Ik heb vorig jaar een blogpost geschreven over de verschillende soorten connectoren die beschikbaar zijn. Dit heeft veel feedback en discussie opgeleverd, waaruit blijkt hoe belangrijk dit onderwerp is voor zowel glasvezelinstallateurs als netwerkplanners.
Wederom dank aan iedereen over de hele wereld die een bijdrage heeft geleverd, zowel direct op de blog van PPC als via diverse sociale groepen.
Ter herinnering: ik heb het gehad over SC-, LC-, FC-, ST- en MTP/MPO-connectoren, en toen ik door de reacties heen keek, dacht ik dat het nuttig zou zijn om me te richten op één gebied dat in de oorspronkelijke post opzettelijk niet aan de orde kwam – de verschillen tussen Angled Physical Contact (APC)- en Ultra Physical Contact (UPC)-connectoren.
Naast het feit dat de ene een groene behuizing heeft en de andere blauw, is de verschillende manier waarop ze met licht omgaan van cruciaal belang bij het plannen van een netwerk, zoals verschillende lezers al aangaven.
Om ons te helpen al dit jargon te begrijpen, kijken we even terug naar waarom de oorspronkelijke Flat Fiber Connector is geëvolueerd naar de Physical Contact (PC) connector en vervolgens naar UPC en APC.
Het belangrijkste probleem met Flat Fiber-connectoren is dat wanneer twee ervan aan elkaar worden gekoppeld, er van nature een kleine luchtspleet tussen de twee adereindhulzen overblijft; dit komt deels doordat het relatief grote eindvlak van de connector het mogelijk maakt dat talrijke kleine maar significante onvolkomenheden zich op het oppervlak kunnen verzamelen. Dit is niet erg nuttig voor single mode vezelkabels met een kerngrootte van slechts 8-9 µm, vandaar de noodzakelijke evolutie naar Physical Contact (PC) Connectors.
De PC is vergelijkbaar met de Flat Fiber connector, maar is gepolijst met een licht bolvormig (kegelvormig) ontwerp om de totale omvang van het eindvlak te verkleinen. Dit helpt om het probleem van de luchtspleet te verminderen waarmee de regelmatige vlakke vezelschakelaars worden geconfronteerd, resulterend in lager Optisch Terugkeerverlies (ORL), met minder licht dat naar de krachtbron wordt teruggezonden.
Het voortbouwen op de convexe eind-gezichteigenschappen van PC, maar het gebruiken van een uitgebreide het polijsten methode leidt tot een nog fijnere afwerking van het vezeloppervlak: brengt ons de Ultra Fysieke Contact (UPC) schakelaar. Dit resulteert in een lagere rugreflectie (ORL) dan een standaard PC connector, waardoor betrouwbaardere signalen mogelijk zijn in digitale TV, telefonie en datasystemen, waar UPC tegenwoordig de markt domineert.
De meeste ingenieurs en installateurs zijn van mening dat de slechte prestaties die aan UPC connectoren worden toegeschreven niet veroorzaakt worden door het ontwerp, maar eerder door slechte kloof- en polijsttechnieken. UPC connectoren hebben weliswaar een lage insertion loss, maar de back reflection (ORL) is afhankelijk van de kwaliteit van het vezeloppervlak en na herhaalde matings/unmatings zal deze beginnen te verslechteren.
Download onze Gids voor Breedbandconnectoren en ontdek een diepgaand onderzoek naar breedbandconnectoren:
Dus wat de industrie nodig had, was een connector met een lage rugreflectie, die herhaalde matings/unmatings kon doorstaan zonder ORL-degradatie.
Hoewel PC- en UPC-connectoren een breed scala aan toepassingen kennen, zijn in sommige gevallen retourverliezen in de orde van één op een miljoen (60dB) vereist. Alleen APC connectoren kunnen consequent dergelijke prestaties leveren. Dit komt doordat het toevoegen van een kleine hoek van 8° aan het eindvlak zorgt voor nog strakkere verbindingen en kleinere eindvlakradii. Bovendien wordt licht dat naar de bron wordt teruggekaatst, gereflecteerd in de vezelbekleding, wederom dankzij de 8° hoek aan het eind.
Het is waar dat deze kleine hoek op elke connector rotatieproblemen met zich meebrengt die Flat, PC en UPC connectoren gewoon niet hebben. Het is ook zo dat de drie eerder genoemde connectoren onderling compatibel zijn, terwijl de APC dat niet is. Waarom is de APC connector dan zo belangrijk in glasvezel?
De toepassingen van APC connectoren
De beste feedback voorbeelden uit mijn vorige blog kwamen van mensen met ervaring met FTTx en Radio Frequentie (RF) toepassingen. De vooruitgang in analoge glasvezeltechnologie heeft de vraag naar deze technologie gestimuleerd om de meer traditionele coaxiale kabel (koper) te vervangen. In tegenstelling tot digitale signalen (die aan of uit zijn), is de analoge apparatuur die wordt gebruikt in toepassingen zoals DAS, FTTH en CCTV zeer gevoelig voor veranderingen in het signaal, en vereist daarom minimale terugkaatsing (ORL).
APC-aderhulzen bieden terugkeerverliezen van -65dB. Ter vergelijking: een UPC adereindhuls is meestal niet meer dan -55dB. Dit klinkt misschien niet als een groot verschil, maar je moet niet vergeten dat de decibelschaal niet lineair is. Om dat in de juiste context te plaatsen: een verlies van -20dB komt overeen met 1% van het licht dat wordt teruggekaatst, -50dB leidt tot een nominale reflectie van 0,001%, en -60dB (typisch voor een APC adereindhuls) komt overeen met slechts 0,0001% dat wordt teruggekaatst. Dit betekent dat, terwijl een UPC gepolijste connector in orde zal zijn voor een verscheidenheid van optische vezeltoepassingen, alleen een APC zal voldoen aan de eisen van complexe en multi-play diensten.
De keuze is nog belangrijker waar connector poorten in het distributienetwerk ongebruikt kunnen worden gelaten, zoals vaak het geval is in FTTx PON netwerk architecturen. Hier worden optische splitters gebruikt om meerdere abonnee-optische netwerkeenheden (ONU’s) of optische netwerkterminals (ONT’s) aan te sluiten. Dit is geen probleem bij ongekoppelde APC-verbindingen waar het signaal wordt gereflecteerd in de vezelbekleding, wat resulteert in een typisch reflectieverlies van -65dB of minder. Het signaal van een ongekoppelde UPC-connector wordt echter rechtstreeks teruggestuurd naar de lichtbron, wat resulteert in een rampzalig hoog verlies (meer dan 14 dB), wat de prestaties van de splittermodule enorm belemmert.
De juiste fysieke contactconnector kiezen
Als we naar de huidige technologie kijken, is het duidelijk dat alle in deze blogpost genoemde connector-eindvlakopties een plaats in de markt hebben. Sterker nog, als we een zijsprong maken naar toepassingen met Plastic Optical Fiber (POF), kan deze met een scherp hobbymes worden afgesloten en worden de prestaties nog steeds goed genoeg bevonden voor gebruik in de high-end auto-industrie. Wanneer in uw specificaties ook rekening moet worden gehouden met kosten en eenvoud, en niet alleen met optische prestaties, is het moeilijk te beweren dat de ene connector de andere overtreft. Of u voor UPC of APC kiest, hangt dus af van uw specifieke behoefte. Bij toepassingen die optische vezelverbindingen met hoge precisie vereisen, moet APC de eerste keus zijn, maar minder gevoelige digitale systemen presteren even goed met UPC.