OTDR (OPTICAL TIME DOMAIN REFLECTOMETER

OTDR (OPTICAL TIME DOMAIN REFLECTOMETER)
Diajukan untuk memenuhi kelulusan mata kuliah
Pengukuran Besaran Listrik
Dosen : Herry Muliana, S.T.

Disusun oleh :
1. Amos Girsang ( 1521007 )
2. Albright Sitohang
3. Andi Lim
4. Bagus Ramadhan
5. Aryo Permana Putra
6. Akmal Fuad (1521001)

Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknologi Industri
Universitas Internasional Batam
UIB- Batam 2016



KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat kasih dan rahmat-Nya, serta dosen yang telah membimbing dan juga semua pihak yang terkait, penulis dapat menyelesaikan laporan paper Pengukuran Besaran Listrik ini tepat pada waktunya. Pembuatan laporan paper ini guna memenuhi salah satu syarat tugas pada mata kuliah Pengukuran Besaran Listrik.
Dengan semangat dan kerja keras penulis serta penuh perjuangan ini, akhirnya penulis dapat menyelesaikan laporan pratikum ini dengan baik. Laporan paper ini disusun agar pembaca dapat memperluas ilmu mengenai tentang seluruh prinsip kerja dari OTDR (Optical Time Domain Reflectometer)
Penulis menyadari bahwa sepenuhnya laporan paper ini sangat jauh dari kata sempurna sehingga penulis percaya bahwa masih terdapat banyak kekurangan dalam penulisan laporan ini. Untuk itu penulis sangat berterimakasih jika ada koreksi, kritik dan saran dari pembaca bersifat membangun demi penyempurnaan pada penulisan laporan paper ke depannya.

Batam, 2 Mei 2016

Penulis
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kemajuan teknologi telah memberikan jawaban akan kebutuhan informasi, computer yang semakin canggih memungkinkan untuk memperoleh informasi secara cepat, tepat, dan akurat. Hasil informasi yang canggih tersebut sudah mulai meyentuh kehidupan kita sehari – hari, karena kita tahu dengan menggunakan komputer kita tidak perlu membeli koran, dikarenakan jika komputer kita sudah terpasang maka kita akan segera dapat mendapatkan informasi secara langsung sesuai dengan tema/ topik yang diinginkan. Penggunaan serta pemanfaatan secara optimal dapat memacu laju perkembangan pembangunan. Kesadaran tentang hal inilah yang menuntut pengadaan tenaga tenaga ahli yang terampil untuk dapat mengelola informasi dan pendidikan merupakan salah satu cara yang ditempuh untuk memenuhi kebutuhan tersebut.
Namun dalam hal ini kita tahu bahwa tidak semua teknologi memiliki kelebihan di dalamnya, di balik kelebihannya tersebut terdapat kelemahan yaitu pada pemasangan kabel transmisi ( kabel serat optik ) yang terjadi kerusakan pada intibodi yang dapat menyebabkan rugi rugi daya yang cukup sering dan lebih jauh lagi dapat menyebabkan pecahnya serat optik, biasanya kabel ini kita jumpai pada kabel jaringan internet , dan efek yang diterima pada internet tersebut adalah terputus jaringan internet. Jadi hal yang paling baik untuk meminimalisirkan kerugian daya tersebut adalah dengan merawat dan tetap menjaga agar kaber serat optik dapat bekerja dengan baik. Namun dilain sisi kita membutuhkan instrumentasi untuk menjaga agar tetap aman dan menghindari dari rugi daya ( redaman ) yaitu OTDR ( Optical Time Domain Reflectometer).
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas maka rumusan dalam paper ini yaitu:
Apa itu OTDR ?
Bagaimana Prinsip Kerja OTDR ?
Bagaimana Cara Menggunakan OTDR ?
1.3 Tujuan Pemilihan judul
1. Untuk mengetahui apa itu OTDR.
2. Untuk mengetahui bagaimana prinsip kerja dari OTDR.
3. Untuk mengetahui bagaimana cara menggunakan OTDR.
1.4 Landasan Teori
OTDR merupakan salah satu peralatan utama baik untuk instalasi maupun pemeliharaan link serat optik. OTDR memungkinkan sebuah link di ukur dari satu ujung. OTDR di pakai untuk mendapatkan gambaran visual dari redaman serat optik sepanjang sebuah link yang di plot pada sebuah layar dengan jarak digambarkan pada sumbu X dan redaman pada sumbu Y. Informasi mengenai redaman serat, loss sambungan, loss konektor dan lokasi gangguan serta loss antara dua titik dapat di tentukan dari display yang berada di OTDR.


