Hálózati technológiák

Gyakran az ismerős rendszergazdáknak, akik korábban nem találkoztak optikai szálassal, kérdések merülnek fel azzal kapcsolatban, hogyan és milyen berendezésekre van szükség a kapcsolat megszervezéséhez. Kis olvasás után világossá válik, hogy optikai adó-vevőre van szüksége. Ebben az áttekintő cikkben leírom az információ fogadására / továbbítására szolgáló optikai modulok főbb jellemzőit, elmondom a használatukkal kapcsolatos főbb pontokat, és sok vizuális képet csatolok hozzájuk. Vigyázat, nagy a forgalom a vágás alatt, készítettem egy csomó saját fotót.

Mit és miért

Manapság szinte minden Ethernet-hálózatok adatátvitelére szolgáló hálózati berendezés, amely lehetővé teszi az optikai szálon keresztüli csatlakozást, rendelkezik optikai portokkal. Beléjük vannak szerelve optikai modulok, amelyekbe már csatlakoztatható a szál. Mindegyik modulba egy optikai adó (lézer) és egy vevő (fotodetektor) van beépítve. Az ezeket használó klasszikus adatátvitel során két optikai szálat kell használni - az egyiket a vételre, a másikat az átvitelre. Az alábbi képen a kapcsoló látható optikai portokkal és telepített modulokkal.

Ezekről a kis elektronikus eszközökről még lesz szó.

Az optikai modulok típusai

Időnként felmerül a kérdés, hogy egy adott helyzetben milyen optikai adó-vevőre van szükség. Ha árlista van a szemed előtt, akkor csak felszalad a szemed a rengeteg névtől. Megpróbálom tisztázni, mit jelentenek a különböző betűk és számok a modulok nevében, és melyikre lehet szüksége. Az optikai modulok alaktényezőben (GBIC, SFP, X2...), technológiai típusban ("egyenes", CWDM, WDM, DWDM...), teljesítményben (decibelben), csatlakozókban (FC, LC, SC) különböznek egymástól.

Különféle formai tényezők

Először is, a modulok alaktényezőikben különböznek egymástól. Hadd meséljek egy kicsit a különböző lehetőségekről.

GBIC

GigaBit Interface Converter, aktívan használták a 2000-es években. A legelső iparági szabványos modulformátum. Nagyon gyakran használják többmódusú szálakon keresztüli átvitelre. Ma már gyakorlatilag nincs használatban a mérete miatt. Még mindig van egy régi tsiska 3500-am, még mindig CEF támogatás nélkül, amiben használhatod ezeket a modulokat. Az alábbi képen két 1000Base-LX és 1000Base-T GBIC modul látható:

SFP

Kis méretű csatlakoztatható, a GBIC utódja. Ma talán a legelterjedtebb formátum, kisebb mérete miatt sokkal kényelmesebb. Ez a formai tényező jelentősen megnövelte a portok sűrűségét a hálózati berendezéseken. Az ilyen méreteknek köszönhetően lehetővé vált akár 52 optikai port megvalósítása egy vasdarabon egy egységben. Adatátvitelre szolgál 100 Mbit, 1000 Mbit sebességgel. Az alábbi képen egy kapcsoló látható optikai portokkal és egy pár 1000Base-LX és 1000Base-T modullal.

SFP+

Továbbfejlesztett kis méretű dugaszolható. Azonos SFP-mérettel rendelkeznek. A hasonló méret lehetővé tette a hagyományos SFP-t és SFP+-t támogató portokkal rendelkező berendezések gyártását. Az ilyen portok 1000Base/10GBase módban működhetnek. Csak a nagy hatótávolságú CWDM modulok hosszabbak a hűtőborda miatt. 10 Gbit sebességű adatátvitelre szolgál. A kis méret adott néhány jellemzőt - a nagy hatótávolságú moduloknál előfordulhat, hogy túl sok a fűtés. Ezért nincsenek ilyen modulok 80 km feletti átvitelhez. Az alábbi képen két SFP + modul található - CWDM és egy normál 10GEBase-LR:

XFP

10 gigabites kisméretű, dugaszolható. Ezenkívül az SFP +-hoz hasonlóan 10 Gbit-es adatátvitelre használják. De az előzőekkel ellentétben kicsit szélesebb. A megnövelt méret lehetővé tette, hogy az SFP +-hoz képest nagy távolságra is lőhessenek. Az alábbiakban egy kiegészítő kártya a Huawei számára, XFP-vel és néhány ilyen modullal.

XENPAK

Elsősorban Cisco berendezésekben használt modulok. 10 Gbit sebességű adatátvitelre szolgál. Ma már ritkán használhatók, esetenként a régi routerek sorában is megtalálhatóak. Ezenkívül ilyen modulok állnak rendelkezésre 10 GBase-CX4 rézvezeték csatlakoztatásához. Sajnos csak egy 10GEBase-LR XENPAK modult és egy régi Cisco WS-X6704-10GE kártyát találtam hozzájuk.

X2

XENPAK formátumú modulok továbbfejlesztése. Gyakran előfordul, hogy X2 foglalatba beépíthető egy TwinGig modul, amelybe már két SFP modul is beépíthető... Erre akkor van szükség, ha a berendezés nem rendelkezik 1GE optikai portokkal. Alapvetően a Cisco az X2 formátumot használja. Eladóak X2-SFP+ (XENPACK-SFP+) adapterek. Érdekes módon egy ilyen készlet (adapter + SFP + modul) olcsóbb, mint egy X2 modul.
Sajnos csak egy adapter volt kéznél, de ahhoz, hogy megértsem, hogyan néznek ki és mekkora méretűek ezek a modulok, ez is elég. Az alábbi képen egy X2-SFP+ adapter látható, SFP+ modullal.

De ha valakit érdekel, itt láthat még képeket és ennek a csatlakozónak a lehetőségeit.

Igen, nem érintettem a viszonylag új formai tényezőket (QSFP, QSFP +, CFP). Jelenleg nem túl gyakoriak.

Különféle szabványok

Mint tudják, a 802.3 bizottság számos különféle Ethernet-szabványt fogadott el. Ennek megfelelően az optikai modulok támogatják az egyiket. Van egy jó csalólap az Ethernet szabványokról. Jelenleg a leggyakoribb típusok:

• 100Base-LX – 100 megabit üvegszálon 10 km-enként
• 100Base-T - 100 megabit réz felett 100 méteren
• 1000Base-LX – 1000 megabit optikai szálon 10 km-enként
• 1000Base-T - 1000 megabit réz felett 100 m-en
• 1000Base-ZX – 1000 megabit egymódusú optikai szálon több mint 70 km-en
• 10 GBase-LR - 10 GE 10 km-es egymódusú optikai szálon
• 10GBase-ER – 10GE egymódusú optikai szálon keresztül 40 km-en túl

Természetesen vannak optikai modulok más szabványokhoz is, beleértve a 40GE-t és a 100GE-t. Felsoroltam a szolgáltatói hálózatokban használt fő típusokat. Általában a név vagy a specifikáció azt mondja, hogy ez vagy az a modul milyen szabványon fog működni. De azt is fontos megnézni, hogy ez a szabvány támogatja-e azt a hardverportot, ahová a modult telepíteni fogják. Például a 100Base-LX nem működik olyan kapcsolóportban, amely csak az 1000Base-LX-et támogatja. Ezt a tulajdonságot is figyelembe kell venni.

WDM használata

A fent leírt optikai modulok főként 1310 nm vagy 1550 nm hullámhosszú jelet adnak át két szálon (az egyik átvitelre, a másik vételre). Van bennük egy szélessávú fotodetektor (mindent elfogadnak) és egy bizonyos hullámhosszon kibocsátó lézer (természetesen nagyjából). De lehetőség van hullámhossz-tömörítésre. Ez lehetővé teszi, hogy kevesebb szálat használjunk több csatorna szervezéséhez, ezáltal növelve egyetlen szál átviteli sebességét.

WDM

Az ilyen modulok párban működnek, egyrészt 1310 nm, másrészt 1550 nm hullámhosszon továbbítják a jelet. Ez lehetővé teszi, hogy két szál helyett egyet használjon egy csatorna szervezéséhez. Az ilyen modulokon a vevő továbbra is szélessávú. Mindkettő létezik 1GE és 10GE számára. Az alábbiakban egy pár WDM-modul képe látható, különböző csatlakozókkal az LC és SC patch kábelek csatlakoztatásához.

