Jumat, 07 Februari 2020

mengenai standar kabel fiber optik




  Hasil gambar untuk kabel fiber optik single mode

  • Single Mode
Fiber Optik Single Mode mempunyai berbagai macam arti, khususnya dalam teknologi. Pada single mode ini, hanya ada satu indeks cahaya yang tanpa terpantul dan merambat sepanjang media dibentangkan. Satu buah sinar yang tidak terpantul tadi membuat fiber optik pada mode ini jarang mengalami gangguan. Jika memang ada gangguan, sumbernya berasal dari luar.
Pada single mode ini, diameternya lebih kurang 8,3 sampai 10 mikron. Pada single mode yang diameternya sempit, hanya bisa menyebarkan 1310 sampai 1550 nanometer. Single mode ini juga dapat transfer data di atas rata-rata dan bahkan 50 kali lipat dibandingkan multimode. Dengan adanya core kecil tersebut serta gelombang cahaya yang tunggal, distorsi dapat dikurangi. Single mode ini juga dapat memperoleh data dengan bandwitch yang lebih besar jika dibandingkan multi fiber optik. Hanya saja, teknologi ini sangat tergantung dengan sumber cahaya sehingga membutuhkan biaya yang besar.
Fungsi Fiber Optik
Jika kita melihat pengertian dari fiber optik itu sendiri, maka pada dasarnya, kabel fiber optik memiliki fungsi untuk menghubungkan antar komputer dalam satu jaringan yang sama. Perbedaan kabel fiber optik dengan kabel-kabel lainnya ada pada kecepatan aksesnya yang tinggi. Beberapa kelebihan serat optik dibanding kabel biasa adalah sebagai berikut :
  1. Dapat memberikan kecepatan transfer data yang cukup tinggi serta kapasitasnya sanggup mencapai 1GB/detik
  2. Transfer data dapat dilakukan dengan jarak jauh tanpa menggunakan bantuan alay penguat sinyal
  3. Bahannya terbuat dari kaca serta plastik sehingga tidak perlu khawatir cepat berkarat
  4. Ukuran kabelnya kecil serta fleksibel
  5. Gelombang yang digunakan adalah gelombang cahaya sehingga tidak perlu khawatir dengan adanya gangguan elektromagnetik seperti halnya gelombang radio
  6. Kabel Fiber Optik tidak mengandung aliran listrik sehingga dapat mencegah terjadinya hubungan arus pendek pada listrik
  7. Keamanan yang cukup tinggi sebab minim adanya distorsi
  8. Tahan dalam kondisi cuaca, contohnya kecepatan tetap lancar meskipun hujan sedang lebat
Meskipun Kabel Fiber Optik memiliki berbagai macam kelebihan, kabel ini juga tidak luput dari kekeurangannya sebagai berikut.
  1. Biaya yang dibutuhkan relatif mahal
  2. Perlu adanya konversi data dari listrik ke cahaya, begitu juga sebalikya yang membutuhkan waktu yang cukup lama
  3. Peralatan yang dibutuhkan untuk melakukan pemasangan dan juga pemakaiannya harus alat khusus.
  4. Perlu adanya tenaga ahli yang terampil ketika terjadi permasalahan yang cukup kompleks
  5. Di satu sisi, Ketika kabel ini tidak mengandung listrik, maka perlu adanya pembangkit listrik secara eksternal
  6. Dapat menyerap hidrogen sehingga dapat menyebabakan data-data dapat terganggu.
  7. Proses instalasi terbilang rumit
  8. Fiber optik terdiri dari beberapa bagian yang memiliki fungsi masing-masing. Berikut ini adalah beberapa bagian kabel fiber optic:
    1. Bagian Inti (Core)
    Bagian inti fiber optik terbuat dari bahan kaca dengan diameter yang sangat kecil (diamaternya sekitar 2 μm sampai 50 μm). Diameter serat optik yang lebih besar akan membuat performa yang lebih baik dan stabil.

    2. Bagian Cladding
    Bagian cladding adalah bagian pelindung yang langsung menyelimuti serat optik. Biasanya ukuran cladding ini berdiameter 5 μm sampai 250 μm.
    Cladding terbuat dari bahan silikon, dan komposisi bahannya berbeda dengan bagian core. Selain melindungi core, cladding juga berfungsi sebagai pemandu gelombang cahaya yang merefleksikan semua cahaya tembus kembali kepada core.

