Każde złącze optyczne ma ferrulę – precyzyjnie zaprojektowany element, który utrzymuje światłowód na miejscu i wyrównuje go z pasującym elementem. Na papierze wyglądają one tak samo i kuszące może być traktowanie ich jak zwykłego towaru. Jednak jak w przypadku większości elementów światłowodów, jakość ma znaczenie. Kilka mikronów błędu koncentryczności, przesunięcia średnicy otworu lub owalności może spowodować przesunięcie rdzenia światłowodu na tyle, że spowoduje mierzalne tłumienie wtrąceniowe.
Im niższy budżet strat, tym ważniejsza jest jakość złącza. W nowoczesnych sieciach limit ten jest już bardzo niski. 10GBase-SR wymaga maksymalnej utraty sygnału w kanale 2,9 dB, podczas gdy 40GBase-SR4 to 1,5 dB. Dodając straty światłowodu na całej długości, nie ma miejsca na wątpliwą jakość.
W idealnym świecie rdzenie zawsze idealnie się układają. Rzeczywistość jest jednak zawsze kompromisem. Ferrula to prosty, a zarazem niezwykle złożony element inżynieryjny, na którego wydajność wpływa wiele czynników. Pierwszym z nich jest średnica otworu ferruli. Zbyt ciasna ferrula utrudnia włożenie światłowodu podczas produkcji i wpływa na wydajność w cyklach temperaturowych. Zbyt luźna ferrula powoduje, że światłowód może się przemieszczać w pustej przestrzeni. Koncentryczność otworu względem zewnętrznej średnicy ferruli jest również kluczowa. Zbyt duże przesunięcie spowoduje zaburzenie ułożenia światłowodu. Podkreśla to wagę wyboru odpowiedniej ferruli jako platformy bazowej dla wymaganej wydajności.
Oprócz tulei, proces polerowania ma ogromny wpływ. Metoda polerowania wpływa na ostateczną geometrię. Promień krzywizny, przesunięcie wierzchołka, wypukłość lub podcięcie oraz chropowatość powierzchni – wszystkie te czynniki wpływają na dopasowanie do spasowanego złącza, a ostatecznie na jego utratę.
Nawet wysokiej jakości tuleje mają swoje odchylenia. Pytanie brzmi, jak te odchylenia przejawiają się w testach – i w rzeczywistej sieci.
Odniesienie – losowe vs. losowe – kojarzenie losowe
Straty wtrąceniowe nie są stałą właściwością złącza. Są właściwością złącza połączonego z innym złączem.
Referencja – losowo: Jedno złącze to wysoce precyzyjne złącze klasy referencyjnej. Jest produkowane z zachowaniem węższych tolerancji niż typowe złącza polowe. Każde testowane złącze jest dopasowywane do tego sprawdzonego, dobrego złącza referencyjnego. Rezultatem są niższe i bardziej spójne wartości strat, ponieważ referencyjna tuleja kompensuje znaczną część zmienności.
Losowo-losowo: Łączysz dwa złącza z ogólnej populacji produkcyjnej. Jest to bliższe temu, co dzieje się w terenie, gdzie dwa rzeczywiste złącza z własnymi tolerancjami pokrywają się (lub nie). Zmienność wzrasta, a średnie straty są zazwyczaj większe niż w testach referencyjno-losowych.
Dlaczego różnica ma znaczenie
Złącze, które świetnie prezentuje się w produkcji, może rozczarować w prawdziwej szafie rack, ponieważ w praktyce rzadko kiedy można je połączyć z idealną referencyjną tulejką. Dlatego niektórzy producenci po cichu wolą publikować referencyjne wersje – lepiej prezentują się w kartach katalogowych.
Wdrożenia, zwłaszcza w środowiskach patchowania, gdzie złącza są parowane setki razy, wyniki Losowo-Losowo są lepszym predyktorem rzeczywistości. Jesteś tak dobry, jak najgorzej dopasowana para.
Tolerancja w terenie
Strata wtrąceniowa w scenariuszu losowo-losowym jest wypadkową kilku czynników:
- Błąd współosiowości tulei w obu złączach.
- Zmiana średnicy rdzenia/płaszcza włókna.
- Zgodność z polską geometrią.
- Brud lub zanieczyszczenie.
Nawet jeśli każde złącze spełnia specyfikację, kombinacja może przekroczyć limit pary – szczególnie w kanałach wielozłączowych, gdzie straty szybko rosną. Jeśli budżet będzie zgodny z opublikowaną specyfikacją strat, osiągnięcie takiej wydajności w terenie może być trudne lub wręcz niemożliwe.
IEC 61753-1 jako drogowskaz
Na szczęście, Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna (IEC) opublikowała normę, która pomaga zdefiniować, co oznacza „dobry” standard dla pasywnych komponentów światłowodowych: IEC 61753-1. Zgodnie z normą IEC 61753-1 losowo połączone pary złączy są klasyfikowane jako A, B, C lub D na podstawie zmierzonych strat wtrąceniowych i strat odbiciowych.
- Klasa A oznacza najwęższą tolerancję — najniższą średnią tłumienność wtrąceniową i najbardziej spójną wydajność pomiędzy losowymi parami.
- Klasa B nadal oznacza wysoką jakość, lecz z nieco luźniejszymi limitami.
- Klasy C i D pozwalają na stopniowe zwiększanie strat i są często stosowane tam, gdzie budżet ma większe znaczenie niż wyciśnięcie każdego dB marginesu.
| Klasa losowego łączenia IEC | Średnia IL ≤ (dB) | Maks. IL ≤ (dB) dla ≥ 97% próbek | Notatki |
|---|---|---|---|
| A | 0,07 dB | 0,15 dB | Ocena A nie została jeszcze sfinalizowana, wprowadzono ją w praktyce |
| B | 0,12 dB | 0,25 dB | Łatwo dostępne |
| C | 0,25 dB | 0,50 dB | Bardzo powszechne; często niepublikowane |
| D | 0,5 dB | 1,00 dB | Gorsze wyniki; często niepublikowane |
Dla kupującego te klasy to skrót od wiedzy o tym, co się kupuje. Kluczem jest to, że norma IEC 61753-1 umożliwia porównywanie klas między dostawcami. Złącze klasy B od jednego dostawcy musi spełniać te same warunki testowe i limity, co złącze klasy B od innego dostawcy. Oznacza to, że można porównać dwie oferty, sprawdzić klasę i mieć pewność, że nie porównuje się gruszek z jabłkami.
Co z tym zrobić?
- Uważnie sprawdź specyfikację — Czy jest tam określona klasa IEC? Jeśli nie ma informacji, załóż, że podany limit strat to Referencyjny-Losowy i możesz spodziewać się wyższych strat w terenie.
- Kupuj od dostawcy, który ściśle kontroluje źródła zaopatrzenia w tuleje — Nie wszystkie „tuleje cyrkonowe” są sobie równe — tańsi dostawcy używają gorszych tulei.
- Czyść przed każdym połączeniem — Brud wzmacnia efekt niedopasowania tolerancji. (Wstaw bezczelną reklamę naszych środków do czyszczenia złącz ClickPRO)
- Projektuj z uwzględnieniem marginesu — Jeśli Twój budżet na łącze jest ograniczony, nie polegaj na optymalnych wartościach tłumienności wtrąceniowej.
