Πώς να επιλέξετε το σωστό εξασθενητή οπτικών ινών

Η επιλογή ενός εξασθενητή οπτικών ινών φαίνεται απλή έως ότου πραγματικά χρειαστείτε έναν. Η συσκευή μειώνει την ισχύ του οπτικού σήματος-αρκετά θεωρητικά. Ωστόσο, προχωρήστε σε οποιαδήποτε απόφαση προμήθειας χωρίς να καταλάβετε τις αποχρώσεις και θα καταλήξετε με εξοπλισμό που είτε δεν ταιριάζει, είτε δεν λειτουργεί, είτε βρίσκεται αχρησιμοποίητος σε ένα συρτάρι.

Γιατί χρειάζεστε ακόμη και ένα

Αυτό είναι το πράγμα που οι περισσότεροι άνθρωποι δεν συνειδητοποιούν: το πολύ φως είναι ένα πρόβλημα.

Οι δέκτες έχουν εύρη ευαισθησίας. Σπρώξτε ένα σήμα πέρα ​​από το ανώτερο όριο και λαμβάνετε-παραμορφωμένα δεδομένα κορεσμού, σφάλματα bit, μερικές φορές μόνιμη βλάβη στους φωτοανιχνευτές. Οι μικρές ίνες μεταξύ πομπών-με υψηλή ισχύ και ευαίσθητων δεκτών δημιουργούν ακριβώς αυτό το σενάριο. Κέντρα δεδομένων με patch panel σε απόσταση λίγων μέτρων μεταξύ τους. Εγκαταστάσεις FTTH όπου το τερματικό οπτικού δικτύου βρίσκεται κοντά στον διαχωριστή. Δοκιμάστε πάγκους όπου προσομοιώνετε συνθήκες που δεν ταιριάζουν με την πραγματική σας εγκατάσταση.

Οι εξασθενητές το λύνουν αυτό καταναλώνοντας υπερβολική ενέργεια. Τίποτα φανταχτερό σχετικά με το concept.

Το ερώτημα της τιμής εξασθένησης

Η σωστή λήψη του αριθμού έχει μεγαλύτερη σημασία από τις περισσότερες αποφάσεις.

Υπολογίστε το λάθος, και είτε εξακολουθείτε να υπερφορτώνετε τον δέκτη είτε τον στερείτε το σήμα. Τα μαθηματικά δεν είναι περίπλοκα, αλλά απαιτούν πραγματικές μετρήσεις:

Απαιτούμενη εξασθένηση=Έξοδος πομπού – Απώλεια σύνδεσης – Ευαισθησία δέκτη – Περιθώριο ασφαλείας

Ας πούμε ότι ο πομπός σας πιέζει +5 dBm. Ο δέκτης χειρίζεται -3 dBm έως -22 dBm. Η απώλεια συνδέσμου είναι 2 dB. Θέλετε ίσως 3 dB περιθωρίου, επειδή τα πράγματα παρασύρονται με το χρόνο και τη θερμοκρασία.

Αυτό σημαίνει ότι η ισχύς λήψης του στόχου σας είναι περίπου -6 dBm. Άρα: 5 – 2 – (-6) Απαιτείται εξασθένηση=9 dB.

Αλλά εδώ είναι που οι άνθρωποι μπλέκουν-ξεχνούν ότι ο δέκτης έχει ένασειρά. Η ελάχιστη ευαισθησία (-22 dBm σε αυτό το παράδειγμα) είναι το πάτωμά σας. Η μέγιστη ισχύς εισόδου (-3 dBm) είναι η οροφή σας. Μείνετε άνετα ανάμεσά τους.

Έχω δει τεχνικούς να αρπάζουν ό,τι εξασθενητή είναι βολικό. Ένα 10 dB όταν χρειάζονταν 5 dB. Λειτουργεί καλά μέχρι να αυξηθούν οι περιβαλλοντικές απώλειες και ξαφνικά να πέσει ο σύνδεσμος.

Διορθώθηκε έναντι μεταβλητής: Όχι πάντα προφανές

Οι σταθεροί εξασθενητές χειρίζονται τα περισσότερα περιβάλλοντα παραγωγής. Είναι φθηνά, αξιόπιστα και τα εγκαθιστάτε μία φορά. Οι τιμές συνήθως κυμαίνονται από 1 dB έως 25 dB σε τυπικές προσαυξήσεις.