A legtöbb esetben előnyösebb a WDM modulok használata rövid távolságokra. Áruk nem túl magas (1 ezer rubel modulonként, szemben a normál 500 rubel). Ennek az az oka, hogy megspórolsz egy egész szálat, később ugyanazt a csatornát lehet majd futtatni rajta. Bár természetesen vannak más módok is a rostmentesítésre.

CWDM

A WDM technológia további folytatása. Használatával akár 8 duplex csatorna érhető el egyetlen szálon. Ebből a célból CWDM multiplexereket használnak (passzív eszközök belsejében prizmával, amely lehetővé teszi a jel szín szerinti felosztását 20 nm-es lépésekben 1270-1610 nm tartományban). Ehhez speciális CWDM modulokat is használnak, az egyszerű emberekben "színnek" nevezik őket, egy adott hullámhosszon adnak jelet. Ugyanakkor a vevő rajtuk szélessávú. Ezenkívül az ilyen optikai modulokat gyakran nagy távolságra (160 km-ig) történő átvitelre készítik. Az alábbi ábra a CWDM-SFP egy kis készletét mutatja, amelyekre multiplexerek segítségével egyetlen szálon 2GE emelhető.

Mint látható, mindenkinek más az íja. A hullámhossztól függően a modulnak saját színe van. Sajnos minden gyártó más.

Itt jön a koncepció optikai költségvetés. Igaz, számítása túlmutat e cikk keretein. Röviden, minél több port áll rendelkezésre, minél több csatornát tud multiplexelni, annál nagyobb a csillapítás. Ezenkívül a különböző hullámhosszak eltérő csillapítást adnak az átvitt jel 1 kilométerenként. És figyelembe kell vennie a rost típusát is ...

Sokat lehet írni az ilyen modulok kiválasztásának módszereiről, a hullámhosszak metszéspontjáról, a nem kívánt hosszokról, az ADD / DROP modulokról. De ez egy külön kérdés.

Csatlakozók

Ide kell csatlakoztatni az optikai patch kábelt. Jelenleg kétféle csatlakozót használnak az optikai modulokon - SC és LC. Durván és szlengesen - nagy és kis négyzetek. Nyilvánvaló, hogy ha van egy SC csatlakozós patch kábel, akkor azt nem fogja az LC csatlakozóhoz csatlakoztatni. Cserélnie kell a patch kábelt, vagy telepítenie kell egy adapter adaptert. A legtöbb esetben az SFP modulok LC csatlakozóval, míg az X2/XENPAK SC csatlakozóval rendelkeznek. A fenti képeken már voltak modulok különböző csatlakozókkal.

Egy kicsit a patch zsinórokról

Optikai patch kábelek, ezek is optikai kábelek. A következő jellemzőkre leszünk kíváncsiak: duplex / szimplex (szálak száma), polírozás (jelenleg UPC kék vagy APC zöld), csatlakozó (SC, LC, FC), multimódus és hossz. Természetesen a szálmag vastagsága is fontos, de ma már szabványos vastagságot alkalmaznak a többmódusú hagyományos zsinórok esetében. Az alábbiakban bemutatok egy képet különféle típusú patch kábelvégekkel.

Alapvetően a következő zsinórmegnevezéssel fog találkozni: SHO-2SM-SC/UPC-SC/UPC-3.0. Megfejtése a következőképpen történik: Vezetékes optikai duplex egymódusú (Single-Mode) SC csatlakozókkal és polírozott UPC-vel az egyik oldalon, és SC-UPC másik 3,0 méter hosszúsággal. Ennek megfelelően pl. SHO-SM-LC/APC-SC/APC-15.0- egymódusú duplex kábel LC-LC csatlakozókkal és APC gravírozással, 15 méter hosszú.

Néhány funkció

Az optikai modulok aktív berendezések, áramot fogyasztanak és hőt termelnek. Ezt figyelembe kell venni, amikor a berendezést az elektromos hálózatra csatlakoztatja. Ezenkívül egy nagy teljesítményű modulokkal töltött kapcsoló további hűtést igényelhet.

Ne felejtse el, hogy az optikai modulokba lézerek vannak beépítve, és bizonyos biztonsági óvintézkedéseket be kell tartani velük. Természetesen a legtöbb esetben nem jelentenek veszélyt az alacsony teljesítmény miatt, de előfordult már olyan eset is, amikor a nagy hatótávolságú, erős 10GE modulok teljesen kiégethetik a szem retináját, vagy égési sérülést hagyhatnak maguk után, ha az ujját használjuk hangjelzőként. .

A modern optikai moduloknak megvan a funkciója DDM (Digital Diagnostics Monitoring)- számos érzékelő van beléjük építve, amelyeken keresztül meg lehet határozni egyes paraméterek aktuális értékét. A modul azon berendezés interfészén keresztül néz, amelybe a modul telepítve van. Az Ön számára legfontosabb paraméterek az aktuálisan vett teljesítmény és a hőmérséklet.

Számos hálózati berendezésgyártó tiltja harmadik féltől származó modulok használatát a berendezéseiben. Korábban legalábbis a Cisco nem engedte futni, egyszerűen nem dolgoztak benne. Ma már szűk körökben ismertek

Alapadatok a FOCL-ről távközlési rendszerek tervezéséhez

Az optikai szál lehetővé teszi a kommunikáció megszervezését regenerátorok (jelismétlők) nélkül akár 120 km-ig egymódusú kábelek esetén, és 5 km-ig többmódusú kábelek esetén.

Az optikai kábelekben jelként nem elektromos impulzusokat, hanem üzemmódokat (fényáramokat) használnak. A központi mag falai dielektrikumok és az üveg fényvisszaverő tulajdonságaival rendelkeznek, aminek köszönhetően a fényáramok terjednek a kábel belsejében.

Egymódusú és többmódusú szálak

Az optikai szálakat (kábelek és patch zsinórok) két típusra szokás osztani:

Single mode (Single Mode), rövidítve: SM;

Multimode (Multi Mode), rövidítve: MM.

Ugyanakkor mindkét típusnak megvannak a maga előnyei és hátrányai, ami azt jelenti, hogy mindegyik különféle célra használható.

Egymódusú optikai szálak (SM)

A 8/125, 9/125, 10/125 az egymódusú száloptikai patchcordok jelölése. Az első szám a jelölésben a központi mag átmérője, a második pedig a hüvely átmérője. Érdemes megjegyezni, hogy a FOCL (száloptikai átviteli vonal) átmérőit mikronban (mikrométerben) mérik.

Az egymódusú kábel fókuszált, szűk fókuszú lézersugarat használ 1,310-1,550 µm (1310-1550 nm) fényhullám-tartományban.

Tekintettel arra, hogy a központi mag átmérője elég kicsi, a fénymódok szinte párhuzamosan mozognak benne a központi tengellyel. Ezért gyakorlatilag nincs jeltorzulás a szálban, és az alacsony csillapítás lehetővé teszi az optikai impulzus továbbítását akár 120 km távolságra is regeneráció nélkül, 100 Gbit/s-ig és nagyobb sebességgel.

Vannak egymódusú optikai szálak:

Torzítatlan diszperzió (standard, SMF);

diszperzióeltolás (DSF);

És nem nulla eltolt szórással (NZDSF).

Többmódusú optikai szálak (MM)

Multimódusú lépcsős szál

Multimódusú gradiens együttható szál

A többmódusú szálakat például 50/125 vagy 62,5/125 címkével látják el. Ez arra utal, hogy a központi mag átmérője 50 vagy 62,5 µm lehet, és a burkolat átmérője megegyezik az egymódusú típuséval - 125 µm.

A többmódusú kábel 0,85–1,310 µm (850–1310 nm) fényhullám-tartományú LED-ekből vagy lézerből származó szórt sugarakat használ.

Tekintettel arra, hogy a többmódusú patch zsinór központi magjának átmérője nagyobb, mint az egymódusú patch zsinóré, megnő a fénymódok terjedésének utak száma. Egyszerre több fénysugár mozog különböző pályákon, visszaverve a központi mag tükörfelületéről.

