Urutan Core Kabel Fiber Optik berdasarkan warna

Struktur kabel Fiber Optik berbeda dengan kabel multipair tembaga, jika pada kabel tembaga dikenal istilah pasangan atau pair, maka pada kabel fiber optik tidak dikenal istilah pasangan atau pair.

Secara umum, struktur kabel Fiber Optik terdiri dari Tube dan Fiber (atau istilah umumnya dilapangan disebut dengan "core").  Pada Tube dan Core untuk mengenali urutan diberi warna yang berbeda.

Sesuai dengan standard TIA/EIA-598 yang dipakai secara internasional, digunakan 12 warna sebagai pengenal urutan, yaitu

No urut	Warna	No Urut	Warna
1 2 3 4 5 6	BIRU ORANGE HIJAU COKELAT ABU ABU PUTIH	7 8 9 10 11 12	MERAH HITAM KUNING VIOLET PINK TOSKA

Tabel warna yang digunakan untuk urutan Fiber pada kabel Fiber Optik

Untuk menghafal biasanya menggunakan kata kunci "BOHCAP MEHIKUVIPITOS".

Pada setiap tube maksimum berisi 12 fiber atau core, yang dimulai dari warna biru sampai dengan toska, dan setiap kabel maksimum berisi 12 tube, sehingga total dalam satu kabel maksimum berisi 144 fiber atau core.

Suatu kabel Fiber Optik dengan 12 Tube dan setiap tube berisi 12 Fiber Optik, maka warna dan urutan core atau fiber optik adalah sebagai berikut,

Tabel urutan kabel Fiber Optik 144 Fiber/Core.

Misalkan anda ditanya urutan core ke 59, apa warna tube dan apa warna corenya, maka jawabnya

sesuai tabel Tubenya berwarna abu abu dan corenya berwarna pink.

Kalau menggunakan perhitungan matematis, sebagai berikut ;

Tube = 59 : 12 = 4, 999 setiap 4,... atau 4 lebih maka dibulatkan menjadi 5.

warna ke 5 adalah Abu Abu.

Core/Fiber 59 : 12 = 4 sisa 11, maka warna ke 11 adalah Pink.

Misalkan anda ditanya jika Tube berwarna Merah, dan warna Core/Fiber warna orange. 

a. Merah adalah warna ke 7, maka 7-1=6 dan 6 x 12 =72.

b. Orange adalah warna ke 2.

Maka core / fiber tersebut adalah urutan yang ke 72 + 2 = 74.

Nah sekarang anda sudah mengerti untuk mengurutkan warna fiber optik, silahkan mencoba.

desiBell

desiBell adalah unit yang menghitung perbandingan logaritma berbasis sepuluh antara 

daya Keluar (output) dengan daya  masuk (input) yang dikalikan dengan 10. 
Rumus umum adalah ;

         GAIN / LOSS=   10 x log₍₁₀₎ (P output  / Pinput ).  desiBell. .............. (1)

Pada teknik telekomunikasi aplikasi unit desibell digunakan untuk perhitungan ;

1.    Penguatan daya ( Gain).

2.    Redamanan daya (Loss)

3.    Daya (Power).

Alasan penggunaan unit desiBell pada perhitungan tekinik telekomunikasi karena 
sangat sederhana sehingga mudah menggunakannya, karena hanya dikenal dua 
operasi hitungan yaitu tambah (+) dan kurang (-).

1.     Penguatan daya (GAIN).

Penguatan daya merupakan salah satu hasil dari operasi amplfier, dalam istilah 
telekomunikasi dikenal dengan istilah GAIN. Misal input dari amplifier 
adalah 1 watt, setelah diproses oleh amplifier outputnya menjadi 1 Kwatt, 
maka Gain dari amplifier adalah 1.000 x.

Bila dinyatakan dalam desi Bell adalah sebagai berikut ;

               GAIN / LOSS=   10 x log₍₁₀₎ (P output  / Pinput ).  desiBell. .......... (1)

Gain =   10 x log₍₁₀₎ ( 1.000 watt  / 1 watt )  dB

Gain = 10 x log 1.000 dB

Gain = 10 x 3 dB

Gain = 30 dB

Gain atau penguatan dalam satuan desibell mempunyai nilai bilangan positif 
yang merupakan ekivalent dengan perkalian bilangan bulat.

2.     Redaman / Rugi rugi atau Loss.

Redaman atau rugi rugi yang dalam istilah telekomunikasi disebut dengan
LOSS adalah merupakan hasil dari suatu hambatan daya yang diakibatkan oleh
media transmisi ( Attenuation Distortion) atau hasil dari operasi Attenuator.

Misal suatu sinyal informasi ditransmisikan dengan daya kirim sebesar 1 watt, 
pada penerima daya tersebut diukur menjadi sebesar 1 milliwatt. 
Berarti telah terjadi kehilangan daya sebesar 1 watt – 0,001 watt = 0,999 watt, 
atau terjadi redaman daya sebesar = 1 / 1.000 x.

