LAPORAN PRAKTEK FIBER OPTIK REDAMAN BENDING KABEL FIBER OPTIC
Disusun Oleh : Ivandi Julatha Putra 4.31.13.1.10/TE4B
PROGRAM STUDI D4 TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2016
1.
Judul Percobaan
: REDAMAN BENDING KABEL FIBER OPTIC
2.
Tujuan Percobaan
:
1. Mahasiswa dapat mengetahui karakteristik kabel fiber optic. 2. Mahasiswa dapat mengetahui redaman akibat bending pada fiber optic. 3. Mahasiswa dapat mengukur redaman akibat bending pada fiber optic. 4. Mahasiswa dapat menganalisa pengaruh bending terhadap redaman redaman fiber optic.
3. Dasar Teori
:
Kabel Fiber Optic sangat bervariasi, mulai dari jenis fiber, konstruksinya dan material pembungkusnya sampai dengan jumlah fiber core yang terkandung didalamnya. Serat Optik adalah bahan yang sangat tipis dengan tingkat kemurnian yang sangat besar seperti kaca, yang mana dapat menghantarkan cahaya dari suatu asal sampai dengan tujuan tertentu dengan tingkat pembiasan yang sangat kecil. Tipe dari fiber terdiri dari dua jenis tipe kabel fiber optic yaitu – Multimode dan Singlemode. Multimode fiber dapat membawa beberapa sinar cahaya sekaligus dalam jarak yang tidak terlalu panjang. Oleh karena batasan kemampuan penggunaan kurang dari satu kilometer panjang, maka lebih banyak dimanfaatkan untuk backbone jaringan, umumnya memiliki dua jenis ukuran core yaitu 62.5 dan 50 micron.
Singlemode fiber memiliki core yang jauh lebih kecil dengan hanya 9 micron dan hanya memiliki satu jalur yang dapat membawa satu cahaya dengan kemampuan jarak tempuh lebih dari 100 kilometer. Bending fiber optik adalah pelengkungan kabel fiber optic yang terjadi akibat
instalasi kabel, kelebihan panjang kabel dan hal lain yang mungkin terjadi. Kelengkungan pada fiber optic mengakibatkan meningkatnya redaman kabel. Fiber optik mengalami redaman akibat bending, konektor dan jarak kabel itu sendiri. Tabel 1.1 Parameter Pengujian Redaman per kolimeter No. Jenis
Redaman
1
850 nm
3 dB per km
2
1300 nm
1 dB per km
“TIA-568”
Jadi 3,5 dan 1,5 dB/km max per EIA / TIA 568 ini secara kasar diterjemahkan menjadi a. Loss 0,1 dB per 100 kaki (30 m) untuk 850 nm. b. Loss 0,1 dB per 300 kaki (100 m) untuk 1300 nm. Selain parameter redaman akibat jarak tempuh fiber optic, pengujian dengan parameter redaman akibat konektor dan bending juga dilakukan. Parameter pengujian redaman per konektor dan spicing yang di publikasikan oleh TIA. Pada Bending fiber optic dikenal istilah radius critical yang berarti titik kritis dalam pelengkungan kabel fiber optic. Radius Critical pada kabel fiber optic dapat diketahui dengan rumus (DIT,2010) : Rc =
⌊ ⌋
Keterangan : Rc = Radius critical n1 = nilai index bias core fiber optic n2 = nilai index bias clading fiber optic = panjang gelombang sinyal cahaya Selain radius critical dalam fiber optic bending ada loss akibat bending itu sendiri, untuk
menentukan
nilai
loss
akibat
bending
(Maharani,2010) :
bend = 10 log
( )()
Keterangan : = beda indeks bias core dan cladding R = radius pelengkungan a = radius inti serat optic = Fiber optic profil (1) = Jumlah loss pada fiber optic
dapat
diketahui
dengan
rumus
4. Alat dan Komponen yang Digunakan
1. Router Alcatel Lucent
: 2 buah
2. Kabel Console / Kabel UTP
: 3 buah
3. Kabel fiber optic Multmode LC-LC
: 7 buah
4. Laptop
: 2 buah
5. Software Putty
: 1 paket
5. Gambar Rangkaian
Topologi Jaringan
Gambar 1. Topologi jaringan percobaan “Redaman Bending Kabel FO” Keterangan : Kabel hitam adalah utp Kabel biru adalah kabel fiber optik multimode 6. Hasil Percobaan
1. Gambar instalasi jaringan sesuai dengan topologi jaringan.
Gambar 2. Instalasi jaringan kabel fiber pptik multimode pada Router 1 dan Router 2.
2. Tabel 1. Hasil Langkah Percobaan No.
Jenis Kabel
Router
1.
Tanpa
1
Bending
2
2.
Bending 1
1
Gambar Nilai Input dan Output Sinyal
2
3.
Bending 2
1
2
4.
Bending 3
1
2
5.
Bending 4
1
2
6.
Bending 5
1
2
7.
Bending 6
1
2
3. Tabel data redaman kabel fiber optic.
No.
1.
Jenis Kabel
Tanpa
Router 1
Router 2
Selisih 1
Selisih 2
(dBm)
(dBm)
Rata – rata Redaman
OUT
IN
OUT
IN
(dBm)
(dBm)
(dBm)
(dBm)
-4.58
-4.85
-4.55
-5.06
-0.27
-0.51
-0.39
(dBm)
Bending 2.
Bending 1
-4.58
-5.22
-4.55
-5.14
-0.64
-0.59
-0.615
3.
Bending 2
-4.58
-5.06
-4.55
-5.14
-0.48
-0.59
-0.535
4.
Bending 3
-4.58
-40.00
-4.55
-5.18
-35.42
-0.63
-18.025
5.
Bending 4
-4.58
-5.99
-4.55
-5.38
-1.41
-0.83
-1.12
6.
Bending 5
-4.58
-5.38
-4.55
-5.32
-0.80
-0.77
-0.785
7.
Bending 6
-4.58
-6.35
-4.55
-5.55
-1.77
-1.00
-1.385
Tabel 1.3 Data redaman kabel fiber optik 4. Tabel data perhitungan redaman bending fiber optic. No. Jenis Kabel Diameter Bending Loss (dB) 1. Fine Kabel 2. Bending 1 50 mm -0.346 3. Bending 2 35 mm -0.501 4. Bending 3 30 mm -0.568 5. Bending 4 15 mm -0.869 6. Bending 5 10 mm -1.045 7. Bending 6 5 mm -1.346 Tabel 1.4 Data perhitungan redaman bending fiber optik 5. Tabel redaman bending dari praktikum. No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Jenis Kabel Fine Kabel Bending 1 Bending 2 Bending 3 Bending 4 Bending 5 Bending 6
Loss Pair 1 (dB) Loss Pair 2 (dB) Rata-rata Loss (dB) -0.48 -0.30 -0.39 -0.56 -0.67 -0.615 -0.56 -0.51 -0.535 -0.60 -35.45 -18.025 -0.80 -1.44 -1.12 -0.74 -0.83 -0.785 -0.97 -1.80 -1.385 Tabel 1.5 Redaman bending dari praktikum
7. Analisa Data
Berdasarkan percobaan Redaman Bending Kabel Fiber Optic menggunakan perangkat Router Alcatel Lucent tipe SAR 7705 diperoleh hasil nilai input dan output sinyal cahaya pada router dan data redaman kabel fiber optik. Langkah awal dari percobaain ini yaitu melakukan instalasi jaringan sesuai dengan topologi jaringan yang ditunjukkan pada Gambar 1, menggunakan kabel fiber optik multimode untuk menghubungkan dua buah router yaitu router 1 dan router 2. Kabel UTP digunakan untuk menghubungkan router dengan laptop. Pada router 1 dikonfigurasi melalui interface 1/2/7 dengan alamat IP 172.168.10.1 dan pada router 2 dikonfigurasi melalui interface 1/2/7 dengan alamat IP 172.168.10.2. Berikutnya yaitu konfigurasi protocol LDP, RSVP, OSPF dan pengecekan interface router dengan perintah “# show router interface” untuk mengetahui interface aktif atau interface yang digunakan.
Pengecekan interface yang dilakukan menunjukkan bahwa router 1 terhubung ke router 2 dengan hostname ME1-LAB-SARF melalui port interface 1/2/7 dengan alamat IP 172.168.10.1/30 dan router 2 terhubung ke router 1 dengan hostname ME2-LAB-SARF melalui port interface 1/2/7 dengan alamat IP 172.168.10.2/30. Langkah berikutnya adalah melakukan pengujian bending redaman pada kabel fiber optik sebagai penghubung router 1 dan router 2 yaitu dengan cara mengganti beberapa variasi ukuran diameter bending yaitu 50 mm, 35 mm, 30 mm, 15 mm, 10 mm dan 5 mm kabel fiber optik multimode. Percobaan pertama yaitu menggunakan kabel fiber optik multimode tanpa bending. Pada router 1 menghasilkan redaman OUT (Tx) yaitu -4.58 dBm dan pada IN (Rx) yaitu -4.85 dBm. Pada router 2 menghasilkan redaman OUT (Tx) yaitu -4.55 dBm dan pada IN (Rx) yaitu -5.06 dBm. Tabel redaman kabel fiber optik
diatas menunjukkan hasil redaman pada variasi
penggunaan kabel fiber optik multimode dari kabel tanpa bending sampai dengan 6 bending. Nilai redaman pada router 1 dari pengunaan kabel tanpa bending hingga bending 6 pada OUT (Tx) yaitu -4.58 dBm. Redaman IN (Rx) pada kabel mengalami peningkatan yang signifikan pada bending 3 yang mencapai nilai -40.00 dBm. Hal ini disebabkan oleh konektor LC tidak tersambung dengan baik sehingga mengakibatkan redaman pada pengiriman data dari router 2 ke router 1. Pada bending 4 redaman menurun menjadi -5.99 dBm, kemudian meningkat kembali hingga bending 6, redaman yang terjadi menjadi -6.35 dBm. Nilai redaman pada router 2 dari pengunaan kabel tanpa bending hingga bending 6 pada OUT (Tx) yaitu -4.55 dBm. Pada IN (Rx) nilai redaman yang terukur dari penggunaan kabel tanpa bending hingga bending 6 meningkat secara bertahap dari -5.06, -5.14, -5.14, 5.18, -5.38, -5.32 dan -5.55 dBm. Hal tersebut menunjukkan bahwa nilai redaman yang terukur tidak selalu sama atau konstan dengan penggunaan kabel bending yang berbeda. Pada bending 6 memilki redaman terbesar yang dikarenakan semakin kecil ukuran diameter bending pada kabel fiber optic yang menyebabkan pengiriman data dari router 1 ke router 2 mengalami redaman yang cukup tinggi dibandingkan dengan kabel lain yang memiliki ukuran diameter bending yang lebih besar. Nilai rata-rata redaman paling kecil yaitu pada kondisi tanpa bending sebesar 0.39 dBm dan redaman paling besar pada saat pemakaian kabel dengan bending 1 yaitu 13.48 dBm.
Fiber optik yang digunakan berjenis kabel multimode, memiliki diameter core 50 m dan diameter clading 125 m sehingga radius (jari-jari) inti serat optik atau core adalah 25 m, menurut data maka nilai indeks bias core = 1.50 dan indeks bias cladding = 1.49. Fiber optik profil yang digunakan yaitu 1. Perhitungan redaman bending fiber optik didapatkan dari rumus kedua yaitu jumlah redaman :
bend = 10 log
( )()
. Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan, data yang diperoleh terdapat perbedaan tingkat antara hasil perhitungan teori dengan hasil praktek. Nilai redaman yang tidak sesuai dengan teori ini dapat terjadi karena proses pembengkokan pada kabel fiber optik yang tidak teratur dan faktor lainnya yaitu pembengkokan yang dilakukan secara berulang-ulang.
8. Kesimpulan
Pada percobaan redaman bending kabel fiber optic ini, dapat ditarik kesimpulan antara lain seperti berikut : 1. Nilai redaman redaman kabel fiber optik multimode dari redaman paling besar hingga redaman paling kecil pada router 1 (IN) berdasarkan Tabel 1.6 yaitu bending 3, bending 6, bending 4, bending 5, bending 1, bending 2, tanpa bending. 2. Nilai redaman redaman kabel fiber optik multimode dari redaman paling besar hingga redaman paling keci pada router 2 (IN) berdasarkan Tabel 1.6 yaitu bending 6, bending 4, bending 5, bending 3, bending 2, bending 1, tanpa bending. 3. Kecilnya ukuran diameter pembengkokan maka menghasilkan peningkatan nilai redaman yang semakin besar sesuai dengan perhitungan redaman berdasarkan rumus.