A lépcsős multimódusú szál azonban meglehetősen nagy intermódusú szórással rendelkezik (az optikai sugár fokozatos bővülése a visszaverődések miatt), ami a jelátviteli távolságot 1 km-re, az átviteli sebességet pedig 100-155 Mbps-ra korlátozza. Az üzemi hullámhossz jellemzően 850 nm.

A többmódusú fokozatos indexű szálakat alacsonyabb intermódusú diszperzió jellemzi a szál törésmutatójának egyenletes változása miatt. Ez lehetővé teszi, hogy optikai jelet továbbítson akár 5 km távolságra, akár 155 Mbps sebességgel. Működési hullámhossz - 850 nm és 1310 nm.

Az egymódusú és a többmódusú optikai szálak közötti különbségek

A jelcsillapítás meglehetősen fontos szerepet játszik az egymódusú és többmódusú optikai szálakban. Ez az oka a multimódusú szálak rövid munkatávjának (1-5 km). Annak ellenére, hogy úgy tűnik, hogy több fényáram halad át egy többmódusú kábelen, az ilyen kábelek és patch kábelek átbocsátása alacsonyabb, mint az egymódusúké.

A szűken irányított (egymódusú) sugár az egymódusú szálakban többször kevésbé csillapodik, mint a szórt (többmódusú) sugár a többmódusú szálakban, ami lehetővé teszi a távolság (akár 120 km-re) és a sebesség növelését. a továbbított jelről.

Optikai csatlakozók

Az optikai csatlakozó vagy csatlakozó (Optical Connector) egy olcsó és hatékony módja az optikai kábelek váltásának. Biztosítja a megbízható kapcsolatot és a továbbított csomagok integritását.

Manapság számos különféle típusú száloptikai csatlakozó található a piacon. Mindegyiknek más a paramétere és a célja. Két azonos vagy különböző csatlakozó dokkolása optikai adapter segítségével történik.

A különböző típusú optikai csatlakozók különböző formájúak és különböző csatlakozási technológiával rendelkeznek. Ezenkívül az ilyen csatlakozók gyártása során különféle anyagokat lehet használni, legyen szó fémről vagy polimerről.

Az optikai csatlakozók fő típusai (csatlakozók)

SC csatlakozók

Az SC a legnépszerűbb optikai csatlakozók.

Az SC csatlakozó teste műanyagból készült, és téglalap keresztmetszetű. Ennek a csatlakozónak a be- és leválasztása lineáris, ellentétben az FC és SC csatlakozókkal, amelyekben a csatlakozás forgó. Ennek, valamint egy speciális "retesznek" köszönhetően az optikai aljzatban meglehetősen merev rögzítés biztosított. Az SC csatlakozókat főként fix telepítéseknél használják. Az ára valamivel drágább, mint az FC és SC csatlakozóknál.

Az egymódusú SC csatlakozók kék, a többmódusú csatlakozók szürkével, az APC polírozási osztályú (ferde végű) egymódusú csatlakozók zöld színnel vannak jelölve.

LC csatlakozók

Az optikai LC-csatlakozó megjelenésében hasonló az SC-csatlakozóhoz, de méretét tekintve kisebb, mint amilyennek köszönhetően könnyen megvalósítható a nagy sűrűségű optikai keresztkötések LC-csatlakozók segítségével. Az optikai aljzatba való rögzítés retesz segítségével történik.

FC csatlakozók

Az FC csatlakozók kerámia magból és fém érvéghüvelyből készülnek. Az optikai aljzatba való rögzítés a menetes csatlakozás miatt következik be. Az FC csatlakozók alacsony veszteséget és minimális visszaverődést biztosítanak, megbízható rögzítésüknek köszönhetően pedig mozgó objektumok, vasúti kommunikációs hálózatok és egyéb kritikus alkalmazások kommunikációjának megszervezésére szolgálnak.

ST csatlakozók

Az ST csatlakozókat az egyszerűség és a megbízhatóság, a könnyű telepítés és a viszonylag alacsony ár jellemzi. Külsőleg hasonló az FC csatlakozókhoz, de az FC-vel ellentétben, amelyben az aljzatba történő rögzítés menetes csatlakozással történik, az ST csatlakozók a BNC csatlakozók kategóriájába tartoznak (a csatlakozás bajonett csatlakozóval történik). Az ST csatlakozók érzékenyek a vibrációra, és ezek a korlátozások vonatkoznak rájuk.

Az ST csatlakozókat főként optikai berendezések fővonalakhoz és helyi hálózatokhoz való csatlakoztatására használják.

DIN csatlakozók

A DIN-csatlakozó hasonló az FC-csatlakozóhoz, de kisebb. A műanyag házon túl egy 2,5 mm átmérőjű kerámia mag nyúlik ki, amelyen viszont van egy retesz, amely megakadályozza, hogy a mag elforduljon saját maga körül. A DIN csatlakozókat gyakran használják mérőberendezésekben.

Csatlakozók E-2000

Az E-2000 az egyik legösszetettebb optikai csatlakozó. A be- és leválasztás lineárisan (push-pull), a nyitás pedig egy speciális kulcsbetét segítségével történik. Ezért szinte lehetetlen tévedésből eltávolítani egy ilyen csatlakozót.

Az E-2000 csatlakozók speciális dugókkal rendelkeznek, amelyek az optikai aljzatról való leválasztáskor automatikusan lezárják a csatlakozó végét, ami megakadályozza a por bejutását.

Az E-2000 csatlakozókat nagy megbízhatóság és szerelési sűrűség jellemzi. A csatlakozó négyzet alakú része biztosítja a duplex csatlakozások egyszerű megvalósítását.

Nagy sűrűségű csatlakozók

Csatlakozók MT-RJ

Az MT-RJ csatlakozók duplex párként készülnek.

Csatlakozók VF-45 (SJ)

A csatlakozó szára megközelítőleg szöget zár be a szálak csatlakozási síkjához képest. A VF-45 (SJ) csatlakozó önzáró porvédővel van felszerelve.

MU csatlakozók

Az SC csatlakozó analógja, kisebb méretű. A központosító kerámia, átmérője 1,25 mm, a többi alkatrész műanyag.

Az optikai csatlakozók (csatlakozók) színei.

FC és ST - nikkelezett sárgaréz

SC és LC duplex vagy szimplex multimódusú - bézs vagy szürke

SC és LC duplex vagy szimplex egymódusú - kék

SC/APC szimplex (simplex) - zöld

Polírozási minőségek optikai csatlakozókhoz

Az optikai csatlakozók fő jellemzői talán a beillesztési csillapítás és a visszaverődés. Az optikai csillapítás erősebb hatással van a jel minőségére, mint a visszaverődés.

A visszatérési csillapítási index elsősorban a csatlakoztatott optikai szálak magjainak keresztirányú elhajlásától függ.

Az optikai csatlakozók polírozása biztosítja az optikai szálak szoros összekapcsolását egymással, és csökkenti a légrést, ami viszont csökkenti a jel visszaverődését.

4 fényezési fokozat létezik: PC, SPC, UPC és APC.

Polírozás PC, SPC, UPC:

RS (fizikai érintkezés)

A PC osztályba tartoznak a kézzel polírozott csatlakozók, valamint a ragasztós technológiával gyártott csatlakozók. Alkalmazási sebesség - akár 1 Gbps.

SPC (szuper fizikai kontaktus)

Optikai csatlakozók végeinek mechanikus polírozása. Szorosabb illeszkedést és 1,25 Gb/s-nál nagyobb sebességű rendszerekben való használatot biztosít.

UPC (ultra fizikai kontaktus)

Automatikus polírozás. A csatlakoztatott csatlakozók síkjai még szorosabban illeszkednek, mint a PC-ben és az SPC-ben, ezért az ilyen csatlakozókat 2,5 Gb / s és nagyobb sebességű információátviteli rendszerekben használják.

