Seberapa Jauh Fiber Optik Plastik Bisa Menerjemahkan?

Berapa jauh serat optik plastik dapat mengirimkan?

Pertanyaan ini terdengar sederhana, tetapi tidak ada satu jarak pun yang berlaku untuk setiap tautan POF.

Kabel serat optik plastik memiliki spesifikasi atenuasi, biasanya dinyatakan dalam dB per meter. Nilai tersebut penting, tetapi hanya satu bagian dari perhitungan jarak. Jangkauan sebenarnya dari sebuah tautan bergantung pada berapa banyak daya optik yang diluncurkan pemancar, berapa sedikit daya optik yang dapat dideteksi penerima secara andal, berapa banyak daya yang hilang melalui serat dan koneksi, dan berapa banyak margin yang harus tersisa untuk kondisi operasi yang sebenarnya., dan Anggaran daya optik

dari tautan pemancar–serat–penerima yang lengkap telah berubah.ContohdBm−10 dBmdB, dan atenuasi yang sama tidak menghasilkan jangkauan yang sama ketika anggaran optik yang tersedia berbeda

.

Apa yang Menentukan Jarak Transmisi Maksimum Serat Optik Plastik?

Jarak transmisi maksimum serat optik plastik adalah panjang tautan terpanjang yang menjaga daya optik yang diterima dan kualitas sinyal tetap dalam batas yang ditentukan sistem pemancar/penerima. Ini bergantung pada anggaran daya optik, atenuasi serat, kerugian koneksi dan tikungan, suhu, margin desain, dan, dalam beberapa sistem, batasan laju data dan bandwidth.

Jarak Adalah Properti dari Tautan Optik Lengkap

Tautan data POF dapat disederhanakan menjadi tiga elemen utama:

Pemancar → Serat Optik Plastik → Penerima                                           

Anggaran Daya Optik Pemancar–POF–Penerima

Pemancar menciptakan sinyal optik. Serat membawanya. Penerima masih harus menerima daya optik yang cukup untuk memulihkan data dengan benar.

Oleh karena itu, pemancar memberikan tingkat daya optik awal ke sistem, sementara setiap bagian dari jalur optik mengurangi daya tersebut sampai batas tertentu.

Hubungan dasarnya adalah:

Daya Optik yang Diterima = Daya Optik yang Ditransmisikan − Total Kerugian Optik

Jika daya optik yang diterima jatuh di bawah sensitivitas yang dibutuhkan penerima, tautan tidak dapat lagi dijamin beroperasi dengan benar.

Itu berarti pertanyaannya bukan hanya:

Berapa banyak kerugian yang dimiliki POF ini per meter?

Pertanyaan rekayasa yang lebih berguna adalah:

Berapa banyak total kerugian optik yang dapat ditoleransi oleh sistem pemancar–serat–penerima tertentu ini?

Hanya setelah nilai tersebut diketahui, atenuasi serat menjadi berguna untuk memperkirakan jarak.

Daya Optik Bukan Satu-satunya Batas Jarak yang Mungkin

Untuk banyak tautan POF industri jarak pendek, anggaran daya optik adalah salah satu cara paling praktis untuk memahami jarak transmisi. Namun, daya yang diterima yang cukup tidak secara otomatis menjamin bahwa panjang tautan dan laju data apa pun akan berfungsi.

Seiring peningkatan laju data, bentuk pulsa, bandwidth sistem, dispersi, waktu pemancar, dan perilaku penerima dapat memengaruhi integritas sinyal. Oleh karena itu, tautan dapat mencapai batas kualitas sinyal bahkan ketika perhitungan daya optik sederhana masih tampak dapat diterima.

Karena alasan ini, anggaran daya optik harus diperlakukan sebagai perhitungan jarak mendasar, tetapi bukan sebagai pengganti spesifikasi tautan pemancar/penerima yang lengkap.

dB vs dBm: Unit di Balik Perhitungan Tautan Optik−10 dBmdBContohdBm

8 dB

Memahami perbedaan ini membuat sisa perhitungan anggaran tautan menjadi jauh lebih mudah.

                                                      dBm vs dB dalam Tautan Optik

Apa Arti dBm?

dBm adalah tingkat daya absolut.

Ini menyatakan daya optik relatif terhadap 1 milliwatt:

0 dBm = 1 mW

Nilai dBm negatif tidak berarti daya fisik negatif. Nilai tersebut hanya berarti bahwa tingkat daya di bawah 1 mW.

Misalnya, pemancar mungkin menentukan output optik minimum −10 dBm, sementara penerima mungkin menentukan sensitivitas −18 dBm.

Itu adalah dua tingkat daya optik absolut.

Apa Arti dB?

dB menggambarkan rasio atau perbedaan antara dua tingkat daya.

• Dalam tautan optik, dB digunakan untuk kerugian seperti:

• atenuasi serat,

• kerugian konektor atau adaptor,

• kerugian terkait tikungan,

dan margin rekayasa.

Jika suatu bagian dari tautan menimbulkan kerugian 2 dB, daya optik yang diterima setelah bagian itu 2 dB lebih rendah daripada sebelumnya.

Perbedaan ini penting:
dBm memberi tahu Anda di mana tingkat daya optik berada.

dB memberi tahu Anda seberapa banyak perubahannya.

Mengapa Nilai dBm Dapat Dikurangi untuk Mendapatkan dB?

Karena dBm bersifat logaritmik, perbedaan antara dua nilai dBm dinyatakan dalam dB.

Misalkan:

Output minimum pemancar = −10 dBm

dan:

Sensitivitas penerima = −18 dBm

Maka:

−10 dBm − (−18 dBm) = 8 dB

Oleh karena itu, sistem memiliki perbedaan daya optik 8 dB yang tersedia antara output pemancar minimum dan sensitivitas penerima.8 dB ini bukanlah jarak serat. Ini adalah atenuasi yang sama tidak menghasilkan jangkauan yang sama ketika anggaran optik yang tersedia berbeda

.

Cara Menghitung Anggaran Daya Optik POF

Perhitungan dasar adalah:

Anggaran Daya Optik = Daya Pemancar Minimum − Sensitivitas Penerima

Hasilnya dinyatakan dalam dB.

Untuk rekayasa yang konservatif, output pemancar minimum yang terjamin umumnya lebih berguna daripada nilai pemancar tipikal, karena tujuannya biasanya untuk menentukan apakah tautan dapat beroperasi di seluruh komponen dan kondisi lingkungan yang dimaksud.

Prinsip yang sama berlaku pada penerima: nilai sensitivitas yang relevan harus sesuai dengan kondisi operasi dan laju data yang dibutuhkan.

Mulai dengan Daya Pemancar Minimum dan Sensitivitas Penerima

Pertimbangkan sistem hipotetis:
Output pemancar minimum: −10 dBm

Sensitivitas penerima: −18 dBm

Anggaran daya optik awal adalah:

−10 − (−18) = 8 dB

Oleh karena itu, sistem dapat mentoleransi 8 dB antara output pemancar yang ditentukan dan ambang batas penerima sebelum mencapai batas penerima tersebut.

Tetapi tidak semua 8 dB harus secara otomatis dialokasikan untuk serat.

Kerugian lain masih harus dipertimbangkan.

Spesifikasi penerima juga perlu dibaca sebagai rentang daripada hanya sebagai ambang batas minimum. Di ujung jarak jauh, daya yang tidak mencukupi biasanya menjadi perhatian. Pada jarak yang sangat pendek dalam beberapa sistem, input optik yang berlebihan juga dapat melebihi rentang yang ditentukan penerima. Oleh karena itu, lebih banyak daya tidak selalu lebih baik.

Kurangi Kerugian Antara Pemancar dan Penerima

Model kerugian tautan praktis adalah:

Total Kerugian Tautan = Kerugian Serat + Kerugian Antarmuka Tambahan + Kerugian Terminasi + Kerugian Terkait Tikungan + Kerugian Instalasi Lainnya

Kategori yang tepat bergantung pada bagaimana sistem dibangun.

Detail penting adalah bahwa tidak setiap antarmuka yang tampak harus ditambahkan lagi. Beberapa spesifikasi pemancar dan penerima sudah menggabungkan kondisi kopling yang ditentukan ke dalam karakteristik optik mereka yang dipublikasikan.

Jika seorang desainer menambahkan kerugian tersebut lagi, anggaran menjadi terlalu pesimis.

Kesalahan sebaliknya sama bermasalahnya: mengasumsikan bahwa adaptor bulkhead tambahan, koneksi inline, atau antarmuka yang dipasang di lapangan tidak memerlukan biaya apa pun.Oleh karena itu, perhitungan harus membedakan antara kerugian yang sudah termasuk dalam spesifikasi komponen atau tautan

dan kerugian yang ditambahkan oleh instalasi aktual.

Cadangkan Margin Daya Optik

Desain yang tepat mencapai sensitivitas penerima di atas kertas berarti hampir tidak ada ruang kepala optik yang tersisa.

Sistem nyata mungkin memerlukan margin untuk faktor-faktor seperti variasi komponen, penuaan, variasi catu daya, variasi instalasi, kondisi lingkungan, dan kerugian pasif tambahan.

Margin yang dibutuhkan spesifik untuk sistem. Tidak ada aturan universal yang mengatakan bahwa setiap sistem POF harus mencadangkan jumlah desibel yang sama persis.

Oleh karena itu, persamaan rekayasa yang berguna menjadi:

Anggaran Kerugian Serat yang Tersedia = PTx(min) − PRx(sensitivitas) − Kerugian Tetap − Margin yang Dibutuhkan

Apa yang tersisa setelah pengurangan tersebut dapat dialokasikan untuk serat.

Konversi Anggaran yang Tersisa menjadi Panjang Serat Maksimum PerkiraanJika atenuasi serat direpresentasikan oleh α

dalam dB/m, panjang perkiraan yang dibatasi daya dapat dihitung sebagai:

Lmax ≈ Anggaran Kerugian Serat yang Tersedia / αmaks

Misalnya, jika sistem memiliki 4 dB yang tersedia untuk serat dan nilai atenuasi desain adalah 0,20 dB/m:

Lmax ≈ 4 dB / 0,20 dB/m = 20 m

Ini sudah jauh lebih bermakna daripada memulai dengan 0,20 dB/m dan mencoba menebak jarak.

Nilai atenuasi memberi tahu kita seberapa cepat anggaran yang tersedia dikonsumsi. Pemancar dan penerima memberi tahu kita berapa banyak anggaran yang ada pada awalnya.

Ke Mana Anggaran Daya Optik Pergi?

Mempertahankan ruang kepala alih-alih beroperasi tepat pada ambang batas penerima

                                                    Ke Mana Anggaran Daya Optik Pergi

Atenuasi Serat

Atenuasi serat menggambarkan berapa banyak daya optik yang hilang saat cahaya melewati POF.Ini biasanya dinyatakan dalam atenuasi yang sama tidak menghasilkan jangkauan yang sama ketika anggaran optik yang tersedia berbeda

.Untuk beberapa jenis POF indeks langkah 1-mm industri, nilai atenuasi yang dipublikasikan berkisar beberapa persepuluh desibel per meter.

Bergantung pada jenis kabel, panjang gelombang, suhu, dan kondisi pengujian, nilai tipikal mungkin sekitar 0,19–0,22 dB/m.

Angka-angka ini berguna untuk memahami skala atenuasi POF, tetapi tidak boleh dianggap sebagai konstanta universal.

Desain harus menggunakan spesifikasi atenuasi yang sesuai dengan serat aktual dan kondisi operasi.Ada juga perbedaan penting antara nilai atenuasi tipikal dan nilai atenuasi maksimum yang ditentukan

. Nilai tipikal dapat menggambarkan kinerja representatif, sementara desain tautan kasus terburuk yang konservatif biasanya memerlukan nilai yang konsisten dengan spesifikasi yang terjamin.

Konektor, Adaptor, dan Antarmuka Optik Tambahan

Setiap kali jalur optik melewati antarmuka tambahan, beberapa daya dapat hilang.

Ini dapat mencakup kopling inline, adaptor bulkhead, koneksi yang dapat dilepas, atau antarmuka lain yang ditambahkan antara pemancar dan penerima.

Dalam sistem POF industri jarak pendek, bahkan kerugian tetap yang relatif kecil dapat menjadi penting karena total anggaran daya yang tersedia mungkin hanya beberapa desibel.