Οι μεταβλητοί οπτικοί εξασθενητές (VOA) κοστίζουν σημαντικά περισσότερο-μερικές φορές δεκαπλάσια της τιμής. Αλλά για εφαρμογές δοκιμών και μετρήσεων, είναι απαραίτητες. Χαρακτηρίζετε την ευαισθησία του δέκτη σε ένα εύρος; Προσομοίωση διαφορετικών συνθηκών σύνδεσης; Χρειάζεστε προσαρμοστικότητα.

Οι μηχανικοί τύποι μεταβλητών χρησιμοποιούν μια ρύθμιση τροχού αντίχειρα ή μικρομέτρου. Η ανάλυση γύρω στα 0,1 dB είναι κοινή. Τα ηλεκτρονικά VOA προσφέρουν τηλεχειρισμό και ταχύτερη προσαρμογή, αλλά προσθέτουν πολυπλοκότητα και σημεία αστοχίας.

Ένα πράγμα: μεταβλητοί εξασθενητές μετατοπίζονται. Ελέγχετε περιοδικά τη βαθμονόμηση. Οι σταθεροί τύποι δεν έχουν αυτό το πρόβλημα.

Συμβατότητα σύνδεσης

Αυτό θα πρέπει να είναι προφανές αλλά προκαλεί ατελείωτους πονοκεφάλους.

Οι σύνδεσμοι του εξασθενητή σας πρέπει να ταιριάζουν με το σύστημά σας. LC σε LC. SC σε SC. FC σε FC. Η ανάμειξη απαιτεί προσαρμογείς, οι οποίοι προσθέτουν απώλεια εισαγωγής και σημεία ανάκλασης.

Το λιγότερο προφανές ζήτημα:τύπου γυαλιστερό.

UPC (Υπερφυσική επαφή): Μπλε σύνδεσμος. Επίπεδο άκρο πρόσωπο. Λειτουργεί για τις περισσότερες εφαρμογές τηλεπικοινωνιών και datacom.

APC (γωνιακή φυσική επαφή): Πράσινο σύνδεσμο. 8-γωνία μοιρών στην ακραία όψη. Υποχρεωτικό για αναλογικό βίντεο, CATV και οτιδήποτε απαιτεί απώλεια επιστροφής μεγαλύτερη από 60 dB.

Ποτέ-και εννοώ ποτέ-το APC με το UPC. Η αναντιστοιχία γωνίας βλάπτει και τους δύο δακτύλιους και δημιουργεί τρομερή αντανάκλαση. Έχω παρακολουθήσει έμπειρους τεχνικούς να κάνουν αυτό το λάθος επειδή οι σύνδεσμοι ταιριάζουν μεταξύ τους. Δεν θα έπρεπε.

Singlemode εναντίον Multimode

Ταιριάξτε τον τύπο ινών. Περίοδος.

Οι εξασθενητές μονής λειτουργίας λειτουργούν σε παράθυρα 1310 nm και 1550 nm. Μερικές φορές 1490 nm για εφαρμογές PON. Η διάμετρος του πυρήνα είναι 9 μm.

Οι εξασθενητές πολλαπλών λειτουργιών στοχεύουν στα 850 nm και 1300 nm. Διάμετροι πυρήνα 50 μm (OM3/OM4/OM5) ή 62,5 μm (OM1).

Χρησιμοποιείτε έναν εξασθενητή μονής λειτουργίας σε πολυτροπική ίνα; Το μικρότερο διάφραγμα εμποδίζει το μεγαλύτερο μέρος του φωτός σας-θα λάβετε εξασθένηση, αλλά τίποτα προβλέψιμο ή συνεπές. Η μετάβαση στην άλλη κατεύθυνση προκαλεί προβλήματα διασποράς τρόπων.

Ορισμένοι κατασκευαστές παράγουν συγκεκριμένες εκδόσεις-με τα ίδια περιβλήματα. Ελέγξτε τις προδιαγραφές. Η ετικέτα πρέπει να υποδεικνύει ξεκάθαρα SM ή MM.

