Apakah Elemen Asas Sistem Komunikasi Fiber Optik?

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Untuk gigabit dan seterusnya penghantaran data gigabit, komunikasi gentian optik adalah pilihan yang ideal. Jenis komunikasi ini digunakan untuk menghantar suara, video, telemetri dan data pada jarak jauh dan rangkaian kawasan setempat atau jaringan komputer . Sistem Komunikasi Serat Optik menggunakan teknologi gelombang cahaya untuk mengirimkan data melalui serat dengan menukar isyarat elektronik menjadi cahaya.

Beberapa ciri khas yang luar biasa dari jenis ini komunikasi sistem seperti lebar jalur yang besar, diameter yang lebih kecil, berat ringan, transmisi isyarat jarak jauh, pelemahan rendah, keselamatan penghantaran, dan sebagainya menjadikan komunikasi ini sebagai blok bangunan utama di mana-mana infrastruktur telekomunikasi. Maklumat seterusnya mengenai sistem komunikasi gentian optik menyoroti ciri khasnya, elemen asas dan perincian lain.




Komunikasi gentian optik

Komunikasi gentian optik

Bagaimana Komunikasi Fiber Optik Berfungsi?

Tidak seperti transmisi berasaskan kawat tembaga di mana transmisi bergantung sepenuhnya pada isyarat elektrik yang melalui kabel, transmisi gentian optik melibatkan penghantaran isyarat dalam bentuk cahaya dari satu titik ke titik yang lain. Selanjutnya, rangkaian komunikasi gentian optik terdiri daripada litar transmisi dan penerimaan, sumber cahaya dan alat pengesan seperti yang ditunjukkan dalam gambar.



Apabila data input, dalam bentuk isyarat elektrik, diberikan kepada litar pemancar, ia mengubahnya menjadi isyarat cahaya dengan bantuan sumber cahaya. Sumber ini adalah LED yang amplitud, frekuensi dan fasa harus tetap stabil dan bebas dari turun naik agar dapat melakukan penghantaran yang cekap. Sinar cahaya dari sumber dibawa oleh kabel gentian optik ke litar tujuan di mana maklumat tersebut dihantar kembali ke isyarat elektrik oleh litar penerima.

Mengendalikan komunikasi gentian optik

Mengendalikan komunikasi gentian optik

Litar Penerima terdiri daripada pengesan foto bersama dengan litar elektronik yang sesuai, yang mampu mengukur magnitud, frekuensi dan fasa medan optik. Jenis komunikasi ini menggunakan panjang gelombang berhampiran dengan jalur inframerah yang berada tepat di atas julat yang dapat dilihat. Kedua-dua LED dan Laser boleh digunakan sebagai sumber cahaya berdasarkan aplikasi.

3 Elemen Asas Sistem Komunikasi Fiber Optik

Terdapat tiga elemen asas utama sistem komunikasi gentian optik. Mereka


  1. Sumber Cahaya Ringkas
  2. Serat Optik kehilangan rendah
  3. Pengesan Foto

Aksesori seperti penyambung, suis, pengganding, peranti multiplexing, penguat dan penyambung juga merupakan elemen penting dalam sistem komunikasi ini.

1. Sumber Cahaya Ringkas

Diod Laser

Diod Laser

Bergantung pada aplikasi seperti rangkaian kawasan setempat dan sistem komunikasi jarak jauh, keperluan sumber cahaya berbeza-beza. Keperluan sumber termasuk kuasa, kelajuan, lebar garis spektrum, kebisingan, kekasaran, kos, suhu, dan sebagainya. Dua komponen digunakan sebagai sumber cahaya: diod pemancar cahaya (LED) dan laser dioda.

Diod pemancar cahaya digunakan untuk aplikasi jarak jauh dan kadar data rendah kerana lebar jalur dan kemampuan daya yang rendah. Dua struktur LED seperti Sistem Permukaan dan Permukaan Edge. Diod pemancar permukaan adalah ringkas dalam reka bentuk dan boleh dipercayai, tetapi kerana lebar garis yang lebih luas dan had had frekuensi modulasi, pemancar dioda digunakan. Diod pemancar tepi mempunyai keupayaan tinggi dan lebar garis yang lebih sempit.