Bila dinyatakan dengan desibel adalah sebagai berikut ;

GAIN / LOSS=   10 x log₍₁₀₎ (P output  / Pinput ).  desiBell. .............. (1)

LOSS = 10 x log ( 0,001 Watt / 1 Watt ) dB

LOSS = 10 x log 10^-3 dB

LOSS = 10 x (- 3) dB

LOSS = - 30 dB

Loss atau redaman dalam satuan desibel mempunyai nilai bilangan negatif 
yang merupakan ekivalent dengan pembagian atau perbandingan dengan 
pembagi yang lebih besar nilainya.

3. Daya atau Power.

Bila nilai suatu daya listrik yang mempunyai satuan unit watt dikonversi ke
 satuan desibel watt (dbW), maka dgunakan referensi daya input = 1, dan daya 
output = 1 watt. Misal berapa dBw bila suatu daya 1 watt dilakukan konversi .

1 Watt = 10 log ( 1 Watt / 1) dB

1 Watt = 10 log ( 1/1 ) dBW

1 Watt = 10 log 1 dBW

1 Watt = 10 x 0 dBW

1 Watt = 0 dBW.

Contoh ke 2 Misal berapa dBm bila suatu daya 1 milliwatt dilakukan konversi .

1 milliWatt = 10 log ( 1 milliWatt / 1) dB

1 milliwatt = 10 log ( 1/1 ) dBm

1 milliWatt = 10 log 1 dBm

1 milliWatt = 10 x 0 dBm

1 milliWatt = 0 dBm.

Operasi hitungan dalam desiBell

Operasi hitungan desiBell adalah sebagai berikut ;

dB + dB = dB

dB – dB = dB

dBW(m) + dB = dBW (m)

dBW(m) – dB = dBW (m)

dBW(m) +/- dBW(m) = dB

Contoh soal ; bila suatu Optical Line Terminal Equipment memancarkan
 daya sinar laser sebesar 1 mW. Gain pada pre-Optical Amplifier adalah 20 dB. 
Berapa miliwatt daya sinar laser yang diteruskan pada kabel Fiber Optik.

Jawaban ;

Step-1

Konversi power output ke dBm

          1 mW = 10 log (1 mw / 1) dBm

                   = 0 dBm

Step-2

 Power yang masuk ke kabel fiber optik

          = Power OLTE (dBm) + Gain Pre OP-AMP (dB)

          = 0 dBm + 20 dB

= 20 dBm

Step–3

Konversi power yang masuk ke kabel fiber optik  dengan satuan milliwatt

          30 dBm        = 10 log ( Power  mW /1 )

          Power output Pre OP-AMP yang masuk ke Kabel Fiber Optik

                             = antilog 2 mW

                             = 100 mW

Konversi desibell secara prakti tanpa daftar Logaritma dan Kalkulator

Ada sesuatu nilai yang istimewa dalam perhitungan desibel yaitu ;

Bila     1 x maka adalah 0 dB

          2 x maka adalah 3 dB

          4 x maka adalah 6 dB

          8 x maka adalah 6 dB

Maka dapat disimpulkan setiap dilakukan kelipatan 2 x, maka akan menambah 3 dB

Bila     10      x maka adalah 10 dB

          100    x maka adalah 20 dB

          1.000 x maka adalah 30 dB

          10.000 x maka adalah 40 dB,

Maka dapat disimpulkan setiap kelipatan 10 pangkat n, maka adalah n x 10 dB

Bila     ½      x maka adalah – 3 dB

          ¼      x maka adalah – 6 dB

          1/8     x maka adalah – 9 dB

Maka dapat disimpulkan setiap kelipatan ½ x maka akan mengurangi (-)3dB

Dari kesimpulan diatas maka secara mudah dapat dibuat tabel sebagai berikut ;

Tabel tersebut juga berlaku untuk mempermudah konversi dari dBW(m) menjadi
Watt atai milli watt

	dBm	mWatt	No	dBm	mWatt
1 2 3 4 5 6 7 8 9	0 3 6 9 12 15 10 20 30	1 2 4 8 16 32 10 100 1000	1 2 3 4 5 6 7 8 9	0 -3 -6 -9 -12 -15 -10 -20 -30	1 ½ ¼ 1/8 1/16 1/32 1/10 1/100 1/1000

Contoh soal :

Berapa kali power input penguatan suatu amplifier bila diketahui Gain 13 dB ?

Jawab 13 dB adalah 10 dB + 3dB maka

10 dB = 10 x dan 3 dB = 2 x sehingga Gain 13 dB = 10 x 2 = 20 x power input.

Berapa kali power input penguatan suatu amplifier bila diketahui Gain = 7 dB

7 dB = 10 dB – 3 dB,

Maka  ; 10 dB = 10x dan -3dB =0,5  sehingga Gain 7 dB adalah = 10 x 0,5 = 5x

Berapa milliwatt bila suatu daya mempunyai nilai 12 dBm, maka pada tabel adalah 
16 milliwat

Berapa milliwatt bila suatu daya mempunyai nilai 27 dBm, = 27 dBm = 
30 dBm -3 dB. Atau 1.000 mwatt x ½ = 500 mwatt. 