Misalkan sebuah tautan memiliki 5 dB yang tersedia setelah mencadangkan margin sistem yang dibutuhkan. Jika antarmuka tambahan mengonsumsi 1 dB, hanya 4 dB yang tersisa untuk serat.

Pada 0,20 dB/m, satu desibel tambahan itu setara dengan sekitar 5 meter anggaran kerugian serat.

Ini tidak berarti setiap konektor selalu berharga 1 dB. Ini menunjukkan mengapa kerugian tetap tidak dapat diabaikan saat memperkirakan jarak.

Kualitas Permukaan Ujung dan Terminasi Serat

POF menarik sebagian karena relatif mudah diakhiri, tetapi kualitas terminasi tetap penting secara optik.

Permukaan ujung serat harus mengirimkan cahaya secara efisien dari pemancar ke serat dan dari serat ke penerima. Pemotongan yang buruk, pemolesan yang tidak memadai, kontaminasi, kerusakan mekanis, atau penyelarasan yang buruk dapat meningkatkan hamburan atau mengurangi kopling optik.

Tidak ada aturan universal yang berguna seperti “setiap permukaan ujung POF menambah X dB.” Hasilnya bergantung pada metode terminasi dan antarmuka.

Untuk perhitungan rekayasa, gunakan spesifikasi konektor atau terminasi yang relevan jika tersedia. Untuk tautan yang dipasang di lapangan, kualitas terminasi juga merupakan salah satu alasan mengapa praktik instalasi dapat memengaruhi kinerja terukur yang sebenarnya.

Kerugian Tikungan

Serat tidak harus putus untuk kehilangan daya optik.

Ketika POF ditekuk terlalu ketat, sebagian energi optik yang terpandu dapat keluar, meningkatkan atenuasi. Kerugian sebenarnya bergantung pada konstruksi serat, radius tikungan, sudut tikungan, dan kondisi mekanis kabel.

Inilah sebabnya mengapa lembar data kabel biasanya menentukan persyaratan tikungan.

Daripada menambahkan nilai kerugian tikungan universal yang sewenang-wenang, pendekatan yang lebih baik adalah merutekan kabel dalam batas mekanis yang ditentukan dan menganggap tikungan yang sangat ketat atau berulang sebagai sumber potensi kerugian optik tambahan.

Suhu dan Pergeseran Komponen

Suhu tidak boleh diperlakukan sebagai aturan sederhana seperti “tambahkan X dB pada suhu tinggi.”

Ini dapat memengaruhi beberapa bagian tautan optik secara bersamaan.

Output optik pemancar dapat berubah. Panjang gelombang LED dapat bergeser. Atenuasi serat sebagian bergantung pada panjang gelombang dan kondisi lingkungan. Sensitivitas penerima juga dapat bervariasi di seluruh rentang operasinya.

Oleh karena itu, margin tautan yang dihasilkan adalah efek tingkat sistem.

Untuk peralatan industri yang diharapkan beroperasi di berbagai rentang suhu, nilai tipikal suhu ruangan saja tidak cukup untuk desain jarak kasus terburuk. Pemancar, penerima, kabel, dan kondisi tautan lengkap perlu dievaluasi di seluruh rentang operasi yang dibutuhkan.

Penuaan, Variasi Pasokan, dan Margin Desain

Tautan optik tidak dirancang hanya untuk saat mereka meninggalkan jalur produksi.

Karakteristik komponen bervariasi antar unit dan dapat berubah seiring kondisi operasi dan waktu. Toleransi pasokan dan variasi instalasi juga dapat memengaruhi tautan nyata.

Inilah tujuan dari margin desain.

Margin bukanlah daya yang tidak terpakai atau terbuang. Ini adalah ruang kepala yang disengaja antara titik operasi yang diprediksi dan batas kegagalan.

Margin yang benar bergantung pada spesifikasi komponen, metode kualifikasi, masa pakai yang dibutuhkan, lingkungan, dan target keandalan sistem.

Mengapa POF yang Sama Dapat Bekerja pada 20 m dalam Satu Sistem tetapi Hanya 10 m dalam Sistem Lain?

Di sinilah anggaran daya optik menjadi sangat berguna.

Bayangkan dua sistem menggunakan POF yang sama, dengan atenuasi desain yang sama yaitu 0,20 dB/m.

Seratnya identik. Yang berubah adalah anggaran optik yang tersisa.

10 m

Untuk Sistem A:

4 dB / 0,20 dB/m = 20 m

Untuk Sistem B:

2 dB / 0,20 dB/m = 10 m

Ini adalah angka hipotetis yang sengaja disederhanakan. Ini bukan spesifikasi POF universal.Tujuannya adalah untuk menunjukkan bahwa atenuasi yang sama tidak menghasilkan jangkauan yang sama ketika anggaran optik yang tersedia berbeda

.

Pemancar yang Berbeda Menciptakan Tingkat Daya Awal yang Berbeda

Pemancar yang lebih kuat memberikan lebih banyak daya optik ke tautan pada titik awal, asalkan semua kondisi lain tetap sebanding.

Jika satu pemancar memiliki daya peluncuran minimum yang terjamin lebih baik daripada yang lain, itu mungkin mendukung kerugian total yang lebih besar sebelum batas penerima tercapai.

Alokasi kerugian tambahan itu berpotensi digunakan untuk lebih banyak serat, lebih banyak antarmuka pasif, lebih banyak margin, atau kombinasi dari semuanya.

Penerima yang Berbeda Membutuhkan Daya Optik Minimum yang Berbeda

Penerima sama pentingnya.

Penerima yang mampu mendeteksi input optik yang lebih rendah secara andal memberikan anggaran kerugian potensial yang lebih besar kepada sistem daripada penerima yang kurang sensitif, sekali lagi dengan asumsi kondisi operasi yang kompatibel.

Ini berarti mengganti hanya penerima dapat mengubah jangkauan tautan yang mungkin terjadi bahkan jika pemancar dan serat tetap tidak berubah.

Contoh Anggaran Daya Sederhana 20 m vs 10 m

Misalkan kedua sistem dimulai dengan perbedaan daya pemancar/penerima mereka, lalu kurangi kerugian tetap yang dibutuhkan dan margin desain.

Setelah semua pengurangan itu:
Sistem A memiliki 4 dB tersisa untuk serat.

Sistem B memiliki 2 dB tersisa untuk serat.

Oleh karena itu, POF 0,20 dB/m yang sama menghasilkan jarak perhitungan yang sangat berbeda.

Panduan pemilihan komponen industri saat ini mengilustrasikan poin tersebut dengan jelas: kombinasi pemancar/penerima POF 650-nm yang berbeda ditentukan untuk jarak tautan sekitar 10 m, 20 m, 45 m, 50 m, dan 58 m pada laju data yang berbeda.

Media transmisi mungkin masih POF 1-mm, tetapi sistem optik yang lengkap berbeda.

Laju Data dan Arsitektur Penerima Dapat Mengubah Jangkauan Lagi

Kombinasi pemancar/penerima dirancang untuk rentang kecepatan sinyal dan kondisi operasi tertentu.

Mengubah laju data dapat mengubah kinerja tautan yang tersedia karena bandwidth penerima, sensitivitas, perilaku kebisingan, distorsi pulsa, dan faktor integritas sinyal lainnya saling terkait.

Oleh karena itu, sistem yang ditujukan untuk laju data yang relatif rendah dapat mencapai jangkauan yang berbeda dari sistem berkecepatan lebih tinggi bahkan ketika keduanya menggunakan POF yang serupa.

Ini adalah alasan lain mengapa memilih kabel hanya berdasarkan atenuasi tidak cukup. Serat dan komponen optoelektronik harus dipertimbangkan sebagai satu tautan.

Mengapa Jarak Datasheet dan Jarak Rekayasa Nyata Dapat Berbeda

Frasa “jarak teoritis” sering digunakan terlalu longgar saat membaca datasheet serat optik.

Jarak tautan yang dipublikasikan mungkin bukan maksimum teoritis sama sekali. Bergantung pada komponen, itu mungkin jangkauan yang ditentukan atau terjamin dalam kondisi pemancar, penerima, kabel, sirkuit, suhu, dan margin yang ditentukan.

Oleh karena itu, langkah pertama adalah memahami apa sebenarnya angka tersebut.

Nilai Tipikal Tidak Sama dengan Nilai Kasus Terburuk

Output pemancar tipikal yang diukur pada suhu ruangan belum tentu output pemancar yang harus digunakan untuk desain kasus terburuk.

Demikian pula, sensitivitas penerima tipikal atau atenuasi serat tipikal dapat memberikan hasil yang lebih optimis daripada batas yang terjamin.

Ini dapat menghasilkan dua perhitungan yang berbeda:Perhitungan tipikal:

berguna untuk memahami kinerja representatif.Perhitungan kasus terburuk:

berguna untuk menentukan apakah kinerja yang dibutuhkan tetap dalam spesifikasi di seluruh variasi komponen dan lingkungan.

Kedua jarak tersebut tidak boleh dikelirukan.

Jangkauan yang Dipublikasikan Mungkin Sudah Mencakup Beberapa Kerugian dan Margin

Beberapa spesifikasi tautan didasarkan pada kombinasi pemancar/penerima yang lengkap daripada nilai komponen mentah yang terisolasi.

Misalnya, kinerja tautan yang dipublikasikan mungkin sudah memperhitungkan kondisi kopling yang ditentukan, atenuasi serat, efek modal, variasi suhu, atau margin daya optik.

Dalam kasus seperti itu, mengurangkan setiap kerugian yang diasumsikan secara independen lagi dapat meremehkan jangkauan yang ditentukan sebenarnya.

Selalu tentukan apa yang sudah termasuk sebelum membangun anggaran tambahan.

Jangan Menghitung Ulang Kerugian yang Sudah Termasuk dalam Spesifikasi Tautan

Ini adalah kesalahan anggaran tautan yang umum.

Misalkan spesifikasi output pemancar sudah mewakili daya optik dalam kondisi serat yang terkopling. Menambahkan kerugian kopling pemancar yang diasumsikan lagi akan menghitung mekanisme yang sama dua kali.

Prinsip yang sama berlaku pada penerima.

Sebaliknya, jika sistem yang dipasang menambahkan konektor bulkhead, adaptor tambahan, atau terminasi lapangan tambahan yang tidak termasuk dalam spesifikasi tautan yang dipublikasikan, kerugian baru tersebut masih perlu dipertimbangkan.

Aturan yang berguna adalah:

Jangan menghitung kerugian karena keberadaannya secara fisik. Hitung karena belum diperhitungkan dalam spesifikasi yang Anda gunakan.

Tautan yang Terpasang Masih Harus Divalidasi dalam Kondisi yang Dibutuhkan

Perhitungan anggaran tautan adalah model rekayasa.

Sistem yang selesai masih memiliki perutean kabel nyata, terminasi, konektor, toleransi komponen, kondisi suhu, dan antarmuka listrik.

Untuk aplikasi di mana keandalan tautan penting, anggaran yang dihitung oleh karena itu harus diperiksa terhadap spesifikasi pemancar dan penerima yang lengkap dan divalidasi dalam kondisi sistem yang dibutuhkan.

Tujuan perhitungan bukanlah untuk menggantikan verifikasi. Ini adalah untuk membuat desain dapat dipahami sebelum verifikasi dimulai.

Alur Kerja Praktis untuk Memperkirakan Jarak Tautan POF

1.                                          Dari Spesifikasi Datasheet ke Jarak Tautan POF Praktis

2. Identifikasi pemancar aktual dan output optik minimumnya dalam kondisi yang dibutuhkan.

3. Identifikasi sensitivitas penerima dan rentang input optik yang valid.

4. Hitung anggaran daya optik pemancar-ke-penerima awal.

5. Identifikasi kerugian kopling atau antarmuka mana yang sudah termasuk dalam spesifikasi tersebut.

6. Tambahkan kerugian konektor eksternal, adaptor, terminasi, tikungan, dan instalasi yang belum termasuk.

7. Cadangkan margin optik yang dibutuhkan oleh desain sistem.

8. Tentukan anggaran yang tersisa untuk atenuasi serat.

9. Gunakan spesifikasi atenuasi serat kasus terburuk yang sesuai untuk memperkirakan panjang yang dibatasi daya.

10. Periksa spesifikasi laju data dan jarak tautan pasangan pemancar/penerima secara terpisah.

Validasi tautan yang dirakit dalam kondisi operasi yang dibutuhkan.