APC polírozás (szögletes fizikai érintkezés):

Ezen csatlakozók érintkezési felülete a merőlegeshez képest 8-12 fokkal ferde. Ezzel a csiszolási módszerrel csökkenthető a visszavert jel energiaszintje (legalább 60 dB). Az APC csatlakozók csak más APC csatlakozókkal együtt használhatók, és nem használhatók más típusú csatlakozókkal (PC, SPC, UPC) együtt. Eltérnek a műanyag hegyek zöld jelölésétől.

Az optikai patch vezetékek típusai

Simplex (SX) és duplex (DX) patch vezetékek

Az optikai patch vezetékek lehetnek szimplexek (egy csatlakozáshoz) és duplexek (két csatlakozáshoz).

Patch zsinór SC-SC szimplex (SX)		Patch cord SC-SC duplex (DX)

Átmeneti patchcordok

Az átmeneti optikai patch vezetékek az egyik típusú optikai csatlakozóról a másikra való átváltásra szolgálnak. Használatuk szükségessége gyakran felmerül, amikor a berendezéseket különféle célokra és gyártásra váltják. Ehhez az átmeneti patch zsinórok különböző optikai csatlakozókkal vannak lezárva: például LC az egyik végén, FC a másik végén.

Az átmeneti patch zsinórok szimplexek és duplexek.

Patch zsinór színek

Az optikai patch vezetékek burkolata az optikai szál típusától függően eltérő, és színe van:

• sárga - egymódusú szálhoz;
• narancssárga - 50 mikron átmérőjű multimódusú szálhoz;
• kék, fekete - 62,5 mikron átmérőjű multimódusú szálhoz.

Az általánosan elfogadott színjelöléstől eltérőek lehetnek a duplex patch zsinórok gyártása.

Az optikai patch vezetékek jelölése

Általában az optikai patch vezetékek jelölése a következőket jelzi:

• csatlakozó típusa: általában SC, FC, LC, ST, MTRJ;
• szál típusa: egymódusú (SM) vagy többmódusú (MM)
• polírozási osztály: PC, SPC, UPC vagy APC;
• szálak száma: egy (szimplex, SX) vagy kettő (duplex, DX);
• a fényvezető mag és a puffer átmérője: általában 9/125 egymódusú patch zsinórok esetén és 50/125 vagy 62,5/125 többmódusú patch zsinórok esetén;
• patchcord hossza.

Lapos csatlakozók (Sík csatlakozók). RS sorozatú csatlakozók. RS sorozatú csatlakozók. SPC sorozatú csatlakozók (Super Physically Contact). UPC sorozat csatlakozói. Az APC sorozat csatlakozói. FC típusú csatlakozók. Adapter FC-hez csillapítóval. FC csatlakozó fém érvéghüvellyel. ST típusú csatlakozók. SC típusú csatlakozók. Bikonikus. LÁRMA. D4. E-2000. LC típusú csatlakozók. MT-RJ típusú csatlakozók. VF-45 típusú csatlakozók. MU típusú csatlakozók. A helyi hálózatok perspektívái.

Csatlakozók optikához

Alapvető átviteli paraméterek

Az optikai csatlakozók legfontosabb jellemzői a következő csoportokba sorolhatók: átviteli paraméterek, hosszú távú stabilitás és környezeti feltételekkel szembeni ellenállás.

Az optikai csatlakozók fő átviteli paraméterei a beillesztési veszteség és a visszaverődés. Ezek a paraméterek főként olyan tényezőktől függnek, mint a tengelyek keresztirányú elmozdulása és a köztük lévő szög, valamint az optikai jel Fresnel-reflexiója a két optikai közeg interfészén.

Az optikai csillapítás a legnagyobb jelentőséggel bír a leválasztható csatlakozás okozta veszteségek felmérésében. Ez a paraméter nagymértékben befolyásolja az optikai út teljes veszteségének mértékét. Az optikai csillapítás mértéke elsősorban az összeillesztett optikai szálak magjainak eltolódásától (oldalirányú elhajlásától) függ.

A beillesztési csillapítás mellett fontos optikai jellemző a visszaverődés. A visszavert jel fő forrása a két közeg közötti interfész, például egy optikai szál anyaga és a levegő. Ez a veszteségkomponens jelentős értéket is elérhet. Ráadásul a visszaverődés nem állandó az idő múlásával. Külső hatások hatására végső soron megzavarhatja a rendszer stabilitását. A visszaverődés okozza a legkomolyabb problémákat a keskeny sávú, nagy koherenciájú lézereknél (például a DWDM rendszerekben és a kábeltelevíziós hálózatok berendezéseiben).

A pályán lévő szétszedhető kötések kis száma miatt az általuk bevitt veszteségek mértékére vonatkozó követelmények némileg csökkentek például a hegesztett kötésekhez képest. Ez lehetővé tette a tervezés jelentős egyszerűsítését és az olyan termékek költségének csökkentését, amelyekben az összeillesztett szálak elhelyezését a passzív keresztirányú igazítás korlátozza.

Lezárási technológia

A gyártók különféle lezárási technológiát kínálnak, vagyis a csatlakozókat optikai szálakra szerelik.

Egy bizonyos szakaszban (amely ma már kezdetinek tekinthető) azt feltételezték, hogy a leszerelhető kapcsolatok létrehozásának technológiája magában foglalja a csatlakoztatandó optikai szálak rögzítésének technológiai műveleteit a munkadarab-dugóban kémiai fixálószerrel. Rögzítőként epoxi ragasztót vagy annak analógjait használtak. Rögzítés után a szálat fel kellett hasítani, majd a csatlakozó végét a kiálló szálakkal speciális módon polírozni, amíg el nem érték a kívánt végformákat.

A beépítési folyamat felgyorsítása érdekében epoxi ragasztó használata nélkül fejlesztettek ki technológiákat. Az ilyen technológiák a szál mechanikus rögzítését alkalmazzák a csatlakozóba épített bilincsekkel, hőrögzítést forró olvadékragasztókkal stb. Idővel azonban az ilyen technológiák népszerűsége csökkent. Ennek valószínűleg az olvadó ragasztók nyomás alatti hideg folyása volt az oka, aminek következtében a csatlakozó belsejében lévő optikai szál a tengely mentén idővel eltolódott, és ez a fizikai kontaktus megromlásával vagy elvesztésével járt, és ennek következtében a beillesztési veszteség és a visszaverődések növekedése.

Jelenleg a pufferbe beépített optikai száldarabbal és a másodlagos bevonatokkal rendelkező csatlakozókat használják a legszélesebb körben. Ez a szegmens a kábel szálához csatlakozik. Annak ellenére, hogy egy csomópont helyett kettőt kapnak, ez a technológia a gyakorlatban bevált. Legfőbb előnye, hogy hiányzik a technológiai művelet a csatlakozó végének polírozása a szálak lezárásakor, ami sok időt igényel, valamint a nagy sebességű hálózatoknál a drága csiszoló és vezérlő berendezések. Ezeket az eljárásokat a gyártó üzemben álló körülmények között hajtják végre. Ez a megközelítés lehetővé teszi a gyártó számára, hogy szinte vég nélkül javítsa a csatlakoztatott szálak végeinek polírozásának minőségét, új technológiákat alkalmazzon, amelyek célja a veszteségek csökkentése és az optikai csatlakozók paramétereinek javítása anélkül, hogy a vevőt egyre fejlettebb (és természetesen) vásárlásra kényszerítené. , drága) berendezések a csatlakozók végleges üzembe helyezéséhez.

Optikai érintkezés biztosítása

A szálpolírozás során technológiailag nehéz teljesen merőleges, ideális érintkezési felületű végeket előállítani. A visszavert jel értékének minimalizálása megköveteli a légrés garantált hiányát az összeillesztett optikai szálak magjai között. Ennek elérése érdekében az összeillesztett szálak végeit úgy polírozzák, hogy gömb alakú felületeket kapjanak. Az összeillesztéskor a szálak hosszirányú szorítását állítják be, ami a szálak végének rugalmas deformációját és az összekapcsolandó szálak magjainak tartományában optikai érintkezést okoz, amelynél a köztük lévő légrés minimális lesz.