Η απόφαση Build-Out vs. In-Line

• Αποσυνδέστε-στυλ (κατασκευή-εξόδου) εξασθενητέςσυνδέστε απευθείας στις θύρες του εξοπλισμού. Ένας σύνδεσμος συνδέεται στον πομποδέκτη. ο άλλος δέχεται το καλώδιο patch σας. Καθαρή εγκατάσταση, ελάχιστο πρόσθετο μήκος. Αυτά λειτουργούν καλά όταν χρειάζεστε εξασθένηση ακριβώς στην πηγή ή τον δέκτη.
• Σε-εξασθενητές γραμμήςνα έχετε κοτσιδάκια και στα δύο άκρα και να συνδέσετε ή να συνδέσετε στο καλώδιο. Πιο ευέλικτη τοποθέτηση αλλά προσθέτει πολυπλοκότητα διαχείρισης καλωδίων.
• Εξασθένηση στυλ προσαρμογέα-ταιριάζουν μέσα στους συνδέσμους patch panel. Χρήσιμο για μόνιμες εγκαταστάσεις όπου θέλετε η εξασθένηση να είναι αόρατη και προστατευμένη μέσα στον πίνακα.

Για τις περισσότερες εφαρμογές του κέντρου δεδομένων, το στυλ{0}}βύσματος είναι λογικό. Για καλωδίωση εξωτερικών εγκαταστάσεων ή χώρων,-οι τύποι γραμμής προσφέρουν περισσότερες επιλογές.

Εξάρτηση από μήκος κύματος

Οι εξασθενητές δεν είναι τελείως επίπεδοι σε όλα τα μήκη κύματος. Η καθορισμένη τιμή εξασθένησης ισχύει σε συγκεκριμένα μήκη κύματος-συνήθως 1310 nm και 1550 nm για απλή λειτουργία, 850 nm για πολλαπλή λειτουργία.

Σε άλλα μήκη κύματος, η πραγματική εξασθένηση ποικίλλει. Μερικές φορές με ένα ντεσιμπέλ ή περισσότερο.

Για τα συστήματα CWDM και DWDM, αυτό έχει μεγάλη σημασία. Ένας εξασθενητής 5 dB μπορεί να παρέχει 5,3 dB στα 1550 nm αλλά μόνο 4,6 dB στα 1310 nm. Οι μονάδες υψηλής ποιότητας-καθορίζουν την εξασθένηση σε ολόκληρη την περιοχή λειτουργίας.

Υπάρχουν εξασθενητές ευρείας ζώνης για εφαρμογές πολλών-μηκών κύματος. Κοστίζουν περισσότερο. Το αν τα χρειάζεστε εξαρτάται από το σχέδιο μήκους κύματός σας.

Προδιαγραφές απώλειας επιστροφής

Κάθε σημείο σύνδεσης αντανακλά λίγο φως προς τα πίσω. Η απώλεια επιστροφής ποσοτικοποιεί αυτό-οι υψηλότεροι αριθμοί σημαίνουν λιγότερη αντανάκλαση.

Για τις περισσότερες εφαρμογές ψηφιακών τηλεπικοινωνιών, αρκεί απώλεια επιστροφής 45-50 dB. Απαιτούνται αναλογικά συστήματα και συνεκτική μετάδοση 60 dB ή καλύτερα.

APC attenuators inherently provide superior return loss due to the angled interface. If your system specification calls for >Απώλεια επιστροφής 55 dB, πιθανότατα απαιτείται APC.

Οι φτηνοί εξασθενητές συχνά υπολειτουργούν σε περίπτωση απώλειας επιστροφής. Το φύλλο προδιαγραφών λέει 50 dB? Η πραγματικότητα αποδίδει 40 dB. Αυτό προκαλεί προβλήματα στη δοκιμή OTDR και σε ευαίσθητες εφαρμογές δέκτη.

Power Handling

Οι τυπικοί εξασθενητές χειρίζονται 200-300 mW χωρίς πρόβλημα. Απόλυτα επαρκής για τυπικά σήματα τηλεπικοινωνιών που τρέχουν μερικά milliwatts.

Εφαρμογές υψηλής ισχύος-λέιζερ ινών, έξοδοι EDFA, συστήματα CATV-απαιτούν εξασθενητές που έχουν βαθμολογηθεί για υψηλότερα επίπεδα ισχύος. Ορισμένες εξειδικευμένες μονάδες χειρίζονται πολλά watt.

