A megfelelő szálcsatlakozó kiválasztása – PC, UPC vagy APC

Tavaly írtam egy blogbejegyzést a különböző típusú csatlakozókról, amely rengeteg visszajelzést és vitát váltott ki, és megmutatta, mennyire fontos ez a téma mind az üvegszálas telepítők, mind a hálózattervezők számára.

Még egyszer köszönöm mindenkinek világszerte, aki hozzájárult, mind közvetlenül a PPC blogján, mind a különböző közösségi csoportokon keresztül.

Még egyszer összefoglalva, kitértem az SC, LC, FC, FC, ST és MTP/MPO csatlakozókra, és a hozzászólásokat átnézve úgy gondoltam, hogy hasznos lenne egy olyan területre összpontosítani, amelyet az eredeti bejegyzés szándékosan nem érintett – az APC (Angled Physical Contact) és az UPC (Ultra Physical Contact) csatlakozók közötti különbségekre.

Túl azon, hogy az egyiknek zöld a teste, a másiknak pedig kék a színe, az eltérő fénykezelésük döntő fontosságú a hálózat tervezésénél, amint arra több olvasó is rámutatott.

Azért, hogy megértsük ezt a szakzsargont, nézzük meg, hogy az eredeti lapos szálas csatlakozóból miért alakult ki a fizikai érintkezős (PC) csatlakozó, majd az UPC és az APC.

A Flat Fiber csatlakozók elsődleges problémája, hogy amikor két ilyen csatlakozót összeillesztünk, természetesen egy kis légrés marad a két kötőelem között; ez részben azért van, mert a csatlakozó viszonylag nagy végfelülete lehetővé teszi, hogy számos apró, de jelentős tökéletlenség gyűljön össze a felületen. Ez a mindössze 8-9 µm-es magméretű egymódusú szálas kábeleknél nem túl hasznos, ezért volt szükség a fizikai érintkezős (PC) csatlakozókra.

A PC hasonló a lapos szálas csatlakozóhoz, de a végfelület teljes méretének csökkentése érdekében enyhén gömbölyded (kúpos) kialakítással van csiszolva. Ez segít csökkenteni a légrés problémáját, amellyel a hagyományos lapos szálas csatlakozók szembesülnek, ami alacsonyabb optikai visszatérési veszteséget (ORL) eredményez, mivel kevesebb fényt küld vissza az áramforrás felé.

A PC domború végfelületének tulajdonságaira építve, de egy kiterjesztett polírozási módszerrel még finomabb szálfelületet hoz létre: így jön létre az Ultra Physical Contact (UPC) csatlakozó. Ez alacsonyabb visszaverődést (ORL) eredményez, mint a szabványos PC-csatlakozók, ami megbízhatóbb jeleket tesz lehetővé a digitális TV-, telefon- és adatrendszerekben, ahol az UPC ma uralja a piacot.

A legtöbb mérnök és telepítő úgy véli, hogy az UPC-csatlakozóknak tulajdonított rossz teljesítményt nem a kialakítás, hanem a rossz hasítási és polírozási technikák okozzák. Az UPC-csatlakozók valóban alacsony beiktatási veszteséggel rendelkeznek, de a visszatükröződés (ORL) a szálfelület minőségétől függ, és az ismételt illesztések/nem illesztések után romlani kezd.

Töltse le a Szélessávú csatlakozókról szóló útmutatót, és ismerje meg a szélessávú csatlakozók mélyreható kutatását:

Az iparágnak tehát olyan alacsony visszaverődésű csatlakozóra volt szüksége, amely az ORL romlása nélkül bírja az ismételt illesztéseket/unmatizálásokat. Előrelépett az APC (Angled Physical Contact) csatlakozó.

Bár a PC- és UPC-csatlakozók alkalmazási területei széles skálán mozognak, egyes esetekben egy a millióhoz (60 dB) körüli visszaverődési veszteségekre van szükség. Csak az APC-csatlakozók képesek következetesen elérni ezt a teljesítményt. Ennek oka, hogy egy kis, 8°-os szög hozzáadása a végfelülethez még szorosabb csatlakozásokat és kisebb végfelületi sugarakat tesz lehetővé. Ezzel együtt a forrás felé visszairányított fény valójában visszaverődik az üvegszál burkolatába, szintén a 8°-os szögű végfelületnek köszönhetően.

Az igaz, hogy ez a kis szög minden egyes csatlakozón olyan elforgatási problémákkal jár, amelyek a lapos, PC és UPC csatlakozóknál egyszerűen nincsenek. Az is igaz, hogy a három fent említett csatlakozó mindegyike összeilleszthető, míg az APC nem. Akkor tehát miért olyan fontos az APC-csatlakozó az optikai szálakban?

Az APC-csatlakozók felhasználási területei

A korábbi blogom legjobb visszajelzési példái az FTTx és rádiófrekvenciás (RF) alkalmazásokban jártas emberektől érkeztek. Az analóg száloptikai technológia fejlődésének köszönhetően a hagyományosabb koaxiális kábelek (réz) helyettesítésére igény mutatkozott. A digitális jelekkel ellentétben (amelyek vagy BE vagy KI vannak kapcsolva), az olyan alkalmazásokban, mint a DAS, FTTH és CCTV használt analóg berendezések rendkívül érzékenyek a jel változásaira, ezért minimális visszaverődést (ORL) igényelnek.

Az APC ferrulák -65dB visszavezetési veszteséget kínálnak. Összehasonlításképpen egy UPC ferrule jellemzően nem több, mint -55dB. Ez talán nem hangzik nagy különbségnek, de nem szabad elfelejteni, hogy a decibel skála nem lineáris. Hogy ezt kontextusba helyezzük, a -20dB veszteség a fény 1%-ának visszaverődését jelenti, a -50dB 0,001%-os névleges visszaverődéshez vezet, a -60dB (az APC ferrule-ra jellemző) pedig mindössze 0,0001%-os visszaverődésnek felel meg. Ez azt jelenti, hogy míg egy UPC polírozott csatlakozó számos optikai szálas alkalmazáshoz megfelel, addig az APC csak az összetett és többjátékos szolgáltatások igényeinek felel meg.

A választás még fontosabb, ha az elosztóhálózatban a csatlakozóportok kihasználatlanul maradhatnak, ahogyan ez gyakran előfordul az FTTx PON hálózati architektúrákban. Itt optikai elosztókat használnak több előfizetői optikai hálózati egység (ONU) vagy optikai hálózati végberendezés (ONT) csatlakoztatására. Ez nem jelent problémát a nem illesztett APC-kapcsolatoknál, ahol a jel visszaverődik a szálburkolatba, ami tipikusan -65 dB vagy annál kisebb visszaverődési veszteséget eredményez. A nem illesztett UPC-csatlakozóból érkező jel azonban egyenesen a fényforrás felé kerül vissza, ami katasztrofálisan magas veszteséget eredményez (több mint 14dB), ami jelentősen rontja az elosztómodul teljesítményét.

A megfelelő fizikai érintkezős csatlakozó kiválasztása

A jelenlegi technológiát tekintve egyértelmű, hogy a blogbejegyzésben említett összes csatlakozóvég-változatnak megvan a helye a piacon. Sőt, ha teszünk egy kitérőt a műanyag optikai szál (POF) alkalmazásokhoz, ezt egy éles kézműves késsel lehet lezárni, és a teljesítményt még mindig elég jónak tartják a csúcskategóriás autóiparban való felhasználáshoz. Ha a specifikációban a költséget és az egyszerűséget is figyelembe kell venni, nem csak az optikai teljesítményt, akkor nehéz azt állítani, hogy az egyik csatlakozó felülmúlja a másikat. Ezért az, hogy az UPC-t vagy az APC-t választja-e, az Ön konkrét igényeitől függ. A nagy pontosságú optikai szálas jelátvitelt igénylő alkalmazásoknál az APC-t kell elsőként figyelembe venni, de a kevésbé érzékeny digitális rendszerek ugyanolyan jól teljesítenek az UPC-vel.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük