Daha önce bir PON ağı, bir CATV dağıtım sistemi veya bir fiber izleme musluğu tasarladıysanız veya kurduysanız, bir fiber optik kuplör kullanmışsınızdır. Ve eğer yanlış olanı seçtiyseniz - yanlış bölünme oranı, yanlış teknoloji, yanlış dalga boyu penceresi -, hattın sonundaki abonelerin sinyal alamadığını veya OTDR okumalarınızın hiçbir anlam ifade etmediğini zor yoldan öğrendiniz.
Fiber optik bağlaştırıcılar, optik sinyalleri bölen, birleştiren veya yeniden dağıtan pasif cihazlardır. Kulağa basit geliyor. Seçim süreci değil. Bu kılavuz, iki ana üretim teknolojisinin gerçekte performans bakımından nasıl farklılık gösterdiğini, özel bölünme oranınız için kayıp bütçesinin nasıl hesaplanacağını ve FTTH, veri merkezi izleme, CATV ve test uygulamaları için doğru bağlaştırıcının nasıl seçileceğini kapsar.
Fiber Optik Bağlayıcı Aslında Ne Yapar?
Bir fiber optik bağlaştırıcı, bir veya daha fazla giriş fiberinden optik bir sinyal alır ve bunu iki veya daha fazla çıkış fiberine - veya tersine dağıtır. Sinyal tüm süre boyunca optik alanda kalır. Elektrik dönüşümü yok. Güç kaynağı gerekmez. Bu yüzden pasif cihazlar olarak adlandırılıyorlar.
İşin püf noktası: ışığı bölmek, gücü bölmek anlamına gelir. Bir sinyali her böldüğünüzde, her çıkış portu girişten daha az güç alır. Mükemmel bir 1×2 50/50 bölme, her çıkışa giriş gücünün - tam olarak yarısını verir; bu, tamamen enerji bölme fiziğinden kaynaklanan, çıkış bağlantı noktası başına minimum 3,0 dB kayıp anlamına gelir. Gerçek dünyadaki cihazlar-teorik minimumun üzerine küçük bir miktar fazla kayıp ekler.
Bu kayıp kümülatiftir. 1×4 bölmenin maliyeti en az 6,0 dB'dir. 1×8'in maliyeti 9,0 dB'dir. 1×32'nin maliyeti 15,0 dB'dir. Bunu anlamak, her bağlayıcı seçimi kararının temelidir - eğer bağlantı bütçeniz bölünmüş kaybı karşılayamıyorsa, dünyadaki hiçbir bağlayıcı ağın çalışmasını sağlayamaz.
FBT vs. PLC: Önemli Olan İki Teknoloji
Fiber optik kuplörler üretmenin birden fazla yolu vardır, ancak pratikte iki teknoloji hakimdir: FBT (Sigortalı Bikonik Konik) ve PLC (Düzlemsel Işık Dalgası Devresi).
FBT Bağlayıcılar
FBT bağlayıcılar, iki veya daha fazla çıplak fiberin birlikte bükülmesi, ardından fiber çekirdekleri ışığın aralarında eşleşmesi için yeterince yakın olana kadar bağlantı noktasının ısıtılması ve gerilmesi (kaynaştırılması ve sivriltilmesi) yoluyla yapılır. Bölünme oranı konikliğin uzunluğu ve derecesi ile kontrol edilir.
Güçlü yönler:
- Düşük bağlantı noktası sayıları için daha düşük maliyet (1×2, 1×4, 2×2)
- Eşit olmayan bölünme oranlarına (örneğin 10/90, 20/80, 30/70) kolay ve ucuz bir şekilde ayarlanabilir
- Dar dalga boyu penceresinde iyi performans
- Basit bölmeler için küçük paket boyutu
Sınırlamalar:
- Bağlantı noktası sayısı arttıkça tekdüzelik bozulur - 1×8 FBT'nin çıkışlar arasında gözle görülür derecede dengesiz güç dağılımı vardır
- Dalgaboyuna-bağlı kayıp: 1310 nm ve 1550 nm'deki performans, ikili-pencere olarak belirtilmediği sürece önemli ölçüde farklılık gösterebilir
- Pratik olarak maksimum 1 × 32 ile sınırlıdır ve 1 × 8'in ötesinde zayıf tekdüzelik vardır
- Her ek bölünmüş aşama ayrı bir kaynaşmış bağlantı noktasıdır ve kümülatif aşırı kaybı artırır
Şunun için en iyisi:İzleme için kademe bağlayıcılar (90/10, 95/5), küçük CATV dağıtımı, çift yönlü 2×2 bağlayıcılar, maliyet-duyarlı düşük-sayılı bölmeler.
PLC Ayırıcılar
PLC ayırıcılaroptik dalga kılavuzu devrelerini silika cam alt tabaka üzerine kazımak için yarı iletken litografi kullanın. Bölünme bir çip üzerinde gerçekleşir - bunu küçük bir optik devre kartı olarak düşünün. Giriş ve çıkış fiber dizileri çipe bağlanır.
Güçlü yönler:
- Tüm çıkış bağlantı noktalarında mükemmel tekdüzelik - 1×32'lik bir PLC, her bağlantı noktasına neredeyse aynı gücü sağlar
- Tasarım gereği geniş bant: Dalga boyuna-bağlı değişiklik olmadan 1260-1650 nm'de çalışır
- Yüksek bağlantı noktası sayılarına (1×64, 2×64) verimli bir şekilde ölçeklenir
- Yüksek bölünme oranları için kompakttır - 1×32 PLC, 1×4 FBT'den çok az daha büyüktür
- Daha iyi uzun-vadeli kararlılık ve sıcaklık performansı
Sınırlamalar:
- Düşük bağlantı noktası sayıları için FBT'den daha yüksek maliyet (1×2, 1×4)
- Özel eşit olmayan bölme oranları için daha az esnek - çoğu PLC ayırıcı yalnızca eşittir-bölme
- FBT'ye kıyasla 1×2'de biraz daha yüksek minimum ekleme kaybı (tipik olarak 3,8 dB vs. 3.4 dB)
Şunun için en iyisi:GPON/XGS-PON FTTH dağıtımları (1×8, 1×16, 1×32, 1×64), tek tip güç dağıtımı gerektiren herhangi bir uygulama, birden fazla dalga boyu taşıyan geniş bant sistemleri.
Karşılaştırma
| Parametre | FBT Bağlayıcı | PLC Ayırıcı |
|---|---|---|
| Teknoloji | Erimiş fiber konik | Silika çip üzerinde litografik dalga kılavuzu |
| Pratik maksimum bağlantı noktaları | 1×32 (en iyi 1×8) | 1×64 (veya 2×64) |
| Tekdüzelik (1×8) | ±1,0–2,0 dB değişimi | ±0,5–0,8 dB değişimi |
| Dalga boyu aralığı | Tek veya çift pencere (1310/1550 nm) | Geniş bant 1260–1650 nm |
| Eşit olmayan bölünme oranları | Kolay ve ucuz (10/90, 20/80 vb.) | Zor / özel sipariş |
| Çalışma sıcaklığı | -20 dereceden +70 dereceye kadar tipik | -40 dereceden +85 dereceye kadar tipik |
| Maliyet (1×2) | $ | $$ |
| Maliyet (1×32) | $$$ (kademeli FBT) | $$ (tek çip) |
Geçiş noktası 1×8 civarındadır. Bunun altında FBT genellikle daha ucuzdur. Bunun ötesinde PLC hem tekdüzelik hem de maliyet açısından kazanır.
Bölünmüş Oranlar ve Kayıp: İhtiyacınız Olan Matematik
Her bağlayıcı/ayırıcının, ayırma oranı tarafından belirlenen teorik bir minimum ekleme kaybı vardır. İşte referans tablosu:
| Bölünme Oranı | Teorik Minimum Kayıp | Tipik PLC Kaybı | Tipik FBT Kaybı |
|---|---|---|---|
| 1×2 | 3,0 dB | 3,2–3,8 dB | 3,2–3,6 dB |
| 1×4 | 6,0 dB | 6,5–7,2 dB | 6,5–7,5 dB |
| 1×8 | 9,0 dB | 9,5–10,5 dB | 10,0–12,0 dB |
| 1×16 | 12,0 dB | 12,5–13,5 dB | 13,5–16,0 dB |
| 1×32 | 15,0 dB | 15,5–17,0 dB | 17,0–21,0 dB |
| 1×64 | 18,0 dB | 18,5–21,0 dB | Pratik değil |
Bağlantı noktası sayısı arttıkça FBT kaybının PLC'den nasıl farklılaştığına dikkat edin. 1×32'de, bir FBT bağlaştırıcısı PLC'den 4–5 dB daha kötü olabilir - bu, çalışan bir FTTH bağlantısı ile ölü bir bağlantı arasındaki farktır.
