Mi az a száloptikai PLC elosztó?

A száloptikai PLC elosztó egy planáris optikai hullámvezető technológián alapuló passzív optikai eszköz, amely a bemeneti optikai jelek egyenletes elosztására szolgál több kimeneti porton, vagy több optikai jel egy kimeneti portba való egyesítésére szolgál. Széles körben használják optikai szálas kommunikációs rendszerekben, különösen passzív optikai hálózati (PON) rendszerekben, például GPON, EPON és XGS-PON.

A száloptikai PLC-osztó működési elve a fotolitográfiai technológián alapul, amely szilikaüveg hordozóra gyártja a hullámvezetőket, és precíz optikai csatolási eljárással valósítja meg az optikai jelek átalakítását. Alapelemei közé tartozik egy bemeneti száltömb, egy planáris fényhullám-chip és egy kimeneti száltömb. Mindhárom részt nagyon pontosan be kell igazítani a legjobb átviteli jellemzők biztosítása érdekében, beleértve az alacsony beillesztési veszteséget, az alacsony visszaverődési veszteséget, a konzisztenciát és az átviteli paraméterek magas egyenletességét.

A száloptikai PLC-osztó egy passzív optikai eszköz, amely a planáris optikai hullámvezető (PLC) technológián alapul, és amelyet széles körben használnak az optikai szálas kommunikációs rendszerekben. Műszaki jellemzői elsősorban a következő szempontokban tükröződnek:

Széles működési hullámhossz tartomány: Az optikai PLC-osztók működési hullámhossz-tartománya általában 1260 nm és 1650 nm között van, ami lefedi a legtöbb száloptikai kommunikációs alkalmazás igényeit, beleértve az FTTH-t (fiber to the home), a PON-t (passzív optikai hálózat) és más rendszereket. Ez a széles hullámhossz-tartomány lehetővé teszi a PLC-osztók számára, hogy alkalmazkodjanak a különböző típusú száloptikai átviteli igényekhez, javítva alkalmazhatóságukat számos alkalmazási forgatókönyvben.

Nagy megbízhatóság: A PLC elosztókat félvezető eljárással gyártják, és nagy stabilitásúak és megbízhatóak. Ez azt jelenti, hogy hosszú ideig képesek stabil teljesítményt fenntartani, és nem könnyen érintik őket a környezeti változások. Például működési hőmérsékletük általában -40°C és 85°C között van, lehetővé téve a normál működést különböző éghajlati viszonyok között. Emellett a PLC osztók szerkezeti felépítése nagy mechanikai szilárdságot és tartósságot is biztosít, valamint ellenáll bizonyos fizikai ütéseknek és rezgéseknek.

Kompakt kialakítás: A száloptikai PLC elosztó kis méretű és könnyen integrálható különféle hálózati eszközökbe. Ez a kompakt kialakítás nemcsak helyet takarít meg, hanem leegyszerűsíti a telepítési és karbantartási folyamatot is. Például egyes PLC elosztók csak 40 × 4 × 4 mm és 60 × 12 × 4 mm méretűek, ami nagyon alkalmas szűkös helyeken való használatra. Ez a tervezési jellemző a PLC-elosztókat széles körben alkalmazza az FTTH-rendszerekben, a CATV-kapcsolatokban és az optikai jelelosztásban.

Alacsony beillesztési veszteség: A PLC-elosztók egyenletesen alacsony beillesztési veszteséget tartanak fenn minden csatornában, ami elengedhetetlen az optikai jelátvitel hatékonyságának biztosításához. A beillesztési veszteség az optikai jelek elvesztésének mértékére vonatkozik, amikor áthaladnak az elosztón. Az alacsony beillesztési veszteség azt jelenti, hogy több optikai jelet lehet hatékonyan elosztani az egyes kimeneti portokon. Például egyes PLC-elosztók beszúrási vesztesége akár 7,0 dB (1 N elosztó) vagy 7,6 dB (2 N elosztó) is lehet, ami miatt jól teljesítenek a nagy sávszélességigényű alkalmazásokban.

