PC, UPC і APC стосуються трьох стилів полірування, нанесених на торцеву поверхню наконечника всередині оптоволоконного роз’єму. Полірування визначає, скільки світла відбивається назад до джерела на кожному з’єднанні - параметр, який називається зворотними втратами. У цій статті пояснюється, чим відрізняються три типи, як їх ідентифікувати в полі та який із них указати для певної програми.
Три польські типи, одна еволюція
Усі три типи полірування роз’ємів вирішують ту саму фундаментальну проблему: коли дві торці волокна стикаються всередині роз’єму, будь-який повітряний проміжок між ними змушує світло відбиватися назад. Ця відбита енергія - називається зворотним відображенням або оптичними зворотними втратами (ORL) - рухається до лазерного джерела та може погіршити якість сигналу, підвищити частоту бітових помилок або дестабілізувати аналогові системи. Різниця між PC, UPC і APC полягає в тому, наскільки агресивно кожна конструкція атакує цей повітряний зазор.
Оригінальний плоский-полірований з’єднувач 1970-х років залишав досить широкий зазор, щоб відбивати приблизно 4% світла назад у систему (зворотні втрати –14 дБ). Це була відправна точка. Три типи полірування, які слідували за кожним, затягували контакт по-різному:
ПК (фізичний контакт)замінив плоску поверхню злегка опуклим куполом у 1980-х роках. Кривизна зосередила тиск на серцевину волокна, змушуючи дві скляні поверхні безпосередньо контактувати. Зворотні втрати покращилися приблизно до -40 дБ. ПК став увімкненим за замовчуваннямранні типи роз’ємів SC, FC і ST, але великий радіус купола залишав широку контактну ділянку, яка допускала недоліки. Ви все ще знайдете досконалість ПК на застарілому телекомунікаційному обладнанні - вона працює, але вона є найслабшою з трьох і рідко вказується для нових збірок.
UPC (ультрафізичний контакт)це не новий дизайн, а кращий процес полірування, застосований до того самого купола. Розширений цикл полірування забезпечує більш тонку обробку поверхні та менший радіус кривизни, що точніше притискає серцевини волокон один до одного. Зворотні втрати сягають -50 дБ або вище -, що в десять- разів покращується порівняно з ПК. Це робоча конячка. СиньотілаОдномодові-комутаційні шнури LC UPCє практично в кожному центрі обробки даних, корпоративній стійці та міській полиці DWDM у виробництві. Якщо ніхто не вказав інше, швидше за все, ваші роз’єми UPC. Єдине застереження: повторювані цикли сполучення можуть подряпати купол і погіршити зворотні втрати з часом, тому перевірка та очищення перед кожним підключенням необов’язкові - саме це забезпечує продуктивність UPC за номінальними характеристиками.
APC (кутовий фізичний контакт)використовує принципово інший підхід. Замість перпендикулярного купола торець наконечника відполіровано під кутом 8- градусів. Відбите світло більше не повертається вниз по серцевині - воно виходить у оболонку волокна та розсіюється. Без дзеркального ефекту. Зворотні втрати досягають -60 дБ або вище, що становить 0,0001% відбитої потужності. APC заслуговує глибшого розгляду, оскільки він поводиться досить відмінно від PC і UPC, щоб гарантувати власний набір правил, про які йдеться в наступному розділі.
| Польський тип | Геометрія торця | Типова втрата повернення | Відображена сила | Втрата вставки | Статус |
|---|---|---|---|---|---|
| Квартира (спадок) | Плоский | -14 дБ | ~4% | ~0,3 дБ | Застаріле |
| ПК | Опуклий купол, великий радіус | -40 дБ | ~0.01% | ~0,3 дБ | Застаріле, рідко в нових інсталяціях |
| UPC | Опуклий купол, вузький радіус | -50 дБ | ~0.001% | ~0,2 дБ | Галузевий стандарт цифрових посилань |
| БТР | Поверхня під кутом 8 градусів | -60 дБ+ | ~0.0001% | ~0,2 дБ | Необхідний для PON, RF, аналог |
Децибели є логарифмічними, тому прогалини в цій таблиці набагато ширші, ніж здається. Стрибок від -40 дБ (PC) до -60 дБ (APC) не є «кращим на 50%» – це 100-кратне зменшення відбитої потужності.
Чому APC має більше значення, ніж говорять цифри
Специфікація -60 дБ вражає на папері, але справжня перевага APC проявляється в конкретному сценарії розгортання, з яким UPC погано справляється: непідключені порти.