Lapos csatlakozók

A végfelületek elkészítésének egyik első megoldása a csúcs végének polírozása volt a benne rögzített optikai szállal a szál tengelyére merőlegesen. Annak érdekében, hogy elkerüljük a szálak közvetlen érintkezését, ami komoly sérülésekhez - karcolásokhoz, forgácsokhoz - vezethet ezzel a megközelítéssel, mintegy néhány mikrométeres (2-3 mikron) mélyedés valósul meg. A teljesítmény javítása érdekében néha merülőgélt használnak, amelynek törésmutatója közel van az optikai szál anyagához. A gél kitölti a hegyek közötti rést.

PC sorozatú csatlakozók

A végfelületek "Physical Contact" (Physically Contact - PC) elõkészítési módszere az optikai szál alumínium hegyben történõ rögzítését jelenti. A végfelületet bizonyos módon polírozzák a végfelületek teljes érintkezése érdekében. A szál polírozása során azonban negatív változások következnek be a felületi végrétegben az infravörös tartományban (az úgynevezett "infravörös réteg"), a polírozás során bekövetkező mechanikai változások miatt. Ez a tényező korlátozza az ilyen csatlakozók használatát a nagy sebességű (565 Mbps) hálózatokon.

SPC (Super Physically Contact) sorozatú csatlakozók

Az optikai szál érintkezésének javítása érdekében a mag sugarát 20 mm-re szűkítették, a csúcs anyagaként lágyabb cirkóniumot használtak. Ez a megközelítés csökkenti a polírozási hibákat, például a ferde vágást. A cirkónium mikron alatti hajlításának képessége lehetővé tette, hogy a szál akár több száz mikronos ferde szögben is érintkezzen anélkül, hogy a paraméterek jelentősen romlottak volna. Az ilyen polírozás azonban megoldatlanul hagyja az infravörös réteg problémáját.

UPC sorozatú csatlakozók

Az UPC (Ultra Physically Contact) végpolírozási technikát alacsony igénybevétel jellemzi. A polírozás bonyolult és költséges vezérlőrendszerek irányítása alatt történik. Ennek eredményeként a felületi infravörös réteg problémája megszűnik. A fényvisszaverő képesség nagymértékben javult, és ezek a csatlakozók 2,5 Gbps vagy annál nagyobb átviteli sebességű nagy sebességű rendszerekben használhatók.

APC sorozatú csatlakozók

A visszavert jel energiaszintjének csökkentésének leghatékonyabb módja az optikai szálak végeinek polírozása a szál tengelyére merőlegestől 8-12°-os szögben (Angled Physically Contact – APC). Egy ilyen csomópontnál a visszavert fényjel nagyobb szögben terjed, mint az a szög, amelynél a jelet az optikai szálba fecskendezik.

Az APC csatlakozókat színkódolt száruk (általában zöld) különbözteti meg, mivel nem használhatók más kivitelű csatlakozókkal.

Meg kell jegyezni, hogy egyes gyártók felcserélik a Super PC és az Ultra PC elnevezéseket, amit figyelembe kell venni a tervezési paraméterekkel való összefüggések következetlenségének elkerülése érdekében. Ez különösen igaz az újonnan telepített adapterekre és csatlakozókra azokon a vonalakon, ahol más gyártók termékei már használatban vannak.

Általában, ha két csatlakozót adapteren keresztül csatlakoztat, jobb, ha azonos sorozatú csatlakozókat használ. Különböző sorozatú csatlakozók (lapos, szuper PC, ultra PC) párosítása esetén a kevert pár reflexiós együtthatója rosszabb lesz. Más sorozatok használata az APC sorozattal együtt általában elfogadhatatlan, és az egyik vagy mindkét csatlakozó meghibásodásához vezethet.

A csatlakozók fő típusai

FC típusú csatlakozók

Az FC típusú csatlakozókat az NTT fejlesztette ki, és elsősorban az egymódusú távolsági összeköttetésekre, speciális rendszerekre és kábeltelevíziós hálózatokra összpontosítanak. A 2,5 mm átmérőjű, domború, 2 mm átmérőjű végfelületű kerámia hegy biztosítja a fizikai érintkezést a csatlakoztatott fényvezetők között. A hegyet szűk geometriai tűrésekkel gyártják, hogy biztosítsák az alacsony veszteséget és az alacsony visszaverődést. A csúcs sugara fizikai érintkezést biztosít az összekapcsolt szálak között.

Az FC csatlakozó aljzathoz való rögzítéséhez M8x0,75 menetes hollandi anyát használnak. Ennél a kialakításnál a rugós csúcs nincs mereven a testhez és a szárhoz kötve, ami bonyolítja és megnöveli a csatlakozó költségét, de ez a kiegészítés megnövekedett megbízhatóságban kifizetődik.

Az FC típusú csatlakozók rezgés- és ütésállóak, ami lehetővé teszi a megfelelő hálózatokon történő alkalmazásukat, például közvetlenül mobil tárgyakon, valamint vasút közelében elhelyezkedő szerkezeteken.

ST típusú csatlakozók

A BT csatlakozókat az AT&T fejlesztette ki a 80-as évek közepén. Ezeknek a csatlakozóknak a sikeres tervezése nagyszámú analógjuk megjelenéséhez vezetett a piacon.

Jelenleg az ST csatlakozókat széles körben használják a helyi hálózatok optikai alrendszereiben.

A 2,5 mm átmérőjű, domború, 2 mm átmérőjű végfelületű kerámia hegy biztosítja a fizikai érintkezést a csatlakoztatott fényvezetők között. A szál végének védelme érdekében a szereléskor a görgetés során bekövetkező sérülésektől egy oldalsó kulcsot használnak, amely a foglalat hornyában található; az aljzaton lévő dugó bajonettzárral van rögzítve.

Az ST csatlakozók egyszerűek és megbízhatóak, könnyen telepíthetők, viszonylag olcsók. A kialakítás egyszerűségének azonban vannak negatív oldalai is: ezek a csatlakozók érzékenyek a kábelre ható éles erőkre, valamint a jelentős vibrációs és lökésterhelésre is, mert a csúcs egyetlen egység a testtel és a szárral. Ez a hátrány korlátozza az ilyen típusú csatlakozók használatát mozgó tárgyakon.

Az ST csatlakozó alkatrészei általában nikkelezett cinkötvözetből, ritkábban műanyagból készülnek.

A csatlakozók összeszerelésekor a kábel megerősítő fonatának aramid meneteit a ház hátsó részének felületére fektetik, majd a fém hüvelyt tolják és préselik. Ez a kialakítás nagymértékben csökkenti a szálak elszakadásának valószínűségét, amikor a csatlakozót kihúzzák. Számos gyártó csatlakozóiban lévő összekötő zsinórok mechanikai szilárdságának további növelése érdekében a ház hátoldalán nemcsak az aramidmenetek, hanem a minikábel külső burkolata is préselést biztosít.

Az ST csatlakozók aktív használata oda vezetett, hogy keresték a lehetőségeket e termékek minőségének javítására. Így a fejlesztés előrehaladtával megjelentek az ilyen típusú csatlakozók SPS és UPS változatai.

SC típusú csatlakozók

Az FC és ST típusú csatlakozók egyik hátránya, hogy az adapterhez való csatlakoztatáskor forgó mozgásra van szükség. Ennek a hátránynak a kiküszöbölésére, amely megakadályozza az előlapra történő rögzítés sűrűségének növekedését, SC típusú csatlakozókat fejlesztettek ki. Az SC csatlakozó teste téglalap keresztmetszetű. A hegy nem kapcsolódik mereven a testhez és a szárhoz.

Az SC csatlakozó lineárisan (push-pull) csatlakozik és húzódik le, ami megakadályozza, hogy a csatlakozócsúcsok egymáshoz képest elforduljanak az adapterben való rögzítés pillanatában. A reteszelő mechanizmus csak akkor nyílik ki, ha a csatlakozót a ház kihúzza. Az SC csatlakozók hátrányai közé tartozik a valamivel magasabb ár és a kisebb mechanikai szilárdság, mint az FC és ST típusok korábban figyelembe vett csatlakozóihoz képest. Az SC csatlakozót az adapterből kihúzó erő 40 N-on belül van szabályozva, míg az FC sorozatnál ez az érték gyakorlatilag megegyezik a minikábel erősségével. Az ST csatlakozókhoz hasonlóan ez a hátrány korlátozza az SC típusú csatlakozók használatát mozgó tárgyakon.

