Catatan tentang Desain Fiber Transceiver!

Pesatnya perluasan jaringan serat optik, termasuk layanan data yang diukur dalam volume data atau bandwidth, menunjukkan bahwa teknologi transmisi serat optik sedang dan akan terus menjadi bagian penting dari sistem jaringan masa depan.Perancang jaringan semakin nyaman dengan solusi serat optik, karena penggunaan solusi serat optik memungkinkan arsitektur jaringan yang lebih fleksibel dan manfaat lain seperti ketahanan EMI (interferensi elektromagnetik) dan keamanan data.Transceiver serat optik memainkan peran yang sangat penting dalam koneksi serat optik ini.Saat merancang transceiver serat optik, ada tiga aspek yang perlu dipertimbangkan: kondisi lingkungan, kondisi kelistrikan, dan kinerja optik.
Apa itu transceiver serat optik?

Transceiver serat optik adalah komponen independen yang mengirim dan menerima sinyal.Biasanya, ini dihubungkan ke perangkat yang menyediakan satu atau lebih slot modul transceiver, seperti router atau kartu antarmuka jaringan.Pemancar mengambil masukan listrik dan mengubahnya menjadi keluaran cahaya dari dioda laser atau LED.Cahaya dari pemancar digabungkan ke dalam serat melalui konektor dan ditransmisikan melalui perangkat kabel serat optik.Cahaya dari ujung serat kemudian digabungkan ke penerima, di mana detektor mengubah cahaya menjadi sinyal listrik, yang kemudian dikondisikan secara tepat untuk digunakan oleh perangkat penerima.​
Pertimbangan Desain
Tautan serat optik memang dapat menangani kecepatan data yang lebih tinggi pada jarak yang lebih jauh dibandingkan dengan solusi kabel tembaga, sehingga mendorong penggunaan transceiver serat optik secara lebih luas.Saat merancang transceiver serat optik, aspek-aspek berikut harus dipertimbangkan.
Kondisi lingkungan
Salah satu tantangan datang dari cuaca luar—terutama cuaca buruk di tempat yang tinggi atau terbuka.Komponen-komponen ini harus beroperasi dalam kondisi lingkungan yang ekstrim dan pada rentang suhu yang lebih luas.Masalah lingkungan kedua yang terkait dengan desain transceiver serat optik adalah lingkungan motherboard yang mencakup konsumsi daya sistem dan karakteristik termal.
Keuntungan utama transceiver serat optik adalah kebutuhan daya listriknya yang relatif rendah.Namun, konsumsi daya yang rendah ini tidak berarti bahwa desain termal dapat diabaikan saat merakit konfigurasi host.Ventilasi atau aliran udara yang memadai harus disertakan untuk membantu menghilangkan energi panas yang dikeluarkan dari modul.Sebagian dari persyaratan ini dipenuhi oleh sangkar SFP standar yang dipasang pada motherboard, yang juga berfungsi sebagai saluran energi panas.Suhu casing yang dilaporkan oleh Digital Monitor Interface (DMI) saat mainframe beroperasi pada suhu desain maksimumnya merupakan ujian akhir efektivitas desain termal sistem secara keseluruhan.
Kondisi kelistrikan
Pada dasarnya, transceiver serat optik adalah perangkat listrik.Untuk menjaga kinerja data yang melewati modul bebas kesalahan, catu daya ke modul harus stabil dan bebas noise.Lebih penting lagi, catu daya yang menggerakkan transceiver harus disaring dengan benar.Filter tipikal ditentukan dalam Perjanjian Multi-Sumber (MSA), yang memandu desain asli transceiver ini.Salah satu desain dalam spesifikasi SFF-8431 ditunjukkan di bawah ini.
Sifat optik
Kinerja optik diukur dalam tingkat kesalahan bit atau BER.Masalah dalam perancangan transceiver optik adalah parameter optik pemancar dan penerima harus dikontrol sehingga kemungkinan redaman sinyal optik saat melewati serat tidak mengakibatkan kinerja BER yang buruk.Parameter utama yang menarik adalah BER dari tautan lengkap.Artinya, titik awal link adalah sumber sinyal listrik yang menggerakkan pemancar, dan pada akhirnya sinyal listrik diterima oleh penerima dan diinterpretasikan oleh sirkuit di host.Untuk tautan komunikasi yang menggunakan transceiver optik, tujuan utamanya adalah untuk menjamin kinerja BER pada jarak tautan yang berbeda dan untuk memastikan interoperabilitas yang luas dengan transceiver pihak ketiga dari vendor yang berbeda.