Belajar Fiber Optic

wiuh...teknologi smakin berkembang ya...sungguh beruntungnya manusia diberkahi Tuhan dengan akal pikiran sehingga kita dapat mengembangkan pemikiran2... Saat ini kita akan mencoba membongkar teknologi Fiber Optik. Apa sih yang dimaksud fiber Optik?????

Fiber Optik

Fiber optik adalah sebuah kaca murni yang panjang dan tipis serta berdiameter sebesar rambut manusia. Dan dalam pengunaannya beberapa fiber optik dijadikan satu dalam sebuah tempat yang dinamakan kabel optik dan digunakan untuk mengantarkan data digital yang berupa sinar dalam jarak yang sangat jauh.

Core adalah kaca tipis yang merupakan bagian inti dari fiber optik yang dimana pengiriman sinar dilakukan.

Buffer Coating adalah plastic pelapis yang melindungi fiber dari kerusakan.


Jenis Fiber Optik

1. Single-mode fibers

Mempunyai inti yang kecil (berdiameter 0.00035 inch atau 9 micron) dan berfungsi mengirimkan sinar laser inframerah (panjang gelombang 1300-1550 nanometer)

2. Multi-mode fibers

Mempunyai inti yang lebih besar(berdiameter 0.0025 inch atau 62.5 micron) dan berfungsi mengirimkan sinar laser inframerah (panjang gelombang 850-1300 nanometer)

Sinar dalam fiber optik berjalan melalui inti dengan secara memantul dari cladding, dan hal ini disebut total internal reflection, karena cladding sama sekali tidak menyerap sinar dari inti. Akan tetapi dikarenakan ketidakmurnian kaca sinyal cahaya akan terdegradasi, ketahanan sinyal tergantung pada kemurnian kaca dan panjang gelombang sinyal.

Keuntungan Fiber Optik

• Murah : jika dibandingkan dengan kabel tembaga dalam panjang yang sama.
• Lebih tipis: mempunyai diameter yang lebih kecil daripada kabel tembaga.
  Kapasitas lebih besar.
• Sinyal degradasi lebih kecil.
• Tidak mudah terbakar : tidak mengalirkan listrik.
• Fleksibel.
• Sinyal digital.

Bagaimana Fiber Optik Dibuat

Making a preform glass cylinder

Proses ini disebut modified chemical vapor deposition (MCVD).
Silikon dan germanium bereaksi dengan oksigen membentuk SiO2 dan GeO2.
SiO2 dan GeO2 menyatu dan membentuk kaca.

Proses ini dilakukan secara otomatis dan membutuhkan waktu beberapa jam.

Drawing the fiber from the perform

Setelah proses pertama selesai preform dimasukkan kedalam fiber drawing tower.
Kemudian dipanaskan 1900-2200 derajat celcius sampai meleleh.
Lelehan tersebut jatuh melewati laser mikrometer sehingga preform membentuk benang.
Dilakukan proses coating dan UV Curing.

Testing the Finished Optical Fiber :

• Tensile strength: harus mampu menahan 100.000 lb/inch2 atau lebih.
• Refractive index profile : menghitung layar untuk pemantulan optik.
• Fiber geometry : diameter Core, dimensi cladding, diameter cloating adalah seragam.
• Attenuation : menghitung kekuatan sinyal dari berbagai panjang gelombang dan jarak.
• Information carrying capacity : bandwith
• Chromatic dispersion : penyebaran berbagai panjang gelombang sinar melalui core.
• Operating temperature

Sebuah kabel serat optik dibuat sekecil-kecilnya (mikroskopis) agar tak mudah patah/retak, tentunya dengan perlindungan khusus sehingga besaran wujud kabel akhirnya tetap mudah dipasang. Satu kabel serat optik disebut sebagai core. Untuk satu sambungan/link komunikasi serat optik dibutuhkan dua core, satu sebagai transmitter dan satu lagi sebagai receiver. Variasi kabel yang dijual sangat beragam sesuai kebutuhan, ada kabel 4 core, 6 core, 8 core, 12 core, 16 core, 24 core, 36 core hingga 48 core. Satu core serat optik yang terlihat oleh mata kita adalah masih berupa lapisan pelindungnya (coated), sedangkan kacanya sendiri yang menjadi inti transmisi data berukuran mikroskopis, tak terlihat oleh mata.