Proses ini mengubah pertanyaan dari:

“Berapa meter kabel POF ini dapat mengirimkan?”

menjadi:

“Bisakah tautan optik lengkap ini mentoleransi kerugian yang diciptakan oleh jarak dan instalasi yang dibutuhkan?”

Itu adalah pertanyaan yang jauh lebih berguna untuk desain industri.

Poin Utama Rekayasa

Jarak transmisi POF tidak ditentukan oleh satu angka atenuasi dan tidak boleh diperlakukan sebagai properti tetap yang melekat pada kabel.

Atenuasi serat menentukan seberapa cepat daya optik dikonsumsi seiring bertambahnya jarak. Pemancar menentukan berapa banyak daya optik yang masuk ke sistem. Penerima menentukan berapa sedikit daya optik yang dapat digunakan yang tersisa di ujung lain. Konektor, kualitas terminasi, tikungan, kondisi lingkungan, dan margin semuanya mengonsumsi atau memengaruhi anggaran yang tersisa.

Hubungan tersebut dapat diringkas sebagai:

Daya Pemancar → Anggaran Optik yang Tersedia → Kerugian Tautan → Margin yang Tersisa → Jangkauan Praktis

Itulah mengapa dua tautan yang menggunakan POF yang tampaknya serupa dapat memiliki jarak yang ditentukan yang sangat berbeda.

Untuk pemilihan rekayasa, mulailah dengan pemancar dan penerima, hitung anggaran daya optik, perhitungkan seluruh jalur optik, dan kemudian gunakan atenuasi serat untuk memperkirakan jarak.

Jangan mulai dengan dB/m dan berasumsi jawabannya sudah terkandung dalam kabel.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Berapa jauh serat optik plastik dapat mengirimkan?

Tidak ada jarak transmisi maksimum universal untuk serat optik plastik. Jangkauan bergantung pada output pemancar, sensitivitas penerima, atenuasi serat, kerugian konektor dan instalasi, kondisi operasi, margin desain, dan persyaratan laju data dari tautan lengkap. Oleh karena itu, sistem pemancar/penerima POF industri yang berbeda dapat menentukan jarak yang sangat berbeda sambil menggunakan POF 1-mm yang serupa.

Apa perbedaan antara dB dan dBm dalam serat optik?

dBm mewakili tingkat daya optik absolut yang direferensikan ke 1 mW. dB mewakili perbedaan relatif atau kerugian antara dua tingkat daya. Output pemancar dan sensitivitas penerima umumnya ditentukan dalam dBm, sementara atenuasi serat, kerugian konektor, dan margin optik dinyatakan dalam dB.

Bagaimana cara menghitung anggaran daya optik tautan POF?

Perhitungan dasar adalah:

Anggaran Daya Optik = Daya Pemancar Minimum − Sensitivitas Penerima

Kemudian kurangi kerugian optik tetap dan margin rekayasa yang dibutuhkan. Anggaran yang tersisa dapat dialokasikan untuk atenuasi serat. Membagi anggaran kerugian kerugian yang tersisa dengan atenuasi serat yang sesuai dalam dB/m memberikan perkiraan panjang serat yang dibatasi daya.

Mengapa serat optik plastik yang sama dapat memiliki jarak maksimum yang berbeda dengan transceiver yang berbeda?

Karena serat hanya satu bagian dari tautan. Pemancar yang berbeda dapat meluncurkan tingkat daya optik yang berbeda, sementara penerima yang berbeda dapat memiliki sensitivitas dan karakteristik bandwidth yang berbeda. Akibatnya, jumlah total kerugian optik yang dapat ditoleransi oleh setiap pasangan pemancar/penerima bisa berbeda bahkan ketika POF yang sama digunakan.

Apakah konektor dan tikungan mengurangi jarak transmisi POF?

Mereka bisa. Konektor dan adaptor tambahan dapat menimbulkan kerugian optik, sementara tikungan yang ketat dapat meningkatkan atenuasi serat. Terminasi yang buruk juga dapat mengurangi kopling optik. Efek sebenarnya bergantung pada serat, sistem konektor, metode terminasi, radius tikungan, dan instalasi, sehingga harus dievaluasi menggunakan spesifikasi komponen dan kabel yang berlaku daripada satu nilai kerugian universal.

Mengapa jarak transmisi POF aktual dapat berbeda dari nilai datasheet?