¿Sabes qué es gracioso? Llevo años trabajando con fibra óptica y todavía recuerdo la primera vez que alguien me pasó unaadaptador MPOy simplemente dije "descúbrelo". Sin manual, sin diagrama, solo esta pequeña pieza rectangular de plástico que de alguna manera logra alinear 12 o 24 pequeñas fibras de vidrio con prácticamente cero margen de error.
La cuestión es que los adaptadores MPO parecen engañosamente simples. Son sólo estas pequeñas carcasas de conectores, ¿verdad? Pero en realidad suceden muchas cosas en su interior en las que la mayoría de la gente no piensa.
La idea básica (que no es tan básica)
Este es el problema con los adaptadores MPO: - son esencialmente fundas de alineación de precisión. Pero llamarlos es como llamar a un reloj suizo "un dispositivo que da la hora". El trabajo principal es tomar dosConectores MPOy alinearlos tan perfectamente que la luz pueda pasar con una pérdida mínima. Estamos hablando de tolerancias que harían llorar a un maquinista.
Dentro del adaptador se encuentra esta funda de cerámica o de bronce fosforoso (a veces ambas cosas, dependiendo del diseño y sinceramente, de la filosofía de vida del fabricante). El manguito tiene orificios para pasadores guía que aceptan los pasadores guía de los conectores MPO. Y aquí es donde se pone interesante: - solo UNO de los dos conectores que estás acoplando debe tener pines. Si ambos tienen alfileres, pues lo vas a pasar mal. Si ninguno tiene alfileres... también malo. Es como un rompecabezas donde las piezas sólo encajan de una manera específica.
Los pasadores guía suelen tener un diámetro de 0,7 mm. Puede que esto no suene pequeño hasta que te das cuenta de que necesitan guiar 12 núcleos de fibra separados que tienen solo 9 micrones de ancho para monomodo (125 micrones incluyendo el revestimiento, pero aún así). Las matemáticas allí son un poco ridículas cuando lo piensas.
Por qué el color realmente importa
La gente siempre pregunta por los colores. "¿Por qué este es azul? ¿Por qué ese es verde?" Y mira, solía pensar que era sólo por estética o tal vez algún estándar arbitrario de la industria que alguien decidió un martes por la tarde. Pero hay una razón.
¿Los adaptadores aguamarina/verde azulado? Estos son para multimodo OM3 u OM4. Los azules son para OS2 monomodo. El verde es para conectores APC (contacto físico en ángulo). La cuestión es que técnicamente puedes usar el adaptador de color "incorrecto" y es posible que aún funcione, pero no deberías hacerlo. No se trata solo del color - la geometría interna en realidad es diferente para las conexiones APC versus UPC (contacto ultra físico).
Los conectores APC tienen un ángulo de 8 grados en la cara del extremo del casquillo. Este ángulo debe coincidir con otra superficie en ángulo, obviamente, y el adaptador debe adaptarse a esto. Si intentas acoplar un APC con un UPC... quiero decir, puedes hacerlo, pero la pérdida de retorno será terrible. Básicamente, estás creando un pequeño y agradable punto de reflexión para que la señal de luz rebote.
El juego de alineación de férulas
Aquí es donde las cosas se vuelven extrañamente precisas. La férula de MPO (que es la parte que realmente sostiene las fibras) tiene un ancho de aproximadamente 6,4 mm y una altura de 2,5 mm. No enorme. Dentro de ese espacio, tienes 12 fibras dispuestas en una sola fila, cada una con una separación de 250 micrones.
El trabajo del adaptador es asegurarse de que cuando dos casquillos se unan, esos núcleos de fibra se alineen dentro de una o dos micras. ¿Cómo? Los pasadores guía se insertan en los orificios que mencioné anteriormente y el manguito aplica la presión radial suficiente para mantener todo centrado. Demasiada presión podría dañar la férula. Demasiado poco y se obtiene un desplazamiento lateral, lo que significa una mayor pérdida de inserción.
También existe este mecanismo de resorte en la mayoría de los conectores MPO (no en el adaptador en sí, pero trabaja conmigo aquí) que empuja el casquillo hacia adelante. Cuando inserta el conector en el adaptador, ese resorte se comprime ligeramente, asegurando que las caras de los extremos del casquillo estén presionadas entre sí. El adaptador solo proporciona el canal y la alineación - es más pasivo de lo que piensas, considerando lo crítico que es.
Con llave o sin llave (esto me confundió durante meses)
Bien, entonces los conectores MPO vienen en versiones con y sin llave. La clave es una pequeña protuberancia rectangular en un lado del conector. El adaptador tiene que coincidir con - si tiene conectores con llave, necesita un adaptador con llave con la ranura correspondiente.