Bikonikus

A Biconic típusú csatlakozók a Lucent Technologies erőfeszítéseinek köszönhetően váltak népszerűvé az Egyesült Államokban. A csatlakozó teste műanyagból készült, és tartalmazhat egy kulcsot, amely megakadályozza a mag forgó mozgását a csavarozás során. A nem szabványos rugóterhelésű kerámiamag csonka kúp formájában készül, és az alapnál a kúp átmérője közel megegyezik a test belső átmérőjével. Ez a kialakítás megbízhatóbbnak tűnik, mint társai. A vizsgálatok azonban kimutatták, hogy az ilyen típusú csatlakozók hőmérséklet-stabilitási jellemzőit veszítik az összetett többrétegű kialakítású érvéghüvellyel rendelkező csatlakozókhoz képest. Ezenkívül a nem szabványos magkialakítás megnehezítette az ilyen csatlakozók használatát hibrid csatlakozókban.

Jelenleg a Biconic csatlakozók teljesen elvesztették pozíciójukat a modern típusú, szabványos magméretű csatlakozókkal szemben.

LÁRMA

Hagyományosan az ennek a szabványnak megfelelő termékeket széles körben forgalmazzák Németországban és más európai országokban. A szabványos 2,5 mm-es kerámiamag messze túlnyúlik a házon. A műanyag tok egy kulccsal van ellátva, amely megakadályozza, hogy a mag a tengelye körül forogjon az adapterbe csavarva.

A DIN típusú csatlakozók alkalmazásra találtak tesztberendezésekben és távközlési berendezésekben.

D4

Európában is elterjedtek a D4-es csatlakozók. Kialakításuk fő jellemzői a fémházon túlnyúló kulcs (nem technológiai kialakítás) és a nem szabványos, 2 mm átmérőjű kerámiamag. Az aljzatra való rögzítéshez a csatlakozókat M8x0,75 menetes hollandi anyával szállítjuk.

E hiányosságok ellenére az ilyen típusú csatlakozókat meglehetősen sokáig gyártották, és a múlt század 90-es éveinek végén már PS-, SPS- és UPS-verziókat is gyártottak ilyen csatlakozókból. A D4-es csatlakozók fő gyártói nyugat-európai cégek, azonban az európai szolgáltatóknak szállított berendezések gyártásához az USA-ban is létrejött ilyen csatlakozók gyártása.

E-2000

Az E-2000 típusú csatlakozók az egyik legbonyolultabb felépítésűek. A csatlakozó be- és leválasztása lineárisan (push-pull) történik. A reteszelő mechanizmus csak akkor nyílik ki, ha a csatlakozót a test egy speciális kulcsbetét segítségével kihúzza. Gyakorlatilag lehetetlen véletlenül kikapcsolni egy ilyen csatlakozót kulcs nélkül (vagyis terhelésre van szükség a csatlakozótest reteszének tönkretételéhez).

Az E-2000 típusú csatlakozók csúcsa 2,5 mm átmérőjű többrétegű érvéghüvely formájában készül. A csatlakozók és az adapterek házai tartós polimerből készülnek. A fő újítás a műanyag redőnyök, amelyek dugóként működnek, amikor az adaptert leválasztják. Arra is szolgálnak, hogy megakadályozzák a por bejutását az optikai érintkezési síkra.

Az ilyen típusú csatlakozókat a jobb optikai teljesítmény és a stabil hőmérsékleti jellemzők, valamint a nagy megbízhatóság jellemzi (legalább 2 ezer be- és kikapcsolási ciklus garantált). A házrész négyzet alakú, ami megkönnyíti a duplex csatlakozók kivitelezését.

Többek között meg kell jegyezni a termék vitathatatlan előnyét - csökkenti az emberi tényező befolyását. Bekapcsoláskor a következőkre figyelmeztetnek: az optikai szál végfelületének sérülésének lehetősége a két csatlakozó összekapcsolására irányuló túlzott erőfeszítések miatt; elégtelen kapcsolási erő; helytelen elhelyezés, valamint az optikai érintkezési felületek tisztításának hibái.

A csatlakozót a Diamond tervezte és gyártotta a termékminőségre összpontosítva. A nyugat-európai országok mellett ennek a cégnek a gyártóüzemei ​​Kelet-Európában is találhatók. A magas optikai teljesítmény és a tervezés megbízhatósága ellenére az ártényező még mindig hátráltatja az E-2000 nagyszabású bevezetését.

Az E-2000 megjelenése egy új szakasz kezdetét jelentette az optikai szálak csatlakozóinak létrehozásában - az SFF (Small Form Factor) csatlakozók fejlesztése, amelyről később lesz szó.

Nagy sűrűségű csatlakozók

A korábban kifejlesztett csatlakozók előnyeinek és hátrányainak elemzése azt mutatta, hogy új típusú csatlakozók létrehozására van szükség. Az elődeikhez hasonló működési paraméterekkel jelentős helymegtakarítást kellett kínálniuk az előlapok szerelési sűrűségének növelése érdekében.

Az adapterek méretének alapjául az RJ-45 típusú fém áramvezető vezetékek csatlakozójának méreteit vettük. Ez lehetővé tette a közös tervezési megoldások alkalmazását a fejlesztés alatt álló tervek RJ-45 és optikai csatlakozóinak beépítésére.

A passzív optikai alkatrészek vezető gyártói részt vesznek az új generációs csatlakozók fejlesztésében. A modellek teljes listájából a legszélesebb körben az LC, MT-RJ, VF-45n MU csatlakozókat használják. Számos passzív optikai alkatrészgyártó szerzett már engedélyt az ilyen típusú csatlakozók gyártására, értékesítési volumene folyamatosan növekszik.

LC típusú csatlakozók

Az LC-típusú csatlakozók fejlesztője - az amerikai Lucent Technologies cég - a távközlési berendezések egyik vezető gyártója, ezért a passzív optika területén "trendsetter". Ez a típusú csatlakozó eredetileg (és mint kiderült, meglehetősen ésszerűen) az Egyesült Államokban és Európában egyaránt az értékesítés vezető szerepét töltötte be.

A csatlakozó kialakítása viszonylag egyszerű: 1,25 mm átmérőjű kerámia mag, nem műanyag házhoz kötve. Reteszelő mechanizmus - retesz (hasonlóan az RJ-45-höz). A veszteségek a gyártó szerint körülbelül 0,2 dB. Egy pár csatlakozó könnyen kombinálható duplex egységgé.

MT-RJ típusú csatlakozók

Az MT-RJ csatlakozókat olyan gyártók konzorciuma fejleszti, mint az Amp Hewlett-Packard, a Siecor LIN, a Fujikura és a USConnec. Ezeket a csatlakozókat kizárólag duplex párként gyártják, ezért nem tekinthetők univerzálisnak. Technológiailag nehéz őket gyártani.

A csatlakozó háza egy pár fém vezetéket tartalmaz, amelyekbe két optikai szál van előre telepítve. A kábel optikai szálai az előre telepített szálakhoz vannak hegesztve. A beszerelés után a kábel rögzítése a zárókulcs elfordításával történik.

Az átlagos veszteség körülbelül 0,2 dB.

Az MT-RJ típusú csatlakozókat sok vezető berendezésgyártó használja kapcsolókban, hubokban és útválasztókban.

VF-45 típusú csatlakozók

A 3M Corporation az SFF csatlakozók bevezetésével kapcsolatos piaci trendekre sem tudott választ adni. A cég kifejlesztette saját tervezését - VF-45 duplex csatlakozót az egymódusú és többmódusú szálak számára -, és aktívan népszerűsítette azt a piacon. SJ néven is forgalmazható.

Ez a csatlakozó push-pull technológiával készült - a csatlakozás lineárisan történik. Figyelembe kell venni, hogy az ergonómia kedvéért a csatlakozószár a szálas csatlakozási síkhoz képest kb. 45°-os szöget zár be, azaz le van süllyesztve. Ugyanakkor biztosított a nagy beépítési sűrűség - az RG-45 felszerelésére szolgáló panelt használnak. A legtöbb gyártó által használt kerámia érvéghüvelyek helyett V-hornyot használnak, ami olcsóbbá teszi a csatlakozó gyártását.

A gyártó az ezzel a technológiával készült optikai csatlakozók üzemeltetésében szerzett több mint egy évtizedes tapasztalata alapján garantálja a minőséget és a jellemzők stabilitását. A csatlakozó önreteszelő redőnnyel van felszerelve, hogy megakadályozza a por bejutását az optikai érintkezési felületre.

A gyártó garantálja a kiváló minőségi mutatókat: a csillapítási szint nem haladja meg a 0,75 dB-t, és a visszaverődés kevesebb, mint 26 dB.

Az MT-RJ csatlakozókhoz hasonlóan a VF-45-öt is távközlési berendezésekben való használatra tervezték: kapcsolók, hubok, útválasztók.

MU típusú csatlakozók

Az ilyen típusú csatlakozókat az NTT fejleszti, és számos más cég gyártja. Ezek körülbelül a fele az SC analógjának. A reteszelő mechanizmus az ilyen típusú csatlakozók leépítése miatt kevésbé megbízható.

A hegy és a központosító kerámia, 1,25 mm átmérőjű. A test műanyagból készült, alkatrészek - polimer és fém.

Az MU típusú csatlakozókkal gyártott berendezések aránya viszonylag csekély, de vannak növekedési kilátások, elsősorban a korábban tervezett csatlakozók használatának csökkenése miatt.

Feltételezhető, hogy az új generációs csatlakozók fokozatosan vezető pozíciót foglalnak el a piacon, majd teljesen kiszorítják elődeiket, ha addigra nem dolgoztak ki olyan fejlettebb csatlakozóterveket, amelyek egyesítik a fenti modellek előnyeit, és ezzel egyidejűleg , bizonyos szempontból felülmúlják őket.vagy tényezők (például ár vagy megbízhatóság).

A LAN-ok perspektívái

Napjainkban az egymódusú optikai szálak aktív felhasználása a helyi hálózatok kiépítésében meghatározza az egymódusú és többmódusú változatok számos csatlakozó gyártásának szükségességét.

A strukturált kábelezés további javítása olyan anyagok felhasználásával lehetséges, amelyeket jelenleg nem használnak (például poliamid szálak átviteli közegként). Ez meghatározza a speciális passzív optikai komponensek fejlesztésének szükségességét, amelyek a helyi hálózatok megoldásait különálló, független területté teszik. Ennek eredményeként lehetetlen lesz a passzív optikai komponensek (jelen esetben az optikai csatlakozók) jelenlegi kialakítása univerzálisként használni. Ugyanakkor az új tervezési megoldások megjelenése erőteljes lendületet adhat mind a meglévők módosításához, mind az új típusú speciális csatlakozók létrehozásához.

A csatlakozók fejlesztésének másik hajtóereje a nagyobb sebességű átviteli rendszer hardverének fejlesztése. Ez új követelményeket fog támasztani a passzív optikai komponensekkel szemben, ami a meglévő optikai csatlakozók fejlesztését és új kialakítású optikai csatlakozók létrehozását is szükségessé teszi.

Sokan összekeverik az optikai csatlakozók típusait, és nagyon kevesen tudják azonnal megmondani, hogy melyik csatlakozó milyen fényezéssel rendelkezik. A kollégákkal való kommunikáció során valószínűleg gyakran hallott olyan kifejezéseket, mint: „hát, ez a kis kék csatlakozó” vagy „umm .. zöld”. Az interneten a legtöbb anyag kaotikusan és érthetetlenül van megírva, ebben a cikkben megpróbálunk mindent a polcokra tenni.

Polírozószerek fajtái

Megjegyzendő, hogy az optikai csatlakozók fő problémája az optikai csillapítás, amely az összekapcsolt optikai szálak magjainak eltolódásától (oldalirányú eltérésétől) függ, és nagyban befolyásolja a teljes veszteség mértékét.

Egy másik probléma az optikai csatlakozónak a szál végére történő felszerelésével az optikai jel elvesztése, amelyet az okoz, hogy az átvitt fény egy része visszaverődik a szálba a fényforráshoz, a lézerhez. A visszaverődés (RL - Return Loss) megzavarhatja a lézer működését és a továbbított jel szerkezetét. Ennek a jelenségnek a megelőzésére/csökkentésére különféle polírozási módokat alkalmaznak.

Jelenleg 4 típusú polírozás létezik:

Bár többnyire az utóbbi kettőt használják, nézzük meg mindegyiket sorra.

PC-Physical Contact. A polírozás első változataiban a csatlakozó kizárólag lapos változatát biztosították, de az élet azt mutatja, hogy a lapos változat légréseket hagy a fényvezetők között. A jövőben a csatlakozók végei enyhe lekerekítést kaptak. A PC-osztály kézzel polírozott és ragasztott csatlakozókat tartalmaz. Ennek a polírozásnak az a hátránya, hogy van egy olyan jelenség, mint az "infravörös réteg" - az infravörös tartományban negatív változások lépnek fel a végrétegen. Ez a jelenség korlátozza az ilyen polírozású csatlakozók használatát a nagy sebességű (>1G) hálózatokban.

SPC – Super Physical Contact. Valójában ugyanaz a PC, csak maga a polírozás jobb minőségű, mert. Már nem kézzel, hanem géppel készül. A mag sugara is leszűkült, és a csúcs anyaga cirkónium lett. Természetesen a polírozási hibákat csökkenteni lehetett, de az infravörös réteg problémája megmaradt

UPC Ultra fizikai kontaktus. Ezt a polírozást az amúgy is bonyolult és költséges vezérlőrendszerek végzik, aminek eredményeként az infravörös réteg problémája megszűnt és a visszaverődési paraméterek jelentősen csökkentek. Ez lehetővé tette az ilyen polírozású csatlakozók használatát a nagy sebességű hálózatokban.

ARS – szögletes fizikai érintkezés. Jelenleg úgy gondolják, hogy a visszavert jel energiájának csökkentésének leghatékonyabb módja a polírozás 8-12 ° -os szögben. Ennél a kialakításnál a visszavert fényjel nagyobb szögben terjed, mint a szálba fecskendezett. A polírozott csatlakozók színkóddal vannak ellátva, és általában zöldek.

Az adatok összefoglalása az alábbi táblázatban található.

A beillesztési veszteség függése a polírozási módszertől
Sorozat	Beillesztési veszteség, dB	Hátsó tükrözés, dB
PC	0,2	-25 .. -30
SPC	0,2	-35 .. 0
UPC	0,2	-45 .. 50
APC	0,3	-60 .. 70

Csatlakozók típusai

Optikai FC csatlakozó. Az NTT fejlesztette. 2,5 mm átmérőjű hegy, 2 mm átmérőjű domború végfelülettel. A rögzítés menetes záróanyával történik. Ez ellenállóvá teszi őket a rezgésekkel és ütésekkel szemben, ami lehetővé teszi, hogy például vasút közelében vagy mozgó tárgyakon használják őket.

optikai csatlakozó UTCA. Az AT&T fejlesztette. 2,5 mm átmérőjű hegy, 2 mm átmérőjű domború végfelülettel. A szál végének védelme úgy történik, hogy a beszereléskor egy oldalsó kulccsal görgetjük, amely belép a foglalat hornyába. A dugó bajonettzárral van rögzítve (a francia ba?onnette szóból - bajonett. A bajonettzárra példa a kameralencse-tartó). A csatlakozók könnyen használhatóak és meglehetősen megbízhatóak, de érzékenyek a rezgésekre.

optikai csatlakozó SC. Az ST és FC csatlakozók hátránya a bekapcsoláskor a forgó mozgás, ami korlátozza a zárványsűrűséget (nehéz becsavarni, ha sok dugó van a közelben). Az SC típus push-pull elv szerint készül - préselve behelyezve / kihúzva. A zárszerkezet a ház meghúzásával nyílik. A csatlakozó 40N erő kifejtésével húzható ki, míg az ST és FC "húzásakor" magát a szálat is könnyebb eltörni. Ennek megfelelően nem ajánlott az SC csatlakozót mozgó tárgyakon használni.

optikai csatlakozó LC. A Lucent Technologies fejlesztette. 1,25 mm átmérőjű kerámia mag nincs ragasztva a műanyag házhoz. Retesszel van rögzítve, mint a jól ismert RJ-45-ben. Ez a legnépszerűbb optikai csatlakozó. Egy pár csatlakozó könnyen kombinálható duplex egységgé.

Következtetés.

Az optikai patch kábel neve jelzi, hogy mely csatlakozók vannak a végén felszerelve, a „/” szimbólumon keresztül pedig a polírozás típusa. Ha a polírozás típusa nincs megadva, akkor direkt polírozásról van szó. Például egy LC-SC száloptikai patch zsinór, ami azt jelenti, hogy az egyik végén LC csatlakozó, a másik végén SC csatlakozó lesz. A specifikációban bármelyik üzletben kiválaszthatja a megfelelő polírozást és a megfelelő csatlakozókat.

Jelenleg számos optikai csatlakozó létezik, amelyek mérete és forma, rögzítési és rögzítési módok különböznek egymástól. Az optikai csatlakozó típusának megválasztása a használt aktív berendezéstől, a FOCL telepítés feladataitól és a szükséges pontosságtól függ.

Az optikai csatlakozók besorolása általában ugyanaz, és a következő paramétereken alapul:

• csatlakozó (aljzat) szabvány;
• köszörülés típusa;
• szál típusa (egymódusú vagy többmódusú);
• csatlakozó típusa (egy vagy kétoldalas).

Mindezen típusok különféle kombinációinak eredményeként a csatlakozók és adapterek széles választéka érhető el. Az alábbi képen nem mindegyik látható.

Mit jelentenek ezek a betűk?

Vegyünk például egy optikai patch kábel tipikus jelölését: SC / UPC-LC / UPC MultiMode Duplex.

• SCés LC a csatlakozók típusai. Itt egy adapter patch kábelről van szó, mivel két különböző típusú csatlakozója van;
• UPC- az őrlés típusa;
• Multimód- szál típusa, jelen esetben többmódusú szál, lehet rövidíteni is MM. A Singlemode címkéje: SingleMode vagy SM;
• Duplex- két csatlakozó egy házban, a szorosabb elrendezés érdekében. Az ellenkező eset az szimplex, egy csatlakozó egy tokban.

Az optikai csatlakozók típusai

Jelenleg háromféle optikai csatlakozó a legelterjedtebb: FC, SCés LC.

FC

Csatlakozók FC jellemzően egymódusú kapcsolatokban használatosak. A csatlakozó teste nikkelezett sárgarézből készült. A menetes rögzítés megbízható védelmet nyújt a véletlen leválasztás ellen.

• rugós csatlakozás, amelynek köszönhetően "bemélyedés" és szoros érintkezés érhető el;
• a fém kupak tartós védelmet nyújt;
• a csatlakozó be van csavarva az aljzatba, ami azt jelenti, hogy akkor sem tud kipattanni, ha véletlenül meghúzza;
• a kábel mozgatása nem befolyásolja a csatlakozást.

Szűk csatlakozókhoz azonban nem alkalmas – hely kell a be-/kicsavaráshoz.

SC

Olcsóbb és kényelmesebb, de kevésbé megbízható az FC analógja. Könnyen csatlakoztatható (pattintható), a csatlakozók szorosan elhelyezhetők.

A műanyag héj azonban eltörhet, és a jelgyengülést és a visszaverődést még a csatlakozó érintése is befolyásolja.

Ezt a típusú csatlakozót használják leggyakrabban, de nem ajánlott fontos autópályákon.

Az SC csatlakozótípust többmódusú és egymódusú szálhoz egyaránt használják. A hegy átmérője 2,5 mm, anyaga - kerámia. A csatlakozó teste műanyagból készült. A csatlakozó rögzítése transzlációs mozgással történik, pattintással.

LC

Az SC csökkentett analógja. Kis mérete miatt keresztkapcsolatokhoz használják irodákban, szerverszobákban stb. - beltérben, ahol nagy sűrűségű csatlakozó szükséges.

Csatlakozócsúcs átmérője 1,25 mm, kerámia anyag. A csatlakozót egy szorító mechanizmus rögzíti - egy retesz, hasonlóan az RJ-45 csatlakozóhoz, amely megakadályozza az előre nem látható szétkapcsolást.

Duplex patch zsinór használata esetén lehetőség van a csatlakozók klipszel történő csatlakoztatására. Többmódusú és egymódusú szálakhoz használható.

Az ilyen típusú csatlakozók fejlesztésének szerzője - a távközlési berendezések vezető gyártója, a Lucent Technologies (USA) - kezdetben a piacvezető sorsát jósolta utódainak. Alapvetően ez a helyzet. Főleg, ha figyelembe vesszük, hogy ez a típusú csatlakozó a megnövelt beépítési sűrűségű csatlakozásokra vonatkozik.

UTCA

Jelenleg az ST csatlakozót nem használják széles körben a hiányosságok és a szerelési sűrűség megnövekedett követelményei miatt. A csatlakozó rögzítése a tengely körüli elforgatással történik, mint egy BNC csatlakozó.

Száloptikai csatlakozók polírozásának (csiszolásának) fajtái

A száloptikai csatlakozók köszörülését vagy polírozását a szálmagok közötti tökéletesen szoros érintkezés biztosítására használják. Felületeik között ne legyen levegő, mert ez rontja a jel minőségét.

Jelenleg olyan polírozási típusokat használnak, mint PC, SPC, UPCés APC.

PC

PC-Physical Contact. Minden más típusú polírozás elődje. A PC-módszerrel (beleértve a manuálisan is) feldolgozott csatlakozó egy lekerekített hegy.

A polírozás első változataiban a csatlakozó kizárólag lapos változatát biztosították, de az élet azt mutatja, hogy a lapos változat légréseket hagy a fényvezetők között. A jövőben a csatlakozók végei enyhe lekerekítést kaptak. A PC-osztály kézzel polírozott és ragasztott csatlakozókat tartalmaz. Ennek a polírozásnak az a hátránya, hogy van egy olyan jelenség, mint az "infravörös réteg" - az infravörös tartományban negatív változások lépnek fel a végrétegen. Ez a jelenség korlátozza az ilyen polírozású csatlakozók használatát a nagy sebességű (>1G) hálózatokban.

Felhívjuk figyelmét, hogy az ábra azt mutatja, hogy a lapos végű csatlakozók csatlakoztatása, amint azt korábban említettük, légrés megjelenésével jár. Míg a lekerekített végek szorosabban vannak összekötve.

Ez a fajta polírozás kis hatótávolságú hálózatokban használható alacsony adatátviteli sebességgel.

SPC

SPC – Super Physical Contact. Valójában ugyanaz a PC, csak maga a polírozás jobb minőségű, mert. már nem kézi, hanem gépi. A mag sugara is leszűkült, és a csúcs anyaga cirkónium lett. Természetesen a polírozási hibákat csökkenteni lehetett, de az infravörös réteg problémája megmaradt.

UPC

UPC Ultra fizikai kontaktus. Ezt a polírozást az amúgy is bonyolult és költséges vezérlőrendszerek végzik, aminek eredményeként az infravörös réteg problémája megszűnt és a visszaverődési paraméterek jelentősen csökkentek. Ez lehetővé tette az ilyen polírozású csatlakozók használatát a nagy sebességű hálózatokban.

UPC- majdnem lapos (de nem teljesen lapos) csatlakozó, amely nagy pontosságú felületkezeléssel készül. Kiváló fényvisszaverő képességet biztosít (a PC-hez és az SPC-hez képest), ezért aktívan használják nagy sebességű optikai hálózatokban.

Az ilyen típusú csatlakozókkal rendelkező csatlakozók leggyakrabban kékek.

APC

ARS – szögletes fizikai érintkezés. Jelenleg úgy gondolják, hogy a visszavert jel energiájának csökkentésének leghatékonyabb módja a polírozás 8-12 ° -os szögben. Ez a felületi polírozás adja a legjobb eredményt. A jel visszaverődése szinte azonnal elhagyja a szálat, és ennek köszönhetően csökken a veszteség. Ennél a kialakításnál a visszavert fényjel nagyobb szögben terjed, mint a szálba fecskendezett.