Оптичний патч-корд - це сполучний шнур із волоконно-оптичного кабелю, що має захисну буферну оболонку і спеціальні конектори з обок кінців для підлючення.

Оптичні патч-корди використовуються для передачі оптичних сигналів між активними мережевими пристроями, такими як маршрутизатори, комутатори, сервери, інтерфейсні плати, а також між мережевими пристроями і активними компонентами, наприклад, медіаконвертери та підсилювачі. Основним призначенням оптичних патч-кордів є забезпечення високої швидкості передачі даних і надійності з'єднання.

Характеристика компонентів патчкордів:

Типи волокон

Оптичне волокно - це тонкий і гнучкий кабель, який здатний передавати світлові сигнали на великі відстані. Оптичні волокна поділяють на одномодові (SM-Single Mode) та багатомодові (MM-Multi Mode).

Багатомодові волокна мають більше одного моду(електромагнітного променю), діаметр світловода яких перевищує одномодові волокна. Стандартний діаметр оболонки дорівнює 125 мкм, а діаметр волокна поділяються на 50 і 62,5 мкм. Отже, маркування кабелів MM 50/125 та ММ 62.5/125, вказує на співвідношення діаметра серцевини до оболонки.

Найбільш поширене волокно із серцевиною 50 мкм в свою чергу поділяється на класи, кожне з яких має своє кольорове маркування відповідно до стандарту TIA-598C та наступні характеристики:

•          ОМ1: помаранчевого кольору, використовуються для створення з'єднань із швидкістю 100 Мбіт/с.
•         ОМ2: помаранчевого кольору, забезпечують з'єднання зі швидкістю 1.25 Гбіт/с на відстань до 550 метрів.
•        ОМ3: бірюзового кольору, підходить для каналів 10G на відстань до 300 метрів.
•         ОМ4: фуксія, для з'єднання зі швидкістю 25G та 40G і можливістю передачі на відстань 100 та 150 метрів відповідно.
•         ОМ5: зелений колір, з більшою відстанню сигналу за ОМ3 і ОМ4, призначено для з'єднання зі швидкістю 100G, 400G та 1T.

Одномодові волокна відрізняються меншим діаметром серцевини - до 10 мкм і мають лише одну моду, діаметр оболонки дорівнює 125 мкм. Популярне одномодове волокно

G652.D використовується переважно на виробничих майданчиках (дата-центри, машинні зали, різні об'єкти зв'язку) і повністю сумісне з усіма одномодовими трансіверами.

Категорія G657.A знайшла застосування в офісах та житлових приміщеннях, завдяки її підвищенної стійкості до згинів конструкції. Ці волокна можна зігнути на більший радіус без збільшення згасання. Наприклад, мінімальний радіус вигину волокна G657.A дорівнює 10 мм, для G652.D цей показний 30 мм. Дана властивість значно спрощує прокладання кабелю у приміщенні.

Завдяки тому, що серцевина волокон G652.D і G657.A має аналогічний діаметр 9 мікронів, можна їх легко з'єднати без втрати якості в області стику. Ці волокна абсолютно сумісні між собою і створюють надійне з'єднання. Кожна з категорій також відрізняється власним кольоровим ідентифікатором облонки кабелю: G652.D використовує жовтий колір, тоді як G657.A білий. Таким чином, при погляді на кольоровий патч-корд ви одразу визначаєте його категорію та тип волокна, що суттєво спрощує процес підключення обладнання.

Типи кабелю

Оптичні патч-корди відрізняються за кількістю волокон: у simplex кабелі використовують одне волокно, duplex - два. Згідно із визначенням ITU-T, у симплексній мережі сигнали можуть рухатися лише в одному напрямку одночасно. На одному кінці розташований передавач (трансмітер), на іншому - приймач (ресивер), і це не працює в зворотному напрямку. У дуплексній системі одночасно сигнал в одному волокні йде в напрямку від А до В, а в іншому - від В до А.

Симплексний волоконний кабель складається з однієї нитки скла з пластикового волокна та має одну щільну оболонку. Захисна оболонка діаметром 0,9 мм оповита кевларовими нитями, які довкола вкриває захисна ПВХ оболонка діаметром 2 мм або 3 мм .

Діаметр захисної оболонки грає важливу роль при укладанні шнурів у стійці, адже патч-корд із 2 мм оболонкою буде щільніше розташований у кабельному органайзері, ніж із 3 мм буфером.

Симплексне волокно застосовується, коли потрібна лише одна лінія для передачі та прийому сигналу, наприклад, для зв'язку між мережевим обладнанням, датчиків та контрольних систем, одностороннього обміну даними від аудіо- або відеоапаратури.

Дуплексний кабель(duplex) складається з двох симплексних, що обʼєднані захисною оболонкою по всій довжині. Ці волокна можуть бути одномодовими або багатомодовими в залежності від вимог передачі.

Дуплексні оптичні кабелі використовуються в різних галузях, де потрібно забезпечити двосторонній обмін даними, а саме: мережеві системи для підключення комп'ютерів та серверів, телекомунікаційні мережі для передачі даних на велику відстань.

Унікальне маркування кожного волокна дуплексного патч-корда за допомогою літер або цифр спрощує комутацію, запобігаючи плутання та забезпечуючи правильну полярність конекторів при підключенні до портів обладнання.

Типи конекторів

Конектор або оптичний розʼєм - це спеціальний з'єднувальний пристрій, який встановлюють на кінцях оптичних волокон для забезпечення їх з'єднання з іншими оптичними пристроями чи кабелями.

Існує кілька типів конекторів, основні з них:

●     SC (Subscriber Connector) виконаний з пластику і оснащений спеціальною клямкою для надійної фіксації вилки в розетці. Конектор розроблений для використання в абонентських мережах доступу. Знайшов широке застосування в оптичних кросах та абонентському обладнанні (медіаконвертери, PON трансівери та абонентські термінали ONU). За допомогою ферули діаметром 2,5 мм він також забезпечує великий ресурс та спрощений процес виготовлення, що робить його ефективним рішенням в оптичних комунікаціях.

●     LC (Lucent Connector) виготовляється із міцного платику і оснащений зручною засувкою. Його ферула має діаметр 1,25 мм, що робить його надзвичайно компактним. Це дозволяє розміщати більше оптичних портів на панелі пристрою або оптичному кросі, ефективно скорочуючи використовуваний простір стійки.

●     FC (Ferrule Connector) призначений для критичних з'єднань та використання в контрольно-вимірювальному обладнанні. Адже має фіксатор, який використовує гайку для закручювання після підключення. Цей метод фіксації повністю усуває випадкове від'єднання конектора, але надмірне закручування може призвести до більшого згасання сигналу. Для підвищення ефективності застосовується ферула з діаметром 2,5 мм.

Типи полірування оптичних конекторів

Для того, щоб зменшити зворотне відображення сигналу, застосовують конектори з поліруванням.

PC (Physically Contact) є найпершим і стандартним поліруванням, торець наконечника має закруглену форму. При такому поліруванні зворотні втрати дорівнюватимуть -30 дБ.

APC (Angle Physical Contact) полірування використовується у аналогових лініях зв'язку, таких як мережі кабельного телебачення. Це полірування, відоме за зеленим забарвленням роз'ємів, характеризується нахилом торця ферули на 8°. Даний спосіб полірування зменшує зворотні втрати до значення -60 дБ.

UPC (Ultra Physical Contact) використовується для цифрової передачі у мережах передачі цифрових даних, яка є більш стійкою до перешкод. Конектор має закруглену форму ферули. Зворотні втрати для UPC не перевищують -50 дБ.

Важливо пам'ятати, що роз'єми з різним поліруванням не можна комбінувати. Це може призвести до непоправного пошкодження конекторів або адаптера, в якому вони використовуються.

Типи оптичних сполучних патч-кордів

Сполучні шнури умовно можна поділити на дві групи: прямі та перехідні оптичні патч-корди.

Патч-корд, який з обох боків має однакові конектори, називається «прямий». Найчастіше такі використовують для з'єднання двох трансіверів.

Але в деяких випадках необхідно з'єднати оптичні порти з різними видами конекторів. Для цього використовують перехідні патч-корди.

Обираючи оптичні патч-корди, важливо враховувати ключові параметри, такі як тип волокна, конструкція кабелю, необхідні оптичні конектори і довжина кабелю. Важливо пам'ятати, що при визначенні потрібної довжини патч-корду слід враховувати певний запас, щоб уникнути натяжіння кабелю, але занадто великий запас може створити проблеми зі зберіганням і використаннямt