PRx = PTx - Loss Cables + Gain Antena1 - Loss lintasan + 
           Gain Antena2 - Loss cable .
          = 2 mW - 3 dB + 10 dB - 22 dB + 10 dB - 4 dB
          = 3 dBm -9 dB
          =  - 6 dBm
          = 1/4 mW = 0,25 mWatt

 Latihan Soal

Langkah 

a. Konversikan output ADSL 1 Watt = ..........mW = ..........a..... dBm

b. Titik A = x dBm - Loss UTP  = .........b..... dBm = .................... mW

c. Titik B = b dBm - Loss UTP - Los AP = c dBm  = .......... mW

d. EIRP = c dBm + Gain antenna = .......d..... dBm = ..............mW

e. Titik D = d dBm - Path Loss = ................. dBm = ................mW

Dispersion Fiber Optik

Yang dimaksud dengan Dispersion pada Sistem Komunikasi Serat Optik. Dispersion adalah fenomena terjadinya degradasi sinyal optik yang dikarenakan adanya perubahan bentuk sinyal optik, pada sat propagasi dimana terjadinya light spectral (penyebaran cahaya), karena adanya perbedaan kecepatan maupun loss dari panjang gelombang yang berbeda. Dispersion ini akan mempengaruhi kualitas sinyal optik yang berkorelasi terhadap panjang kabel opik yang digelar. Semakin panjang propagasi sinyal optik pada Fiber Optik, maka akan terjadi light spectral yang semakin besar, maka nilai dispersion juga akan semakin besar, dan akan bertambah penurunan kualitas sinyal optik, atau nilai Bit Error Rate (BER) semakin besar. (artinya perbandingan Bit yang cacat /error saat diterima dengan jumlah bit yang dikirim salam waktu tertentu nilainya besar)

 Perhatikan gambar diatas, 

 Ada 3 Jenis Dispersion pada sinyal optik, yaitu :

a. Modal Dispersion
Modal Dispersion, terjadi adanya perbedaan lintasan berkas cahaya (light Path), sehingga semakin panjang kabel Fiber Optik maka pulsa sinyal optik semakin melebar dan akan saling berimpit.

Modal Dispersion terjadi pada jenis Fiber Optik Multi Mode baik Step indeks maupun Graded Indeks, sedangkan pada pada Single Mode tidak terjadi karena lintasa cahaya (Light Path) hanya satu berkas.

b. Chromatic Disepersion 

 Seperti kita ketahui berkas sinyal optik yang melewati fiber optik adalah merupakan berkas cahaya yang terdiri dari beberapa sinyal cahaya yang mempunyai panjang gelombang berbeda. Sehingga akibatnya setiap panjang gelombang cahaya akan mempunyai kecepatan yang berbeda, akibatnya waktu kedatangan dari sinyal optik juga akan mengalami perbedaan, walaupun pada lintasan cahaya yang sama. Chromatic Dispersion terjadi pada Fiber Optik jenis Single Mode. Nilai Chromatic Dispersion biasanya dinyatakan dengan x ps/km.nm 

Misal Dc= 2 ps/(km.nm) Artinya setiap 1 Km dan setiap 1nm lebar pulsa pancaran (spectral emission) akan terjadi penambahan 2 pico second (ps).

c. Polarization Mode Dispersion.

Dispersion jenis ini biasanya terjadi pada teknologi WDM atau wave lenght divison multiplexer, dimana terjadi adanya perbedaan waktu antar sinyal optik yang berbeda panjang gelombang pada saat propagasi dan bersifat orthogonal.

Perhitungan Dispersion 

Perhitungan dispersion ini sangat penting untuk menentukan kecepatan maksimum informasi yang ditransmisikan lewat kabel Fiber Optik.

Contoh : Kabel Fiber Optik mempunyai spesifikasi pabrik 5 ps/ km.nm. Pemancar LASER yang digunakan mempunyai lebar pulsa cahaya = 0,01 nm, untuk memancarkan pulsa dengan kecepatan 10 Gbps. Berapa panjang kabel maksimum jika digunakan untuk mentransmisikan data dengan kecepatan 10 Gbps, jika toleransi lebar pulsa cahaya maksimum sebesar 10%

Perhitungan : 

Periode pulsa untuk 10 Gbps = 1 : 10x E+9 = 0,1 ns = 100 ps

Toleransi 10 % = 10% x 100 ps = 10 ps

Dispersion = spesikasi pabrik x specttral width x panjang kabel

10 ps = 5 ps x 0,01 nm x panjang kabel

panjang kabel maksimum = 10 ps / 5 ps x 0,01 nm

panjang kabel maksimu = 10 / 0,05 nm = 200 kilo meter.