¿Por qué esto importa? Polaridad. La clave determina de qué manera se puede insertar el conector, lo que determina qué fibra aterriza en qué lugar del otro lado. Si se hace mal, la fibra 1 podría conectarse a la fibra 12 en el otro extremo. Su señal no llega a ninguna parte útil y pasa una hora solucionando problemas antes de darse cuenta de que confundió conectores con y sin llave.
He hecho esto. Varias veces. Es vergonzoso cada vez.
Los adaptadores sin llave son simétricos, por lo que puedes insertar el conector en cualquier dirección. Esto le brinda flexibilidad para diferentes métodos de polaridad, pero también significa que necesita saber qué método de polaridad está utilizando. ¿Método A? ¿Método B? ¿Método C? Cada uno tiene un mapeo de fibra diferente y al adaptador no le importa -, felizmente conectará las cosas de manera incorrecta si lo permites.
Tipos y huellas
Los adaptadores MPO vienen en diferentes formatos físicos. El más común es el tamaño estándar de MPO -, es rectangular, aproximadamente del tamaño de la uña del pulgar, con bridas de montaje. Luego está la versión con huella SC, que está diseñada para caber en espacios donde normalmente van los conectores SC. Esto es inteligente porque significa que puede actualizar desde conexiones SC dúplex a MPO de 12 fibras sin rediseñar todo el panel de conexión.
También existen lo que llaman adaptadores "Tipo A" y "Tipo B" para algunas aplicaciones, aunque, sinceramente, la denominación resulta confusa porque los diferentes fabricantes utilizan terminología diferente. El tipo A generalmente significa que una brida es más alta que la otra (en realidad se llama "bridas desplazadas"), lo que ayuda con la densidad de los paneles. El tipo B tiene las bridas a la misma altura.
Algunos adaptadores se montan en mamparo, otros se montan en panel y otros se encajan en marcos trapezoidales. La mecánica cambia ligeramente para cada uno, pero la función de alineación central sigue siendo la misma.
La situación del contacto físico
Esto es importante - el adaptador no crea contacto físico entre las fibras. Simplemente lo habilita. La conexión real ocurre en las caras extremas de la férula, donde se unen los núcleos de fibra. En una conexión UPC, ambas caras de los extremos se pulen hasta obtener una ligera cúpula (el radio de curvatura suele ser de entre 10 y 25 mm). Cuando se presionan juntos, esta forma de cúpula garantiza que los núcleos de fibra realmente se toquen en el centro, mientras que los bordes exteriores de la férula pueden tener un pequeño espacio de aire.
La función del adaptador es asegurarse de que esos domos se alineen concéntricamente. Cualquier desalineación angular (incluso medio grado) aumentará la pérdida de inserción. Cuanto más apretada esté la funda, mejor será la alineación, pero hay un límite práctico porque es necesario poder insertar y quitar el conector sin herramientas especiales.
Pérdida de inserción y lo que realmente la causa
La gente siempre quiere saber acerca de la pérdida de inserción y espera un número simple. "¿Cuánta pérdida añade el adaptador?" Pero no es tan sencillo.
En un mundo ideal, el propio adaptador no añade pérdidas. Es solo una manga, ¿verdad? La pérdida proviene de una desalineación - desplazamiento lateral, desplazamiento angular o espacios entre las caras de los extremos de la fibra. Un buen adaptador MPO con conectores correctamente pulidos debería ofrecer una pérdida de inserción inferior a 0,35 dB por par acoplado. A menudo verás números como 0,15-0,25 dB.
Pero he aquí lo que - ese número incluye el conector, la calidad del pulido, la limpieza de la fibra y, sí, la precisión de alineación del adaptador. Realmente no puedes separarlos. Un adaptador perfecto con un conector mal pulido seguirá generando grandes pérdidas. ¿Un conector perfecto con un adaptador barato que tiene tolerancias flojas? También grandes pérdidas.
El ajuste del pasador guía es probablemente el factor más crítico que controla el adaptador. Si los orificios de los pasadores están desgastados o fabricados fuera de las especificaciones, obtendrá un desplazamiento lateral. Incluso 0,5 micrones de compensación pueden añadir 0,1 dB de pérdida en aplicaciones monomodo.
Limpieza (que todos olvidan)
Nadie habla mucho de esto, pero los casquillos adaptadores se ensucian. Allí entra polvo, aceite de los dedos si toca la parte equivocada y, a veces, restos de casquillos de conectores que no están perfectamente pulidos. Estas cosas se acumulan dentro de la funda de cerámica y causan problemas.