Jó csatornák közötti egységesség: A PLC-osztók fontos jellemzője a jó csatornák közötti egyenletesség, vagyis az egyes csatornák optikai teljesítményeloszlása nagyon egyenletes. Ez az egységesség biztosítja, hogy az összes kimeneti port optikai jelerőssége közel azonos legyen, ezáltal elkerülhető az a probléma, hogy egyes csatornák túlzott teljesítménye befolyásolja az általános teljesítményt. Például egyes PLC-elosztók maximális csatorna-egyenletessége elérheti a 0,8 dB-t (1N-es elosztó) vagy az 1,0dB-t (2N-es osztó), ami nagy rugalmasságot és megbízhatóságot biztosít a gyakorlati alkalmazásokban.

Milyen mezőkben lehet száloptikai PLC elosztós alkalmazni kell?
A száloptikai PLC-osztók passzív optikai eszközök, amelyek a planar light waveguide (PLC) technológián alapulnak. Széles körben használják a modern kommunikációs rendszerekben. Fő funkciójuk a bemeneti optikai jelek egyenletes elosztása több kimeneti porton, vagy több bemeneti jel egyetlen kimeneti jellé egyesítése. Ez a technológia számos kulcsfontosságú területen fontos szerepet játszik. Különböző területeken a következő speciális alkalmazásai vannak:

1. FTTH (Fiber to the Home):
Az FTTH-hálózatokban PLC-elosztókat használnak a központi iroda (OLT) és a végberendezések (például otthoni útválasztók, set-top boxok stb.) összekapcsolására, hogy megvalósítsák az optikai jelek elágazását és elosztását. Azzal, hogy egy optikai szál jelét több felhasználói véghez osztják el, a PLC-elosztók jelentősen csökkentik a felhasznált optikai szál mennyiségét, csökkentik a telepítési költségeket, valamint javítják a hálózat rugalmasságát és méretezhetőségét.

2. PON hálózat:
A passzív optikai hálózati (PON) rendszerekben, mint például a GPON, EPON és XGS-PON, a PLC-elosztó az optikai vonali terminált (OLT) és az optikai hálózati egységet (ONU) összekötő kulcselem. Lehetővé teszi, hogy egyetlen optikai szál több felhasználót is kiszolgáljon aktív berendezés használata nélkül, így csökkentve a rendszer bonyolultságát és karbantartási költségeit. Ezenkívül a PLC-elosztó támogatja a magas felosztási arányt (például 1:64 vagy 1:128) a PON hálózatban, hogy megfeleljen a nagyszabású felhasználói hozzáférés igényeinek.

3. Kábel TV (CATV) rendszer:
A kábeltelevíziós rendszerben a PLC elosztót használják a bemeneti TV jel egyenletes elosztására több otthoni felhasználó között. Azáltal, hogy egyetlen optikai szál jelét több kimeneti portra osztja el, a PLC-elosztó hatékonyan képes kiváló minőségű video- és audiojeleket továbbítani több felhasználó számára, biztosítva a jel stabilitását és konzisztenciáját.

4. Adatközpont:
Az adatközpontban PLC elosztót használnak az optikai jel felosztására a különböző szerverek és hálózati berendezések között a hatékony adatátvitel érdekében. Több bemeneti jel egyetlen kimeneti jellé kombinálásával, vagy fordítva, a PLC-elosztók optimalizálhatják az optikai jelek eloszlását az adatközpontokban, javíthatják a sávszélesség-kihasználást, és csökkenthetik a különálló optikai szálak szükségességét.

5. Ipari automatizálás:
Az ipari automatizálás területén a PLC elosztókat nagy távolságú jelátvitelre használják a hatékony és szinkron működés érdekében. Az optikai jelek több érzékelőhöz vagy működtetőhöz való elosztásával a PLC-elosztók valós idejű kommunikációt és vezérlést biztosíthatnak az ipari berendezések között, javíthatják a termelés hatékonyságát és biztonságát.

Mi a különbség a PLC és az FBT elosztók között?

