Знаете ли кое е смешно? Работя с оптични влакна от години и все още помня първия път, когато някой ми подадеMPO адаптери просто каза "разберете го." Без ръководство, без диаграма, само това малко правоъгълно парче пластмаса, което по някакъв начин успява да подравни 12 или 24 малки стъклени влакна с почти нулево място за грешка.
Работата е там, че MPO адаптерите изглеждат измамно прости. Те са просто тези малки корпуси на съединителите, нали? Но всъщност вътре се случват много неща, за които повечето хора не мислят.
Основната идея (която не е толкова основна)
И така, ето каква е сделката с MPO адаптерите - те по същество са втулки за прецизно подравняване. Но да ги наречеш така е все едно да наречеш швейцарски часовник „устройство, което показва времето“. Основната работа е да вземеш двеMPO конектории ги подредете толкова перфектно, че светлината да може да преминава с минимални загуби. Говорим за допустими отклонения, които биха разплакали един машинист.
Вътре в адаптера има тази втулка от керамичен или фосфорен бронз (понякога и двете, в зависимост от дизайна и честно казано, философията на производителя за живота). Втулката има отвори за водещи щифтове, които приемат водещите щифтове от MPO конекторите. И тук става интересно - само ЕДИН от двата съединителя, които свързвате, трябва да има щифтове. Ако и двете имат карфици, добре, ще си прекарате лошо. Ако никой няма щифтове... също лошо. Това е като пъзел, където парчетата пасват само по един определен начин.
Водещите щифтове обикновено са с диаметър 0,7 mm. Това може да не звучи малко, докато не разберете, че трябва да управляват 12 отделни влакнести ядра, които са само 9 микрона широки за единичен режим (125 микрона, включително обвивката, но все пак). Математиката там е някак смешна, когато се замислите.
Защо цветът всъщност има значение
Хората винаги питат за цветовете. „Защо този е син? Защо този е зелен?“ И вижте, преди си мислех, че е само за естетика или може би някакъв произволен индустриален стандарт, който някой е решил във вторник следобед. Но има защо.
Адаптерите aqua/teal? Те са за OM3 или OM4 multimode. Сините са за singlemode OS2. Зеленото е за APC (ъглови физически контакти) конектори. Работата е там, че технически можете да използвате „грешен“ цветен адаптер и той пак може да работи, но не трябва. Не става въпрос само за цвета -, вътрешната геометрия всъщност е различна за APC спрямо UPC (ултра физически контакт) връзки.
APC конекторите имат 8-градусов ъгъл върху крайната страна на накрайника. Този ъгъл трябва да се свърже с друга наклонена повърхност, очевидно, и адаптерът трябва да се приспособи към това. Ако се опитате да свържете APC с UPC... искам да кажа, можете да го направите, но загубата на връщане ще бъде ужасна. По същество просто създавате хубава малка точка на отражение, в която светлинният ви сигнал да отскача.
Играта за подравняване на накрайника
Тук нещата стават странно прецизни. MPO накрайникът (това е частта, която всъщност държи влакната) има ширина около 6,4 mm и височина 2,5 mm. Не огромен. Вътре в това пространство имате 12 влакна, подредени в един ред, всяко на разстояние 250 микрона едно от друго.
Работата на адаптера е да гарантира, че когато две накрайници се съберат, тези влакнести сърцевини се подравняват в рамките на микрон или два. как? Водещите щифтове влизат в тези дупки, които споменах по-рано, а втулката прилага достатъчно радиален натиск, за да поддържа всичко центрирано. Твърде силен натиск и може да повредите накрайника. Твърде малко и получавате странично изместване, което означава по-висока загуба на вмъкване.
Има и този пружинен механизъм в повечето MPO конектори (не в самия адаптер, но работете с мен тук), който избутва накрайника напред. Когато поставите конектора в адаптера, тази пружина се компресира леко, като гарантира, че краищата на накрайника са притиснати една към друга. Адаптерът просто осигурява канала и подравняването - той е по-пасивен, отколкото бихте си помислили, имайки предвид колко е критичен.
Ключ срещу безключ (това ме объркваше месеци наред)
Добре, така че MPO конекторите се предлагат във версии с ключ и без ключ. Ключът е малка правоъгълна издатина от едната страна на конектора. Адаптерът трябва да съвпада с - ако имате конектори с ключове, имате нужда от адаптер с ключ със съответния слот.