Gerçek-Dünyadan Örnek: GPON FTTH Bağlantı Bütçesi
Standart bir GPON sistemi (ITU-T G.984), OLT ve ONT arasında maksimum 28 dB'lik bir optik bütçeye sahiptir. Tipik bir 1×32 dağıtımın nasıl oluştuğu aşağıda açıklanmıştır:
| Bileşen | Kayıp |
|---|---|
| PLC ayırıcı (1×32) | 17,0 dB |
| Besleyici fiber (10 km × 0,35 dB/km) | 3,5 dB |
| Dağıtım fiberi (2 km × 0,35 dB/km) | 0,7 dB |
| SC APC konnektörleri(6 çift × 0,3 dB) | 1,8 dB |
| Ekleme noktaları (4 × 0,1 dB) | 0,4 dB |
| Toplam | 23,4 dB |
| Kalan marj | 4,6 dB |
Bu 4,6 dB'lik marj, yaşlanmayı, sıcaklık değişimini ve gelecekteki eklemeleri hesaba katıyor. Eğer 17 dB'de PLC yerine 21 dB'de bir FBT bağlayıcı kullanmış olsaydınız, 27,4 dB'de - yalnızca 0,6 dB marjla 28 dB sınırına tehlikeli derecede yakın olurdunuz. Bir kirli konnektör ve sen dışarıdasın.
Bu nedenle her FTTH operatörü 1×16 ve üzeri için PLC ayırıcılar kullanır. Zarar bütçesi, yüksek bölünme oranlarında FBT'nin aşırı zararını affetmez.
Bağlayıcı Şekilleri ve Ne İçin Kullanıldıkları
Bölünmüş oran ve teknolojinin ötesinde, kuplörler farklı topolojik konfigürasyonlara sahiptir:
Y bağlayıcı (1×2):En basit bölünme. Bir giriş, iki çıkış. Sinyal dinleme, artıklık yolları ve çift yönlü izleme için kullanılır. FBT veya PLC olarak mevcuttur.
T bağlayıcı (eşitsiz bölünme):Kasıtlı olarak eşit olmayan dağılıma sahip bir 1×2 - 90/10, 80/20, 70/30. Neredeyse her zaman FBT. Ana yol gücünü önemli ölçüde azaltmadan sinyalin küçük bir bölümünü örneklemek istediğiniz yerde kademe izleme için kullanılır.
X bağlayıcı (2×2):İki giriş, iki çıkış. Aynı anda hem ayırıcı hem de birleştirici olarak işlev görür. Tek bir fiber üzerinden çift yönlü iletişim ve interferometrik sensörler oluşturmak için gereklidir. Her zaman FBT.
Yıldız bağlayıcı (N × N):Çoklu giriş, eşit dağılımlı çoklu çıkış. Eski LAN topolojilerinde ve bazı sensör ağlarında kullanılır. Bugün daha az yaygın.
Ağaç bağlayıcı (1×N):Birçok çıktıya tek girdi. için iş gücü yapılandırmasıFTTH/PON'da PLC ayırıcılar - 1×8, 1×16, 1×32, 1×64.
Kurulum ve Seçim İpuçları
Bağlayıcı türünü ağınızla eşleştirin.Çoğu FTTH ayırıcısı şu şekilde sonlandırılır:SC APC konnektörleriDüşük geri dönüş kaybı için. Veri merkezi izleme bağlantılarında genellikle LC UPC kullanılır. Dış mekan dağıtımında füzyon birleştirme için pigtailli (çıplak fiber) ayırıcılar kullanılır. Sipariş zamanında bağlayıcıyı belirtin - alanı-PLC ayırıcıyı sonlandırınat kuyrukluzaman kaybına neden olur ve ek kayıplara neden olur.
Tek bir PLC kullanabildiğiniz zaman FBT ayırıcılarını basamaklandırmayın.Kurulumcuların 1×2 FBT kuplörlerinin dört aşamasını basamaklandırarak 1×16 bölme oluşturduklarını gördük. Kağıt üzerinde çalışıyor. Uygulamada, dört ekleme/konektör kavşağından ve dört ayrı FBT cihazından kaynaklanan kümülatif fazla kayıp, bağlantı bütçesini tüketir. Tek bir 1×16 PLC ayırıcı, aynı işi tek bir cihazda daha düşük toplam kayıpla yapar.
Muslukları izlemek için eşit olmayan bölünmeleri seçin.OTDR veya güç izleme için canlı bir fibere kalıcı bir izleme bağlantısı takıyorsanız 95/5 veya 90/10 FBT bağlaştırıcı kullanın. Ana yol yalnızca 0,2-0,5 dB kaybederken, kademe bağlantı noktası ölçüm için yeterli sinyali alır. -'yi izlemek için 50/50'lik bir bölünme kullanmayın; bu, ana yol gücünü sebepsiz yere yarıya indirirsiniz.
Dalga boyu uyumluluğunu doğrulayın.Sisteminiz aynı anda 1310 nm, 1490 nm ve 1550 nm taşıyorsa (video yer paylaşımlı GPON'da tipiktir), tek bir-pencereli FBT değil, geniş bantlı bir PLC ayırıcı kullanın. Tek-pencereli FBT bağlaştırıcıları, tasarım pencerelerinin dışındaki dalga boylarında 1–3 dB ekstra kayıp gösterebilir.
Kurulumdan sonra test edin.Kalibre edilmiş bir optik güç ölçerle her ayırıcı bağlantı noktasındaki ekleme kaybını ölçün. Üreticinin teknik özellikler sayfasıyla karşılaştırın. Herhangi bir bağlantı noktası spesifikasyonu 0,5 dB'den fazla aşarsa, ayırıcıyı suçlamadan önce kirli konektörleri veya kötü eklemeleri kontrol edin.
Sıkça Sorulan Sorular
Bağlayıcı, ayırıcı ve birleştirici arasındaki fark nedir?
Hepsi aynı cihaz ailesinin alt kümeleridir. Bir ayırıcının bir girişi ve birden fazla çıkışı (1×N) vardır. Bir birleştiricinin birden fazla girişi ve bir çıkışı (N×1) -, ters yönde kullanılan bir ayırıcıyla fiziksel olarak aynıdır. Bağlayıcı herhangi bir konfigürasyonu kapsayan genel terimdir: 1×N, N×1, 2×2, N×N.
Tekli-modlu fiberde çok modlu bir bağlayıcı kullanabilir miyim?
Hayır. Tek-modlu ve çok modlu bağlayıcılar, farklı çekirdek boyutları (9 µm vs. 50 µm) için tasarlanmıştır. Tek-modlu fiberde çok modlu bir bağlayıcının kullanılması, dalga kılavuzu geometrisi eşleşmediğinden aşırı derecede aşırı kayba neden olur. Bağlayıcıyı daima fiber tipine göre eşleştirin.
FBT ve PLC arasında nasıl seçim yapabilirim?
Özellikle eşit olmayan oranlarda 1×2 veya 2×2 bölmeler için FBT'yi kullanın - daha ucuzdur ve iyi performans gösterir. 1×8 ve üzeri veya geniş bant performansı (çoklu-dalga boylu PON) gerektiren herhangi bir uygulama için PLC kullanın. Yüksek port sayılarında PLC'nin tekdüzelik ve kayıp avantajları belirleyicidir.
PLC ayırıcıları ve FBT kuplörlerini toplu olarak nereden temin edebilirim?
Evolux Fiber'in ürettiği ürünlerPLC fiber optik bölücüler(1×2 ila 1×64, ABS kutusu / çıplak fiber / rafa-montajlı kaset), FBT bağlaştırıcıları vefiber optik konnektörlerOEM özelleştirmesi ve %100 fabrika testi ile.Ekibimizle iletişime geçintoplu fiyatlandırma, özel bölünme oranları ve ücretsiz numuneler için.