    3. Bagian Coating / Buffer
    Bagian coating adalah mantel dari serat optik yang berbeda dari cladding dan core. Lapisan coating ini terbuat dari bahan plastik yang elastis.
    Coating berfungsi sebagai lapisan pelindung dari semua gangguan fisik yang mungkin terjadi, misalnya lengkungan pada kabel, kelembaban udara dalam kabel.

    4. Bagian Strength Member & Outer Jacket
    Lapisan ini merupakan bagian yang sangat penting karena menjadi pelindung utama dari sebuah kabel fiber optik. Lapisan strength member dan outer jacket adalah bagian terluar dari fiber optik yang melindungi inti kabel dari berbagai gangguan fisik secara langsung.


    1. Kelebihan Fiber Optik
    Memiliki kecepatan transmisi yang tinggi dengan kapasitas mencapai 1 GB/detik
    Dapat mentransmisikan data dengan jarak yang cukup jauh tanpa adanya bantuan penguat sinyal
    Bahannya terbuat dari kaca dan plastik sehingga tahan terhadap karat
    Ukuran kabel sangat kecil dan fleksibel
    Kabel ini memanfaatkan gelombang cahaya sehingga tidak terganggu oleh adanya gelombang elektromagnetik seperti gelombang radio
    Fiber optik tidak mengandung aliran listrik sehingga mencegah terjadinya kebakaran akibat konsleting
    Memiliki keamanan tinggi karena minim distorsi.

    2. Kekurangan Fiber Optik
    Biaya instalasi dan perawatan cenderung lebih mahal daripada jenis kabel lainnya
    Membutuhkan sumber cahaya yang kuat
    Kabel harus dipasang dengan jalur berbelok untuk memaksimalkan kecepatan dan kelancaran transmisi cahaya.

    (2) Prinsip Kerja Serat Optik 

    Prinsip kerja serat optik digambarkan dengan penjelasan sebagai berikut (Praja dkk, 2013):
    Prinsip%2BKerja%2BSerat%2BOptik

    1. Sinyal awal/source yang berbentuk sinyal listrik ini pada transmitter diubah oleh tranducer electrooptic (Dioda/Laser Dioda) menjadi gelombang cahaya.
    2. Gelombang cahaya selanjutnya ditransmisikan melalui kabel serat optik menuju penerima/receiver yang terletak pada ujung lainnya dari serat optik.
    3. Pada penerima/receiver sinyal optik ini diubah oleh tranducer Optoelektronik (Photo Dioda) menjadi sinyal elektris kembali.
    Dalam perjalanan sinyal optik dari transmitter menuju receiver biasanya akan terjadi redaman cahaya di sepanjang kabel optik, sambungan-sambungan kabel dan konektor-konektor di perangkatnya. Oleh karena itu jika jarak transmisinya jauh maka diperlukan sebuah atau beberapa repeater yang berfungsi untuk memperkuat gelombang cahaya yang telah mengalami redaman sepanjang perjalanannya.


    (3) Teknologi Point to Point Fiber Optik
       Point-to-Point (OLT) Jarak pelanggan dengan central office dapat mencapai hingga 80 km, dan setiap pelanggan disediakan satu dedicated fiber optic dengan full bi-directional bandwidth. Salah satu arsitektur aktif point to point ini ialah Digital Loop Carrier (DLC).  Star (Point to Multipoint / Active Optical Network/ AON), arsitektur dengan beberapa perangkat pelanggan yang terkoneksi secara bersama-sama memanfaatkan satu kabel feeder melalui sebuah remote node yang terletak diantara central office dan pelanggan. Sebuah remote node dapat melayani hingga seribu terminal pelanggan.
    (4) Karakteristik Kabel Fiber Optic
     a.Struktur/Komponen Kabel Fiber Optik 
    Struktur-Komponen%2BKabel%2BFiber%2BOptik%2B_dtechnoindo
    1. Inti, Pada bagian inti jenis serat kaca berpernaruh pada kualitas dari kabel fiber optik itu sendiri. Diameter inti serat optik memiliki ukuran yang berbeda-beda, antara 2 μm hingga 50 μm. Lebih besar diameter inti serat kaca maka akan semaik baik pula kualitas dan kemampuan si fiber optik ini. 
    2. Cladding, untuk bagian ini adalah komponen yang terbuat dari kaca dan memiliki fungsi sebagai pelindung inti fiber optik. Bagian ini sering disebut juga sebagai jaket Cladding dan untuk diameternya antara 5 μm – 250 μm. Selain sebagai pelindung inti, cladding juga berfungsi memancarkan cahaya dari luar kepada inti. 
    3. Coating, lapisan ini juga sering disebut sebagai mantel, berbeda dengan inti dan cladding yang terbuat dari kaca, untuk lapisan ini terbuat dari bahan plastik. Fungsi dari mantel ini adalah untuk melindungi gangguan dari luar seperti lengkungan kabel dan kelembaban udara yang dapat mengakibatkan kerusakan pada lapisan dalam. Setiap mantel memiliki warna yang berbeda-beda, tujuannya agar dapat mempermudah penyusunan urutan core. 
    4. Strength Member & Outer Jacket, Perlindungan utama berawal dari lapisan ini. lapisan strength member dan outer jacket merupakan lapisan terluar dari kabel fiber optik, fungsinya jelas untuk melindungi inti kabel fiber optik dari gangguan secara langsung.
     b.Karakteristik Kabel Fiber Optik Secara Umum
    Selain beberapa komponen di atas, karakteristik kabel jaringan fiber optik secara umum dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

    • Bagian dalam kabel jaringan fiber optik terdiri dari inti yang terbuat dari serat kaca dan diselubungi oleh beberapa lapisan yang bersifat sebagai pelindung.
    • Konektor yang umum digunakan untuk kabel jaringan fiber optik adalah konektor ST, namun baru-baru ini ada konektor lain yang diperkenalkan sebagai pasangan kabel jaringan fiber optik yakni konektor SC.
    • Kecepatan transfer data yang mampu dilakukan kabel fiber optik berada di angka 100 Mbps ke atas (bahkan dapat mencapai 1000 Mbps).
    • Biaya rata-rata pernode cukup mahal.
    • Diameter kabel jaringan fiber optik dan dan ukuran konektornya relatif kecil sehingga fleksibel dalam proses instalasi.
    • Panjang kabel jaringan fiber optik sangat panjang yakni mencapai 2 km (mengalahkan kabel jaringan lainnya seperti Coaxial dan Twisted Pair).
    (5).Jenis-Jenis Kabel Jaringan Fiber Optik
    Tipe Kabel Fiber Optik Menurut Transmitter
    Kabel jaringan fiber optik terdiri dari beberapa jenis, yang biasanya dapat dengan mudah diketahui dengan melihat transmitter (media transmisi data) yang digunakannya. Berikut ini jenis-jenis kabel jaringan fiber optik :
    1. Single Mode
    Single-mode%2Bfibers
    Kabel jaringan fiber optik jenis single mode memiliki inti (core) yang relatif kecil, dengan diameter sekitar 0.00035 inch atau 9 micron. Jenis kabel fiber optik yang satu ini menggunakan tranmitter laser semi konduktor yang mengirimkan sinar laser inframerah dengan panjang gelombang mencapai 1300-1550 nm. Disebut ‘single mode’ karena penggunaan kabel fiber optik ini hanya memungkinkan terjadinya satu modus cahaya saja yang dapat tersebar melalui inti pada suatu waktu.
    Berikut ini karakteristik kabel jaringan fiber optik jenis single mode :
    • Laju Data : Tinggi
    • Jarak Pengiriman Data : Jauh
    • Masa Pakai : Sebentar
    • Sensitifitas Suhu : Substansial
    • Biaya : Mahal
     2. Multi Mode
    Multi-mode%2Bfibers
    Jenis kabel fiber optik yang satu ini memiliki inti (core) yang lebih besar dibanding milik kabel fiber optik jenis single mode yakni berdiameter sekitar 0.0025 inch atau 62.5 micron. Dengan ukuran yang lebih besar, maka penggunaan kabel fiber optik jenis ini memungkinkan ratusan modus cahaya tersebar melalui serat secara bersamaan. Kabel fiber optik multi mode ini menggunakan LED (Light Emiting Diode) sebagai media transmisinya, serta lebih ditujukan untuk kepentingan komersil.
    Berikut ini karakteristik kabel jaringan fiber optik jenis multi mode :
    • Laju Data : Rendah
    • Jarak Pengiriman Data : Pendek
    • Masa Pakai : Lama
    • Sensitifitas Suhu : Minor
    • Biaya : Rendah (Murah)
    Tipe Kabel Fiber Optik Menurut Aplikasi Standar
    Jika diklasifikasikan menurut aplikasi standar, jenis-jenis kabel fiber optik dibedakan menjadi beberapa tipe. Berikut ini diantaranya :

