TC
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 60

TC PowerPoint PPT Presentation


  • 105 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

TC FIRAT ÜNİVERSİTESİ ELEKTRİK - ELEKTRONİK MÜHENDİSİLİĞİ DERS : ANTENLER VE MİKRODALGA KONU : FİBEROPTİK KABLOLAR HAZIRLAYANLAR : Remzi KIRILMAZ

Download Presentation

TC

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Tc

TC

FIRAT NVERSTES

ELEKTRK - ELEKTRONK MHENDSL

DERS : ANTENLER VE MKRODALGA

KONU : FBEROPTK KABLOLAR

HAZIRLAYANLAR :

Remzi KIRILMAZ

Duran KAYA

Adil DELN

DERSN SORUMLUSU : Hasan Hseyin BALIK

2002 - ELAZI


Tc

OPTK FBERLERN KULLANIM ALANLARIOptik iletiim sistemleri; byk olanaklar salamas nedeniyle ksa srede aada belirtilen geni bir alanda kullanlmaya balamtr:

  • Zayflamann az bant geniliinin byk, kanal bana den maliyetlerin dk olmas nedeniyle, uzun mesafeli byk kapasiteli haberleme sistemlerinde ve orta mesafeli dk kapasiteli sistemlerde,

  • Hem rneksel hem saysal iletime olanak salamas ve geni bantl servis verebildiinden zellikle santraller aras balantda,

  • Dk kayp, yksek hz nedeniyle bina ilerindeki iletim sistemlerinde (Plastik fiberlerle),

  • Kapal devre TV sistemlerinde,

  • Veri (data) iletiminde,

  • Elektronik aygtlarn birbiri ile balantsnda,

    Devam >


Tc

  • Havaclk alannda ,(radarlar) yksek hz gerektiren aygtlar aras ve uak i donanmlarnda,

  • Demiryolu elektrifikasyon ve sinyalizasyon uygulamalarnda ,

  • Yksek gerilim iletkenlerinin iine fiber damarlar yerletirilerek iletkenlerin, enerji tarken ayn anda haberlemeyi de salamasnda,

  • Trafik kontrol sistemlerinde ,

  • Askeri haberleme sistemlerinde ,

  • Reklam panolarnda ,

  • Tp alannda kullanlan aygtlarda ,

  • Nkleer enerji santralleri ve radyoaktif malarn iletiimi bozduu yerlerde, Optik fiberlerin kullanm alanlar, iletim uzakl ve data arasndaki bant aada grlmektedir.


I iksal opt k let m

IIKSAL (OPTK) LETM

Iksal iletimin yaplabilmesi iin, bilgi iaretini iletim ortamna ve alcya uygunlatracak bir takm dnmler gerekmektedir.

Bilgi sinyali kesinlikle elektriksel olmal, elektriksel gelen bilgi iareti analog veya digital olabilir. Bu iaret rneksel veya saysal arabirim ile sisteme gelir. Bu iaret gerilimden akma dntrc (evirici) ile bilgi, k kaynana (LD,LED e) iletilmektedir.

E/O dntrcnn (k kaynann) kts (k sinyali) fiber damara arabirim aracl ile iletilmektedir.


Tc

Fiber damar , k kaynandan gelen bilgiyi (ksal) al noktasna kadar iletmektedir.Al kolundan fiber damar ile k sezici (APD-PIN)arsndaki arabirim aracl ile k geii salanr.

Iksal olarak gelen bilgi iareti O/E dntrcnn kts elektriksel sinyaldir.akmdan gerilime dntrc,bilgi iretini gerilim bazl (tabanl) bilgi iaretini dntrmektedir.

Alcmzn alma ilkesine veya girdisine gre bilgi iareti saysal veya rneksel iarete evrilir.Bylelikle (ekil 2 de grld gibi) ksal iletim salanm olur.

Devam >


Optik fiberlerde uygun letim dalga boylar

Optik Fiberlerde Uygun letim Dalga Boylar

Optik fiberlerde uygun iletim iin deiik dalga boyu kullanl-maktadr.optik fiberler ilk kullanldnda (1966 ylnda), k dalga boyu 850 nm. (1. optik pencere) kullanlmtr.

1975 ylnda k dalga boyu 1310 nm. (2.optik pencere) olarak kullanlmaya balanmtr. 1987 ylndan balayarak dalga boyu 1550 nm. olan (3. optik pencere) k kullanlmaya balanmtr. u anda optik iletim ve aratrmalarda arlkl olarak 3. optik pencere temel alnmaktadr.

Fiber optik damarlarda; birinci optik pencerede nceleri 20dB/ Km daha sonralar 4dB/Km , 2. optik pencerede 0.40-0-36dB/Km ve

3. optik pencerede 0.22-0.15dB/Km zayflama elde edilmitir.

Devam >


Tc

lkemizde 2. optik pencere kullanlmakta olup 3. optik pencerenin de kullanlmas iin gerekli almalar yaplmaktadr.


Tc

DntrclerElektrik sinyalini optik sinyale, optik sinyali elektrik sinyaline evirme grevini yapan yar iletkenlerden yaplm elemanlara ksaca dntrcler denir.


Tc

a- Elektrik Sinyalini Optik Sinyale Dntrcler:

Hat tehizatnn verici ucunda bulunan bu dntrcler elektriksel

olarak gelen sinyali optik sinyale dntrr. Temel olarak iki tip d-ntrc kullanlmaktadr. Bunlar LD ve LED tir.

LED:Ik yayan diyot (light emiting diode)

LD :Uyarlm Inm Salnm ile Ik oaltan Diyot (Light Amplification simulated Emission ot Radiation Diode) Alttaki ekilde grlecei zere LED ile saysal ve rneksel sinyaller evrilebilmekte iken LD ile sadece saysal sinyaller ksal sinyale evrilebilmektedir.

Devam >


Tc

LED ve LDnin zellikleri aada karlatrmal olarak verilmitir.


Tc

LED ler

  • Az g harcarlar

  • Uzun mrldrler

  • Ucuzdurlar

  • Tesisi kolaydr

  • dk gldrler

  • dk tepki hzlar vardr.

    LD ler

  • Miliwatlar boyutundan 10 w a kadar k gleri vardr

  • Yksek tepki hzlar (ykselme zaman) ile bilinirler

  • Pahaldrlar

  • ynl yaynm (emisyon) vardr

  • sya kar duyarldrlar

  • ksa mrldrler.

    Devam >


Tc

  • Sistemlerde LED veya LD lerden hangisinin kullanlaca sistemin zelliine ve gereksinimlerine gre belirlenir. Genel olarak; LED ler src ve denetim devrelerinin basitlii nedeniyle dar banl ksa erimli haberleme sistemlerinde ve aygt ii balantlarda, LD ler ise yksek gl olduklarndan geni bantl uzak erimli (mesafe) haberleme sistemlerinde kullanlmaktadr.

    b- Iksal (Optik) Sinyalleri Elektriksel Sinyallere Dntrcler:

    Hat donanmnn al ucunda bulunan bu dntrcler optik olarak gelen sinyali sezerek elk. Sinyale evirirler. Temel olarak iki tip O/E dntrc kullanlmaktadr.Bunlar APD ve PN-FET tir. APD: etkili foto diyot tur.(Avalanche Photo diode) APD lerin grlt dzeyleri yksektir. zellikle yava alan sistemlerde kullanlr.

    Devam >


Tc

Pin Fet (Pozitive-Intrnsic-Negative-Field-Effect-Transistr ):

Pozitif katksz negatif alan etkili transistrdr.PN-FETlerin k duyarllklar ve tepki hzlar yksektir. Bu nedenle optik sinyallerin alnmasnda yaygn olarak kullanlrlar.

IIIN YANMASI VE KIRILMASI

Ik: krlma indisleri farkl bir ortamdan dierine geerken gelen n dikey eksenle yapt aya bal olarak krlma veya yansma diye tanmladmz bir takm deiikliklere urar. In krlma indisi n harfi ile gsterilir.

a-In Yansmas

  • Ayna yzeyine bir k kaynandan gelen k n, ayna yzeyi-nin o noktasna yansr. Yansma yasasndan bilindii gibi:birbirine eittir.

  • Deiik yapdaki iki saydam ortam arasndaki dzlem yzeyi genel olarak ayna gibi etki yapar. Aynadan farkl olarak n bir ksm dzlemden yansrken bir ksm da dier ortama geer.


Tc

gelen k, normal [d1] ve yansyan k ayn dzlem iindedir.

gelen n normalle yapt ayla, yansyan n normalle yapm olduu a [d1] Fizikte krlma indisleri deiik 2 ortam arasndaki yzeye dik sanal dorultudur


Tc

In Krlmas;

Tam yansmann olmad ortamdaki yansmaya krlma denir. Krlma indisleri deiik olan iki ortamdan; birinden dierine geen n bir ksm yansr. Bir ksm yn deitirerek dier ortama geer.

ki deiik ortamdan birinden verilen n yansma ve krlmas n verildii ortama ve normalle yapt aya bal olarak durum oluur.

1- Az youn ortamdan ok youn ortama geen k:

Ik az youn ortamdan ok youn ortama geerken normale yaklaacak ekilde krlr. In dier ksm geli asna bal olarak yansr.


Tc

2-ok youn ortamdan az youn ortama geen k:Geli as belirli bir deere ulatnda krlma as 900 ye ular. krlan k ara yzeyi yalayacak duruma gelir. Bu ekildeki geli asna kritik a denir.

3-Kritik adan daha byk ayla n gelmesi:

Bu ekilde gelen nlar dier ortama gemeden tam yansma yaparlar.


Tc

4-Kritik adan daha az ayla gelen nlar:Bu ekilde gelen nlarn bir ksm yansrken dier ortama geen k normalden uzaklaacak ekilde krlr. Bir ortamdan gelen n verimli iletebilmek iin ortamn saydam olmas ve n tam yansmas gerekir.


Fresnell yans mas

Fresnell yansmas:

  • Ik: Krlma indisleri farkl iki ortamdan birinden dierine geerken bir blm geldii ortama geri yansr. Bu yansmaya Fresnell yansmas denir.


Tc

5-Giri Konisi: Fiber damar iinde ilerleyebilecek nlarn k kaynanda en ok ka derecelik ayla geldiini belirleyen deerdir.


Tc

6-optik fiberde iletim:

Ik iletiminde kullanlan fiber damarlar tam yansma olayndan yararlanan k dalga klavuzlardr silindirik dalga klavuzlar balca iki katmandan oluur. letimi salayan silindirik z tabakas bunu dn evreleyen bir rt tabas vardr rt tabakasn krlma indisi z tabakann indisinden biraz azdr en stte de koruyucu (plastik klf) vardr.

A ) Geni a durumu:

Eksenle belirli deerden daha geni, a yaparak z den fibere giren k, eksene yaklaacak ekilde krlr. Bu k z ile rt tabakas arasndaki yzeye arptnda byk bir ksm krlarak rt tabakasna girer, ok az bir ksm da z iine geri yansr bu nlar olduka zayflar biraz yol aldktan sonra snerler.

B ) Dar a durum:

Eksenle as belirli bir deerin altnda olacak ekilde zden fibere giren k, z ile rt tabakas arasndaki yzeyde tam yansmaya urar. Bu yansma n yolu zerinde tekrarlanr. Optik iletimi de salayan bu ktr.

7 Zayflama:

Tm iletim sistemlerinde olduu gibi fiber optik sistemde de zayflama olmaktadr bu istemde deiik etmenlerin etkisi sonun da optik sinyal; var noktasna gc azalm olarak ular. k ile giri arasndaki bu azalmaya zayflama denir.


Tc

Genel olarak fiber optik damarlarda zayflama; fiziksel

kimyasal ve mekanik etmenlere baldr. Bu kayplar;

  • Rayleigh dalmas,

  • Keskin ve gl kvrmlar,

  • Yabanc maddeler,

  • retim hatalar,

  • ekme, bzlme, basn ve scaklk etkisi,

  • IR (infra-red kzl tesi) ve UV yutmas,

  • OH- (nem) yutmas,

  • Metal iyonlar yutmas.


Tc

8 . Optik fiber damar eitleri.

Optik fiber denince akla cam fiberler gelir. Kullanm az olmakla birlikte zel plastik malzemeden yaplan optik fiberlerde bulunmak-tadr bunlarn zayflamalar cam fiberlerin zayflamasnn 100 ile 1000 katdr. Plastik fiberler kulanm kolayl nedeniyle, bine ii haberlemede, bilgisayar aras balantda, tele konferans, reklam panosu vb. sistemlerde kullanlr. Cam fiberin balca tipi vardr.

  • A . Basamakl indili ok modlu fiberler (step index multi mod fiber.)

  • B . Dereceli indisli ok modlu fiberler. (graded index multi mod fiber.)

  • C . Basamakl indisli tek modlu fiberler (step index single mod fiber.)


Bu de i ik yap daki fiberlerin de erleri a a da verilmi tir

Bu deiik yapdaki fiberlerin deerleri aada verilmitir.


Bunlar n optik iletimi k r lma indisi da l m ve darbe iletimi ile ilgili darbe etkileri a a dad r

Bunlarn optik iletimi, krlma indisi dalm ve darbe iletimi ile ilgili darbe etkileri aadadr.


Tc

Fiber damarlara deiik alarla giren nlar kar uca ayr ayr yollar izleyip ularlar sre fark da faz farkn oluturur sre farkndan doan faz farklar da al ucunda nlarn birbirini sndrd ve glendirdii kesit blgeleri oluturur bu olay ok modlu fiberlerde oluur.

a. Basamakl indisli ok modlu fiberler:

Bu fiberlerde zn krlma indisi, z kesiti (dikine) boyunca deimez. zn ap kullanlan n dalga boyuna gre ok byk olduundan mod says artmakta ve zayflamalara sebep olmaktadr. Bylelikle iletim kapasitesine ve yineleyici (repetr) uzakln ters ynde etkiler.

Altta basamak indisli ok modlu fiber damarn indis kesiti grlmektedir. Gnmzde basamak indisli ok modlu fiberler uzak yerler arasnda iletimde kullanlmamaktadr.

b. Dereceli indisli ok modlu fiberler:

Basamakl indisli ok modlu fiberlerde grlen sakncalar (byk zayflamalar) ortadan kaldrmak zere gelitirilmitir. z n ortasndan rt tabakasna doru derece derece klr. Dolaysyla n alm olduu toplam yol azaldndan fiber damarn boyunu daha ksa zamanda alr. Bylelikle deiik yollar izleyen nlar kar uca hemen hemen ayn srede ular . dereceli indisli fiberlerde k darbesinin yayvanlamas azalr ve daha iyi bir iletim elde edilir. Alttaki ekilde dereceli indisli ok modlu fiber damarlarn krlma indisini gsteren kesiti grlmektedir.

Kablolu TV ve orta uzaklkta (10 Mb/sn 15 20 Km) haberleme balantlarnda kullanlmaktadr.


Tc

c. Basamak indisli tek modlu fiberler:

z apnn 11 mikrometreye inmesi durumunda ok mod olumaz yalnzca ana mod iletilir. Tek modlu fiberlerde darbe bozulmas byk lde azalmtr. Kaliteli retim ve sanm kaydrmal tek modlu fiber damar ile zayflama 0,15 dB/Km ye drlmtr.

Sanm kaydrmal basamak indisli tek modlu fiberler (SKF DSF) ile 565 Mb/sn iletim hznda (yineleyicisiz) 100Km lik uzakla iletilmitir.

zellikle PTT santralleri aras haberleme balants (jonksiyon) amacyla 1991 ylnda kablolu TV de denetim merkezi ve datm merkezi iletimi arasnda kullanlmtr.

9 CCITT nin fiber damar standartlar:

Fiber damarlarn hangi zellikleri tamas gerektii CCITT G651, G652, G653, G654, IEC793 vb. standartlaryla belirtilmitir. G651 1984 ylnda Cenevrede G654 ise 1983 ylnda Avustralya da kabul edilmitir.


Tc

Dereceli indisli ok modlu fiberin (50/125 nm) zellikleri

  • Optik fiber tipi ok modlu fiber

  • Krlma says deiimi Dereceli krlma katsays

  • Madde Kuartz veya cam

  • alma dalga boyu aral 850 nm veya 1300 nm

  • Geometrik zellikler:

  • z ap 50nm (%6)

  • Yanstc tabaka ap 125nm (%2,4)

  • z apnn oval bozukluu <%6

  • Yanstc tabaka apnn oval bozukluu <%2

  • Emerkezlilik bozukluu<%6


Tc

Optik zellikler:

Maximum kuramsal saysal akl (NA) NA=0,18 0,23 (850nm)

NA=0,15 030 (1300nm)

NA nn nominal deerden sapmad0,02

Krlma katsays profili yaklak parabolik olacak

Basamak indisli tek modlu fiberin zellikleri:

Optik fiber tipi Tek modlu fiber

alma dalga boyu1300nm veya 1550nm

Mod alan ap 9-10 nm

Yanstc tabaka ap 125nm (3nm)

Etkin dalga boyu snr 1100-1280nm

E merkezlilik bozulmas <0,5-2,0nm aras

Klfn ovalik bozulmas<2,5nm

Zayflama sabiti <1,5 dB/Km

Toplam sanm <6 ps/nm.Km (130nmde)

<18ps/nm.Km(1550nmde)


Tc

10. optik fiberlerin klflanmas:

Optik damarlar d etkenlerden (krlma ve mekanik etkenlerden) korumak iin fiber damarn dna bir tp (klf-buffer) geirilir. Tp; plastikten ince bir plastik eklindedir. Uzun mrl olup yaps kolayca bozulmaz. Tpn iinin srtnme katsays dk, d mekanik etkilere dayankl plastikten yaplr.

Tpler:

  • Tek fiberli gevek tp

  • ok fiberli gevek tp

  • Sk tp

  • Kompozit tp

  • erit

  • eklinde olmak zere be temel grup altnda toplanmaktadr.

    a-Tek fiberli gevek tp:

    Normal konumda tp iindeki fiber damar serbest durumda olup hareket edebilir. Bu zellik fiber damarlarn bakm ve ek yapmnda kolaylk salar. Tp ii -30C ile +70C arasnda zellii bozulmayan kimyasal bakmdan ntr bir dolgu maddesi ile doldurulmutur.


Tc

Bu ekilde tp iine alnan fiber damar zarar grmeden kablo yapm iin ha-zrlanm olur. Tp; kablonun denmesi ve iletmesi srasnda oluacak mekanik-etkenlerden fiber damar korur. Alttaki ekilde kablonun uzamas veya bzlmesi-durumunda fiber damarlarn tp iindeki konumu grlmektedir.Kabloya ekme kuvveti uygulandnda kablo boyu uzar. Uzama katsays ok kk olan fiber damar ise tp iinde kablonun eksenine doru hareket ederek uzama fark ortadan kalkar. Dk scaklklarnda kablo bzleceinden kablo boyu ksalr.Scaklkla uzama katsays ok kk olan fiberdamar tp iinde kablonun dna doru hareket ederek bu ksalmann etkisini karmakszn (mikro bending) ortadan kaldrr.


Tc

b- ok fiberli gevek tp: ,

Fiber damar saysn arttrmasak retimi zorlatrmakta ve maliyeti ykseltmektedir. Bu nedenle ok fiber damarl tplere gerek-sinim duyulmutur. ok fiberli tpler (iine) iki ile on iki arasnda fi-ber damarl olarak retilmektedir. Bu fiber damarlarn karmamas iin deiik renkteki fiber damarlar bir tp iine yerletirilerek retilir tp iinde dolgu maddesi (jel) kullanlr.


Tc

c- Sk tp:Bu tip klf fiber damar zerindeki koruyucu tabakann zerine dorudan doruya uygulanr. Bina ii optik balant yaplmas gerekli olan yerlerde, optik iletimi salayabilmek iin sk tpl fiber damarlar retilir. Bylelikle ok yer kaplamayarak optik iletimi salarlar.


Tc

e- erit (Ribbon):Bu yntemde fiber damarlar tp iine alnmayp erit eklinde yan yana getirilir. Paralel olarak, yan yana getirilen fiber damarlar yapkan iki tabaka arasna konularak elde edilir.

d- Kompozit Tp (Buffer) :

Kompozit tp, sk tpn sakncalarndan kurtulmak iin gelitirilmitir. Bu tplerde fiber damar ile tp arasnda ince bir kaygan tabaka vardr. Bylece tpn esnek olmas salanarak fiber damarlarn krlmas nlenir.


Tc

Yan yana getirilen damarlarn says 12 ye kadar saylr. Bu eritler st ste dizilerek retim amacna ve saysna gre daha ok sayda fiber damarlar yan yana getirilebilir. erit tomar olarak retilen fiberler hafif vurularak kablo ekirdeini olutururlar. erit yntemiyle elde edilen fiberlerin arl(km*fiber/kg), dier yntemle elde edilen fiber arlndan daha azdr. Ancak erit kenarnda kalan fiber damarlara fazla mekanik yk binmesi, dk scaklklarda fiber krmasnn nlenememesi gibi sakncalar dourur.


Ptt nin fiber damar standartlar

PTT nin Fiber Damar Standartlar:


T plerin ve fiberlerin renk s ralamas

Tplerin ve fiberlerin Renk Sralamas.


20 damarl f o kablonun renk s ralamas

20 Damarl F/O Kablonun Renk Sralamas


Ptt nin fiber kablo standartlar radyal eksenel k l f kal nl klar

PTTnin Fiber Kablo Standartlar:Radyal (eksenel) Klf Kalnlklar.

D = Halat ap (mm)


I iksal opt k let mde kulanilan malzemeler

IIKSAL (OPTK) LETMDE KULANILAN MALZEMELER

Optik Fiber Ara Balant Kablosu ve Konnektr:

a-Optik Fiber Ara Balant Kablosu (Pig-tail) :

Fiber damardaki optik sinyalin sisteme veya sistemden fiber damara gei yapabilmesi iin kullanlan ve bir ucunda birletirici (konnektr) bulunan sk tpl olarak retilmi iinde yalnz tek fiber damar bulunan zel kablolardr.3-10 m uzunluunda retilmektedir.

b- Konnektr:

Sistemden alnan optik sinyalin en az kaypla fiber damara gemesini (Vida veya geme yntemiyle tutturularak) salayan malzemelerdir. Optik fiber ara balant kablolarnn iki ucunda bulunur. u anda PTTde ounlukla vidal geme konnektrler kullanlmaktadr.

plak Fiber Adaptr:

Optik fiber ara balant kablosu balants yaplmad durumlarda (geici olarak)

optik sinyalin geiini salamak iin kullanlr. plak fiber adaptrnn, vidal veya geme ksm sistem veya U linke balanrken dier ksm dzgn kesilmi plak fiber damar gerip sktrarak ileri geri hareketini engelleyecek ekilde yaplmtr. Birletiriciden (konnektrden9 fark kaynak yapma ve snrl esneklik gibi olumsuz yn olmayp istenildii an fiber damardan ayrlabilir. Farkl yaplarda olanlar vardr.


Tc

3 U Link:

Kontaktrleri (birletiricileri) veya plak fiber adaptrleri ni (fiziksel olarak) kar karya getirerek ksal sinyalin bir noktadan dier bir noktaya geiini salayan malzemelerdir. Bu gei ; bir damardan dier bir damara, damar ile sistem arasna veya sistemler arasnda olabilir. Sabit (yzeye tutturulan) ve esnek olarak tutturulabilen deiik yapda olanlar bulunmaktadr.

4 Zayflatclar (Optik Potlar):

Optik zayflatc; sistemin (O/E) alma snrlarndan gelen optik gcn drmek amacyla kullanlr. Optik sinyali (Zayflatcnn giri ve klar arasnda) 0~25 dB ye kadar zayflatabilir.


Tc

Zayflatma Gelen Ik ile Giden k arasnda gei (hava) araln oaltarak veya azaltarak geen n miktarn ayarlama ilkesine dayanr.

stenilen zayflatma (sistemin alma snrlar) deeri elde edilince zayflatc zerindeki ayar vidas ile sabitlenir.

Yaps ift Konnektrl olup optik ara balant kablosu (Pig-Tail) gibidir.

5 Optik letimde Kullanlan Dier Malzemeler:

a Optik Filtreler (Szgeler):

Fiber damarlardan gnderilen deiik dalga boyundaki sinyalleri dier sinyallerden ayrp alabilmek iin kullanlr. 1310 ve 1550 nm. () dalga boyuna gre deiik tipleri vardr. Yalnzca istenilen dalga boyundaki optik sinyaller alnabilir.


Tc

Optik Birletiriciden (multiplexer) nce, Optik Ayrtrcdan (demultiplexer) sonra kullanlr. Grlt ve geri yansma yoktur.


Tc

b Optik birletirici (Multiplexer):

Deiik dalga boylarnda gelen optik sinyalleri kartrmadan birletirip tek bir sinyal demeti elde etmemizi salar. ok giri tek kldrlar. Kayplar 0,5 dB den azdr.


Tc

Yaylma - ayrlma (Dispersiyon) :

c Optik Ayrtrc (Demultiplexer):

Optik birletiricinin tek sinyal demetine dntrd optik sinyali dalga boylarna gre ayrt etmeye yarar. Tek girii ve ok k olan deiik optik ayrtrclar vardr. Kayplar 0,5 dB den azdr.

Fiber optik kablonun giriinde k iddetinde sfrlk bir ykselme sresi, kta sfr olmayan bir sresi oluturur. Darbe ayrlmas mekanizmasna modal yaylma denir. Ayrlma zellikleri fiber turuna bal olarak deiir. Ayrlmay deerlendirtirken, balang noktas olarak en iyi optik parametre krlma indisidir.

n = c / v

n : Krlma indisi ,

c : Ik hz,

v : Dalgann hz.

ekirdek iindeki bir k n, ekirdek ile koruyucu zarf arasndaki snra belli bir a ile arptnda aadaki koul oluur. Buna tam yansma denir.


Tc

  • < c

  • Buradan da = c olmas durumunda kritik a meydana gelir. Kritik a bu adan daha byk alarla snra arpan n, koruyucu zarfa yaynm yapp kaybolaca geli asdr. Fibere c den daha kk bir aylagiren k nlar, fiberde az bir kaypla yaynm yaparlar.

  • Sin c = n2 / n1

  • Bir fiberin indis profili, krlma indisinin fiberin merkezinden radyal uzakln bir fonksiyonu olarak nasl deitiini gsterir. Kademe indisli profili olan bir fiberde krlma indisi yar apta ani b,ir deiiklie urar. Optik enerjinin fiberde yaynm yapabilmesi iin, ekirdek krlma indisi n1 in koruyucu zarf indisi n2 den byk olmas gerekir.

  • In bir elektromanyetik bir dalga olduu bilinmektedir. Fiberdeki elektromanyetik alanlarn tam analizi,fiberin oluturduu snr koullarn kullanarak MAXWELL denklemlerinin zlmesini gerektirir. Bu analiz optik enerjinin mod ad verilen ayrk bir st ste binmi elektromanyetik alanlar grubu arasnda daldn gsterir. Bu modlarn yaynm zellikleri arsndaki farklar, modal yaylma meydana getirir. Bu da fiberin bant geniliini snrlayan faktrlerden de biridir.


Tc

Fiber optikte bant genilii

Bir sistemin darbe uyartsna verdii yant ,sistem bant geniliini bulmak iin ska kullanlan bir yntemdir. Bu yntemin temeli darbe frekansnn tayfnn dz olmas esasna dayanr.

Darbe yant genilii, ekirdek ile koruyucu zarf indisleri arasndaki farkn bir fonksiyonudur. Kademe indisli bir fiberde,modal darbe-yant genilii, bu indisler arasndaki farkla dorusal olarak deiir. Dereceli indisli bir fiberde,genilik farkn karesiyle orantldr.

Fiber Optik Sistemde G :

Tm sistemlerde olduu gibi fiber optik sistemlerin tasarmnda da her noktadaki g durumunu gz nne almak gerekir. Devrede harcanabilecek toplam g miktar belirlenmelidir. Yaylma uzunluu ile ilgili g bants:

Z = 1 / 5B

Burada;

Z = Fiber optik kablonun maksimum uzunluu (km),

B = Saniyedeki maksimum bit says (Mb / sn),

= Yaylma hz (sn / km).

Konu ile ilgili bir rnek zecek olursak ;


Tc

rnek :

Karakteristikleri aada verilen bir sistemimin g analizini yapnz.

Kayplar

LED-fiber balants: 5 dB,

balant eleman: her birinde 1,5 dB,

6 adet yark var; her birinde 0,5 dB,

10 Km lik fiber kablo; 0,6 dB / Km,

Fiber dedektr 2,6 dB,

Led in g k; 0,1 mW,

Dedektr duyarll; 2 W,

Saniyedeki maksimum bit says; 5 Mb / sn,

Fiberdeki toplam yaylma hz; 4n sn/ Km.

zm :

Saniyedeki toplam zayflama:

5 dB + 3(1,5 dB) + 10(0,6 dB) + 6dB = 24,5 dB

5 dB lik bir emniyet pay dnlr ve yaylan gcn

Pr = 0,1 W olduu dnlrse toplam alnan g:

29,5 dB = 10log Pt / Pr bantsndan Pt / Pr = 891 ve Pr = 0,1 mW / 891 = 0, 112 W elde edilir.

Dedektrn duyarll 0,1 W olduuna gre maksimum yaylma uzunluu :

Z = 1 / 5B :

Z = 1 / 5*5*0,004 = 10 Km


Tc

Kablo uzunluu ile maksimum yaylma uzunluu ayn olduuna gre, sistem zerinde yaplacak deneyler ile herhangi bir repertre ihtiya olup olmad belirlenir.

TGHT COATNG KABLO KEST


Mekanik zellikler

Mekanik zellikler:


Zet olarak

ZET OLARAK

FBER OPTK KABLO RETM STANDARTLARI VE YAPISI:

Uzun mesafe ve yerel haberleme alarnda kullanlmak zere tasarlanan Fiber Optik Kablolar. En son teknolojiye gre kurulmu modern tesislerde retilir.

216 fiberliye kadar her eit fiber optik kabloyu imal edebildii gibi tek ve iki katl tight akrilik kaplamal kablolarda retebilmektedir. Direkt gmlen , bz ierisine gmlen , havai tip ve mterinin isteine gre zel amal dahili ve harici tip kablolarda ok modlu , tek modlu fiberler kullanlr.

Optik fiberler UV teknolojisiyle boyanr. Boyama aamasndan sonra buffer izolasyon aamasnda yaplacak olan kablonun fiber saysna gre veya mterin isteine gre buffer tpler retilir. Bu buffer tplerin ierisine 12 fibere kadar yerletirilebilir. Ayrca buffer tplerin ierisi tikzotropic jel ile doldurulur. Buffer tpler. FRP veya elik bir merkez eleman evresine SZ bkm makinelerinde bklr.


Tc

Oluan bu zn ierisi su szdrmazl salamak iin petro jel ile doldurulur.

Mteri isteklerine gre kabloda aramid iplik ve nem bariyeri kullanlabilir, daha sonra kablo z klflanr. Kablo mteri isteklerine gre ara klf aamasndan sonra radyal kuvvetlere ve kemirgenlere kar dayanm artrmak iin ondleli elik bant ile ya da iki kat galvanizli elik bant ile sarlarak zrhlanr.

Zrhn altna ve zerine krep kad kullanlr. Mterinin isteine gre kablo elik tellerle veya aramid iplik ile de zrhlanabilir.

zenle seilen hammaddelerin; girdi kontrollerinden itibaren FO kablo retiminin her aamasnda kalite kontrol testleri titizlikle yaplmaktadr. Bitmi kabloya uluslararas standartlara gre fizik testleri uygulandktan sonra kablo mteriye teslim edilmektedir.


Tc

BY EMOTION79


  • Login