Šķiedru optisko tīklu straujā paplašināšanās, tostarp datu pakalpojumu, ko mēra datu apjomā vai joslas platumā, norāda, ka šķiedru optikas pārraides tehnoloģija ir un arī turpmāk būs svarīga nākotnes tīklu sistēmu sastāvdaļa. Tīklu projektētāji arvien vairāk jūtas apmierināti ar šķiedru optikas risinājumiem, jo šķiedru optikas risinājumu izmantošana nodrošina elastīgākas tīkla arhitektūras un citas priekšrocības, piemēram, EMI (elektromagnētisko traucējumu) noturību un datu drošību. Šķiedru optiskajiem raidītājiem ir ļoti svarīga loma šajos šķiedru optiskajos savienojumos. Projektējot šķiedru optikas raidītāju, jāņem vērā trīs aspekti: vides apstākļi, elektriskie apstākļi un optiskā veiktspēja.
Kas ir optiskās šķiedras raidītājs/uztvērējs?
Optiskās šķiedras raidītājs-uztvērējs ir neatkarīga sastāvdaļa, kas pārraida un uztver signālus. Parasti to pievieno ierīcei, kurai ir viens vai vairāki raidītāja moduļu sloti, piemēram, maršrutētājam vai tīkla saskarnes kartei. Raidītājs saņem elektrisko ieeju un pārveido to gaismas izvadē no lāzerdiodes vai LED. Gaisma no raidītāja tiek savienota ar šķiedru caur savienotāju un pārraidīta caur optiskās šķiedras kabeļa ierīci. Gaisma no šķiedras gala pēc tam tiek savienota ar uztvērēju, kur detektors pārveido gaismu elektriskā signālā, kas pēc tam tiek atbilstoši apstrādāts, lai to varētu izmantot uztvērēja ierīce.
Dizaina apsvērumi
Šķiedru optiskie savienojumi patiešām var apstrādāt lielāku datu pārraides ātrumu lielākos attālumos, salīdzinot ar vara vadu risinājumiem, kas ir veicinājis šķiedru optisko raidītāju plašāku izmantošanu. Projektējot šķiedru optiskos raidītājus, jāņem vērā šādi aspekti.
Vides stāvoklis
Viens no izaicinājumiem rodas no ārējiem laikapstākļiem — īpaši skarbiem laikapstākļiem lielos vai atklātos augstumos. Šīm komponentēm jādarbojas ekstremālos vides apstākļos un plašākā temperatūras diapazonā. Otra vides problēma, kas saistīta ar optisko šķiedru raidītāju-uztvērēju dizainu, ir mātesplates vide, kas ietver sistēmas enerģijas patēriņu un termiskās īpašības.
Viena no optisko šķiedru raidītāju un uztvērēju galvenajām priekšrocībām ir to relatīvi zemās elektroenerģijas prasības. Tomēr šis zemais enerģijas patēriņš nenozīmē, ka, montējot resursdatora konfigurācijas, var ignorēt termisko dizainu. Jānodrošina pietiekama ventilācija vai gaisa plūsma, lai palīdzētu izkliedēt no moduļa izstaroto siltumenerģiju. Daļu no šīs prasības izpilda standartizēts SFP korpuss, kas uzstādīts uz mātesplates un darbojas arī kā siltumenerģijas vads. Korpusa temperatūra, ko ziņo digitālā monitora saskarne (DMI), kad lieldators darbojas maksimālajā projektētajā temperatūrā, ir galvenais sistēmas termiskā dizaina efektivitātes pārbaudījums.
Elektriskie apstākļi
Būtībā optiskās šķiedras raidītājs-uztvērējs ir elektriska ierīce. Lai nodrošinātu datu pārraidi bez kļūdām, moduļa barošanas avotam jābūt stabilam un bez traucējumiem. Vēl svarīgāk ir tas, ka raidītāja barošanas avotam jābūt pareizi filtrētam. Tipiski filtri ir norādīti Vairāku avotu līgumā (MSA), kas vadīja šo raidītāju sākotnējo dizainu. Viens šāds dizains SFF-8431 specifikācijā ir parādīts zemāk.
Optiskās īpašības
Optisko veiktspēju mēra ar bitu kļūdu līmeni jeb BER. Problēma, projektējot optisko raidītāju-uztvērēju, ir tā, ka raidītāja un uztvērēja optiskie parametri ir jākontrolē tā, lai jebkura iespējama optiskā signāla vājināšanās, tam pārvietojoties pa šķiedru, neizraisītu sliktu BER veiktspēju. Galvenais interesējošais parametrs ir visas saites BER. Tas nozīmē, ka saites sākuma punkts ir elektriskā signāla avots, kas darbina raidītāju, un beigās uztvērējs uztver elektrisko signālu un interpretē saimniekdatora shēma. Sakaru saitēm, kurās tiek izmantoti optiskie raidītāji-uztvērēji, galvenais mērķis ir garantēt BER veiktspēju dažādos saites attālumos un nodrošināt plašu sadarbspēju ar trešo pušu raidītājiem-uztvērējiem no dažādiem piegādātājiem.
Publicēšanas laiks: 2022. gada 28. jūnijs