    • Tight Buffer (Indoor/Outdoor)
    • Breakout Cable (Indoor/Outdoor)
    • Aerial Cable/Self-Supporting
    • Hybrid & Composite Cable
    • Armored Cable
    • Low Smoke Zero Halogen (LSZH)
    • Simplex cable
    • Zipcord cable
    Kabel Optik Yang Sering Digunakan :
    • Distribution cable
    Distribution%2Bcable
    • Indoor/Outdoor Tight Buffer
    Indoor-Outdoor%2BTight%2BBuffer
    • Indoor/Outdoor Breakout Cable
    Indoor-Outdoor%2BBreakout%2BCable
    • Aerial Cable/Self-Supporting
    Aerial%2BCable-Self-Supporting
    • Hybrid & Composite Cable
    Hybrid%2B%2526%2BComposite%2BCable
    • Armored Cable
    Armored%2BCable
    • Low Smoke Zero Halogen (LSZH)
    Low%2BSmoke%2BZero%2BHalogen%2B%2528LSZH%2529

    (6) Jenis Kontruksi Duct Cable
    Kabel duct adalah kabel fiber optik yang instalasinya menggunakan pelindung pipa duct/subduct, kabel ini dipendam dalam tanah (underground). Metode pemasangannya dengan cara galian terbuka (open trench) ataupun boring rojok (manual borring).
    CS+Duct+cable
     Gambar 1. Cross Section Duct Cable  

    Duct+Cable
    Gambar 2. Duct Cable

    (*) Jenis Kontruksi Direct Buried Cable 
    Direct Buried Cable atau kabel Tanam langsung, merupakan kabel fiber optik yang instalasinya dipendam dalam tanah (underground) dengan metode galian terbuka (open trench) kabel digelar langsung tanpa menggunakan duct/subduct. Jacketingkabel ini didesain lebih tebal daripada kabel duct.

    CS+Direct+Buried+Cable
    Gambar 3. Cross Section Direct Buried Cable
    Direct+Buried+Cable
    Gambar 4. Direct Buried Cable

    (7).Jenis Kontruksi Aerial Cable
    Aerial Cable (Kabel Udara) merupakan kabel fiber optik yang instalasinya menggantung diudara (aerial). Metode pemasangannya kabel digantung diantara tiang-tiang penyangga. Terdapat 3 jenis kabel Udara yaitu Figure 8, ADSS dan OPGW
    CS+Fig.8
    Gambar 5. Cross Section Figure 8 Cable

    CS+ADSS
    Gambar 6. Cross Section ADSS Cable



    Aerial+Cable2
    Gambar 7. Aerial Cable

    (8).Jenis kontruksi Indoor Cable     
    Kabel fiber optik yang diimplementasikan didalam bangunan / gedung.

    Indoor+Cable

    (9).Jenis-jenis Konektor Fiber Optik dan Kegunaannya

    Fibre

      Beritut ini adalah beberapa konektor fiber optik serta tipenya :

    • FC (Fiber Connector)
      Digunakan untuk kabel single mode dengan akurasi yang sangat tinggi dalam menghubungkan kabel dengan transmitter maupun receiver. Konektor ini menggunakan sistem drat ulir dengan posisi yang dapat diatur, sehingga ketika dipasangkan ke perangkat lain, akurasinya tidak akan mudah berubah.


    1.1

      Gambar diatas adalah konektor FC

    • SC (Subsciber Connector)

    Digunakan untuk kabel single mode, dengan sistem dicabut-pasang. Konektor ini tidak terlalu mahal, simpel, dan dapat diatur secara manual serta akurasinya baik bila dipasangkan ke perangkat lain.

    1.2

      Gambar diatas adalah konektor SC

    • ST (Straight Tip)

    Bentuknya seperti bayonet berkunci hampir mirip dengan konektor BNC. Sangat umum digunakan baik untuk kabel multi mode maupun single mode. Sangat mudah digunakan baik dipasang maupun dicabut.
    ketiggalan
    Gambar diatas adalah konektor ST

    • Biconic 

    Salah satu konektor yang kali pertama muncul dalam komunikasi fiber optik. Saat ini sangat jarang digunakan.
    1.3
    Gambar diatas adalah konektor Bisonic
    MPO/MTP

    • Konektor MPO adalah singkatan industri untuk "Multi-fiber Push On", dengan mekanisme penyisipan penyisipan push-on, memberikan interkoneksi yang konsisten dan berulang dan tersedia dengan serat 4, 8, 12, atau 24. MTP® adalah merek dagang dari konektor Conec untuk MPO AS. MTP / MPO adalah konektor yang dibuat khusus untuk kabel pita multifiber. Konektor single-mode MTP / MPO memiliki ferrule siku yang memungkinkan pantulan balik minimal, sedangkan konektor multimode ferrule biasanya rata. Kabel pita datar dan tepat dinamai karena struktur seperti pita datar, yang merumahkan serat berdampingan dengan jaket.
      1.4

    Gambar diatas adalah konektor MPO/MTP 

    SMA
    Konektor ini merupakan pendahulu dari konektor ST yang sama-sama menggunakan penutup dan pelindung. Namun seiring dengan berkembangnya ST konektor, maka konektor ini sudah tidak berkembang lagi penggunaannya.
    1.5
    Gambar diatas adalah konektor SMA

    F-SMA
    Meskipun F-SMA sesuai dengan IEC 61754-22 adalah salah satu desain tertua di serat optik, namun tetap digunakan di beberapa pasar khusus. Selain aplikasi industri, ini terutama digunakan dalam teknologi medis.
    1.6
    Gambar diatas adalah konektor F-SMA

    • Konektor FDDI-MIC dan Konektor ESCON
    Dirancang untuk memenuhi spesifikasi dokumen PMD ANSI X3.166 FDDI PMD, konektor dupleks ini menggunakan mekanisme pengikat sisi dan dua ferrules 2,5 mm, serta kafan pelindung tetap untuk melindungi ferrules. Konektor dapat dikunci sesuai spesifikasi antarmuka data terdistribusi serat (FDDI), dan juga dapat digunakan untuk aplikasi non-FDDI.

    1.7.1
    Apa itu Fiber Optik?
    Anda mendengar tentang kabel serat optik setiap kali orang berbicara tentang sistem telepon, sistem TV kabel atau Internet. Garis serat optik adalah untaian kaca murni optik setipis rambut manusia yang membawa informasi digital jarak jauh. Mereka juga digunakan dalam pencitraan medis dan inspeksi teknik mesin.

    Dalam artikel ini, kami akan menunjukkan kepada Anda bagaimana helai kecil dari kaca ini mentransmisikan cahaya dan cara menarik dari helai ini.

    Serat optik merupakan untaian tipis dari kaca yang sangat murni tentang diameter rambut manusia. Mereka diatur dalam bundel yang disebut kabel optik dan digunakan untuk mengirimkan sinyal cahaya jarak jauh.
    Jika Anda perhatikan dengan teliti serat optik tunggal, Anda akan melihat bahwa ia memiliki bagian-bagian berikut:
    • Core – Pusat kaca tipis dari serat tempat cahaya bergerak
    • Cladding – Bahan optik luar yang mengelilingi inti yang memantulkan cahaya kembali ke inti
    • Buffer coating – Lapisan plastik yang melindungi serat dari kerusakan dan kelembaban.
    Ratusan atau ribuan serat optik ini disusun dalam bundel dalam kabel optik. Bundel dilindungi oleh penutup luar kabel, yang disebut jaket.
    Serat optik terbagi dalam dua jenis:
    Serat mode tunggal (Single mode)
    Serat multi-mode (Multi-mode)
    Singlemode memiliki inti kecil (sekitar 3,5 x 10-4 inci atau berdiameter 9 mikron) dan mengirimkan sinar laser inframerah (panjang gelombang = 1.300 hingga 1.550 nanometer). Multimode memiliki inti yang lebih besar (sekitar 2,5 x 10-3 inci atau diameter 62,5 mikron) dan mengirimkan cahaya inframerah (panjang gelombang = 850 hingga 1.300 nm) dari dioda pemancar cahaya (LED).
    Beberapa serat optik dapat dibuat dari plastik. Serat-serat ini memiliki inti besar (diameter 0,04 inci atau 1 mm) dan mengirimkan cahaya merah yang terlihat (panjang gelombang = 650 nm) dari LED.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar