Kabel optik

693 views

Published on

Published in: Education
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
693
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
6
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Kabel optik

  1. 1. Fakultas Elektro & Komunikasi 1KABEL OPTIK
  2. 2. Fakultas Elektro & Komunikasi 2Persyaratan yang dibutuhkan oleh serat optik adalah :a. Tidak putus saat gaya rentang (tensile force) bekerja padaserat optik.b. Tidak mengalami perubahan kualitas perambatan cahayaakibat tekanan dari samping seperti misalnya microbending.c. Serat optik ditempatkan secara khusus didalam kabel optik.d. Pada sambungan serat optik harus diberi penguat.
  3. 3. Fakultas Elektro & Komunikasi 3Kabel Serat Optik• Tujuan :– Memberikan kekuatan dan perlindungan, sementaratetap meminimalkan volume dan berat.– Mencegah rugi2 optis tambahan– Memungkinkan adanya konduktor penyalur catuan daya• Karakteristik diharapkan :– Meminimalkan rugi2 optis karena tekanan– Kuat thd tarikan– Tahan thd penetrasi uap air– Tdk terpengaruh pd lingkungan– Mudah dipindahkan dan diinstalasi  cocok dgnperangkat instalasi– Murah (pembelian, instalasi, pengoperasian)
  4. 4. Fakultas Elektro & Komunikasi 4KABEL SERAT OPTIKBerbeda dengan kabel metalik, kabel serat optik ukurannya kecil, + 3 cm,dan lebih ringan sehingga instalasi kabel serat optik dapat dilakukanmelalui beberapa span secara sekaligus. Panjang kabel serat optik dalamsatu haspel biasanya mencapai 2 s/d 4 km.Pada saat ini, untuk mengatasi keterbatasan kapasitas kabel tembaga,maka pembangunan junction menggunakan kabel serat optik jenis singlemode.Ada dua jenis pengemasan kabel optik, yaitu :1. PIPA LONGGAR (Loose Tube).Serat optik ditempatkan di dalam pipa longgar (loose tube) yangterbuat dari bahan PBTP (Polybutylene Terepthalete) dan berisi jelly.Saat ini sebuah kabel optik maksimum mempunyai kapasitas 8 loosetube, di mana setiap loose tube berisi 12 serat optik.2. ALUR (Slot)Serat optik ditempatkan pada alur (slot) di dalam silinder yangterbuat dari bahan PE (Polyethyiene). Pada saat di Jepang telahdibuat kabel jenis slot dengan kapasitas 1.000 serat dan 3.000 serat.
  5. 5. Fakultas Elektro & Komunikasi 5Diameter dan berat kabel optik jenis slot ( di Jepang) :Cable type Diameter (mm) Weight (kg)400-fiber cable 24 (25) 0.57 (0.65)600-fiber cable 24 (25) 0.57 (0.65)800-fiber cable 30 (31) 0.85 (1.02)1.000-fiber cable 30 (31) 0.85 (1.02)
  6. 6. Fakultas Elektro & Komunikasi 6Penampang Kabel Optik Jenis Loose Tube
  7. 7. Fakultas Elektro & Komunikasi 7Penampang Kabel Optik Jenis Slot
  8. 8. Fakultas Elektro & Komunikasi 8Sesuai dengan konstruksinya kabel optik terdiri dari :a. Kabel ductb. Kabel tanahc. Kabel atas tanahd. Kabel laute. Kabel rumahKONSTRUKSI KABEL OPTIK
  9. 9. Fakultas Elektro & Komunikasi 9Konstruksi Dasar Kabel Optik Duct
  10. 10. Fakultas Elektro & Komunikasi 10Konstruksi Dasar Kabel Optik Bawah Tanah
  11. 11. Fakultas Elektro & Komunikasi 11Konstruksi dasar Kabel Optik Atas Tanah
  12. 12. Fakultas Elektro & Komunikasi 12SINGLE FIBRE DESIGN
  13. 13. Fakultas Elektro & Komunikasi 13Konstruksi Dasar Kabel Rumah (8 s/d 12 fiber)
  14. 14. Fakultas Elektro & Komunikasi 14Fungsi dan bagian-bagian kabel optik jenis loose tube :a. Loose tube, berbentuk tabung longgar yang terbuat dari bahan PBTP(Polybuty leneterepthalete) yang berisi thixotropic gel dan serat optikditempatkan didalamnya.Konstruksi loose tube yang berbentuk longgar tersebut mempunyai tujuanagar serat optik dapat bebas bergerak, tidak langsung mengalami tekananatau gesekan yang dapat merusak serat pada saat instalasi kabel optik.Thixotropic gel adalah bahan semacam jelly yang berfungsi melindungiserat dari pengaruh mekanis dan juga untuk menahan air.Sebuah loose tube dapat bersisi 2 sampai dengan 12 serat optik. Sebuahkabel optik dapat bersisi 6 sampai dengan 8 loose tube.b. HDPE Sheath atau High Density Polyethylene Sheath yaitu bahan sejenispolyethylene keras yang digunakan sebagai kulit kabel optik berfungsisebagai bantalan untuk melindungi serat optik dari pengaruh mekanispada saat instalasi.
  15. 15. Fakultas Elektro & Komunikasi 15c. Alumunium tape atau lapisan alumunium ditempatkan diantara kulitkabel dan water blocking berfungsi sebagai konduktivitas elektris danmelindungi kabel dari pengaruh mekanis.d. Flooding gel adalah bahan campuran petroleum, synthetic dan siliconyang mempunyai sifat anti air. Flooding gel merupakan bahan pengisiyang digunakan pada kabel optik agar kabel menjadi padat.e. PE Sheath adalah bahan polyethylene yang menutupi bagian centralstrength member.f. Central strength member adalah bagian penguat yang terletak ditengah-tengah kabel optik. f Central Strength Member dapat merupakan: pilinankawat baja, atau Solid Steel Core atau Glass Reinforced Plastic.Central Strength member mempunyai kekuatan mekanis yang tinggiyang diperlukan pada saat instalasi.g. Peripheral Strain Elements terbuat dari bahan polyramid yangmerupakan elemen pelengkap optik yang diperlukan untuk menambahkekuatan kabel optik. Polyramid mempunyai kekuatan tarik tinggi.
  16. 16. Fakultas Elektro & Komunikasi 16Fungsi dan bagian-bagian kabel optik jenis slot:a. Kulit kabel, terbuat dari bahan sejenis polyethylene keras, berfungsisebagai bantalan untuk melindungi serat optik dari pengaruh mekanissaat instalasi.b. Aluran (slot) terbuat dari bahan polyethylene berfungsi untukmenempatkan sejumlah serat. Untuk kabel optik jenis slot dengankapasitas 1000 serat, diperlukan 13 aluran (slot) dan 1slot berisi 10 fiberribbons. 1 fiber ribon berisi 8 serat.c. Central strength member adalah bagianpenguat yang terletak ditengah-tengah kabel optik. Central strength member terbuat dari pilinan kawatbaja yang mempunyai kekuatan mekanis yang tinggi yang diperlukanpada saat instalasi.
