วิธีการเลือกตัวลดทอนสัญญาณไฟเบอร์ออปติกที่เหมาะสม

การเลือกตัวลดทอนสัญญาณไฟเบอร์ออปติกดูเหมือนตรงไปตรงมาจนกว่าคุณจะจำเป็นต้องใช้จริงๆ อุปกรณ์ลดกำลังสัญญาณแสง-ง่ายพอในทางทฤษฎี แต่การตัดสินใจจัดซื้อจัดจ้างโดยไม่เข้าใจความแตกต่างเล็กน้อย และคุณจะพบกับอุปกรณ์ที่ไม่พอดี ใช้งานไม่ได้ หรือไม่ได้ใช้งานในลิ้นชัก

ทำไมคุณถึงต้องการมัน

นี่คือสิ่งที่คนส่วนใหญ่ไม่ทราบ: แสงมากเกินไปเป็นปัญหา

เครื่องรับมีช่วงความไว ส่งสัญญาณเกินเกณฑ์ด้านบน คุณจะได้รับความอิ่มตัว-ข้อมูลที่บิดเบี้ยว ข้อผิดพลาดบิต และบางครั้งอาจสร้างความเสียหายถาวรให้กับเครื่องตรวจจับแสง เส้นใยสั้นที่วิ่งระหว่างเครื่องส่งกำลังสูง-และเครื่องรับที่ละเอียดอ่อนทำให้เกิดสถานการณ์เช่นนี้ ศูนย์ข้อมูลที่มีแผงแพทช์อยู่ห่างกันเพียงไม่กี่เมตร การติดตั้ง FTTH โดยที่เทอร์มินัลเครือข่ายแบบออปติกอยู่ใกล้กับตัวแยกสัญญาณ ม้านั่งทดสอบที่คุณจำลองสภาวะที่ไม่ตรงกับการตั้งค่าจริงของคุณ

ตัวลดทอนสัญญาณจะแก้ปัญหานี้โดยการกินพลังงานส่วนเกินจนหมด ไม่มีอะไรแฟนซีเกี่ยวกับแนวคิด

คำถามเรื่องค่าการลดทอน

การได้หมายเลขที่ถูกต้องมีความสำคัญมากกว่าการตัดสินใจอื่นๆ ส่วนใหญ่

คำนวณผิด และคุณยังคงใช้งานเครื่องรับมากเกินไปหรือขาดสัญญาณ คณิตศาสตร์ไม่ซับซ้อน แต่ต้องมีการวัดจริง:

การลดทอนที่จำเป็น=เอาต์พุตของเครื่องส่งสัญญาณ – การสูญเสียการเชื่อมต่อ – ความไวของตัวรับสัญญาณ – อัตราความปลอดภัย

สมมติว่าเครื่องส่งสัญญาณของคุณดัน +5 dBm เครื่องรับจับ -3 dBm ถึง -22 dBm การสูญเสียลิงค์ของคุณวัดได้ 2 dB คุณต้องการมาร์จิ้น 3 เดซิเบลเพราะสิ่งต่าง ๆ เลื่อนลอยไปตามกาลเวลาและอุณหภูมิ

นั่นทำให้เป้าหมายของคุณได้รับพลังงานประมาณ -6 dBm ดังนั้น: 5 – 2 – (-6)=9 ต้องมีการลดทอน dB

แต่นี่คือจุดที่ผู้คนสับสน-โดยลืมไปว่าผู้รับมีพิสัย. ความไวขั้นต่ำ (-22 dBm ในตัวอย่างนี้) คือพื้นของคุณ กำลังไฟฟ้าเข้าสูงสุด (-3 dBm) คือเพดานของคุณ อยู่ระหว่างพวกเขาอย่างสบายใจ

ฉันเคยเห็นช่างเทคนิคคว้าสิ่งที่ลดทอนสัญญาณที่มีประโยชน์ 10 dB เมื่อต้องการ 5 dB ทำงานได้ดีจนกว่าการสูญเสียสิ่งแวดล้อมจะเพิ่มขึ้น และลิงก์หลุดทันที

คงที่กับตัวแปร: ไม่ชัดเจนเสมอไป

ตัวลดทอนสัญญาณแบบคงที่จัดการกับสภาพแวดล้อมการผลิตส่วนใหญ่ ราคาถูก เชื่อถือได้ และคุณติดตั้งเพียงครั้งเดียว โดยทั่วไปค่าจะทำงานตั้งแต่ 1 dB ถึง 25 dB โดยเพิ่มทีละมาตรฐาน