Bentuk kabel dikenal dua macam, kabel udara (KU) dan kabel tanah (KT). Kabel udara diperkuat oleh kabel baja untuk keperluan penarikan kabel di atas tiang. Baik KU maupun KT pada lapisan intinya paling tengah diperkuat oleh kabel khusus untuk menahan kabel tidak mudah bengkok (biasanya serat plastik yang keras). Di sekeliling inti tersebut dipasang beberapa selubung yang isinya adalah core serat optik, dilapisi gel (katanya berfungsi juga sebagai racun tikus) dan serat nilon, dibungkus lagi dengan bahan metal tipis hingga ke lapisan terluar kabel berupa plastik tebal. Dari berbagai jenis jumlah core, besaran wujud akhir kabel tidaklah terlalu signifikan ukuran diameternya.

Memotong kabel serat optik sangat mudah, cukup menggunakan gergaji kecil. Sering terjadi maling-maling tembaga salah mencuri, niatnya mencuri kabel tembaga yang laku di pasar besi/loak malah menggergaji kabel serat optik. Yang sulit adalah mengupasnya, namun hal ini dipermudah dengan pabrikan kabel menyertakan serat nilon khusus di bawah lapisan terluar yang keras sehingga cukup dikupas sedikit dan nilon tersebut berfungsi membelah lapisan terluar hingga panjang yang diinginkan untuk dikupas.

Untuk apa dikupas? Tentunya untuk keperluan penyambungan atau terminasi. Kita lihat dulu bagaimana pulsa cahaya bekerja di dalam serat kaca yang sangat sempit ini. Kabel serat optik yang paling umum dikenal dua macam, multi-mode dan single-mode. Transmitter cahaya berupa Light Emitting Diode (LED) atau Injection Laser Diode (ILD) menembakkan pulsa cahaya ke dalam kabel serat optik. Dalam kabel multi-mode pulsa cahaya selain lurus searah panjang kabel juga berpantulan ke dinding core hingga sampai ke tujuan, sisi receiver. Pada kabel single-mode pulsa cahaya ditembakkan hanya lurus searah panjang kabel. Kabel single-mode memberi kelebihan kapasitas bandwidth dan jarak yang lebih tinggi, hingga puluhan kilometer dengan skala bandwidth gigabit.


Inti kaca kabel single-mode umumnya berdiameter 8,3-10 mikron (jauh lebih kecil dari diameter rambut), dan pada multi-mode berukuran 50-100 mikron. Pulsa cahaya yang ditembakkan pada single mode adalah cahaya dengan panjang gelombang 1310-1550nm, sedangkan pada multi-mode adalah 850-1300nm.

Ujung kabel serat optik berakhir di sebuah terminasi, untuk hal tersebut dibutuhkan penyambungan kabel serat optik dengan pigtail serat optik di Optical Termination Board (OTB), bisa wallmount atau 1U rackmount. Dari OTB kabel serat optik tinggal disambung dengan patchcord serat optik ke perangkat multiplexer, switch atau bridge (converter to ethernet UTP).

Penyambungan kabel serat optik disebut sebagai splicing. Splicing menggunakan alat khusus yang memadukan dua ujung kabel seukuran rambut secara presisi, dibakar pada suhu tertentu sehingga kaca meleleh tersambung tanpa bagian coated-nya ikut meleleh. Setelah tersambung, bagian sambungan ditutup dengan selubung yang dipanaskan. Alat ini mudah dioperasikan, namun sangat mahal harganya. Inilah sebabnya meskipun harga kabel fiber optik sudah jauh lebih murah namun alat dan biaya lainnya masih mahal, terutama pada biaya pemasangan kabel, splicing dan terminasinya.

Pigtail yang disambungkan ke kabel optik bisa bermacam-macam konektornya, yang paling umum adalah konektor FC. Dari konektor FC di OTB ini kita tinggal menggunakan patchcord yang sesuai untuk disambungkan ke perangkat. Umumnya perangkat optik seperti switch atau bridge menggunakan konektor SC atau LC. Cukup menyulitkan ketika menyebut jenis konektor yang kita kehendaki kepada penjual, FC, SC, ST, atau LC.

Setelah kabel optik terpasang di OTB dilakukan pengujian end-to-end dengan menggunakan Optical Time Domain Reflectometer (OTDR). Dengan OTDR akan didapatkan kualitas kabel, seberapa besar loss cahaya dan berapa panjang kabel totalnya. Harga perangkat OTDR ini sangat mahal, meskipun pengoperasiannya relatif mudah. OTDR ini digunakan pula pada saat terjadi gangguan putusnya kabel laut atau terestrial antar kota, sehingga bisa ditentukan di titik mana kabel harus diperbaiki dan disambung kembali.