Υπέρβαση της βαθμολογίας και το στοιχείο εξασθένησης υποβαθμίζεται. Οι εξασθενητές-που βασίζονται στην απορρόφηση είναι ιδιαίτερα ευάλωτοι. το απορροφητικό υλικό καίγεται κυριολεκτικά.

Ελέγξτε τις προδιαγραφές του πομπού σας. Εάν χρησιμοποιείτε κάτι μεγαλύτερο από 50 mW, επαληθεύστε ρητά την ικανότητα διαχείρισης ισχύος του εξασθενητή.

Σταθερότητα θερμοκρασίας

Η απόδοση του εξασθενητή αλλάζει με τη θερμοκρασία. Οι καλύτερες μονάδες διατηρούν τις προδιαγραφές από -40 μοίρες έως +85 μοίρες . Τα προϊόντα καταναλωτικής ποιότητας μπορούν να εγγυώνται απόδοση μόνο σε θερμοκρασία δωματίου.

Για ελεγχόμενα περιβάλλοντα-κέντρα δεδομένων, κεντρικά γραφεία-αυτό δεν έχει σημασία. Για εξωτερικές εγκαταστάσεις φυτών, ειδικά σε ακραία κλίματα, έχει μεγάλη σημασία.

Η Telcordia GR-910 παρέχει τυποποιημένες απαιτήσεις δοκιμών. Οι εξασθενητές που είναι πιστοποιημένοι με αυτό το πρότυπο έχουν επαληθευμένη απόδοση θερμοκρασίας.

Πρακτική Διαδικασία Επιλογής

Ξεκινήστε με αυτές τις ερωτήσεις:

• Ποια είναι η υπολογιζόμενη απαίτηση εξασθένησης;
• Σταθερό ή ρυθμιζόμενο;
• Τι τύπο σύνδεσης χρησιμοποιεί το σύστημά σας;
• UPC ή APC;
• Μονότροπο ή πολυλειτουργικό;
• Υπάρχουν ειδικές απαιτήσεις για απώλεια επιστροφής, χειρισμό ισχύος ή εύρος θερμοκρασίας;

Στη συνέχεια, βρείτε προϊόντα που ταιριάζουν με όλα τα κριτήρια. Μην συμβιβάζεστε ως προς τον τύπο σύνδεσης ή τη λειτουργία οπτικών ινών-αυτά δεν είναι διαπραγματεύσιμα-. Η τιμή εξασθένησης έχει κάποια ευελιξία. εάν χρειάζεστε 7 dB, και τα 5 dB και τα 10 dB ενδέχεται να λειτουργήσουν ανάλογα με τα περιθώρια του προϋπολογισμού ισχύος σας.

Κοινά λάθη

Σημείωση για την ποιότητα

Η αγορά εξαρτημάτων οπτικών ινών περιλαμβάνει εξαιρετικούς κατασκευαστές και τρομερούς. Επώνυμα προϊόντα-από καθιερωμένες εταιρείες-Corning, AFL, Thorlabs, JDSU/Viavi-πληρούν αξιόπιστα τις προδιαγραφές. Άγνωστοι προμηθευτές από αγορές του εξωτερικού; Μερικές φορές καλά, μερικές φορές όχι.

Για δίκτυα παραγωγής, αγοράστε ποιότητα. Για δοκιμές σε πάγκο όπου θα επαληθεύσετε την απόδοση πριν βασιστείτε σε αυτήν, φθηνότερες επιλογές μπορούν να λειτουργήσουν. Απλώς μην υποθέσετε ότι η ετικέτα είναι ακριβής.

Ορισμένοι διανομείς δοκιμάζουν τους εισερχόμενους εξασθενητές και παρέχουν πιστοποιητικά. Αυτό αξίζει κάτι.

Η επιλογή ενός εξασθενητή τελικά καταλήγει στην κατανόηση των απαιτήσεων του συστήματός σας και στην αντιστοίχισή τους με τα διαθέσιμα προϊόντα. Η ίδια η τεχνολογία είναι ώριμη και αξιόπιστη. Οι περισσότερες αποτυχίες οφείλονται σε αναντιστοιχίες προδιαγραφών ή σε προβλήματα μόλυνσης-που βρίσκονται αποκλειστικά στον έλεγχο του προγράμματος εγκατάστασης. Λάβετε σωστά τα βασικά και αυτές οι απλές παθητικές συσκευές θα κάνουν αθόρυβα τη δουλειά τους για δεκαετίες.