Untuk jarak yang lebih jauh dan penghantaran kadar data yang tinggi, Laser Diod lebih disukai kerana ciri-ciri kekuatan tinggi, kelajuan tinggi dan lebar garis spektrum yang lebih sempit. Tetapi ini secara semula jadi tidak linear dan lebih sensitif terhadap perubahan suhu.

LED vs Laser Diod

LED vs Laser Diod

Pada masa kini banyak peningkatan dan kemajuan menjadikan sumber-sumber ini lebih dipercayai. Beberapa perbandingan kedua-dua sumber ini diberikan di bawah. Kedua sumber ini dimodulasi menggunakan teknik modulasi langsung atau luaran.

2. Serat Optik Kerugian Rendah

Serat optik adalah kabel, yang juga dikenal sebagai pandu gelombang dielektrik silinder yang terbuat dari bahan kehilangan rendah. Serat optik juga mempertimbangkan parameter seperti persekitaran di mana ia beroperasi, kekuatan tegangan, ketahanan dan kekakuan. Kabel Fiber optik diperbuat daripada kaca (si) atau plastik penyemperitan berkualiti tinggi, dan fleksibel. Diameter kabel gentian optik adalah antara 0.25 hingga 0.5mm (sedikit lebih tebal daripada rambut manusia).

Kabel Fiber Optik

Kabel Fiber Optik

Kabel Fiber Optik terdiri daripada empat bahagian.

  • Teras
  • Pelapisan
  • Penyangga
  • Jaket

Teras

Inti kabel gentian adalah silinder plastik yang berjalan sepanjang panjang kabel gentian, dan menawarkan perlindungan dengan pelapisan. Diameter teras bergantung pada aplikasi yang digunakan. Oleh kerana pantulan dalaman, cahaya yang bergerak dalam inti memantulkan dari inti, batas pelapisan. Keratan rentas teras mestilah berbentuk bulat untuk sebahagian besar aplikasi.

Pelapisan

Pelapisan adalah bahan optik luar yang melindungi inti. Fungsi utama pelapisan adalah memantulkan cahaya kembali ke inti. Apabila cahaya masuk melalui inti (bahan padat) ke pelapisan (bahan kurang padat), cahaya akan berubah sudut, dan kemudian memantulkan kembali ke inti.

Penyangga

Fungsi utama penyangga adalah melindungi serat daripada kerosakan dan ribuan gentian optik disusun dalam beratus-ratus kabel optik. Bundel ini dilindungi oleh penutup luar kabel yang disebut jaket.

JAKET

Jaket kabel gentian optik tersedia dalam pelbagai warna yang dapat dengan mudah membuat kita mengenali warna tepat kabel yang kita hadapi. Warna kuning dengan jelas menandakan kabel mod tunggal, dan warna oren menunjukkan multimode.

2 Jenis Serat Optik

Serat Mod Tunggal: Serat mod tunggal digunakan untuk menghantar satu isyarat per serat gentian ini digunakan dalam telefon dan televisyen. Serat mod tunggal mempunyai teras kecil.

Serat Pelbagai Mod: Serat multimode digunakan untuk mengirimkan banyak isyarat per serat Isyarat ini digunakan dalam rangkaian komputer dan kawasan setempat yang mempunyai teras yang lebih besar.

3. Pengesan Foto

Tujuan pengesan foto adalah untuk menukar isyarat cahaya kembali ke isyarat elektrik. Dua jenis pengesan foto digunakan terutamanya untuk penerima optik dalam sistem komunikasi optik: dioda foto PN dan diod foto longsoran. Bergantung pada panjang gelombang aplikasi, komposisi bahan peranti ini berbeza-beza. Bahan-bahan ini termasuk silikon, germanium, InGaAs, dll.

Ini semua mengenai elemen asas sistem komunikasi gentian optik. Untuk maklumat tambahan, dan untuk sebarang jenis bantuan, sila tulis kepada kami kerana kami mendorong dan menghargai cadangan, maklum balas, pertanyaan dan komen anda. Sila kongsi idea, cadangan dan komen anda di bahagian komen yang diberikan di bawah.

Kredit Foto