Untuk keperluan sederhana misalnya sambungan fiber optik antar gedung pada jarak ratusan meter (hingga 15km) kini teknologi bridge/converter-nya sudah semakin murah dengan kapasitas 100Mbps, sedangkan untuk full gigabit harga switch/module-switch-nya masih mahal. Jadi, meskipun harga kabel serat optik sudah di kisaran Rp10.000/m namun total pemasangannya membengkak karena ada biaya SDM yang menarik dan memasang kabel, biaya splicing setiap core-nya, pemasangan OTB, pengujian OTDR, penyediaan patchcord dan perangkat optiknya sendiri (switch/bridge).

ada 2 tipe design kabelnya

1.Loose-tube construction (buat instalasi di luar ruangan)

2.Tight buffer construction (buat di dalam gedung)

Kabel fiber optic ini juga gak ada interfen ke kabel fiber lain. Gak ada gannguan crosstalk seperti pada copper media.Tapi bukan berarti media ini sempuran ato kagak ada gangguannya, kalo instalasi nya kagak beres. bisa terjadi

• Scattering
• Microbend, Macrobend
• Masalah splicing yg gak bener

Belajar VSat 2

Setelah kita tahu bagian dari parabola, mari kita coba belajar mengsetup pemasangan antena parabola.

Pengaturan Dasar untuk Antena Satelit

Pada kebanyakan kasus,dengan mudah mencabut kabel dari receiver analog kemudian memasang kabel antena tersebut ke receiver digital yang baru. Pengaturan umum arah antenna tidak berubah, kecuali jika antenna tidak terarah dengan benar sebelumnya dan memerlukan pengarahan ulang. Semua hal ini tidak akan menimbulkan masalahbesar. Jika antena baru harus dipasang untuk pertama kalinya, bagaimanapun, tanpa hadirnya sinyal analog akan timbul kesulitan. Karena sinyal digital lebih sulit ditemukan daripada sinyal analog, pencarian sudut antena yang benar dan arahnya akan memerlukan waktu yang lebih lama daripada sebelumnya. Pada era analog sangat mudah menggerakkan antena sampai muncul gambar bayang-bayang di layar TV. Dengan hanya memerlukan sedikit ‘fine-tuning’ maka akan tampil gambar yang bersih di layar TV. Hal ini tidak

mungkin lagi dilakukan dalam penerimaan satelit digital. Sinyal digital yang lemah tidak akan menghasilkan gambar di layer yang tetap gelap hingga kekuatan sinyal melewati batasan tertentu (sekitar 30%) dan gambar yang sebening kristal akan muncul di TV Anda. Jika Anda tidak tahu pasti dimana untuk mencari satelit

Digitalisasi saluran satelit maju dengan cepat dan segera tidak akan ada lagi saluran satelit analog di Eropa. Setelah konversi ini selesai maka receiver analog lama menjadi tidak berguna dan harus diganti dengan receiver digital. yang diinginkan maka pencarian Anda akan sia-sia. Sepanjang masih ada tertinggal beberapa sinyal analog, sebuah receiver analog untuk pengarahan antenna akan melakukan pekerjaan yang sempurna. Akan tetapi apa yang akan dilakukan setelah sinyal

analog tidak ada lagi? Dalam hal ini akan diperlukan sebuah pendekatan yang sistematik. Jika hanya sebuah satelit yang akan diterima, maka pengarahan antena dapat ditetapkan pada posisi tersebut. Untuk dapat mengarahkan antena secara tepat, sudut elevasi harus diatur sebagaimana mestinya dengan menggunakan skala yang terdapat di tiang antena. Akan tetapi, elevasi yang tepat bergantung pada derajat Lintang setempat. Berikut adalah nilai untuk satelit di posisi selatan tepat. (di posisi utara tepat jika dilihat dari belahan selatan):

