Jak wybrać patchcord

Światłowody towarzyszą ludzkości już prawie od półwiecza, a wielu z nas ma je również w swoim domu, mieszkaniu czy pracy. Powszechność ich stosowania stawia nas niejednokrotnie przed koniecznością samodzielnego doboru odpowiednich rozwiązań, takich jak np. moduły optyczne czy patchcordy światłowodowe. 

Aby spiąć transmisję światłowodową na ostatnim odcinku, często potrzebny nam będzie odpowiedni patchcord światłowodowy pasujący z jednej strony do posiadanego światłowodu, a z drugiej do modułu optycznego. 

1) RODZAJ WŁÓKNA

W pierwszej kolejności najlepiej sprawdzić rodzaj posiadanego włókna światłowodowego dla naszego łącza. Czy jest to światłowód wielomodowy, czy jednomodowy?

2) ILOŚĆ WŁÓKIEN

Czy mamy do dyspozycji jedno włókno (simplex), czy dwa włókna (duplex)?

3) ZAKOŃCZENIE ŚWIATŁOWODU

Jakim typem złącza optycznego zakończony jest światłowód? 

4) ZŁĄCZKA WKŁADKI

Jaką złączkę światłowodową ma nasz moduł optyczny?

5) ODLEGŁOŚĆ

Jaka jest odległość pomiędzy modułem optycznym, a zakończeniem światłowodu?

Znając odpowiedź na wszystkie powyższe pytania, możemy wybrać odpowiedni patchcord.

Wybór patchcordu a włókno światłowodowe

Przyjrzyjmy się na początek najpopularniejszym rodzajom włókien. Wielomodowe włókna światłowodowe stosowane są dla transmisji na niewielkie odległości, zazwyczaj wewnątrzbudynkowe; najczęściej wykorzystywane obecnie typy włókien to OM3 oraz OM4. W przypadku transmisji do 10 Gbs włącznie nie ma większego znaczenia, czy wybierzemy włókno OM3, czy OM4; dopiero dla przepływności od 40G wzwyż odległość transmisji zależy od wybranego typu włókna. Dla włókien wielomodowych transmisja zazwyczaj realizowana jest po parze włókien (duplex). 

Jednomodowe włókna światłowodowe pozwalają na realizację transmisji na setki kilometrów bez zastosowania dodatkowych urządzeń i wybierane są zazwyczaj do przesyłania danych na duże odległości. Włókna jednomodowe występują w wielu typach opisanych przez rekomendacje ITU-T (jedne z najpopularniejszych obecnie to: G.652, G.657). Transmisja dla tego rodzaju kabli realizowana jest po jednym lub po dwóch włóknach.

Najczęściej spotykane złączki światłowodowe to: SC, LC, FC, E2000, ST, MU, MPO(MTP). 

Podstawowe typy złączek optycznych

Czym się różni UPC od APC

Złącza optyczne występują w dwóch typach polerowania: APC (ang. Angled Physical Contact) zwane kątowym, UPC (ang. Ultra Physical Contact) zwane prostym.

Różnica pomiędzy opisywanymi złączkami

W złączu APC światło nie powraca do źródła, lecz jest pochłaniane przez płaszcz włókna (dzięki czemu otrzymujemy mniejsze tłumienie złącza). W złączu UPC (oraz PC) światło odbija się z powrotem do źródła. Złącza typu APC mają zazwyczaj zielony kolor, natomiast złącza UPC kolor niebieski.

Nie powinno się łączyć złączek UPC z APC, gdyż różnice w ich budowie powodują powstanie szczeliny powietrznej bardzo niekorzystnie wpływającej na transmisję i jej poprawność, mogą również prowadzić do uszkodzenia złączy.

Różnorodność złączy optycznych stosowanych w modułach optycznych jest na szczęście niewielka, więc wybór nie będzie skomplikowany. We wkładkach stosowane są głównie 3 rodzaje złączek światłowodowych: LC/UPC, SC/UPC oraz MPO. 

Złącza patchcordów- rodzaje

Najpopularniejsze z nich to złącza typu LC, ich główna zaleta to małe wymiary, dzięki czemu mogą być używane w miejscach o dużym zagęszczeniu pól przełączeniowych. Posiadają również system blokady zatrzaskowej zabezpieczający przed przypadkowym wyciągnięciem złącza. 

Złączka LC/UPC

Złącza SC to starszy typ złączy, ich rozmiar jest większy od LC i są często stosowane w urządzeniach aktywnych, takich jak mediakonwertery. Gwarantują szybką i łatwą realizację połączeń (brak blokady zatrzaskowej).

Złączka SC/UPC

Złączka MPO pojawiła się w odpowiedzi na chęć gęstego upakowania włókien w jednym gnieździe oraz objęcie jedną złączką w całości najpopularniejszej feruli MTP posiadającej 12 włókien. Dzięki temu w jednym gnieździe MPO mamy 12 włókien. Obecnie złącza MPO występują już nie tylko w formie MPO 12J, ale również MPO 24J, a nawet MPO 72J, dzięki czemu możemy tworzyć rozległe sieci bez konieczności istotnej rozbudowy istniejącej infrastruktury.