BAB II
PEMBAHASAN
Pengertian OTDR
OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengukur suatu kabel serat optik. Sebuah serat optik yang telah dipasang dan berjalan dapat diukur oleh OTDR, baik kabel serat optik multi mode atau single mode. OTDR dapat menganalisis jarak dan Rugi-rugi(lost) yang muncul pada setiap titik, serta dapat menampilkan informasi pada layar tampilan nya.

Gambar 1-1. Sketsa OTDR

Gambar 1-2. Tombol alat OTDR pada gambar 1-1.
Alat ukur OTDR mempunyai beberapa fitur dalam melakukan pengukuran yaitu :
1.1 Fault Localization.
OTDR dapat menunjukkan lokasi ketidak -normalan dalam suatu serat optik. Dengan mengevaluasi grafik, dapat diketahui suatu serat optik dalam kondisi baik atau tidak. Pada tampilan OTDR akan terlihan pada jarak dimana terjadi suatu ketidak normalan pada kabel Fiber Optic.
1.2 Evaluasi Splicing Kabel Fiber Optic
Pada saat Melakukan Splicing( Penyambungan Kabel FO) , pasti akan menimbulkan suatu bentuk rugi – rugi terhadap Kabel FO itu sendiri. Adapun setiap perusahaan mempunyai standar tersendiri berapa toleransi maksimal dari Rugi – rugi tersebut. Untuk mengevaluasi sambungan Kabel itu, digunakan alat OTDR.
1.3 Menghitung Faktor Redaman Kabel Fiber Optic.
Faktor redaman serat optik (dB/km) merupakan salah satu parameter yang menjadi penentu kualitas suatu serat optik. OTDR dapat mengukur redaman sebelum dan sesudah instalasi sehingga dapat dicermati apakah ada ketidaknormalan seperti adanya bengkokan/bend.

Prinsip Kerja OTDR


Gambar 2-1. Blok Diagram OTDR
Perhatikan Gambar II-1, dapat dilihat bahwa alat OTDR mengirim suatu sinyal keluaran melalui pulse generator yang berguna untuk menghasilkan pulsa persegi panjang. Setelah dari pulse generator diteruskan ke Laser diode untuk mengubah sinyal listrik menjadi cahaya. Lalu menuju directional Coupler. Directional Coupler sendiri berfungsi sebagai pembagi arah dimana sinyal keluaran dan sinyal masukan melewati jalur yang telah diatur. Setelah hasil telah didapat, maka signal kembali ke OTDR melalui directional Coupler, lalu menuju ke Avalanche Phodiode. Avalanche photodiode berfungsi untuk mengubah sinyal cahaya menjadi listrik. Lalu menuju ke Amplifier untuk menguatkan sinyal, lalu menuju ke converter analog / digital. Setelah itu di OTDR akan muncul hasil Pengukuran Fiber optic.
Penggunaan dan Pembacaan Hasil dari Pengukuran OTDR.
3.1. Penggunaan OTDR
Pada saat melakukan penggunaan OTDR, ada beberapa alat yang mesti disiapkan, yaitu :
3.1.1 Alat Ukur OTDR
3.1.2 Optical Cleaner
3.1.3 Kabel FO yang akan di ukur.
Setelah menyiapkan alat – alat tersebut, selanjutnya melakukan settingan pada alat OTDR. Adapun langkah – langkah yang mesti dilakukan adalah :
3.1.1. Settingan pada Parameter.
Melakukan penyettingan pada parameter mempunyai fungsi agar pengukuran yang kita lakukan sesuai dengan parameter yang ingin kita lakukan pengukuran tersebut.
3.1.2. Pemilihan rentang Jarak.
Pemilihan rentang jarak berfungsi untuk melakukan perhitungan untuk mengetahui posisi terjadi suatu permasalahan pada kabel fiber optik, sebagai contoh pada di setting pada rentang jarak 1 Km, di jarak 100 meter dari titik awal pengukuran terjadi rugi – rugi.
3.1.3. Setting pada On/Off Laser.

Setelah memastikan langkah – langkah tersebut, perhatikan juga sebelum bekerja menggunakan alat OTDR, perlu adanya suatu pemastian perangkat yang digunakan, dan juga lakukanlah pembersihan terhadap konektor fiber optik menggunakan Optical Cleaner.
Setelah melakukan persiapan alat dan settingan pada OTDR, sebelum melakukan pengukuran, beberapa hal yang mesti diperhatikan agar alat OTDR dapat bekerja dengan baik yaitu :
3.1.1 Hindari mengukur dari daerah yang mempunyai Vibrasi/Getaran.
daerah yang mempunyai getaran seperti jalan raya dapat mengakibatkan pengukuran OTDR tidak sesuai dengan aslinya, Getaran dapat menyebabkan tergangunya cahaya untuk masuk ke OTDR.
3.1.2. Hindari daerah yang mempunyai kelembatan yang tinggi dan kotor.
Daerah yang mempunyai kelembatan dan kotor menyebabkan pengukuran tidak berjalan maksimal karena kelembatan dan kotoran membuat kabel FO berembun/Kotor sehingga mengganggu masuknya sinyal ke OTDR.
3.1.3. Jangan Hadapkan Ke sinar Matahari
Hal ini akan menimbulkan dampak Pengukuran akan tidak berjalan maksimal karena gangguan dari sinar matahari dikarenakan OTDR akan menerima cahaya selain yang berasal dari kabel FO.


3.2. Pembacaan OTDR.
Pada Alat ukur OTDR, yang akan di ukur yaitu :
3.2.1.Jarak
Dalam hal ini titik lokasi dalam suatu link, ujung link atau patahan.
3.2.2.Loss
Loss untuk masing-masing splice atau total loss dari ujung ke ujung dalam suatu link.
3.2.3.Atuenasi.
Atenuasi dari kabel serat optik dalam suatu link(sambungan).
3.2.4.Refleksi.
Besar refleksi (return loss) kabel serat optik dari suatu link.
Gambar 3.2-1 . Pembacaan OTDR(Non reflective)
Perhatikan Gambar III.2-1, dapat diperhatikan pada Loss yang tidak menimbulkan refleksi terjadi karena penyambungan kabel fiber optik yang tidak sejajar satu sama lainnya. Hal ini dianggap wajar karena besar fiber optik sendiri sebesar rambut manusia, namun loss tersebut ada standar maksimun berapa loss yang bisa diterima. Standar minimun tersebut berbeda – beda di setiap Provider penyedia jasa layanan fiber optik. Symbol yang ada pada grafik yang menunjukkan loss non reflektive yaitu penurunan garis tanpa puncak. Selain karena penyambungan kabel fo, Loss yang tidak menimbulkan refleksi juga ditimbulkan karena adanya bengkokan/ bend pada fiber optik.

Gambar 3.2-2 Pembacaan OTDR (Reflective)
Pada gambar III.2-2, Loss yang menyebabkan reflektive terjadi dikarenakan bekas pemasangan Konektor, patahan, dan Akhir dari kabel FO yang belum ter konektor. Reflektive yang ada pada OTDR berbentuk lonjakan keatas. Jika terjadi keadaan loss reflektive yang tinggi, penanganannya adalah melakukan evaluasi terhadap kabel fiber optik tersebut apakah terjadi pada saat pemasangan konektor, atau kabel Fiber optik terputus.
Selain Loss non reflective dan loss reflective, di sudut kanan bawah OTDR display menunjukkan garis – garis yang tidak beraturan. Hal ini menunjukkan bahwa pada jarak tersebut itu lah akhir dari kabel Fiber Optik. Garis – garis yang tidak beraturan tersebut diberi nama "Dead Zone".
Hasil pengukuran dari fiber optik terdapat 2 jenis, yaitu pengukuran fiber optik dengan 1 titik dan pengukuran fiber optik dengan 2 titik. Pengukuran 1 titik berarti kabel fiber optik diukur dari titik awal, sedangkan titik akhirnya berada di server/ trunk fiber optik. Pengukuran 2 titik berarti kabel fiber optik diukur dengan alat OTDR dari ujung kabel ke ujung kabel lainnya, penjelasan lebih lanjut dapat melihat gambar 3.2-3

Gambar 3.2-3 Pengukuran FO

Gambar 3.2-3. Hasil Pengukuran OTDR
Pada gambar 3.2-3, diperlihatkan hasil pengukuran kabel fiber optik. Kotak yang disebelah kiri menunjukkan pengukuran kabel Fo 1 titik dan kotak di sebelah kanan menunjukkan sambungan kabel FO 2 titik. Dari pengukuran tersebut, dapat kita simpulkan :
a). Pada pengukuran 1 titik, angka 37.369 km pada pengukuran 1 titik mempunyai arti panjang sambungan dari titik pengukuran sampai ke server berjarak 33.058 Km.
b). Pada pengukuran 1 titik, angka 33, 058 km merupakan panjang Loss pada fiber Optik.
c). Pada pengukuran 1 titik, angka 2,966 km merupakan titik ditemukan redaman pertama.
d). Pada pengukuran 1 titik, Angka 0.629 dB merupakan redaman yang terjadi pada 2.966 km.
e). Pada pengukuran 1 titik, Setiap km kabel terdapat 0,212 dB.
f). pada pengukuran 1 titik berarti rata2 redaman pada sambungan sebesar 0.617dB.
g). Pada Pengukuran 2 titik, awal mula redaman pada titik 16 , 853 km.
h). Rata – rata redaman 0.409 dB/Km.
Hasil pengukuran fiber optik tersebut menggunakan OTDR yang menggunakan layar CRT, pada periode saat ini , OTDR sudah mengadopsi layar LED namun dari segi pembacaan hampir sama dengan OTDR yang menggunakan Layar CRT.












BAB III
KESIMPULAN & SARAN

Kesimpulan
OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengukur suatu kabel serat optik kabel serat optik multi mode atau single mode. OTDR dapat menganalisis jarak dan Rugi-rugi(lost) yang muncul pada setiap titik, serta dapat menampilkan informasi pada layar tampilan nya.
Alat ukur OTDR mempunyai beberapa fitur dalam melakukan pengukuran yaitu, Fault Localization, Evaluasi Splicing Kabel Fiber Optic, dan juga Menghitung Faktor Redaman Kabel Fiber Optic.
Prinsip kerja OTDR yaitu OTDR mengirim suatu sinyal keluaran melalui pulse generator yang berguna untuk menghasilkan pulsa persegi panjang, setelah itu diteruskan ke Laser diode untuk mengubah sinyal listrik menjadi cahaya. Selanjutnya menuju directional Coupler yang berfungsi sebagai pembagi arah dimana sinyal keluaran dan sinyal masukan melewati jalur yang telah diatur. Setelah hasil telah didapat, maka signal kembali ke OTDR melalui directional Coupler, lalu menuju ke Avalanche Phodiode yang berfungsi untuk mengubah sinyal cahaya menjadi listrik, Lalu ke Amplifier untuk menguatkan sinyal dan menuju ke converter analog / digital. Setelah itu di OTDR akan memunculkan hasil Pengukuran Fiber optic yang diukur dengan alat OTDR.


Pada penggunaan OTDR, ada beberapa hal yang harus diperhatikan yaitu :
a). Persiapan Alat
b). Persiapan settingan pada OTDR
c). Memperhatikan kondisi area
d). Kebersihan dari kabel Fiber Optik.
Alat ukur OTDR dapat membaca Jarak, Loss, Atuenasi,dan Refleksi yang ditimbulkan pada saat pengukuran fiber optik oleh OTDR. Pengukuran OTDR ada 2 jenis yaitu mengukur dengan 1 titik dan juga mengukur dengan 2 titik .
Loss yang tidak menimbulkan refleksi terjadi karena penyambungan kabel fiber optik yang tidak sejajar satu sama lainnya. Hal ini dianggap wajar karena besar fiber optik sendiri sebesar rambut manusia. loss tersebut juga memiliki berapa standar maksimun b loss yang bisa diterima. Standar maksimun tersebut berbeda – beda di setiap Provider. Symbol dari loss non reflektive yaitu penurunan garis tanpa puncak yang terdapat pada layar CRT. Selain karena penyambungan kabel fo, Loss yang tidak menimbulkan refleksi juga ditimbulkan karena adanya bengkokan/ bend pada fiber optik.
Loss yang bersifat Reflektive yang ada pada OTDR berbentuk lonjakan keatas. Loss yang bersifat reflektive terjadi pada bekan pemasangan konektor, adanya patahan, dan akhir dari fiber optic. Jika terjadi keadaan loss reflektive yang tinggi, penanganannya adalah melakukan evaluasi terhadap kabel fiber optik tersebut apakah terjadi pada saat pemasangan konektor, atau kabel Fiber optik terputus.

Saran

Perkembangan teknologi komunikasi terutama sistem komunikasi fiber optik menjadi pilihan untuk menunjang komunikasi saat ini, karena kecepatan fiber optik yang begitu besar dibanding dengan kabel berbahan tembaga, tidak jarang membuat provider untuk memilih kabel yang berasal dari fiber optik. Oleh sebab itu diperlukan alat untuk mengukur seberapa efektif dari kabel fiber optik tersebut. Kehadiran dari alat OTDR membuat analisa dan troubleshooting kabel fiber optic menjadi lebih mudah.
Namun ada beberapa kelemahan yang dimiliki oleh OTDR yaitu tidak dapat digunakan di daerah yang mempunyai vibrasi / getaran. Jalur fiber optik yang ada di sebagian wilayah indonesia mengikuti jalan raya yang dilewati angkutan barang berukuran besar sehingga pada daerah tersebut selalu timbul Vibrasi / getaran yang disebabkan oleh angkutan barang berukuran besar tersebut. Saran yang kami berikan yaitu perlu adanya suatu bentuk pengembangan alat ukur OTDR agar alat tersebut dapat dipakai di daerah yang memiliki vibrasi/getaran sehingga pengukuran dapat menjadi lebih mudah dan akurat.






Daftar Pustaka
Anomin. 2009.Sistem Komunikasi Serat Optik. Dumai . Chevron Pacific Indonesia
Anomin. 2013.Alat Ukur Sistem Komunikasi Serat Optik . Bandung. Aplikanusa Lintasarta
Maulida Zuhrotul. 2013 . PENGUKURAN KABEL SERAT OPTIK DENGAN OTDR BESERTA POWER KALKULASI REDAMANNYA UNTUK WILAYAH PEKALONGAN. Semarang . Universitas Diponegoro
en.wikipedia.org/wiki/pulse_generator. diakss 1 mei 2016 pukul 17:45
en.wikipedia.org/wiki/power_dividers_and_directional_coupler. diakses 1 mei 2016 pukul 18:04









Lampiran

(Jenis Kabel Fiber Optik)





OTDR ( Optical Time Domain Reflectometer )





Grafik Pengukuran OTDR jenis Terbaru

Optical Cleaner for OTDR

Proses Penyambungan Kabel Fiber Optic

Struktur Kabel Fiber Optic