A PLC (síkú optikai hullámvezető) elosztó és az FBT (fused taper) osztó két gyakori optikai szálelosztó, amelyek jelentős eltéréseket mutatnak a műszaki elvekben, a teljesítményben, az alkalmazási forgatókönyvekben stb. Az alábbiakban ezek részletes összehasonlítását mutatjuk be:

1. Technikai elv
PLC elosztó: A sík optikai hullámvezető technológián alapuló hullámvezetők fotolitográfiás módszerekkel készülnek kvarc hordozón az optikai jelek egyenletes eloszlásának elérése érdekében. Szerkezete tartalmaz egy hordozót, egy hullámvezetőt és egy fedőlemezt, a hullámvezető pedig kulcsszerepet játszik a nyalábhasadási folyamatban.

FBT elosztó: Hagyományos technológiával több optikai szálat hevítéssel olvasztnak össze, majd egy kúpos géppel kinyújtják az optikai szálak igazítása érdekében. Az olvasztott optikai szálakat epoxigyanta és szilícium-dioxid üvegcsövek védik, majd rozsdamentes acél csövekkel és szilikonnal lezárják.

2. Működési hullámhossz-tartomány
PLC elosztó: Támogatja az 1260 nm és 1650 nm közötti széles hullámhossz-tartományt, amely különféle alkalmazási környezetekhez alkalmas.

FBT elosztó: Három meghatározott hullámhosszra korlátozva: 850 nm, 1310 nm és 1550 nm, korlátozott rugalmasság.

3. Elágazási arány és egyenletesség
PLC elosztó: Rögzített szabványos elágazási arányokat biztosít, például 1:2, 1:4, 1:8, 1:16, 1:32 és 1:64, és minden ágnak azonos az elágazási aránya, és a jeleloszlás egyenletes.

FBT elosztó: Változtatható és testreszabott elágazási arányokat biztosít, de nem garantálja a pontosan egyenlő osztási arányt, és a jeleloszlás is egyenetlen.

4. Méret és csomagolás
PLC elosztó: kompakt szerkezet, kis méret, helyszűke alkalmazásokhoz, például optikai hálózati terminálok belsejében.

FBT elosztó: nagyobb méret, különösen nagy felosztási arány esetén, a csomagmodul nagyobb.

5. Meghibásodási arány és megbízhatóság
PLC elosztó: alacsony meghibásodási arány, különösen jobb teljesítmény magas felosztási aránynál, szélesebb üzemi hőmérséklet-tartomány (-40°C és 85°C között).

FBT elosztó: magas meghibásodási arány, különösen 1:8-at meghaladó megosztási arányok esetén, hajlamos a szélsőséges hőmérséklet vagy a nem megfelelő működés miatti meghibásodásra.

6. Költség
PLC elosztó: összetett gyártási folyamat, magas költségek, de drágább lehet, mint az FBT elosztó kisebb felosztási arány mellett.

FBT elosztó: könnyen beszerezhető és olcsó anyagok, alacsony előállítási költség.

7. Alkalmazási forgatókönyvek
PLC elosztó: alkalmas olyan alkalmazásokhoz, amelyek nagyobb osztott konfigurációkat igényelnek, mint például FTTx hálózatok, PON rendszerek stb.

FBT elosztó: 4-nél kevesebb elosztót igénylő hálózati konfigurációkhoz alkalmas, különösen az 1x2 és 1x4 típusok jó költséghatékonyságúak.

A PLC elosztók jobbak az FBT elosztóknál a működési hullámhossz-tartomány, a felosztási arány egyenletessége, a hibaarány és a megbízhatóság tekintetében, de a költségek magasabbak. Az FBT elosztók több előnnyel rendelkeznek a költségek és a specifikus hullámhosszú alkalmazások terén, de korlátozzák a felosztási arány és a jel egyenletessége. Az elosztó kiválasztása az alkalmazás speciális követelményeitől, valamint a költség, a teljesítmény és a megbízhatóság közötti kompromisszumtól függ.

Hogyan működik a PLC elosztó az FTTH hálózatban? Hogyan kell használni a PLC elosztó az FTTH hálózatban?

1. A PLC elosztó működési elve
A PLC elosztó egy passzív optikai eszköz, amely a sík optikai hullámvezető technológián alapul, és amelyet széles körben használnak a modern optikai szálas kommunikációs rendszerekben. Alapelve a fotolitográfiai technológia alkalmazása több párhuzamos hullámvezető szerkezet létrehozására nagy tisztaságú kvarcüveg hordozón. Ezek a hullámvezetők biztosítják az optikai jelek egyenletes eloszlását a nyaláb terjedése során.

1.1 Szerkezeti összetétel
Bemeneti száltömb: bevezeti az OLT (optikai vonali terminál) optikai jelét a PLC chipbe.

PLC chip: több réteg szilícium-dioxid üvegből áll, és precíz hullámvezető utat képez a fotolitográfián keresztül, hogy megvalósítsa az optikai jelek felosztását.

Kimeneti szálas tömb: elosztja a megosztott optikai jelet több ONT-hez (optikai hálózati terminálhoz) vagy felhasználói eszközhöz.

1.2 Munkafolyamat
A optical signal enters the PLC chip from the input port;

A chipen belül az optikai jel egyenletesen oszlik el több kimeneti porton keresztül a hullámvezető szerkezeten keresztül;

A output port transmits the optical signal to each user terminal (such as home router, set-top box, etc.) through the fiber array.

1.3 Főbb teljesítménymutatók
Beillesztési veszteség: A loss of the optical signal when passing through the splitter is usually between 7dB and 12dB, depending on the splitting ratio and the number of channels.

Csatorna egységessége: A difference in optical power between each output channel is usually required to be less than 1dB.

Működési hullámhossz tartomány: általában 1260-1650 nm, különféle átviteli igényekre alkalmas.

Izolálás: A degree of isolation between different channels is usually required to be greater than 40dB to prevent signal crosstalk.

2. Hogyan használják a PLC elosztókat FTTH hálózatokban

2.1 Az FTTH hálózati architektúra áttekintése

Az FTTH (Fiber to the Home) egy hozzáférési módszer, amely közvetlenül telepíti az optikai szálat a felhasználók otthonaiba vagy épületeibe. Ez az egyik legelterjedtebb szélessávú hozzáférési technológia. Tipikus felépítése a következőket tartalmazza:

OLT (Optical Line Terminal): A központi irodában található, több felhasználóval való kommunikációért felelős.

ONU (Optical Network Unit): A felhasználói oldalon található, és felelős az optikai jelek elektromos jelekké alakításáért.

Elosztó: Az OLT és az ONU között található, egy optikai szál jelének elosztására szolgál több felhasználó számára.

2.2 A PLC-osztó szerepe az FTTH-ban

Az FTTH hálózatban a PLC elosztó fő funkciója az OLT optikai jelének egyenletes elosztása több felhasználó között, ezáltal megvalósítva az "egy forrás több felhasználásra" hatékony átviteli módot. Ezt a technológiát Passzív Optikai Hálózatnak (PON) nevezik, és fő előnyei a következők:

Takarítson meg szálerőforrásokat: egy szál több felhasználót is kiszolgálhat, csökkentve ezzel a szálfektetési költségeket.

Egyszerűsítse a hálózati struktúrát: nincs szükség aktív berendezésre, csökkentve a karbantartás bonyolultságát.

Nagy sávszélesség támogatása: alkalmas nagy sávszélességű PON-rendszerekhez, például GPON, EPON és XGS-PON.

2.3 A PLC elosztók tipikus alkalmazási forgatókönyvei
Az első szintű felosztásnál a PLC-elosztót általában az optikai kábel osztódobozába kell beszerelni, közvetlenül összekötve az OLT-vel és több felhasználói terminállal. Ez a konfiguráció olyan területekre alkalmas, ahol nagy a felhasználósűrűség és közel van a távolság.

Tipikus konfiguráció: 1×N (N=4~64) elosztó, azaz egy bemeneti szál N kimeneti szálra csatlakozik.

Előnyök: Takarítson meg üvegszálas erőforrásokat és rugalmas telepítést.

Hátrányok: Magas teljesítménykövetelmények az elosztóval szemben, különösen akkor, ha az elosztási arány magas (például 1×64).

A második szintű felosztásnál a PLC elosztó lépcsőzetesen kétszintű felosztási struktúrát alkot. Ez a konfiguráció olyan forgatókönyvekre alkalmas, ahol a felhasználók széles körben el vannak osztva és távol vannak.

Tipikus konfiguráció: elsődleges elosztó (1×4) másodlagos elosztó (1×8), összesen 32 felhasználót támogat.

Előnyök: szélesebb lefedettség, alkalmas vidéki vagy távoli területekre.

Hátrányok: megnövekedett telepítési összetettség és valamivel magasabb költségek.

A tényleges telepítési igényeknek megfelelően a PLC-osztók többféle csomagolási formával rendelkeznek, amelyek különböző forgatókönyvekhez alkalmasak:

3. A PLC-osztók előnyei FTTH-ban

3.1 Nagy megbízhatóság és stabilitás

A PLC elosztókat félvezető eljárásokkal gyártják, nagy konzisztenciával és stabilitással, különféle környezeti feltételekhez.

A operating temperature range is usually -40°C to 85°C, with strong adaptability.

3.2 Alacsony beillesztési veszteség és nagy egyenletesség
Az alacsony beillesztési veszteség biztosítja az optikai jelátvitel nagy hatékonyságát.

Egyenletes teljesítményelosztás a csatornák között a jelkiegyensúlyozatlanság által okozott teljesítményromlás elkerülése érdekében.

3.3 Széles működési hullámhossz-tartomány
Támogatja az 1260-1650 nm széles hullámhossz-tartományt, amely különféle átviteli igényekre alkalmas, például CATV, adatátvitel stb.

3.4 Magas költséghatékonyság
Az FBT (olvadó kúpos) elosztókhoz képest a PLC elosztók költségelőnyösebbek magas felosztási arány mellett.

Alkalmas nagyléptékű telepítésre, csökkentve a teljes hálózatépítési költséget.

3.5 Könnyen telepíthető és karbantartható
Passzív eszközök, nincs szükség külső tápegységre, leegyszerűsítve a telepítési és karbantartási folyamatot.

Különféle csomagolási formák, könnyen integrálható különböző készülékekbe.

4. A PLC-osztók és az FBT-elosztók összehasonlítása

Az FTTH kiépítés folyamatos bővülésével, az alkalmazás PLC elosztók kiterjedtebbé válik, különösen azokban a forgatókönyvekben, amelyek támogatják a nagy sávszélesség követelményeit, mint például a 10G/25G PON, előnyei nyilvánvalóbbak lesznek. A jövőben a gyártási folyamatok további optimalizálásával és a költségek csökkentésével a PLC-osztók várhatóan több területen kapnak majd fontos szerepet, és elősegítik az optikai kommunikációs technológia folyamatos fejlődését.

Melyek az elterjedt csomagolási formák száloptikai PLC elosztós ?
A száloptikai PLC elosztók általános csomagolási formái közé tartozik a csupasz szál (mini modul), az ABS doboz, az LGX doboz és az állvány, és minden csomagolási formának megvannak a sajátos alkalmazási forgatókönyvei és előnyei.

Csupasz szál (mini modul): Ennek a csomagolási formának nincs csatlakozója, a bemeneti és kimeneti szálak pedig csupasz szálként vannak kialakítva, általában szalagszálas kimenettel. A csupasz szálelosztók alkalmasak olyan alkalmakra, amelyeket nem gyakran kell szétszerelni, mint például a kábelcsatlakozó dobozok, optikai elosztók stb.

ABS doboz: Az ABS dobozos PLC elosztók műanyag ABS héjat használnak, hogy jó optikai alkatrészeket és kábelvédelmet biztosítsanak. Ez a csomagolási forma kompakt és rugalmasan telepíthető, alkalmas különféle vezetékszekrényekbe vagy alvázba történő beépítésre. A bemeneti vég szál és a kimeneti vég szál egy kvarc hordozóból készült elosztó hullámvezető rétegen található. A szerkezet kompakt és kicsi, ami egyszerűbb és rugalmasabb vezetékezést biztosít. Közvetlenül beépíthető különféle meglévő csatlakozódobozokba anélkül, hogy nagy beépítési helyet hagyna.