ตัวลดทอนแสงแบบแปรผัน (VOA) มีราคาสูงกว่ามาก-บางครั้งก็แพงกว่าถึงสิบเท่า แต่สำหรับการทดสอบและการวัดผล สิ่งเหล่านี้เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ การกำหนดลักษณะความไวของตัวรับในช่วงต่างๆ หรือไม่? กำลังจำลองเงื่อนไขลิงก์ที่แตกต่างกันใช่ไหม คุณต้องการความสามารถในการปรับตัว

ประเภทตัวแปรทางกลใช้การปรับด้วยปุ่มหมุนหรือไมโครมิเตอร์ ความละเอียดประมาณ 0.1 dB เป็นเรื่องปกติ VOA แบบอิเล็กทรอนิกส์ให้การควบคุมระยะไกลและการปรับเปลี่ยนที่รวดเร็วขึ้น แต่เพิ่มความซับซ้อนและจุดล้มเหลว

สิ่งหนึ่งที่: ตัวลดทอนแบบแปรผันดริฟท์ ตรวจสอบการสอบเทียบเป็นระยะ ประเภทคงที่ไม่มีปัญหานี้

ความเข้ากันได้ของตัวเชื่อมต่อ

สิ่งนี้ควรจะชัดเจนแต่ทำให้เกิดอาการปวดหัวไม่รู้จบ

ขั้วต่อตัวลดทอนสัญญาณของคุณจะต้องตรงกับระบบของคุณ แอลซีถึงแอลซี เซาท์แคโรไลนาถึงเซาท์แคโรไลนา เอฟซีถึงเอฟซี การผสมต้องใช้อะแดปเตอร์ ซึ่งจะเพิ่มการสูญเสียการแทรกและจุดสะท้อน

ปัญหาที่ไม่ชัดเจน:ประเภทโปแลนด์.

UPC (การสัมผัสทางกายภาพเป็นพิเศษ): ขั้วต่อสีน้ำเงิน หน้าบานปลายแบน. ใช้งานได้กับแอปพลิเคชันโทรคมนาคมและดาต้าคอมส่วนใหญ่

APC (การสัมผัสทางกายภาพแบบทำมุม): ขั้วต่อสีเขียว. 8-มุมองศาที่หน้าส่วนท้าย บังคับสำหรับวิดีโอแอนะล็อก, CATV และทุกสิ่งที่ต้องการการสูญเสียผลตอบแทนที่ดีกว่า 60 dB

ไม่เคย-และฉันหมายถึงว่าอย่า-จับคู่ APC กับ UPC มุมที่ไม่ตรงกันจะสร้างความเสียหายให้กับทั้งปลอกโลหะและทำให้เกิดการสะท้อนที่แย่มาก ฉันเคยเห็นช่างเทคนิคผู้มีประสบการณ์ทำผิดพลาดนี้เนื่องจากตัวเชื่อมต่อเข้ากันได้พอดี พวกเขาไม่ควร

โหมดเดี่ยวกับมัลติโหมด

ตรงกับประเภทไฟเบอร์ ระยะเวลา.

ตัวลดทอนแบบโหมดเดียวทำงานที่หน้าต่าง 1310 นาโนเมตรและ 1550 นาโนเมตร บางครั้ง 1,490 นาโนเมตรสำหรับแอปพลิเคชัน PON เส้นผ่านศูนย์กลางแกนคือ 9 µm

ตัวลดทอนแบบมัลติโหมดกำหนดเป้าหมาย 850 นาโนเมตรและ 1300 นาโนเมตร เส้นผ่านศูนย์กลางแกน 50 µm (OM3/OM4/OM5) หรือ 62.5 µm (OM1)

การใช้ตัวลดทอนโหมดเดียวบนมัลติไฟเบอร์? รูรับแสงที่เล็กกว่าจะบังแสงส่วนใหญ่ของคุณ- คุณจะได้รับการลดทอนลง แต่ไม่มีอะไรคาดเดาได้หรือสม่ำเสมอ การไปในทิศทางอื่นทำให้เกิดปัญหาการกระจายตัวของโมดอล

ผู้ผลิตบางรายสร้างโหมด-เฉพาะรุ่นที่มีตัวเรือนเหมือนกัน ตรวจสอบข้อกำหนด ฉลากควรระบุ SM หรือ MM อย่างชัดเจน

การตัดสินใจแบบสร้าง-ภายนอกเทียบกับใน-

• ตัวลดทอน-รูปแบบ (สร้าง-ออก)ต่อเข้ากับพอร์ตอุปกรณ์โดยตรง ขั้วต่อหนึ่งตัวเสียบเข้ากับตัวรับส่งสัญญาณ อีกอันยอมรับสายแพตช์ของคุณ การติดตั้งที่สะอาด ความยาวเพิ่มน้อยที่สุด สิ่งเหล่านี้ทำงานได้ดีเมื่อคุณต้องการการลดทอนที่แหล่งกำเนิดหรือตัวรับ
• ใน-ตัวลดทอนสัญญาณมีผมเปียที่ปลายทั้งสองข้างแล้วประกบหรือต่อเข้ากับรางสายเคเบิล ตำแหน่งที่ยืดหยุ่นมากขึ้นแต่เพิ่มความซับซ้อนในการจัดการสายเคเบิล
• อะแดปเตอร์-ตัวลดทอนรูปแบบพอดีกับข้อต่อแผงแพทช์ มีประโยชน์สำหรับการติดตั้งถาวรที่คุณต้องการให้มองไม่เห็นการลดทอนและได้รับการป้องกันภายในแผงควบคุม

สำหรับแอปพลิเคชันศูนย์ข้อมูลส่วนใหญ่ รูปแบบปลั๊ก-ก็สมเหตุสมผล สำหรับการเดินสายเคเบิลภายนอกโรงงานหรือสถานที่ -ประเภทสายจะมีตัวเลือกเพิ่มเติม

การพึ่งพาความยาวคลื่น

ตัวลดทอนสัญญาณไม่ได้แบนราบอย่างสมบูรณ์ในทุกความยาวคลื่น ค่าการลดทอนที่ระบุจะใช้ที่ความยาวคลื่นเฉพาะ-โดยปกติคือ 1310 นาโนเมตรและ 1550 นาโนเมตรสำหรับโหมดเดี่ยว และ 850 นาโนเมตรสำหรับมัลติโหมด

ที่ความยาวคลื่นอื่น การลดทอนตามจริงจะแตกต่างกันไป บางครั้งเดซิเบลหรือมากกว่านั้น

สำหรับระบบ CWDM และ DWDM สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างมาก ตัวลดทอนสัญญาณ 5 dB อาจให้เสียง 5.3 dB ที่ 1550 nm แต่เพียง 4.6 dB ที่ 1310 nm หน่วยคุณภาพสูง-ระบุการลดทอนตลอดย่านความถี่การทำงานทั้งหมด

ตัวลดทอนย่านความถี่กว้างมีอยู่สำหรับแอปพลิเคชันที่มีความยาวคลื่นหลาย- พวกเขาเสียค่าใช้จ่ายมากขึ้น คุณต้องการหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับแผนความยาวคลื่นของคุณ

ข้อมูลจำเพาะการสูญเสียผลตอบแทน

ทุกจุดเชื่อมต่อจะสะท้อนแสงบางส่วนไปด้านหลัง การสูญเสียผลตอบแทนจะวัดปริมาณ-ตัวเลขที่สูงกว่านี้หมายถึงการสะท้อนกลับน้อยลง

สำหรับการใช้งานโทรคมนาคมดิจิทัลส่วนใหญ่ การสูญเสียส่งคืน 45-50 dB ก็เพียงพอแล้ว ระบบอะนาล็อกและการส่งสัญญาณแบบต่อเนื่องต้องการ 60 dB หรือดีกว่า

APC attenuators inherently provide superior return loss due to the angled interface. If your system specification calls for >การสูญเสียส่งคืน 55 dB อาจจำเป็นต้องใช้ APC

ตัวลดทอนสัญญาณราคาถูกมักจะมีประสิทธิภาพต่ำกว่าการสูญเสียผลตอบแทน เอกสารข้อมูลจำเพาะระบุว่า 50 dB; ความเป็นจริงให้ 40 dB ซึ่งทำให้เกิดปัญหาในการทดสอบ OTDR และแอปพลิเคชันตัวรับที่มีความละเอียดอ่อน

การจัดการพลังงาน

ตัวลดทอนสัญญาณมาตรฐานจัดการ 200-300 mW โดยไม่มีปัญหา เพียงพออย่างสมบูรณ์แบบสำหรับสัญญาณโทรคมนาคมทั่วไปที่ใช้ไม่กี่มิลลิวัตต์

เลเซอร์ไฟเบอร์-ที่ใช้งานกำลังสูง-, เอาต์พุต EDFA, ระบบ CATV- จำเป็นต้องมีตัวลดทอนสัญญาณสำหรับระดับพลังงานที่สูงกว่า หน่วยพิเศษบางหน่วยรองรับได้หลายวัตต์

เกินพิกัดและองค์ประกอบลดทอนจะลดลง ตัวลดทอนการดูดซับ-มีความเสี่ยงเป็นพิเศษ วัสดุดูดซับจะไหม้อย่างแท้จริง

ตรวจสอบข้อกำหนดเฉพาะของเครื่องส่งสัญญาณของคุณ หากคุณกำลังใช้งานสิ่งใดๆ ที่สูงกว่า 50 mW ให้ตรวจสอบความสามารถในการจัดการพลังงานของตัวลดทอนสัญญาณอย่างชัดเจน

ความเสถียรของอุณหภูมิ

ประสิทธิภาพของตัวลดทอนสัญญาณจะเปลี่ยนไปตามอุณหภูมิ หน่วยที่ดีกว่าถือข้อกำหนดได้ตลอด -40 องศาถึง +85 องศา ผลิตภัณฑ์ระดับผู้บริโภคอาจรับประกันประสิทธิภาพที่อุณหภูมิห้องเท่านั้น

สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม-ศูนย์ข้อมูล สำนักงานกลาง-แทบไม่สำคัญเลย สำหรับการติดตั้งภายนอกโรงงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพอากาศที่รุนแรง ถือเป็นเรื่องสำคัญมาก

Telcordia GR-910 มีข้อกำหนดการทดสอบที่ได้มาตรฐาน ตัวลดทอนสัญญาณที่ได้รับการรับรองตามมาตรฐานนี้ได้ตรวจสอบประสิทธิภาพของอุณหภูมิแล้ว

กระบวนการคัดเลือกภาคปฏิบัติ

เริ่มต้นด้วยคำถามเหล่านี้:

• ข้อกำหนดการลดทอนที่คำนวณไว้ของคุณคืออะไร
• คงที่หรือปรับได้?
• ระบบของคุณใช้ตัวเชื่อมต่อประเภทใด?
• UPC หรือ APC?
• โหมดเดียวหรือมัลติโหมด?
• มีข้อกำหนดพิเศษสำหรับการสูญเสียคืน การจัดการพลังงาน หรือช่วงอุณหภูมิหรือไม่

จากนั้นค้นหาผลิตภัณฑ์ที่ตรงกับเกณฑ์ทั้งหมด อย่าประนีประนอมกับประเภทตัวเชื่อมต่อหรือโหมดไฟเบอร์-ซึ่งไม่สามารถ-ต่อรองได้ ค่าการลดทอนมีความยืดหยุ่นบ้าง หากคุณต้องการ 7 dB ทั้ง 5 dB และ 10 dB อาจใช้ได้ ขึ้นอยู่กับส่วนต่างงบประมาณด้านพลังงานของคุณ

ข้อผิดพลาดทั่วไป

หมายเหตุเกี่ยวกับคุณภาพ

ตลาดส่วนประกอบใยแก้วนำแสงประกอบด้วยผู้ผลิตที่ยอดเยี่ยมและผู้ผลิตที่แย่มาก ผลิตภัณฑ์แบรนด์-จากบริษัทที่ก่อตั้งแล้ว-Corning, AFL, Thorlabs, JDSU/Viavi-มีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดเฉพาะอย่างน่าเชื่อถือ ซัพพลายเออร์ที่ไม่รู้จักจากตลาดต่างประเทศ? บางครั้งก็ดีบางครั้งก็ไม่

สำหรับเครือข่ายการผลิตซื้อคุณภาพ สำหรับการทดสอบแบบตั้งโต๊ะที่คุณจะตรวจสอบประสิทธิภาพก่อนใช้งาน ตัวเลือกที่ถูกกว่าก็สามารถใช้ได้ อย่าถือว่าฉลากนั้นถูกต้อง

ผู้จัดจำหน่ายบางรายทดสอบตัวลดทอนสัญญาณที่เข้ามาและจัดเตรียมใบรับรอง นั่นเป็นสิ่งที่คุ้มค่า

การเลือกตัวลดทอนสัญญาณในท้ายที่สุดขึ้นอยู่กับการทำความเข้าใจความต้องการของระบบของคุณและจับคู่กับผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่ เทคโนโลยีนั้นมีความเป็นผู้ใหญ่และเชื่อถือได้ ความล้มเหลวส่วนใหญ่ย้อนกลับไปที่ข้อกำหนดไม่ตรงกันหรือการปนเปื้อน-ปัญหาทั้งหมดอยู่ในการควบคุมของผู้ติดตั้ง รับพื้นฐานที่ถูกต้อง และอุปกรณ์แบบพาสซีฟธรรมดาเหล่านี้จะทำงานอย่างเงียบๆ มานานหลายทศวรรษ