  17. 17. Fakultas Elektro & Komunikasi 17Karakteristik Mekanis :SPESIFIKASI KABEL OPTIK1. Fiber Bending (tekukan Serat)Tekukan serat yang berlebihan (terlalu kecil) dapat mengakibatkanbertambahnya optical loss.2. Cable Bending (tekukan Kabel)Tekukan kabel pada saat instalasi harus di jaga agar tidak terlalu kecil, karena halini dapat memerusak serat sehingga menambah optical loss.3. Tensile Strength (daya rentang)Tarikan yang berlebihan dapat merusakan kabel atau serat.4. CrushCrush atau tekanan yang berlebihan dapat mengakibatkan serat retak / patah,sehingga dapat menaikkan optical loss5. Impact (tubrukan)Impact adalah beban dengan berat tertentu yang dijatuhkan dan mengenai kabeloptik. Berat beban yang berlebihan dapat mengakibatkan serat retak / patah,sehingga dapat menaikkan optical loss.6. Cable Torsion (pilinan/puntiran)Torsi yang diberian kepada kabel dapat merusak selubung kabel dan serat
  18. 18. Fakultas Elektro & Komunikasi 18Spesifikasi kabel optik.Jumlah Jumlah serat Diameter luar/dalam Diameter luar Jumlah seratloose tube per loose tube Loose tube kabel (mm)(mm)6 2 2.2 x 1.4 13 4-126 4 2.2 x 1.4 13 4-246 6 2.5 x 1.5 13.5 6-366 12 3.5 x 2.5 16 12-728 4 2.2 x 1.4 15 248 6 2.5 x 1.5 16 24-488 12 3.5 x 2.5 17.5 24-96
  19. 19. Fakultas Elektro & Komunikasi 19Loose tubes Number1 2 3 4 5 6Fiber count (Biru) (Oranye) (Hijau) (Coklat) (Abu-abu) (Putih)4 2 Filler Quad/Filler2 Filler Quad/Filler4 4 Filler Filler Filler Filler Quad/Filler6 2 2 Quad/Filler2 Filler Quad/Filler6 6 Filler Quad/FillerFiller Filler Quad/Filler8 2 2 Quad/Filler2 2 Quad/Filler8 4 Filler Quad/Filler4 Filler Quad/Filler10 2 2 2 2 2 Quad/Filler12 2 2 2 2 2 212 4 4 Quad/FillerFiller 4 Quad/Filler12 6 Filler Quad/Filler6 Filler Quad/Filler16 4 4 Quad/Filler4 4 Quad/Filler18 6 6 Quad/FillerFiller 6 Quad/Filler24 4 4 4 4 4 424 6 6 Quad/Filler6 6 Quad/Filler24 12 Filler Quad/Filler12 Filler Quad/Filler36 6 6 6 6 6 636 12 12 Quad/FillerFiller 12 Quad/Filler48 12 12 Quad/Filler12 12 Quad/Filler60 12 12 12 12 12 Quad/Filler72 12 12 12 12 12 12Jumlah fiber pada 6 Loose tube
  20. 20. Fakultas Elektro & Komunikasi 20Loose tubes Number1 2 3 4 5 6 7 8Fiber Count (Biru) (Oranye) (Hijau) (Coklat) (Abu-abu) (Putih) (Merah) (Hitam)24 4 4 4 Quad/Filler 4 4 4 Quad/Filler24 6 Filler 6 Quad/Filler 6 Filler 6 Quad/Filler24 12 Filler Filler Quad/Filler 12 Filler Filler Quad/Filler36 6 6 6 Quad/Filler 6 6 6 Quad/Filler36 12 12 Filler Quad/Filler 12 Filler 12 Quad/Filler48 6 6 6 6 6 6 6 648 12 Filler 12 Quad/Filler 12 Filler 12 Quad/Filler60 12 12 Filler Quad/Filler 12 12 12 Quad/Filler72 12 12 12 Quad/Filler 12 12 12 Quad/Filler84 12 12 12 12 12 12 12 Quad/Filler96 12 12 12 12 12 12 12 12Jumlah fiber pada 8 loose tube
  21. 21. Fakultas Elektro & Komunikasi 21Sixloose tubes design PositionOne quad 6Two quad 3 and 6Eight loose tubes design PositionOne quad 8Two quad 4 and 8Placement of copper quadsCopper Conductor
  22. 22. Fakultas Elektro & Komunikasi 22Kode warna serat1 2 3 4 5 6Biru Oranye Hijau Coklat Abu-abu Putih7 8 9 10 11 12Merah Hitam Kuning Ungu Pink Turquoise
  23. 23. Fakultas Elektro & Komunikasi 23Kode warna tabungNo. Tabung Warna1 Biru2 Oranye3 Hijau4 Coklat5 Abu-abu6 Putih7 Merah8 Hitam
  24. 24. Fakultas Elektro & Komunikasi 24Diketahui Kabel Optik mempunyai 8 tabung, tiap-tiap tabung berisi 12 serat. Tentukanwarna tabung dan serat untuk serat nomor : 12, 21, 32, 43, 54, 65, 76, 80No. Serat Warna tabung Warna serat1221324354657680
  25. 25. Fakultas Elektro & Komunikasi 25Tanda Pengenal Kabel OptikKabel Optik harus diberi tanda pengenal yang tidak mudah hilang yangtertera pada kulit kabel di sepanjang kabel.Adapun tanda pengenal tersebut meliputi :- Nama pabrik pembuat- Tahun pembuatan* Tipe serat optik :- SM = Single Mode- GI = Graded Indeks- SI = Step Index* Pemakaian kabel optik :- D = Duct- A = Aerial- B = Buried- S = Submarine- I = Indoor
  26. 26. Fakultas Elektro & Komunikasi 26* Jenis kabel optik :- LT = Loose tube- SC = Slotted core- TB = Tight Buffered* Struktur penguat :- SS = Solid Steel Core- WS = Standard Wire Steel- GRP = Glass Reinforced PlastikPanjang tanda pengenal kabel termasuk nama pabrik dantahun pembuatan adalah satu meter.Contoh: SM-D-LT SS 6-3X2 2QLength mark Length mark
  27. 27. Fakultas Elektro & Komunikasi 27SM-D-LT SS6-3T 2Q, adalah tanda pengenal kabel optiksingle mode untuk pemakaian duct dengan jenis loose tube,struktur penguatnya Solid State Core, jumlah serat adalah6 dengan 3 buah loose tube dan juga mempunyai 2 quadkabel tembaga* The fibre strain at the rated tensile strength must not exceed 50% of its proof stress strain
  28. 28. Fakultas Elektro & Komunikasi 28No. Property Value UnitSixloose tubes cable design1 Tensile strength* N2.2 mmOD min. 23002.5 mmOD min. 27003.5 mmOD min. 27002 Crush resistance ³ 4.5 KN/100 mm3 Exitension 0.5 %4 Max. weight 420 Kg/kmEight loose tubes cable design1 Tensile strength* N2.2 mmOD min. 23002.5 mmOD min. 27003.5 mmOD min. 27002 Crush resistance ³ 4.5 KN/100 mm3 Exitension 0.5 %4 Max. weight 480 Kg/kmCable Mechanical Characteristics
  29. 29. Fakultas Elektro & Komunikasi 29No. Property Max.Turn Diameter Load Duration Attenuation1 Cable Bending 20 20 xOD - 40 seconds 0.1 dB/km2 Tensile Strengtha. SixLoose Tube - 2.2 mmOD 2500 N2.5 mmOD 2900 N3.5 mmOD 2900 N10 Minutes 0.1 dB/kmb. Eigth Loose Tube - 2.2 mmOD 2900 N2.5 mmOD 3100 N3.5 mmOD 3100 N3 Torsion 10 - - 10 minutes 0.1 dB/km4 Crush - - 4500 N whencrushed betweentwo flat platens of100 mmlong.- 0.1 dB/kmat1550 nm5 Impact - - 3 kg dropped fromaheight of 1 m- 0.1 dB/kmTest parameterTypical Mechanical Test RequirementNote : The cable shall also be able to withstand a long term residual tension of1000 N and the fibre strain shall be close to 0.0%.
  30. 30. Fakultas Elektro & Komunikasi 30Number Characteristic Value1 Additional loss < 0.12 Radius 30 mm3 Number of turn 100Fiber Bending
  31. 31. Fakultas Elektro & Komunikasi 31Number Characteristic Value1 Fibre type Single mode2Mode Field diameter(1310 nm)9.3 ± 0.5 mm3 Mode field concentricity error Not exceed 1 mm4 Cladding diameter 125 ± 2 mm5 Cladding non circularity < 2%KARAKTERISTIK SERAT OPTIKa. 1310 nm Optimized Fibre and Cable CharacteristicsRec. ITU-T G.652Table I.ATypical Fibre Construction
  32. 32. Fakultas Elektro & Komunikasi 32Number Characteristic Value1 Maximum Attenuation at 1310 nm 0.4 dB/Km2 Maximum Attenuation at 1550 nm 0.3 dB/Km*3 Maximum chromatic dispersion at 1310 nm 3.5 ps/ (nm.km)4 Maximum chromatic dispersion at 1550 nm 20 ps/ (nm.km)5 Min. Bending radius at full tensile strength 20 x cable OD6 Maximum cut-off wavelength at 1310 nm (lcc) 1270 nm7 Zero Dispersion Wavelength (l0) 1300 - 1324 nm8 Slope at Zero Dispersion Wavelength (S0) £ 0.093 ps/ (nm² km)Table II.ATypical Optical Fibre Cable CharacteristicsNote (*): For some applications, the maximum attenuation at 1550 nm region could be assmall as 0.25 dB/km.
  33. 33. Fakultas Elektro & Komunikasi 33Number Characteristic Value1 Fibre type Single mode2 Mode Field diameter(1550 nm)7.0 - 8.3 ± 0.5 mm3 Mode field concentricity error Not exceed 1 mm4 Cladding diameter 125 ± 2 mm5 Cladding non circularity < 2%b. Dispersion Shifted Fibre and Cable CharacteristicsTable I.BTypical Fibre ConstructionNumber Characteristic Value1 Maximum Attenuation at 1310 nm 0.4 dB/Km2 Maximum Attenuation at 1550 nm 0.25 dB/Km*3 Maximum chromatic dispersion at 1550 nm 3.5 ps/ (nm.km)4 Min. Bending radius at full tensile strength 20 x cable OD5 Zero Dispersion Wavelength (l0) 1550 ± 15 nm6 Slope at Zero Dispersion Wavelength (S0) £ 0.085 ps/ (nm² km)Table II.BTypical Optical Fibre Cable Characteristics
  34. 34. Fakultas Elektro & Komunikasi 34Number Characteristic Value1 Fibre type Single mode2Mode Field diameter(1310 nm)9.3 ± 0.5 mm3 Mode field concentricity error Not exceed 1 mm4 Cladding diameter 125 ± 2 mm5 Cladding non circularity < 2%c. 1550 nm Optimized Fibre and Cable CharacteristicsTable I.CTypical Fibre Construction
  35. 35. Fakultas Elektro & Komunikasi 35Number Characteristic Value1 Maximum Attenuation at 1310 nm 0.4 dB/Km2 Maximum Attenuation at 1550 nm 0.2 dB/Km*3 Maximum chromatic dispersion at 1310 nm 3.5 ps/ (nm.km)4 Maximum chromatic dispersion at 1550 nm 20 ps/ (nm.km)5 Min. Bending radius at full tensile strength 20 x cable OD6 Maximum cut-off wavelength at 1550 nmregion (lcc)1530 nm7 Maximum Dispersion-slope at 1550 nmWavelength0.06 ps/(nm²km)Table II.CTypical Optical Fibre Cable Characteristics
  36. 36. Fakultas Elektro & Komunikasi 36Karakteristik Kabel Optik MultimodeNo. Karakteristik Nilai1 Redaman maksimum pada 850 nm 4 dB/km2 Redaman maksimum pada 1310 nm 2 dB/km3 Modal distorsion bandwidth (pada kemiringan -3 dB optik) pada 850 nm > 200 MHz.km4 Modal distorsion bandwidth (pada kemiringan -3 dB optik) pada 1310 nm > 200 MHz.km5 Dispersi chromatic pada 850 nm £ 120 ps/(nm.km)6 Dispersi chromatic pada 1310 nm £ 6 ps/(nm.km)

×