LGX kazetta: A LGX Cassette PLC splitter has a sturdy metal box and can be used independently or installed in a standard fiber distribution frame or fiber chassis. This packaged splitter is pre-terminated with a fiber adapter, which can quickly achieve reliable fiber connection and is suitable for plug-and-play network integration. It does not require file fusion or technician intervention, reducing the risk during installation.

Rackbe szerelhető: A rack-mounted PLC splitter is designed for standard 19-inch cabinet installation and can meet the requirements of high wiring density in data centers or server rooms.

Ez a csomagolt elosztó általában fémdobozba van csomagolva, amely könnyen telepíthető száloptikai projektekben, és jó védelmet nyújt a PLC elosztó eszközök számára. Különféle adaptertelepítési interfészek léteznek, például SC, LC, FC vagy ST csatlakozók, amelyeket széles körben használnak FTTX projektekben, kábeltévé-rendszerekben és adatkommunikációs központokban.

Milyen jellemzői vannak az ABS kazettának? PLC optikai osztók ?
Az ABS doboz típusú PLC optikai elosztó egy integrált hullámvezető optikai áramelosztó eszköz, amely kvarc hordozón alapul. Széles körben használják a passzív optikai hálózati (PON) rendszerekben, hogy egyenletesen osszák el az optikai jeleket a központi irodától (OLT) több végfelhasználóhoz (ONT). Jellemzői a következők:

Kompakt szerkezet: A ABS box-type PLC optical splitter is encapsulated in a plastic ABS shell, which is small in size and compact in structure, easy to install and maintain. This design allows it to be easily installed in various wiring cabinets or chassis without taking up a lot of space.

Jó hasítási egyenletesség: A síkbeli optikai hullámvezető technológia használatának köszönhetően az ABS doboz típusú PLC optikai elosztó az optikai jelek egyenletes eloszlását tudja elérni, és az egyes csatornák közötti teljesítménykülönbség rendkívül kicsi, általában kevesebb, mint 1 dB, biztosítva a jelátvitel stabilitását és konzisztenciáját.

Alacsony beillesztési veszteség és alacsony polarizációfüggő veszteség (PDL): A ABS box-type PLC optical splitter has the characteristics of low insertion loss and low PDL, which makes the optical signal less lost during transmission and improves the overall performance of the system.

Széles működési hullámhossz tartomány: A operating wavelength range of ABS box-type PLC optical splitter is usually 1260nm to 1650nm, which is suitable for a variety of transmission needs, including FTTH, PON, CATV and other systems.

Nagy megbízhatóság és stabilitás: Az ABS doboz típusú PLC optikai osztó kiváló minőségű anyagokat és fejlett gyártási technológiát alkalmaz, jó környezeti alkalmazkodóképességgel és stabilitással rendelkezik, és normálisan működik a -40 ° C és 85 ° C közötti üzemi hőmérsékleti tartományban.

Könnyen telepíthető és karbantartható: A structural design of ABS box-type PLC optical splitter makes it easy to install without complicated debugging process. In addition, its modular design is also easy to maintain and replace.

Megfelelés a nemzetközi szabványoknak: Az ABS doboz típusú PLC optikai elosztó megfelel az olyan nemzetközi szabványoknak, mint a Telcordia GR-1209-CORE és a GR-1221-CORE, így biztosítva a kompatibilitást és a megbízhatóságot a gyakorlati alkalmazásokban.

Különféle felosztási módok: Az ABS doboz típusú PLC optikai elosztó több felosztási módot kínál, például 1 × N és 2 × N, hogy megfeleljen a különböző alkalmazási forgatókönyvek igényeinek, például 1 × 2, 1 × 4, 1 × 8, 1 × 16, 1 × 32, 1 × 64 stb.

Környezetvédelem és biztonság: Az ABS doboz típusú PLC optikai elosztó kiváló minőségű ABS anyagból készül, amely megfelel az európai ROHS környezetvédelmi szabványnak, biztosítva a termék környezetvédelmét és biztonságát.