie znižuje výkon optického signálu-čo je teoreticky dosť jednoduché. Ale vstúpte do akéhokoľvek rozhodnutia o obstarávaní bez toho, aby ste pochopili nuansy, a skončíte s vybavením, ktoré buď nesedí, nefunguje, alebo leží nepoužívané v zásuvke.

Prečo ho dokonca potrebujete

Tu je vec, ktorú si väčšina ľudí neuvedomuje: príliš veľa svetla je problém.

Prijímače majú rozsahy citlivosti. Posuňte signál za hornú hranicu a dostanete-skreslenie údajov, bitové chyby a niekedy aj trvalé poškodenie fotodetektorov. Krátke vlákna medzi-vysielačmi s vysokým výkonom a citlivými prijímačmi vytvárajú presne tento scenár. Dátové centrá s patch panelmi len niekoľko metrov od seba. FTTH inštalácie, kde je terminál optickej siete umiestnený blízko rozbočovača. Testovacie lavice, kde simulujete podmienky, ktoré nezodpovedajú vášmu skutočnému nastaveniu.

Atenuátory to riešia tým, že požierajú prebytočný výkon. Na koncepte nie je nič vymyslené.

Otázka hodnoty útlmu

Správne číslo je dôležitejšie ako väčšina iných rozhodnutí.

Zle si to vypočítaj a buď stále preťažuješ prijímač, alebo mu chýba signál. Matematika nie je zložitá, ale vyžaduje skutočné merania:

Požadovaný útlm=Výstup vysielača – Strata spojenia – Citlivosť prijímača – Bezpečnostná rezerva

Povedzme, že váš vysielač tlačí +5 dBm. Prijímač zvláda -3 dBm až -22 dBm. Vaša strata spojenia meria 2 dB. Chcete možno 3 dB maržu, pretože veci sa menia v priebehu času a teploty.

To znamená, že váš cieľový prijímací výkon je okolo -6 dBm. Takže: 5 – 2 – (-6)=9 dB potrebný útlm.

Tu sa však ľudia mýlia,-zabudnú, že prijímač mározsah. Minimálna citlivosť (-22 dBm v tomto príklade) je vaša podlaha. Maximálny vstupný výkon (-3 dBm) je váš strop. Zostaňte medzi nimi pohodlne.

Videl som technikov chytiť akýkoľvek tlmič, ktorý je po ruke. A 10 dB, keď potrebovali 5 dB. Funguje dobre, kým sa nezvýšia straty na životnom prostredí a náhle spojenie prepadne.

Pevná vs. premenná: nie vždy zrejmé

Pevné atenuátory zvládajú väčšinu produkčných prostredí. Sú lacné, spoľahlivé a nainštalujete ich raz. Hodnoty sa zvyčajne pohybujú od 1 dB do 25 dB v štandardných prírastkoch.

Variabilné optické atenuátory (VOA) stoja podstatne viac-niekedy aj desaťnásobok ceny. Ale pre testovacie a meracie aplikácie sú nevyhnutné. Charakterizácia citlivosti prijímača v celom rozsahu? Simulovať rôzne podmienky prepojenia? Potrebujete nastaviteľnosť.

Typy s mechanickými premennými používajú nastavovacie koliesko alebo mikrometer. Bežné je rozlíšenie okolo 0,1 dB. Elektronické VOA ponúkajú diaľkové ovládanie a rýchlejšie nastavenie, ale zvyšujú zložitosť a body zlyhania.

Jedna vec: drift variabilných atenuátorov. Pravidelne kontrolujte kalibráciu. Pevné typy tento problém nemajú.

Kompatibilita konektorov

To by malo byť zrejmé, ale spôsobuje nekonečné bolesti hlavy.

Konektory vášho atenuátora musia zodpovedať vášmu systému. LC na LC. SC do SC. FC do FC. Miešanie vyžaduje adaptéry, ktoré pridávajú vložný útlm a odrazové body.

Menej zrejmý problém:poľský typ.

UPC (ultra fyzický kontakt): Modrý konektor. Plochá čelná plocha. Funguje pre väčšinu telekomunikačných a dátových aplikácií.

APC (Uhlový fyzický kontakt): Zelený konektor. 8-uhol na čelnej strane. Povinné pre analógové video, CATV a všetko, čo si vyžaduje spätnú stratu lepšiu ako 60 dB.

Nikdy-a tým myslím nikdy{1}}nespárujte APC s UPC. Nesúlad uhla poškodzuje obe objímky a vytvára hrozné odrazy. Videl som skúsených technikov, ktorí túto chybu urobili, pretože konektory do seba fyzicky zapadajú. Nemali by.

Singlemode vs. Multimode

Priraďte typ vlákna. Obdobie.

Singlemode atenuátory pracujú v oknách 1310 nm a 1550 nm. Niekedy 1490 nm pre aplikácie PON. Priemer jadra je 9 µm.

Multimódové atenuátory sa zameriavajú na 850 nm a 1300 nm. Priemer jadra 50 µm (OM3/OM4/OM5) alebo 62,5 µm (OM1).

Používate singlemode atenuátor na multimódovom vlákne? Menšia clona blokuje väčšinu vášho svetla-, získate útlm, ale nič predvídateľné alebo konzistentné. Prechod opačným smerom spôsobuje problémy s rozptylom medzi jednotlivými druhmi dopravy.

Niektorí výrobcovia vyrábajú verzie-pre konkrétne režimy s identickými krytmi. Skontrolujte špecifikácie. Štítok by mal jasne uvádzať SM alebo MM.

Rozhodnutie o zostavení-Out vs. In{2}}Line

• Zapojte -štýl (vybudované-) atenuátorypripojiť priamo k portom zariadenia. Jeden konektor sa zasúva do transceivera; druhý akceptuje váš prepojovací kábel. Čistá inštalácia, minimálna pridaná dĺžka. Tie fungujú dobre, keď potrebujete útlm priamo pri zdroji alebo prijímači.
• Inline tlmičemať pigtaily na oboch koncoch a spájať alebo spájať do káblovej trasy. Flexibilnejšie umiestnenie, ale zvyšuje zložitosť správy káblov.
• Tlmiče typu-adaptérazapadajú do spojok patch panelov. Užitočné pre trvalé inštalácie, kde chcete, aby bol útlm neviditeľný a chránený vo vnútri panelu.

Pre väčšinu aplikácií dátových centier má štýl zástrčky{0}} zmysel. V prípade kabeláže mimo závodu alebo priestorov ponúkajú inline typy-viac možností.

Závislosť na vlnovej dĺžke

Atenuátory nie sú dokonale ploché naprieč všetkými vlnovými dĺžkami. Uvedená hodnota útlmu platí pre špecifické vlnové dĺžky-zvyčajne 1310 nm a 1550 nm pre singlemode, 850 nm pre multimode.

Pri iných vlnových dĺžkach sa skutočný útlm mení. Niekedy o decibel alebo viac.

Pre systémy CWDM a DWDM to má veľký význam. 5 dB atenuátor môže poskytnúť 5,3 dB pri 1550 nm, ale iba 4,6 dB pri 1310 nm. Vysokokvalitné jednotky špecifikujú útlm v celom operačnom pásme.

Pre aplikácie s viacerými vlnovými dĺžkami existujú širokopásmové tlmiče. Tie stoja viac. Či ich potrebujete, závisí od vášho plánu vlnovej dĺžky.

Špecifikácie straty vrátenia

Každý bod pripojenia odráža určité svetlo dozadu. Strata návratnosti kvantifikuje tieto-vyššie čísla znamenajú menej odrazov.

Pre väčšinu digitálnych telekomunikačných aplikácií postačuje spätná strata 45-50 dB. Analógové systémy a koherentný prenos vyžadujú 60 dB alebo viac.

APC attenuators inherently provide superior return loss due to the angled interface. If your system specification calls for >55 dB spätná strata, pravdepodobne sa vyžaduje APC.

Lacné tlmiče majú často nižší výkon pri strate návratnosti. Technický list hovorí o 50 dB; realita dodáva 40 dB. To spôsobuje problémy pri testovaní OTDR a citlivých aplikáciách prijímačov.

Manipulácia s energiou

Štandardné atenuátory zvládajú 200-300 mW bez problémov. Dokonale postačujúce pre typické telekomunikačné signály s výkonom niekoľkých miliwattov.

Aplikácie s vysokým{0}}výkonom-vláknové lasery, výstupy EDFA, systémy CATV-vyžadujú atenuátory s vyšším výkonom. Niektoré špecializované jednotky zvládajú niekoľko wattov.

Prekročte menovitý výkon a tlmiaci prvok sa znehodnotí. Absorpčné-tlmiče sú obzvlášť zraniteľné; absorbujúci materiál doslova horí.

Skontrolujte špecifikácie vášho vysielača. Ak používate niečo nad 50 mW, explicitne overte schopnosť atenuátora zvládnuť výkon.

Stabilita teploty

Výkon atenuátora sa mení s teplotou. Lepšie jednotky majú špecifikáciu od -40 stupňov do +85 stupňov . Produkty spotrebiteľskej triedy môžu zaručiť výkon iba pri izbovej teplote.

Pre kontrolované prostredia-dátové centrá, centrálne kancelárie-na tom takmer nezáleží. Pre vonkajšie inštalácie zariadení, najmä v extrémnych klimatických podmienkach, na tom veľmi záleží.

Telcordia GR-910 poskytuje štandardizované testovacie požiadavky. Atenuátory certifikované podľa tejto normy majú overený teplotný výkon.

Praktický výberový proces

Začnite týmito otázkami:

• Aká je vaša vypočítaná požiadavka na útlm?
• Pevné alebo nastaviteľné?
• Aký typ konektora používa váš systém?
• UPC alebo APC?
• Singlemode alebo multimode?
• Akékoľvek špeciálne požiadavky na stratu spätného toku, manipuláciu s výkonom alebo teplotný rozsah?

Potom nájdite produkty zodpovedajúce všetkým kritériám. Nerobte kompromisy v súvislosti s typom konektora alebo optickým režimom,-o tom sa nedá-vyjednávať. Hodnota útlmu má určitú flexibilitu; ak potrebujete 7 dB, môže fungovať 5 dB aj 10 dB v závislosti od vašich rozpočtových rezerv.

Časté chyby

Poznámka ku kvalite

Trh optických komponentov zahŕňa vynikajúcich a hrozných výrobcov. Značkové-produkty od zavedených spoločností-Corning, AFL, Thorlabs, JDSU/Viavi-spoľahlivo spĺňajú špecifikácie. Neznámi dodávatelia zo zámorských trhovísk? Niekedy dobre, niekedy nie.

Pre výrobné siete nakupujte kvalitu. Pri testovaní na skúšobnom zariadení, kde si overíte výkon predtým, ako sa naň spoľahnete, môžu fungovať lacnejšie možnosti. Len nepredpokladajte, že označenie je presné.

Niektorí distribútori testujú prichádzajúce atenuátory a poskytujú certifikáty. To niečo stojí.

Výber atenuátora v konečnom dôsledku spočíva v pochopení vašich systémových požiadaviek a ich prispôsobovaní dostupným produktom. Samotná technológia je vyspelá a spoľahlivá. Väčšina porúch má pôvod v nesúlade špecifikácií alebo kontaminácii-problémov, ktoré sú plne pod kontrolou inštalátora. Urobte si správne základy a tieto jednoduché pasívne zariadenia budú ticho vykonávať svoju prácu po celé desaťročia.