У мережах FTTH використовуютьОптичні розгалужувачі PLC, абонентські порти часто не працюють під час початкового впровадження - будинки ще не підключено. Кожен непідключений роз’єм UPC на цьому розгалужувачі діє як дзеркало, відбиваючи все падаюче світло прямо назад до роз’єму оптичної лінії. Помножте це на вісім або шістнадцять відкритих портів, і кумулятивне зворотне відображення може порушити дію активних абонентів, які спільно використовують одну гілку спліттера. Для APC непоєднані порти не є-проблемою. Кутова наконечник відхиляє світло всередину оболонки незалежно від того, чи є друге волокно, чи ні. Через цю єдину поведінку стандарти GPON, XGS-PON і 50G-PON зобов’язують APC по всій оптичній мережі розподілу.
Крім PON, APC є стандартом для CATV і радіочастотного накладання відео, розподілених антенних систем, двонаправленого WDM, високо-потужних оптичних ланцюгів і когерентної оптики з використанням модуляції PAM4 або 16QAM - будь-яка система, де відбита енергія, -входячи в лазерну порожнину, завдає помітної шкоди.
Одне важливе обмеження: полірування APC працює лише в одному-режимі. Багатомодові системи (OM3, OM4, OM5) набагато менш чутливі до зворотного відбиття та стандартизовані на UPC або PC. Якщо у вашому проекті використовується багатомодове волокно, APC не застосовується.
Як визначити роз’єми PC, UPC і APC у польових умовах
Помилкове полірування роз’єму призводить до невідповідності з’єднань, несправних з’єднань і пошкодження наконечників. Ось як відрізнити їх за допомогою чотирьох методів, від найшвидшого до найнадійнішого.
1. Колір корпусу роз'єму
Найшвидша перевірка. Галузеві кольори:
| Польський тип | Один-кольоровий режим | Багатомодовий колір |
|---|---|---|
| ПК | Блакитний (стара спорядження) або бежевий | Бежевий (OM1/OM2) |
| UPC | Синій | Аква (OM3), пурпуровий (OM4/OM5) |
| БТР | Зелений | Н/Д (лише-однорежимний) |
Зелений означає APC - завжди. Синій означає UPC в одно-режимі або ПК на старішому обладнанні. Багатомодові роз'єми відповідають кольором класу волокна (водний, пурпуровий, бежевий). Відповідністьволоконно-оптичний адаптерабо перегородка матиме той самий колір, тому зелений адаптер приймає лише зелені роз’єми.
2. Друковані маркування
Більшість патч-кордів- із заводськими терміналами таволоконно-оптичні кіскинадрукуйте тип лаку безпосередньо на корпусі роз’єму або на оболонці кабелю біля роз’єму. Шукайте такий текст, як "LC/UPC", "SC/APC" або "FC/PC". Якщо на ярлику вказано лише «LC» або «SC» без позначення полірування, це майже напевно UPC - виробники вважають UPC за замовчуванням і іноді пропускають етикетку.
3. Кінцева поверхня наконечника під оптоволокном
Це остаточний метод ідентифікації. Під 200x або 400x волоконним об’ємом наконечник UPC або PC показує круглу центровану серцевину волокна з малюнком відбиття, центрованим на серцевині - поверхня перпендикулярна до глядача. Наконечник APC виглядає помітно по-іншому: схема відбиття зміщена, оскільки кут 8- градусів зміщує світло, що повертається, з центру. Трохи потренувавшись, відмінність стане очевидною. Якщо ви регулярно перевіряєте роз'єми, ви почнете розпізнавати торці APC з першого погляду.
4. Фізичні відчуття під час спарювання
Роз’єми APC із корпусами з ключем (як-от SC/APC) мають ширину ключа, яка відрізняється від SC/UPC, тому їх фізично складніше вставити в неправильний адаптер. Роз’єми LC не мають цієї механічної ключа, тому LC/APC можна примусово вставити в адаптер LC/UPC -, саме тому перевірка кольору та етикетки має значення, перш ніж щось вставляти.
Що станеться, якщо поєднати APC з UPC
Це заслуговує на окрему згадку, оскільки наслідки не є теоретичними. Коли зелений роз’єм APC під’єднується до синього адаптера UPC - або навпаки -, кутова торцева поверхня зустрічається з плоским куполом. Дві поверхні торкаються лише тонкою смугою контакту, створюючи величезний повітряний зазор на більшій частині серцевини волокна. Внесені втрати значно перевищують 1 дБ. Зворотні втрати руйнуються. А тиск поза-осі врізає в обидві поверхні втулки, залишаючи подряпини, які неможливо прибрати.
Пошкоджені наконечники зазвичай неможливо відполірувати повторно - з’єднувач або кінець потрібно відрізати та замінити. Одна невідповідна пара протягом пізнього-вікна технічного обслуговування може призвести до багатогодинного-відключення. Профілактика проста: перевіряйте колір, читайте етикетку, ніколи не насилуйте з’єднання, яке здається неправильним.
Вибір правильного полірування з’єднувача для вашої програми
Роз’єми для ПК вийшли з масового використання. Якщо на вашому підприємстві все ще використовується застаріле телекомунікаційне обладнання, замініть йоговолоконно-оптичні з'єднувачідоступні, але заміна на UPC під час наступного періоду обслуговування є дешевим оновленням.
UPC охоплює найширший спектр застосувань. Корпоративна локальна мережа, з’єднання центрів обробки даних, метро Ethernet, передача DWDM - будь-що цифрове, де бюджет зворотних втрат допускає -50 дБ. Деталі недорогі, екосистема зріла, а ефективність перевірена.
APC є правильним рішенням, коли зворотне відображення забезпечує продуктивність системи: пасивні оптичні мережі FTTx, накладення CATV/RF, DAS, WDM, когерентна оптика та будь-яка архітектура, що працює через оптичні розгалужувачі з потенційно несполученими портами. Надбавка до ціни складає приблизно від 10 до 30 відсотків порівняно з еквівалентними запчастинами UPC. Для польових установок FTTH,SC APC швидкі роз'ємизнизити цю вартість-за-зниження, усунувши епоксидну смолу та відшліфувавши - технік може завершити роз’ємний кабель менш ніж за хвилину.
Який би лак ви не вибрали, ніколи не змішуйте APC з UPC у точці сполучення. Якщо мережа переходить між типами полірування, передача має відбуватися на медіаконвертері, спліттері або ONU -, а не через адаптер.
Очищення та технічне обслуговування
Запитайте будь-якого фахівця з оптоволокна, що вбиває продуктивність роз’єму, і відповідь – бруд. Частинка на торцевій поверхні наконечника може збільшити внесені втрати більш ніж на 1 дБ і втрати на повернення. Огляньте кожну торцеву поверхню під 200- або 400-кратним збільшенням за допомогою оптоволокна перед з’єднанням. Спочатку сушіть касету. Якщо забруднення збереглося, змочіть-а потім-висушіть IPA. Пропустіть стиснене повітря - воно штовхає частинки у верхівку втулки, а не очищає їх.
З’єднувачі UPC руйнуються швидше під час повторюваних циклів з’єднання, ніж роз’єми APC, тому, якщо сполучення UPC показує повзучу втрату під час рутинного тестування, причиною може бути зношений наконечник. Наконечники APC краще витримують цикли повторного з’єднання, але все одно потребують такої самої дисципліни очищення-перед-з’єднанням. Для з’єднань PON на базі APC- додайте вимірювання зворотних втрат до свого контрольного списку - вимірювач потужності сам по собі не вловить роз’єм із поганою продуктивністю під кутом.
Куди рухається технологія Connector Polish
50G-PON і когерентна оптика в метро/мережах доступу ще більше зменшують-допуски на відбиття. APC все частіше стає стандартним для будь-якого високо-швидкісного однорежимного-з’єднання з розширеною модуляцією. Автоматизоване полірування та інтерферометрична перевірка закрили розрив внесених втрат між APC і UPC - залишається перевага зворотних втрат, і це фізика: кут 8 градусів є структурним краєм, який не може повторити жоден плоский полір.
Підсумок: UPC для цифрового, APC для будь-якого-чутливого відображення. Зіставте тип полірування один до одного, тримайте наконечники чистими, а з’єднувачі впораються з іншим.
Часті запитання
З: Чи можна використовувати патч-корд UPC на обладнанні з позначкою «APC» - або навпаки?
A: Ні. Навіть якщо з’єднувач механічно підходить, кутовий--плоский контакт спричиняє великі втрати та пошкоджує обидва наконечники. Обладнання з маркуванням APC потребує сполучних шнурів APC - не замінює UPC. Вартість двох пошкоджених роз'ємів і рулону вантажівки значно перевищує різницю в ціні.
З: У моєму проекті використовується багатомодове волокно OM4. Чи варто вказувати APC?
A: Ні. APC — це однорежимне-полірування. Багатомодові системи за своєю суттю менш чутливі до зворотного відбиття, і промисловість стандартизувала UPC (або PC на старішому обладнанні) для всіх багатомодових класів. Укажіть UPC для програм OM3, OM4 і OM5.
Питання: скільки разів роз’єм UPC можна з’єднати, перш ніж його потрібно буде замінити?
Відповідь: більшість виробників розраховують на роз’єми UPC від 500 до 1000 циклів сполучення за належних умов очищення. На практиці кількість значною мірою залежить від дисципліни обробки. З’єднувач, який перевіряють і очищають перед кожним з’єднанням, може прослужити більше 1000 циклів. Той, який підключається брудно, може продемонструвати погіршення зворотних втрат лише після кількох десятків використань. З’єднувачі APC зазвичай витримують більше циклів сполучення, оскільки кутова поверхня менш сприйнятлива до типу зносу вершини, який відчувають плоскі куполи.
