Förra året skrev jag ett blogginlägg om de olika typerna av kontaktdon som finns tillgängliga, vilket gav upphov till en hel del feedback och diskussion, vilket visar hur viktigt ämnet är för både fiberinstallatörer och nätverksplanerare.
Tack återigen till alla runt om i världen som bidrog, både direkt på PPC:s blogg och via olika sociala grupper.
För att sammanfatta täckte jag SC-, LC-, FC-, ST- och MTP/MPO-kontakterna, och när jag tittade igenom kommentarerna tänkte jag att det skulle vara fördelaktigt att fokusera på ett område som det ursprungliga inlägget medvetet inte täckte – skillnaderna mellan APC- och UPC-kontakter (Angled Physical Contact).
Bortsett från att den ena har en grön kropp och den andra är blåfärgad är de olika sätten som de båda behandlar ljus avgörande vid planeringen av ett nätverk, vilket flera läsare påpekade.
För att hjälpa oss att förstå all denna jargong ska vi titta tillbaka på varför den ursprungliga platta fiberkontakten utvecklades till PC-kontakten (Physical Contact) och sedan till UPC- och APC-kontakten.
Det primära problemet med platta fiberkontakter är att när två av dem sätts ihop lämnar det naturligt en liten luftspalt mellan de två hylsorna; detta beror delvis på att den relativt stora ändytan på kontakten gör det möjligt för ett stort antal små men betydande ojämnheter att samlas på ytan. Detta är inte särskilt användbart för single mode fiberkablar med en kärnstorlek på endast 8-9 µm, därav den nödvändiga utvecklingen till PC-kontakter (Physical Contact).
PC-kontakten liknar den platta fiberkontakten, men är polerad med en lätt sfärisk (konisk) utformning för att minska den totala storleken på ändytan. Detta bidrar till att minska problemet med luftgapet som vanliga Flat Fiber-kontakter har, vilket leder till lägre optisk returförlust (ORL), eftersom mindre ljus skickas tillbaka till strömkällan.
Bygg vidare på PC:s konvexa ändytor, men genom att använda en utökad poleringsmetod skapas en ännu finare fiberyta, vilket ger oss Ultra Physical Contact (UPC)-kontakten. Detta resulterar i en lägre bakre reflektion (ORL) än en vanlig PC-kontakt, vilket möjliggör mer tillförlitliga signaler i digitala TV-, telefoni- och datasystem, där UPC idag dominerar marknaden.
De flesta ingenjörer och installatörer anser att de dåliga prestanda som tillskrivs UPC-kontakterna inte orsakas av konstruktionen, utan snarare av dåliga klyvnings- och poleringstekniker. UPC-kontakterna har visserligen en låg insättningsförlust, men bakre reflektionen (ORL) beror på fiberytans kvalitet, och efter upprepade matchningar/avmatningar kommer den att börja försämras.
Ladda ner vår guide till bredbandskontakter och ta del av en djupgående forskning om bredbandskontakter:
Så vad branschen behövde var en kontakt med låg bakre reflektion, som kunde klara upprepade matningar/unmatningar utan att ORL försämrades. APC-kontakten (Angled Physical Contact) kom fram.
Och även om PC- och UPC-kontakter har många olika användningsområden, krävs det i vissa fall returförluster i storleksordningen en på en miljon (60 dB). Endast APC-kontakter kan konsekvent uppnå en sådan prestanda. Detta beror på att man genom att lägga till en liten vinkel på 8° på ändytan kan åstadkomma ännu snävare anslutningar och mindre radier på ändytan. I kombination med detta reflekteras allt ljus som omdirigeras tillbaka mot källan faktiskt ut i fibermanteln, återigen tack vare den 8° vinklade ändytan.
Det är sant att denna lilla vinkel på varje kontakt medför rotationsproblem som platta, PC- och UPC-kontakter helt enkelt inte har. Det är också sant att de tre tidigare nämnda kontakterna alla går att koppla ihop, medan APC inte gör det. Så varför är APC-kontakten då så viktig inom fiberoptik?
Användningarna av APC-kontakter
De bästa återkopplingsexemplen från min tidigare blogg kom från personer med erfarenhet av FTTx- och radiofrekvenstillämpningar (RF). Framsteget inom analog fiberoptisk teknik har drivit efterfrågan på den för att ersätta mer traditionell koaxialkabel (koppar). Till skillnad från digitala signaler (som antingen är på eller av) är den analoga utrustningen som används i tillämpningar som DAS, FTTH och CCTV mycket känslig för förändringar i signalen och kräver därför minimal bakre reflektion (ORL).
APC-ferruler erbjuder returförluster på -65 dB. Som jämförelse kan nämnas att en UPC-ferrule vanligtvis inte har mer än -55 dB. Detta kanske inte låter som en stor skillnad, men man måste komma ihåg att decibelskalan inte är linjär. För att sätta detta i ett sammanhang motsvarar en förlust på -20 dB 1 % av ljuset som reflekteras tillbaka, -50 dB leder till en nominell reflektion på 0,001 % och -60 dB (typiskt för en APC-hylsa) motsvarar endast 0,0001 % av ljuset som reflekteras tillbaka. Detta innebär att även om en UPC-polerad kontakt är okej för en mängd olika tillämpningar för optiska fibrer, är det bara en APC som klarar kraven från komplexa och multiplay-tjänster.
Valet är ännu viktigare när kontaktportar i distributionsnätet kan lämnas oanvända, vilket ofta är fallet i FTTx PON-nätarkitekturer. Här används optiska delare för att ansluta flera abonnenters optiska nätverksenheter (ONUs) eller optiska nätverksterminaler (ONTs). Detta är inget problem med APC-anslutningar utan koppling, där signalen reflekteras in i fibermanteln, vilket resulterar i en typisk reflektionsförlust på -65 dB eller mindre. Signalen från en omatchad UPC-kontakt skickas dock direkt tillbaka mot ljuskällan, vilket resulterar i en katastrofalt hög förlust (mer än 14 dB), vilket kraftigt försvårar splittermodulens prestanda.
Väljning av rätt fysisk kontaktkontaktkontakter
Om man tittar på den nuvarande tekniken står det klart att alla de alternativ för kontaktändar som nämns i det här blogginlägget har en plats på marknaden. Om vi tar ett steg över till POF-tillämpningar (Plastic Optical Fiber) kan detta avslutas med en vass hantverkskniv och prestandan bedöms fortfarande vara tillräckligt bra för användning i den avancerade fordonsindustrin. När din specifikation också måste ta hänsyn till kostnad och enkelhet, inte bara till optisk prestanda, är det svårt att hävda att en kontakt är bättre än de andra. Om du väljer UPC eller APC beror därför på ditt särskilda behov. För de tillämpningar som kräver optisk fibersignalering med hög precision bör APC vara det första alternativet, men mindre känsliga digitala system kommer att fungera lika bra med UPC.