Защо това има значение? Полярност. Ключът определя по какъв начин може да бъде вкаран конекторът, което определя кое влакно къде попада от другата страна. Сбъркайте това и влакно 1 може да се свърже с влакно 12 от другия край. Сигналът ви не е полезен и прекарвате час в отстраняване на неизправности, преди да разберете, че сте объркали съединители с ключ и без ключ.
Правил съм това. Многократно. Всеки път е неудобно.
Адаптерите без ключ са симетрични, така че можете да поставите конектора по всякакъв начин. Това ви дава гъвкавост за различни методи на полярност, но също така означава, че трябва действително да знаете какъв метод на полярност използвате. Метод А? Метод Б? Метод C? Всеки от тях има различно картографиране на влакна и адаптерът не се интересува - той с радост ще свърже нещата по грешен начин, ако му позволите.
Типове и отпечатъци
MPO адаптерите се предлагат в различни физически формати. Най-разпространеният е стандартният MPO отпечатък - той е правоъгълен, приблизително с размера на миниатюрата ви, с монтажни фланци. След това има версията SC отпечатък, която е проектирана да пасва в пространства, където обикновено минават SC конекторите. Това е умно, защото означава, че можете да надстроите от дуплексни SC връзки към 12-влакнесто MPO, без да препроектирате целия си пач панел.
Има и това, което те наричат "Тип A" и "Тип B" адаптери за някои приложения, макар че честно казано, именуването става объркващо, защото различните производители използват различна терминология. Тип А обикновено означава, че единият фланец е по-висок от другия (всъщност се нарича "офсетни фланци"), което помага при плътността на панелите. Тип B има фланците на една и съща височина.
Някои адаптери са за монтиране на преграда, някои са за монтиране на панел, някои се захващат в ключови рамки. Механиката се променя леко за всеки, но функцията за подравняване на ядрото остава същата.
Ситуацията на физическия контакт
Това е важно - адаптерът не създава физически контакт между влакната. Просто го позволява. Действителната връзка се осъществява в краищата на накрайника, където се срещат сърцевините на влакната. При UPC връзка двете крайни повърхности са полирани до лек купол (радиус на кривина обикновено около 10-25 mm). Когато са притиснати заедно, тази форма на купол гарантира, че сърцевините на влакната действително се докосват в центъра, докато външните ръбове на накрайника може да имат малка въздушна междина.
Ролята на адаптера е да гарантира, че тези куполи са подредени концентрично. Всяко ъглово отклонение (дори половин градус) и вие получавате увеличени загуби при вмъкване. Колкото по-плътно е ръкавът, толкова по-добро е подравняването, но има практическо ограничение, защото трябва да можете да поставите и премахнете конектора без специални инструменти.
Загуба на вмъкване и какво всъщност я причинява
Хората винаги искат да знаят за загубата на вмъкване и очакват просто число. „Колко загуба добавя адаптерът?“ Но не е толкова просто.
В един идеален свят самият адаптер добавя нулеви загуби. Това е просто ръкав, нали? Загубата идва от неправилно подравняване - странично изместване, ъглово изместване или празнини между краищата на влакното. Един добър MPO адаптер с правилно полирани конектори трябва да ви осигури по-малко от 0,35 dB вмъкнати загуби за двойка чифтове. Често ще видите числа като 0,15-0,25 dB.
Но ето нещото - това число включва конектора, качеството на полиране, чистотата на влакната и да, прецизността на подравняване на адаптера. Не можете наистина да ги разделите. Перфектният адаптер с лошо полиран конектор все още ще ви осигури големи загуби. Перфектен конектор с евтин адаптер, който има хлабави допуски? Също така висока загуба.
Напасването на водещия щифт е може би най-критичният фактор, който адаптерът контролира. Ако дупките за щифтовете са износени или произведени не по спецификация, получавате странично изместване. Дори 0,5 микрона отместване може да добави 0,1 dB загуба в едномодови приложения.
Почистване (което всички забравят)
Никой не говори достатъчно за това, но адаптерните втулки се замърсяват. Там влиза прах, масло от пръстите, ако докоснете грешната част, понякога отломки от накрайници на съединителя, които не са перфектно полирани. Тези неща се натрупват вътре в керамичната втулка и причиняват проблеми.
