מהם שני מאפיינים של כבל סיב אופטי?

בגלל המבנה הפיזי והעקרונות הייחודיים שלו, לכבל-סיבים אופטיים יש שני מאפייני ליבה: מהירות גבוהה, קיבולת גדולה ויכולת מונעת- חסימה חזקה. מאפיינים אלה מתוארים להלן:
1. שידור-במהירות-גבוהה: שבירה של מגבלות רוחב פס מסורתיות
כבלים אופטיים משתמשים באותות אופטיים להעברת מידע וביצועי השידור טובים בהרבה מכבלי נחושת מסורתיים. זה מתבטא בעיקר בדברים הבאים:
מהירות יתר:
מגבלה תיאורטית: סיבים- במצב יחיד יכולים קצבי שידור של עד טרה-ביט לשנייה (Tbps), העולים בהרבה על הגיגה-בייט לשנייה של כבלי נחושת.
יישומים מעשיים: רשתות סיבים אופטיות מודרניות- מספקות מהירויות שידור מסחריות של 400Gbps או אפילו 800Gbps, ועומדות בדרישות רוחב הפס הגבוהות של 5G ומחשוב ענן.
מגה קיבולת:
רוחב פס: סיב אופטי יכול להגיע לרמת THz (טרה-הרץ), פי אלפי מרוחב הפס הזמין בכבלי נחושת.
ריבוי: ריבוי חלוקת אורך גל (WDM) מאפשר שידור סימולטני של עשרות עד מאות אורכי גל שונים של אותות אור בתוך סיב בודד, ומגדיל עוד יותר את הקיבולת. לדוגמה, מערכת WDM בפס C+L יכולה לתמוך ב-96 אורכי גל עם קיבולת כוללת של 9.6 Tbps.
שידור-לטווח ארוך-נמוך:
מקדם הנחתה: מקדם דעיכה עבור סיבים במצב יחיד- נמוך כמו 0.2 dB/km (אורך גל של 1550 ננומטר), נמוך משמעותית מאשר עבור כבל נחושת נחושת מעל 20 dB/km.
מרחק שידור: בהיעדר משחזר, סיב אופטי יחיד- יכול להעביר נתונים על פני מרחק של 80-100 ק"מ, בעוד שכבל נחושת עובר בדרך כלל על פני מרחק של לא יותר מ-100 מ'.
ii. התנגדות חסימה גבוהה: הבטחת שידור אות יציב
כבל סיב אופטי מאמץ שידור אות אופטי, נקי מהפרעות אלקטרומגנטיות ובעל הגנה פיזית מעולה:
התנגדות להפרעות אלקטרומגנטיות (EMI):
איך זה עובד: אותות אופטיים אינם מושפעים משדות אלקטרומגנטיים, לכן ניתן להתקין כבלים-אופטיים בסיבים ליד שדות אלקטרומגנטיים חזקים כגון קווי מתח גבוה- ומגדלי רדיו ללא צורך במיגון נוסף.
כבלי נחושת (כגון כבלי רשת וכבלים קואקסיאליים) רגישים להפרעות אלקטרומגנטיות המעוותות או משבשות אותות. כדי להפחית הפרעות, נדרש מיגון או פיתול בזוגות. התנגדות להפרעות בתדר רדיו (RFI):
תרחיש יישום: בסביבות אלקטרומגנטיות בתדר גבוה כגון תקשורת רדיו ומערכות מכ"ם, כבלים אופטיים מספקים שידור אות יציב ומונעים הפרעות בתדר רדיו.
לדוגמה, כבלי סיבים אופטיים- נמצאים בשימוש נרחב בשדות תעופה, בבסיסים צבאיים ובמקומות אחרים כדי לחבר ציוד מעקב כדי להבטיח שהאותות לא ייתפסו על ידי פעימות מכ"ם.
הגנה פיזית:
עמידות בפני קורוזיה: כבלים סיבים אופטיים עשויים בדרך כלל מפוליאתילן (PE) או פוליוויניל כלוריד (PVC) והם עמידים לחומצות, אלקליות ולחות, מתאימים לסביבות קשות כגון מפעלים כימיים וקרקעית הים.
חוזק מתיחה: כבל סיב אופטי חוזק מתיחה יכול להגיע ליותר מ-2000N, יכול לעמוד בעומס גדול או בלחץ בנייה.
עמידות בפני מכרסמים: לכבלים מסוימים-סיבים אופטיים, כגון GYTA53, יש שכבת שריון מתכת המגנה על מכרסמים ביעילות.
הערה משלימה: יתרונות נוספים של כבלים סיבים אופטיים
בנוסף לשתי התכונות הללו, לכבלים-סיבים אופטיים יש את היתרונות הבאים:
קלים וגמישים: סיבים אופטיים קטנים בקוטר (בדרך כלל 0.25-0.9 מ"מ), קלים במשקל וקלים לכיפוף והתקנה. סיווג גבוה: קשה לצותת או ליירט אותות אופטיים ולכן מתאימים למצבים ביטחוניים גבוהים כמו מגזרים צבאיים ופיננסיים.
חיי שירות ארוכים: כבלי סיבים-אופטיים עשויים מחומר יציב ותוכננו להחזיק מעמד יותר מ-25 שנים, הרבה יותר מכבלי נחושת של 10 עד 15 שנים.