Se supone que debes limpiar el adaptador entre usos, especialmente si realizas muchos ciclos de conexión/desconexión. Existen estos pequeños hisopos diseñados específicamente para la limpieza del adaptador MPO - parecen hisopos Q-pero con una punta de espuma en forma de paleta-que se ajusta a la abertura rectangular.
Seré honesto, probablemente me he saltado este paso más veces de las que debería. Te sales con la tuya hasta que no lo haces, y luego estás solucionando problemas de alta pérdida que desaparecen mágicamente cuando finalmente limpias el adaptador correctamente.
La cuestión de la durabilidad
¿Cuántas veces puedes acoplar y desacoplar una conexión MPO? La especificación suele decir 500 ciclos como mínimo. La funda adaptadora debería funcionar bien si es de buena calidad. El pulido de la cara del extremo del casquillo del conector se degrada más rápido que el adaptador en la mayoría de los casos.
Los manguitos de bronce fosforoso eventualmente se desgastan - la fuerza del resorte radial disminuye a medida que el metal se fatiga. Las fundas de cerámica son más duraderas pero también más caras. Algunos adaptadores utilizan un diseño híbrido con pasadores de alineación cerámicos y resortes de bronce, tratando de obtener lo mejor de ambos mundos.
En la práctica, he visto adaptadores que siguen funcionando bien después de miles de ciclos y he visto que algunos baratos fallan después de cien. Obtienes lo que pagas, lo que suena como un cliché, pero es dolorosamente cierto con la fibra óptica de precisión.
Todo el asunto de la polaridad otra vez (porque es así de importante)
Mencioné la polaridad antes, pero vale la pena profundizar más porque es donde ocurren la mayoría de los errores. El adaptador no aplica la polaridad -, simplemente conecta cualquier cosa que conectes. Debes comprender el método de polaridad de tu sistema.
El método A utiliza una conexión de clave-arriba a clave-abajo. La fibra 1 de un extremo se conecta a la fibra 12 del otro extremo, la fibra 2 a la 11, y así sucesivamente. Esto requiere un adaptador con llave estándar.
El método B utiliza una conexión de llave-hasta llave-arriba con un cable invertido o un adaptador especial "Tipo B" que rota las posiciones de las fibras.
El método C utiliza la clave-hasta la clave-arriba con pares invertidos dentro del propio conector.
El adaptador está involucrado en todo esto, pero no es inteligente - no sabe qué método estás usando. Felizmente te permitirá mezclar métodos y crear una conexión que físicamente funciona pero lógicamente no. Por eso es importante el etiquetado. Por eso es importante la documentación. Es por eso que se prueba antes de poner algo en producción.
Cuando las cosas van mal
A veces el adaptador es el problema, otras no. Solución de problemas típicos: una pérdida de inserción alta puede significar un adaptador sucio, orificios de pasador guía desgastados, tipos de conectores que no coinciden (APC en adaptador UPC) o simplemente un conector defectuoso.
Si obtiene lecturas inconsistentes - como cambios en la pérdida cuando retira y reinserta el conector -, generalmente se debe a un problema de pulido o contaminación, no al adaptador. Si la pérdida es constantemente alta en varios conectores, entonces sí, verifique el adaptador.
Un modo de falla extraño que he encontrado: fundas de cerámica rotas. Esto sucede si alguien-aprieta demasiado algo durante la instalación o deja caer el panel. La cerámica se fractura, la alineación se va al infierno y de repente nada funciona. No es común, pero cuando sucede, es complicado diagnosticarlo porque el adaptador se ve bien desde fuera.
¿El futuro? ¿Tal vez?
Hay trabajo de desarrollo en adaptadores MPO de 16-fibra y 24-fibra, aunque el estándar sigue siendo el de 12 fibras. Algunos fabricantes están trabajando en diseños de adaptadores "autolimpiantes" con mecanismos de obturador incorporados, pero todavía no los he visto en un amplio despliegue.
El impulso es siempre hacia una mayor densidad y menores pérdidas. Cada fracción de dB es importante cuando corres largas distancias o cuentas con un gran número de canales. El adaptador debe mantenerse al día con las mejoras del conector - mejor pulido, tolerancias más estrictas y nuevos materiales.
Así es básicamente como funcionan los adaptadores MPO. Son manguitos de alineación con orificios para pasadores guía de precisión, diseñados para acoplar dos conectores MPO con una pérdida mínima. Concepto simple, ejecución diabólica. La codificación de colores ayuda a evitar errores, la codificación impone la polaridad (si se usa correctamente) y todo el sistema depende de tolerancias medidas en micras.
Nada mal para lo que parece un pequeño bloque de plástico, ¿verdad?