Lintang 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

Elevasi 72 67 61 55 49 44 38 33 27 22 17

Untuk satelit dengan beberapa derajat ke Timur atau Barat maka elevasinya akan menurun. Untuk perbedaan 10-derajat elevasi akan menurun maksimum 1 derajat. Selanjutnya, pencarian sinyal dapat dimulai dengan menggerakkan antena menuju posisi satelit yang diinginkan. Untuk dapat memeriksa keberhasilan pencarian di layer TV, receiver harus ditala pada salah satu saluran di satelit tersebut. Tentu saja receiver baru mempunyai daftar saluran yang telah terprogram, maka tidak akan menjadi masalah dalam pemilihan saluran yang sesuai. Akan tetapi, karena data transponder bisa saja

berubah, maka dianjurkan untuk memeriksa data yang tersimpan

dengan daftar frekuensi terkini di SatcoDX. Sayang sekali tidak terdapat skala di tiang untuk memutar antena ke Timur atau Barat. Hal ini membuat penentuan arah yang tepat menjadi sesulit pada antenna bermotor yang memungkinkan penerimaan lebih banyak saluran tanpa biaya tambahan.

Belajar V Sat 1

VSat : Very Small Aperture Terminal
VSAT adalah singkatan dari Very Small Aperture Terminal adalah stasiun penerima sinyal dari satelit dengan antena penerima berbentuk piringan dengan diameter kurang dari tiga meter. Fungsi utama dari VSAT adalah untuk menerima dan mengirim data ke satelit. Satelit berfungsi sebagai penerus sinyal untuk dikirimkan ke titik lainnya di atas bumi. Sebenarnya piringan VSAT tersebut menghadap ke sebuah satelit geostasioner. Satelit geostasioner berarti satelit tersebut selalu berada di tempat yang sama sejalan dengan perputaran bumi pada sumbunya. Satelit geostasioner mengorbit selalu pada titik yang sama di atas permukaan bumi, maka dia akan selalu berada di atas sana dan mengikuti perputaran bumi pada sumbunya.
(http://id.wikipedia.org/wiki/VSAT)
Untuk dapat akses dari satelit tentu kita membutuhkan antena parabola, apa saja yang terdapat pada antena parabola itu:

LNB – dan untuk apa?

Sinyal satelit sangat lemah. Sehingga kita memerlukan antena parabola untuk memokuskan sinyal tersebut dan sebuah LNB (low noise block), atau LNBF, LNB universal LNB atau feedhorn yang dipasang di titik fokus untuk mengumpulkan sinyal. Akan tetapi apa yang sebenarnya terjadi di dalam komponen kecil ini?

Elektronik

LNB merupakan jantung dari antena satelit. Pada dasarnya, merupakan sebuah rongga resonator yang menerima sinyal satelit yang difokuskan dari pantulan antena dan memproses sinyal tersebut. Serupa dengan pipa organ yang mengubah energi transmisi menjadi sinyal elektrik. Sebuah switch elektonik tambahan memperkuat sinyal ini sebelum dikirim ke kabel coax dan mengubahnya menjadi frekuensi yang lebih rendah untuk mengurangi kehilangan sinyal di kabel.

Meskipun penjelasannya akan terdengar terdapat perbedaan besar antar masing-masing model, tipe LNB yang banyak digunakan saat ini menggunakan teknologi yang sama, faktor pembeda utama adalah noise figureyangtelahditurunkanmenjadinilai yang serendah mungkin secara teori yaitu 0.3 dB pada kebanyakan model. LNB universal digunakan untuk membagi Ku band – yang umum digunakan di Eropa – menjadi dua rentang frekuensi.

Setiap LNB hanya dapat digunakan untuk band frekuensi tunggal, sebab S, C dan Ku band masing-masing memerlukan rongga resonator yang berbeda. Terdapat juga tipe untuk sinyal linear dan circular, yang dibedakan berdasarkan peletakan dipole internal.

Catu daya untuk switch elektronik juga menarik. Daya disediakan oleh receiver dan disalurkan melalui kabel coax. Sehingga kabel coax tidak hanya menyalurkan sinyal yang diterima dari antena ke receiver, tetapi juga memerlukan daya operasi dari receiver ke LNB (beserta sinyal kendali tambahan).

Fitur Switch

Ketika berpindah

saluran

Transponder memiliki satu atau dua polarisasi yang berbeda (horizontal/vertical dan sirkuler kiri/kanan). Sehingga receiver harus memberitahu LNB polarisasi untuk sinyal yang diberikan, sehingga dipole yang sesuai dapat diaktifkan. Voltase catu daya sebagai berikut: 14 V mengaktifkan polarisasi vertikal, sedangkan 18 V mengaktifkan polarisasi horizontal. Meskipun DiSEqC telah dikembangkan sebagai perangkat kendali yang handal dengan lebih dari 256 perintah, tetap tidak digunakan untuk memindahkan polarisasi.

LNB universal mempunyai mode switch kedua untuk extended Ku band. Karena rentang frekuensi receiver satelit tidak cukup lebar, maka rentang frekuensi harus dipisahkan menjadi dua rentang frekuensi. Perpindahan antara kedua rentang ini dikendalikan oleh sinyal 22 kHz yang juga dikirim oleh receiver ke LNB ketika memilih saluran tertentu. Sinyal 22 kHz ini juga digunakan untuk frekuensi pembawa bagi perintah kendali DiSEqC dalam konfigurasisistemyanglebihrumit.PerintahDiSEqC ini dapat mengendalikan multiswitch dan motor antena (lihat edisi 189).

Berbagai Desain

Terdapat beberapa tipe rancangan untuk kegunaan yang berbeda. Tabel berikut menyajikan tipe LNB yang umum untuk extended Ku band dan menunjukkan bagaimana penggunaannya:

Type	Connections	Fixed assembly	Motorised dish	Multifeed
Single LNB	One receiver	One satellite	Yes	2 – 4
Twin LNB	Two receivers	One satellite	No	2 – 4
Quad LNB	Four receivers	One satellite	No	2 – 4
Quattro LNB	Multiple users	One satellite	No	2 – 4
Octo LNB	Eight receivers	One satellite	No	2 – 4
Monoblock 2	Two receivers	Two satellites	No	2, fixed
Monoblock 4	Four receivers	Two satellites	No	2, fixed
Monoblock 8	Eight receivers	Two satellites	No	2, fixed

Single LNB sesuai untuk penerimaan individu. Prinsip penerimaan LNB tunggal juga termasuk antena rata (flat).Jikadireceiverterdapat DiSEqC 1.2 dan menyediakan perintah yang diperlukan untuk mengendalikan piringan bermotor, LNB tunggal dikombinasikan dengan motor piringan memungkinkan untuk menerima sinyal dari sejumlah satelit. Ini merupakan konfigurasiyangmantap,kecualimemerlukan waktu tunggu sampai antena digerakkan ke posisi yang tepat ketika memilih saluran dari satelit yang berbeda.

Desain lainnya hanya sesuai untuk antena tetap. LNB twin, quad dan octo adalah untuk mendukung dua, empat atau delapan receiver. Masing-masing receiver dihubungkan ke LNB dengan kabel coax tersendiri, sehingga memungkinkan sinyal diterima secara tersendiri oleh masing-masing receiver.

LNB quattro dengan switch output dapat menyalurkan konfigurasiempatsinyal(horizontal/vertikal dan band rendah/tinggi) secara simultan dan tidak sesuai untuk dihubungkan secara langsung ke receiver. Sinyal output-nya dihubungkan ke switch matrix. Dengan bantuan matrix menyalurkan dan memperkuat sehingga memungkinkan untuk menghubungkan sejumlah receiver ke sistem ini.

Multifeed untuk

Professional

Multifeed berarti penerimaan sinyal dari beberapa satelit secara simultan dengan satu antena tetap. Keuntungan dari cara ini adalah perpindahan antar satelit yang sangat cepat. Akan tetapi, beberapa kekurangan atau pembatas sehubungan dengan penerimaan multifeed adalah:

Terjadi penurunan efisiensidalampenerimaan sehingga memerlukan piringan yang lebih besar.

· Tidak bisa memilih lebih dari empat satelit.

· Rentang orbital tidak lebih dari +/- 10 derajat (kurang daripada lebih).

· Jarak satelit paling tidak 3 derajat.

· Diperlukan perintah DiSEqC untuk berpindah sinyal.

· Jika lebih dari satu receiver yang akan dihubungkan, maka diperlukan matrix sinyal.

· Agak sulit untuk mengatur arah antena.

LNB monoblock

Praktis

LNB dual ini merupakan solusi paling sederhana untuk mendapatkan penerimaan multifeed dari dua satelit. Rancangan ini terdiri dari dua LNB terpisah dalam satu tabung tunggal. Kedua LNB ini dapat dipilih secara otomatis oleh receiver DiSEqC 1.1. Namun, hanya tersedia untuk satelit dengan jarak tetap 3-derajat atau 6-derajat. Di Eropa, misalnya, terdapat LNB monoblock single, twin dan quad untuk Ku band, dengan jarak yang telah ditentukan 6 derajat (misalnya untuk Astra1/Hotbird atau Astra2/Astra3A).