Трябва да почиствате адаптера между употребите, особено ако правите много цикли на свързване/изключване. Има тези малки тампони, специално предназначени за почистване на MPO адаптер - те изглеждат като Q-върхове, но с връх от пяна с форма на лопатка-, който пасва на правоъгълния отвор.
Ще бъда честен, вероятно съм пропускал тази стъпка повече пъти, отколкото трябваше. Разминавате се с него, докато не го направите, а след това отстранявате големи загуби, които магически изчезват, когато най-накрая почистите правилно адаптера.
Въпросът за издръжливостта
Колко пъти можете да свързвате и демонтирате MPO връзка? Спецификацията обикновено казва минимум 500 цикъла. Адаптерната втулка трябва да се справи добре с това, ако е с прилично качество. В повечето случаи полирането на края на накрайника на съединителя се разгражда по-бързо от адаптера.
Втулките от фосфорен бронз се износват в крайна сметка - силата на радиалната пружина намалява с умората на метала. Керамичните ръкави са по-издръжливи, но и по-скъпи. Някои адаптери използват хибриден дизайн с керамични щифтове за подравняване и бронзови пружини, опитвайки се да получат най-доброто от двата свята.
На практика съм виждал адаптери, които все още работят добре след хиляди цикъла, и съм виждал евтини да се повредят след сто. Получавате това, за което плащате, което звучи като клише, но е болезнено вярно с прецизните оптични влакна.
Отново цялото нещо с полярността (защото е толкова важно)
Споменах полярността по-рано, но си струва да се гмурнем по-дълбоко, защото там се случват повечето грешки. Адаптерът не налага полярност -, той просто свързва всичко, което включите. Трябва да разберете метода на полярността на вашата система.
Метод А използва връзка от ключ-нагоре до ключ-надолу. Влакно 1 от единия край се свързва с влакно 12 от другия край, влакно 2 до 11 и т.н. Това изисква стандартен адаптер с ключ.
Метод B използва връзка от ключ-до ключ-нагоре с обърнат кабел или специален адаптер "Тип B", който завърта позициите на влакното.
Метод C използва key-up to key-up с двойки, обърнати вътре в самия конектор.
Адаптерът участва във всичко това, но не е умен - той не знае кой метод използвате. С удоволствие ще ви позволи да смесвате методи и да създавате връзка, която физически работи, но логически не. Ето защо етикетирането има значение. Ето защо документацията е важна. Ето защо тествате, преди да пуснете нещо в производство.
Когато нещата се объркат
Понякога проблемът е в адаптера, понякога не. Типично отстраняване на неизправности: високата загуба на вмъкване може да означава замърсен адаптер, износени отвори за водещи щифтове, несъответстващи типове конектори (APC в UPC адаптер) или просто лош конектор.
Ако получавате противоречиви показания - като промени в загубата, когато премахнете и поставите отново конектора -, това обикновено е проблем с полиране или замърсяване, а не адаптер. Ако загубата е постоянно висока в множество конектори, тогава да, проверете адаптера.
Един странен режим на повреда, който срещнах: напукани керамични втулки. Това се случва, ако някой-затегне нещо по време на монтажа или изпусне панела. Керамиката се счупва, центровката отива по дяволите и изведнъж нищо не работи. Не е често срещано, но когато се случи, е трудно да се диагностицира, защото адаптерът изглежда добре отвън.
Бъдещето? Може би?
Има разработка на 16-влакнести и 24-влакнести MPO адаптери, въпреки че 12-влакнестите все още са стандарт. Някои производители работят върху "самопочистващи се" дизайни на адаптери с вградени механизми за затвори, но все още не съм ги виждал широко разпространени.
Стремежът винаги е към по-висока плътност и по-ниски загуби. Всяка част от dB има значение, когато бягате на дълги разстояния или имате голям брой канали. Адаптерът трябва да е в крак с подобренията на конектора - по-добро полиране, по-строги толеранси, нови материали.
Така че в общи линии работят MPO адаптерите. Те са втулки за подравняване с прецизни направляващи отвори за щифтове, предназначени да свързват два MPO конектора с минимални загуби. Проста концепция, дяволско изпълнение. Цветовото кодиране помага за предотвратяване на грешки, кодирането налага полярността (ако го използвате правилно) и цялата система зависи от допустимите отклонения, измерени в микрони.
Не е лошо за това, което изглежда като малко пластмасово блокче, нали?