Złączka MPO/UPC 12J

Jakie patchcordy do jakich modułów

Moduły SFP

Wszystkie moduły w formacie SFP transmitujące dane po 2 włóknach mają złączki LC/UPC (2 x LC/UPC).

Złącze 2 x LC/UPC

Moduły w formacie SFP transmitujące dane po 1 włóknie, zwane WDM, BiDi lub simplex, mają do wyboru 2 rodzaje złączy LC/UPC lub SC/UPC.

Złącze SC/UPC  

 Złącze LC/UPC

Moduły SFP+ i XFP 

Wszystkie moduły w formacie SFP+ i XFP mają złączki LC/UPC.

Moduły w formacie QSFP+, QSFP28 dostępne są ze złączkami MPO oraz LC/UPC

W modułach optycznych 40 Gbs, 100 Gbs ze złączem MPO 12-włóknowym wykorzystuje się tylko 8 zewnętrznych włókien, ponieważ do przesłania mamy tylko 4 kanały 10 Gbs (dla modułów 40 Gbps lub 4 kanały 25 G dla modułów 100 Gbps), co odpowiada transmisji 40 Gbs lub 100 Gbs w każdą stronę. Moduły 40 Gbs opisujemy dokładniej w artykułach Moduły optyczne 40G QSFP+ bez tajemnic - część 1 oraz Moduły optyczne 40G QSFP+ bez tajemnic - część 2.

Aby połączyć dwa moduły o złączkach MPO, powinniśmy skorzystać z patchcordów MPO krosowanych (cross over), dzięki czemu sygnał nadawany przez wkładkę jednej strony trafi na diodę odbiorczą wkładki z drugiej strony, jak na rysunku poniżej.

Krosowany patchcord MPO do wkładek 40G i 100G

W modułach optycznych 40 Gbs, 100 Gbs ze złączem LC/UPC nie mamy już do czynienia tylko z samym laserem czy też zestawem laserów transmitujących wiązkę światła. Aby osiągnąć tak duże przepływności na większe dystanse, potrzebna była zmiana techniki transmisji światła. We tych wkładkach zostały wbudowane miniaturowe multipleksery i demultipleksery CWDM-owe pracujące na 4 długościach fali CWDM. Transmitują one sygnał po 2 włóknach optycznych.

Podstawowe typy wkładek 40 Gbs z podziałem na typy złączek oraz rodzaj włókna opisujemy w poniższej tabeli:

* Wkładki QSFP+ 40 Gbs PSM4 - posiadają kątowe złącze MPO/APC (z końcówką kątową 8-stopniową), które zastosowano, aby zminimalizować odbicia wywołane połączeniem MPO. Są to jedyne jednomodowe moduły optyczne 40 Gbs ze złączem MPO wybierane zazwyczaj z uwagi na nieocenioną, w niektórych aplikacjach, możliwość łatwego rozdzielenia sygnału jednomodowego 40 Gbs na 4 niezależne transmisje 10 Gbs (w tym celu wykorzystywane są pasywne kable rozdzielające breakout, czyli tzw. ośmiorniczki).

Złączka MPO/APC 12J

Podstawowe typy wkładek QSFP28 100 Gbs z podziałem na typy złączek oraz rodzaj włókna opisujemy w poniższej tabeli:

* Wkładki QSFP28 100 Gbs PSM4 - posiadają kątowe złącze MPO/APC (analogicznie jak moduły QSFP+ 40 Gbs PSM).

Moduły SFP i SFP+ miedziane ze złączką RJ45

Złączka RJ45

Moduły SFP oraz SFP+ z wejściem RJ45, czyli tak zwane miedziaki, trudno tak do końca traktować jak standardowe moduły optyczne, gdyż nie posiadają ani lasera, ani diody. To moduły TX, które potrzebne są nam, kiedy porty SFP lub SFP+ w urządzeniu chcemy wykorzystać nie do transmisji światłowodowej, lecz po standardowej skrętce miedzianej. 

Dla tych modułów zamiast patchcordu światłowodowego wybieramy odpowiedni patchcord LAN RJ45. Kategoria patchcordu wpływa na możliwy do zrealizowania dystans transmisji:

•  SFP TX, moduł RJ45 10/100/1000 TX UTP 100m - przesyła informacje z prędkością do 1,25 Gigabit Ethernet na odległość do 100 m na kablu kat. 5;
• SFP+ TX, moduł SFP+ RJ45 10G TX UTP - przesyła informacje z prędkością do 10 Gigabit Ethernet na odległość do 20 m na kablu kat. 6a.

Nie chcesz przegapić kolejnych artykułów Zapisz się do newslettera lub polub nas na:

FACEBOOKU