Víš co je vtipný? Pracuji s vláknovou optikou roky a dodnes si pamatuji, jak mi někdo poprvé podal anadaptér MPOa řekl jen "přijď na to." Žádný manuál, žádné schéma, jen tento malý obdélníkový kousek plastu, který nějak dokáže zarovnat 12 nebo 24 drobných skleněných vláken s v podstatě nulovým prostorem pro chyby.
Jde o to, že adaptéry MPO vypadají zdánlivě jednoduše. Jsou to jen malá pouzdra konektorů, že? Ale ve skutečnosti se uvnitř děje mnoho, o čem většina lidí nepřemýšlí.
Základní myšlenka (což není tak základní)
Takže tady je dohoda s adaptéry MPO -, jsou to v podstatě přesné zarovnávací objímky. Ale nazývat je, jako byste švýcarským hodinkám říkali „zařízení, které ukazuje čas“. Hlavním úkolem je vzít dvaMPO konektorya zarovnejte je tak dokonale, aby světlo mohlo procházet s minimálními ztrátami. Mluvíme o tolerancích, které by strojníka rozplakaly.
Uvnitř adaptéru je keramická nebo fosforově bronzová objímka (někdy obojí, v závislosti na designu a upřímně řečeno, životní filozofie výrobce). Objímka má otvory pro vodicí kolíky, do kterých lze vložit vodicí kolíky z konektorů MPO. A tady to začíná být zajímavé - pouze JEDEN ze dvou konektorů, které spojujete, by měl mít kolíky. Pokud oba mají špendlíky, dobře, budete mít špatný čas. Pokud ani jeden nemá špendlíky... také špatné. Je to jako puzzle, kde kousky zapadají pouze jedním konkrétním způsobem.
Vodicí kolíky mají obvykle průměr 0,7 mm. To nemusí znít malicherně, dokud si neuvědomíte, že potřebují vést 12 samostatných vláken, která jsou široká pouze 9 mikronů pro singlemode (125 mikronů včetně pláště, ale stále). Když se nad tím zamyslíte, ta matematika je trochu směšná.
Proč na barevné věci vlastně záleží
Lidé se vždy ptají na barvy. "Proč je tenhle modrý? Proč je ten zelený?" A podívejte, kdysi jsem si myslel, že to bylo jen pro estetiku nebo možná nějaký libovolný průmyslový standard, o kterém někdo rozhodl v úterý odpoledne. Ale má to svůj důvod.
Adaptéry aqua/teal? Ty jsou pro OM3 nebo OM4 multimode. Modré jsou pro singlemode OS2. Zelená je pro konektory APC (úhlový fyzický kontakt). Jde o to, že technicky můžete použít „špatný“ barevný adaptér a může to stále fungovat, ale neměli byste. Nejde jen o barvu -, vnitřní geometrie se ve skutečnosti liší pro připojení APC a UPC (ultra fyzický kontakt).
Konektory APC mají na koncové ploše ferule úhel 8 stupňů. Tento úhel se samozřejmě musí spojit s jiným šikmým povrchem a adaptér tomu musí vyhovět. Pokud se pokusíte spojit APC s UPC... Chci říct, můžete to udělat, ale ztráta návratnosti bude strašná. V podstatě jen vytváříte pěkný malý odrazový bod, do kterého se váš světelný signál odráží.
Hra na zarovnání ferule
Tady jsou věci podivně přesné. Objímka MPO (to je část, která ve skutečnosti drží vlákna) má šířku asi 6,4 mm a výšku 2,5 mm. Ne obrovský. Uvnitř tohoto prostoru máte 12 vláken uspořádaných v jedné řadě, každé od sebe vzdálené 250 mikronů.
Úkolem adaptéru je zajistit, že když se spojí dvě objímky, jádra vláken se zarovnají v rámci jednoho nebo dvou mikronů. Jak? Vodicí kolíky se zasunou do těch otvorů, o kterých jsem se zmínil dříve, a pouzdro vyvíjí radiální tlak přesně tolik, aby vše udrželo vycentrované. Příliš velký tlak a mohli byste poškodit objímku. Příliš málo a získáte boční odsazení, což znamená vyšší vložný útlum.
Ve většině konektorů MPO je také tento pružinový mechanismus (ne adaptér samotný, ale zde se mnou pracujte), který tlačí objímku dopředu. Když zasunete konektor do adaptéru, pružina se mírně stlačí a zajistí, že koncové plochy objímky jsou přitlačeny k sobě. Adaptér pouze poskytuje kanál a zarovnání -, je pasivnější, než byste si mysleli, vezmeme-li v úvahu, jak je to důležité.
Key vs. Keyless (To mě na měsíce mátlo)
Dobře, takže konektory MPO se dodávají ve verzích s klíčem a bez klíče. Klíč je malý obdélníkový výstupek na jedné straně konektoru. Adaptér musí odpovídat -, pokud máte konektory s klíčem, potřebujete adaptér s klíčem s odpovídajícím slotem.
Proč na tom záleží? Polarita. Klíč určuje, jakým způsobem lze konektor zasunout, což určuje, které vlákno dopadne kde na druhé straně. Nechte to špatně a vlákno 1 se může připojit k vláknu 12 na druhém konci. Váš signál není nikde užitečný a vy strávíte hodinu řešením problémů, než si uvědomíte, že jste si spletli klíčované a bezklíčové konektory.
Udělal jsem to. Několikrát. Pokaždé je to trapné.
Bezklíčové adaptéry jsou symetrické, takže konektor můžete zasunout oběma směry. To vám dává flexibilitu pro různé metody polarity, ale také to znamená, že musíte skutečně vědět, jakou metodu polarity používáte. Metoda A? Metoda B? Metoda C? Každý z nich má jiné mapování vláken a adaptéru je to jedno -, pokud to dovolíte, bude to šťastně propojovat věci špatným způsobem.
Typy a stopy
Adaptéry MPO se dodávají v různých fyzických formátech. Nejběžnější je standardní půdorys MPO -, je obdélníkový, přibližně velký jako vaše miniatura, s montážními přírubami. Pak je tu verze SC footprint, která je navržena tak, aby se vešla do prostorů, kam běžně jdou konektory SC. To je chytré, protože to znamená, že můžete upgradovat z duplexních SC připojení na 12vláknové MPO, aniž byste museli předělávat celý patch panel.
Existuje také to, co nazývají adaptéry "Typ A" a "Typ B" pro některé aplikace, i když upřímně řečeno, pojmenování je matoucí, protože různí výrobci používají odlišnou terminologii. Typ A obvykle znamená, že jedna příruba je vyšší než druhá (ve skutečnosti se tomu říká „offsetové příruby“), což pomáhá s hustotou v panelech. Typ B má příruby ve stejné výšce.
Některé adaptéry jsou namontované na přepážku, některé jsou na panel, některé se zacvakávají do rámů keystone. Mechanika se u každého mírně mění, ale funkce zarovnání jádra zůstává stejná.
Situace fyzického kontaktu
To je důležité, - adaptér nevytváří fyzický kontakt mezi vlákny. Jen to umožňuje. Ke skutečnému spojení dochází na čelních stranách ferule, kde se stýkají jádra vláken. U připojení UPC jsou obě koncové plochy vyleštěny do mírné kopule (poloměr zakřivení typicky kolem 10-25 mm). Při stlačení k sobě tento kopulovitý tvar zajišťuje, že se jádra vláken skutečně dotýkají ve středu, zatímco vnější okraje ferule mohou mít malou vzduchovou mezeru.
Úlohou adaptéru je zajistit, aby byly tyto kopule soustředně zarovnány. Jakékoli úhlové vychýlení (i o půl stupně) a zvýší se vložný útlum. Čím těsnější je objímka, tím lepší je vyrovnání, ale existuje zde praktické omezení, protože musíte být schopni vložit a vyjmout konektor bez speciálních nástrojů.
Ztráta vložení a co ji vlastně způsobuje
Lidé vždy chtějí vědět o ztrátě vložení a očekávají jednoduché číslo. "Jak velkou ztrátu přidá adaptér?" Ale není to tak přímočaré.
V ideálním světě samotný adaptér přidává nulové ztráty. Je to jen rukáv, ne? Ztráta pochází z nesouososti - bočního přesazení, úhlového přesazení nebo mezer mezi koncovými plochami vláken. Dobrý adaptér MPO s řádně leštěnými konektory by vám měl poskytnout méně než 0,35 dB vložný útlum na jeden pár. Často uvidíte čísla jako 0,15-0,25 dB.
Ale - to číslo zahrnuje konektor, kvalitu lesku, čistotu vlákna a ano, přesnost zarovnání adaptéru. Opravdu je nemůžete oddělit. Dokonalý adaptér se špatně leštěným konektorem vám přesto poskytne vysokou ztrátu. Perfektní konektor s levným adaptérem, který má volné tolerance? Také vysoká ztráta.
Usazení vodícího kolíku je pravděpodobně nejkritičtějším faktorem, který adaptér řídí. Pokud jsou otvory pro kolíky opotřebované nebo vyrobené mimo specifikaci, získáte boční posunutí. Dokonce i 0,5 mikronu offsetu může přidat 0,1 dB ztráty v singlemode aplikacích.
Úklid (na který každý zapomene)
Nikdo o tom dostatečně nemluví, ale objímky adaptéru se špiní. Vniká tam prach, olej z prstů, když se dotknete nesprávné části, někdy úlomky z ferulů konektoru, které nejsou dokonale vyleštěné. Tyto látky se hromadí uvnitř keramického pouzdra a způsobují problémy.
Mezi jednotlivými použitími byste měli adaptér vyčistit, zvláště pokud provádíte mnoho cyklů připojení/odpojení. Existují tyto malé tampony speciálně navržené pro čištění adaptéru MPO - vypadají jako Q-nástavce, ale s pěnovým hrotem- ve tvaru lopatky, který se hodí k obdélníkovému otvoru.
Budu upřímný, pravděpodobně jsem tento krok přeskočil víckrát, než jsem měl. Dostanete se z toho, dokud to neuděláte, a pak řešíte vysoké ztráty, které magicky zmizí, když konečně řádně vyčistíte adaptér.
Otázka trvanlivosti
Kolikrát můžete spojit a rozpojit spojení MPO? Specifikace obvykle říká minimum 500 cyklů. Objímka adaptéru by to měla zvládnout, pokud je ve slušné kvalitě. Leštění čela ferule konektoru se ve většině případů degraduje rychleji než adaptér.
Fosforové bronzové pouzdra se nakonec opotřebovávají -, radiální síla pružiny klesá s únavou kovu. Keramické návleky jsou odolnější, ale také dražší. Některé adaptéry používají hybridní design s keramickými zarovnávacími kolíky a bronzovými pružinami a snaží se získat to nejlepší z obou světů.
V praxi jsem viděl, že adaptéry po tisících cyklů stále fungují dobře, a levné selhaly po stovce. Dostanete to, za co zaplatíte, což zní jako klišé, ale u přesné vláknové optiky je to bolestně pravda.
Znovu celá věc s polaritou (protože je to tak důležité)
O polaritě jsem se zmínil dříve, ale stojí za to se ponořit hlouběji, protože tam dochází k většině chyb. Adaptér nevynucuje polaritu -, pouze připojí cokoliv, co připojíte. Musíte pochopit metodu polarity vašeho systému.
Metoda A používá připojení klíče-nahoru{1}}dolů. Vlákno 1 na jednom konci se připojuje k vláknu 12 na druhém konci, vláknu 2 až 11 a tak dále. To vyžaduje standardní klíčovaný adaptér.
Metoda B využívá spojení -nahoru{1}}nahoru pomocí převráceného kabelu nebo speciálního adaptéru typu B, který otáčí pozice vláken.
Metoda C používá klíč-nahoru až po klíč{1}}nahoru s páry otočenými uvnitř samotného konektoru.
Do toho všeho je zapojen adaptér, ale není chytrý -, neví, jakou metodu používáte. S radostí vám umožní kombinovat metody a vytvářet spojení, které fyzicky funguje, ale logicky ne. Proto na označování záleží. Proto na dokumentaci záleží. To je důvod, proč testujete, než něco dáte do výroby.
Když se věci pokazí
Někdy je problém s adaptérem, někdy ne. Typické řešení problémů: vysoká ztráta při vložení může znamenat znečištěný adaptér, opotřebované otvory vodicích kolíků, nesprávné typy konektorů (APC v adaptéru UPC) nebo jen špatný konektor.
Pokud získáváte nekonzistentní údaje -, jako je ztráta změny, když vyjmete a znovu vložíte konektor -, jedná se obvykle o problém s leštěním nebo znečištěním, nikoli o adaptér. Pokud je ztráta trvale vysoká na více konektorech, pak ano, zkontrolujte adaptér.
Setkal jsem se s jedním zvláštním způsobem selhání: prasklé keramické objímky. K tomu dojde, když někdo během instalace něco překročí{1}} nebo upustí panel. Keramika praskne, zarovnání jde do háje a najednou nic nefunguje. Není to běžné, ale když se to stane, je těžké diagnostikovat, protože adaptér vypadá zvenčí v pořádku.
Budoucnost? Možná?
Pracuje se na vývoji 16-vláknových a 24-vláknových adaptérů MPO, ačkoli 12vláknová je stále standardem. Někteří výrobci pracují na „samočistících“ návrzích adaptérů s vestavěnými závěrkovými mechanismy, ale ty jsem zatím v širokém nasazení neviděl.
Tlak vždy směřuje k vyšší hustotě a nižším ztrátám. Při běhu na dlouhé vzdálenosti nebo při velkém počtu kanálů záleží na každém zlomku dB. Adaptér musí držet krok s vylepšeními konektoru - lepší lesk, užší tolerance, nové materiály.
Takže takhle v podstatě MPO adaptéry fungují. Jsou to vyrovnávací pouzdra s otvory pro přesné vodicí kolíky, které jsou navrženy tak, aby se spojily se dvěma konektory MPO s minimální ztrátou. Jednoduchý koncept, ďábelské provedení. Barevné kódování pomáhá předcházet chybám, klíčování vynucuje polaritu (pokud jej používáte správně) a celý systém závisí na tolerancích měřených v mikronech.
Není to špatné na to, co vypadá jako malý plastový blok, že?
