تفاوت کانکتورهای فیبر نوری PCو UPC وAPC نحوه کارکرد انها

کانکتورهای فیبر نوری PCو UPC وAPC و نحوه کارکرد آنها را میتوانید در این مطلب به صورت جزئی مطالعه کنید.
کانکتورهای فیبر نوری PCو UPC وAPC
فیبرنوری برای کانکتورایز شدن نیاز به صیغل خوردن به شکل دقیق دارد که اصطلاحا به آن پالیش می‌گویند.
عبارات کانکتورهای فیبر نوری PCو UPCو APC بیانگر نوع پالیش فیبر می‌باشد.
تفاوت در نحوه پالیش شدن فیبر، باعث ایجاد تفاوت در میزان افت کانکتور و نتیجتا عملکرد آن می‌شود.
در طول تکاملِ تکنولوژیهای نوری، محققان به این نتیجه رسیدند که نوع پالیش فیبر بر میزان افت کانکتورها موثر است. تا به امروز 4 نوع پالیش مورد استفاده قرار گرفته است:
Flat-Surface

Physical Contact یا PC

Ultra Physical Contact یا UPC

Angled Physical Contact یا APC
 بر خلاف کابل های مس که با سیم مسی در اتصال برای رسانه استفاده می‌شود، در  فیبر نوری اتصالات با فریزر سرامیکی انجام  می‌شود.

تصویر پایین نشان دهنده فریول در اتصال فیبر نوری است. اتصالات فیبر نوری مختلف، دارای اندازه و طول فریوله متفاوت است. همچنین سبک پالیش آ نها ممکن است متفاوت باشد.

خرید کابل فیبر نوری سینگل مود و انواع کابل فیبر نوری 
برای درک بهتر اینکه چرا ما PC ،UPCو APC را داریم، با اتصال اصلی فیبر نوری که دارای سطح صاف است و همچنین به عنوان اتصال تخت (که در تصویر زیر نشان داده شده است) شروع خواهیم کرد.
کانکتورهای Flat-Surface به صورت کاملا مسطح پالیش می‌شوند.
هنگامی که دو اتصالات فیبر تخت با هم ترکیب می‌شوند، یک شکاف هوا به طور طبیعی بین دو سطح از نقص های کوچک در سطوح مسطح شکل می‌گیرد. انعکاس پشتی در اتصالات مسطح حدود -14 دسی بل یا تقریبا 4٪ است. برای حل این مشکل، اتصالات PC ایجاد شده است.

PC Connectors
در پی مشکلات کانکتورهای فلت، به مرور زمان پالیش PC مطرح گردید. در این نوع پالیش، نوک هستۀ فیبر با انحنای کمی به شکل محدب در می‌آید که این کار باعث کاهش میزان هوای موجود در شکاف محل اتصال شده و در نتیجه افت بازگشتی  کمتری نسبت به حالت فلت پدیدار می‌شود.
به طور معمول میزان افت بازگشتی در کانکتورهای PC حدود -40 dB می‌باشد و رنگ استاندارد این کانکتورها بژ می‌باشد.
در اتصال PC، دو فیبر با همان اتصالات مسطح ملاقات می‌کنند، اما چهره های انتهایی به صورت کمی منحنی یا کروی هستند.

این شکاف هوا را از بین می‌برد و فیبرها را در تماس قرار می‌دهد. انعکاس پشتی حدود -40 دسی بل است. تصویر زیر دو چهره پایان اتصال PC نشان می‌دهد.

UPC Connectors
بعد از آن محققان به این نتیجه رسیدند که در صورتی که میزان انحنای سطح مقطع فیبر را بیشتر کنند، به نحوی که برآمدگی نوک فیبر بیشتر شود و به حالت گنبدی شکل تبدیل شود نتایج بهتری حاصل میشود. با این کار تماس بین دو هسته بیشتر می‌گردد به همین دلیل به آن Ultra Physical Contact یا UPC می‌گویند.
در کانکتورهای UPC میزان افت کمتر از -50 dB می‌باشد و رنگ استاندارد این کانکتورها آبی می باشد. اتصال UPC، معمولا دارای یک آبی رنگ است، با یک پوشش پلیمری پیشرفته به اتصال PC با بهبود سطح (همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است).
انعکاس عقب اتصال UPC در حدود -55 دسی بل است که پایین تر از کانکتور PC استاندارد است. اتصالات UPC اغلب در سیستم های دیجیتال، CATV و تلفن های موبایل استفاده می‌شود.

اتصالات PC و UPC  قابل اعتماد هستند ودرجۀ ورودی کمی دارند. با این حال، انعکاس پشت آنها بستگی به سطح پایان فیبر دارد. بهتر است که ساختار فیبر به دست آید. اگر اتصالات PC و UPC بطور مداوم با هم بچرخند و باقی بمانند، انعکاس عقب کاهش خواهد یافت. اتصال APC چنین مشکلی ندارد و انعکاس پشت آن با جفت گیری های مکرر تضعیف نمی‌شود.
APC Connectors
در کانکنورهای APC علاوه بر بوجود آمدن حالت گنبدی شکل بر روی نوک فیبر، یک برش با انحنای 8 درجه نیز بر روی آن صورت می‌گیرد. علت مفید بودن این برش و کج بودن آن این است که نور بازگشتی به جای اینکه به طور مستقیم به داخل هسته فیبر برگردد، با زاویه ایجاد شده به قسمت روکش فیبر (Cladding) هدایت می‌شود تا ORL کمتری حاصل شود؛ در این حالت میزان افت به کمتر از -60 dB می‌رسد.
رنگ استاندارد این کانکتورها سبز می باشد.
اتصال APC معمولا دارای یک بدنه سبز با چهره ی  منحنی است، اما در یک استاندارد 8 درجه (که در تصویر پایین نشان داده شده است) زاویه دارد که اجازه می‌دهد تا حتی اتصالات تنگ و شعاعی کوچکتر صورت گردد، بدین ترتیب هر نور که به سمت منبع هدایت می‌شود، در واقع به داخل روکش های فیبر به وسیله ی پایه ی زاویه ای 8 درجه مجددا منعکس شده است.
فیدرهای APC، تلفات بازگشتی -65dB را ارائه می‌دهند. برخی از برنامه های کاربردی که حساسیت بیشتری نسبت به دیگران دارند که برای اتصالات ازدAPC استفاده می‌کنند؛ مانند برنامه های FTTx و Frequency Radio) RF).
اتصالات APC نیز معمولا در کاربردهای اپتیکی منفعل استفاده می‌شود به این دلیل که بسیاری از این سیستم ها از سیگنال های RF برای ارسال ویدئو استفاده می‌کنند.

کدام انتخاب کانکتورهای فیبر نوری PCو UPC وAPC، برای اتصال فیبر نوری استفاده شود؟
پاسخ این است انتخاب اتصال مناسب برای یک شبکه فیبر بستگی به مواردی مانند طراحی و عملکرد شبکه دارد. کانکتورهای APC با توجه به کیفیت بالایی که دارند در شبکه های مخابراتی بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. هر چند ممکن است کانکتورهای UPC هم برای شبکه های مخابراتی مناسب و کارآمد باشند و مشکلی به وجود نیاورند ولی به خصوص در شبکه های PON که افت سیگنال بسیار مساله مهمی است، بهتر است از کانکتورهای APC استفاده شود.
در جدول زیر مقایسه ORL بین کانکتورهای PC ،UPCو APC را مشاهده می‌فرمایید:

در مورد رنگ، اتصال UPC معمولا آبی است و اتصال APC سبز است.

تفاوت کانکتورهای UPC و APC
به طور کلی کانکتورها باعث بروز دو نوع افت در سیگنال نوری می‌شوند:

افت بازگشت نور یا ORL (Optical Return Loss) که با نام Back Reflection هم شناخته می‌شود. این افت ناشی از انعکاس نور در محل شکاف بین دو هسته (هسته فیبر ورودی و هسته کانکتور) در جهت مخالف سیگنال و به سمت منبع نور می‌باشد. اگر مقدار این بازگشت زیاد باشد علاوه بر اختلال در سیگنال عبوری حتی ممکن است به منبع نور آسیب برساند.
افت الحاقی یا IL (Insertion Loss) که میزان افت نوری است که در هنگام اتصال دو هسته جهت تشکیل یک لینک رخ می‌دهد.

Insertion Loss بر اثر عواملی همچون جذب، خمش و یا هوای موجود در شکاف بین دو هسته حاصل می‌شود و ORL و IL نسبتا زیادی تولید می‌کنند به همین دلیل امروزه کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند.