Ratgeber
In Computernetzwerken hat die schnelle Glasfaser dem klassischen Twisted-Pair-Kabel den Rang abgelaufen. LWL-Patchkabel werden bei der strukturierten Verkabelung dazu genutzt, Geräte an das Netzwerk anzuschließen und Verbindungen zwischen verschiedenen Ports eines Patchpanels herzustellen. Lesen Sie in unserem Ratgeber, was der Unterschied zwischen Singlemode- und Multimode-Fasern ist und welche Stecker es für Glasfaser-Patchkabel gibt.
Wozu werden Patchkabel benutzt?
Unter einem Patchkabel versteht man eine kurze, nicht fest verlegte Leitung, mit deren Hilfe Geräte wie Computer oder Drucker an das Netzwerk angeschlossen werden. Ein solches Kabel wird auch genutzt, um verschiedene Anschlüsse an Patchpanels zu verbinden. Dieser Vorgang wird Patchen genannt und gibt dem Patchkabel seinen Namen. Es gibt keine normierten Vorgaben über die Längen von Patchkabeln. Gewöhnlich gibt man aber oberhalb von 25 Metern fest verlegten Leitungen den Vorzug. Entsprechende Kabel sind als Lichtwellenleiter-Patchkabel (kurz: LWL-Patchkabel) und als Twisted-Pair-Patchkabel erhältlich.
Bei Glasfaserkabeln wird grundsätzlich zwischen Kabeln mit Multimode- und Singlemode-Faser unterschieden. Nachfolgend erläutern wir die Unterschiede und die spezifischen Vor- und Nachteile der Fasertypen.
Charakteristisch für ein Singlemode-Kabel ist der geringe Durchmesser der Faser (siehe Abbildung 1) von in der Regel 9 µm. Dadurch kann sich lediglich eine einzige Lichtmode in der Faser ausbreiten. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass ein Singlemode-Kabel sehr geringe Dämpfungswerte aufweist.
Darüber hinaus sind hohe Bandbreiten möglich und es lassen sich mit einer Singlemode-Faser auch große Entfernungen überbrücken. Als nachteilig erweist sich der deutlich höhere Aufwand, der bei der Herstellung von Single-Mode-Fasern betrieben werden muss.
Das Anbringen von Steckern sollte aufgrund der hohen Anforderungen nur von geschultem Fachpersonal übernommen werden.
Querschnitte von Glasfaserkabeln mit Singlemode- und Multimode-Fasern.
Bei einer Multi-Mode-Faser, die im Bereich der Telekommunikation verwendet wird, beträgt der Durchmesser des Kerns gewöhnlich 50 oder 62,5 µm (siehe Abbildung 2). Aufgrund des im Vergleich zur Singlemode-Faser deutlich größeren Durchmessers können sich mehrere Lichtmoden gleichzeitig ausbreiten. Entsprechende LWL-Fasern sind deutlich leichter herzustellen und es gibt darüber hinaus Glasfasern mit Stufenindex sowie Gradientenindexprofil. Dagegen fällt bei Multimode die maximale Bandbreite geringer aus als bei Singlemode. Auch hinsichtlich der Signaldämpfung und der maximal überbrückbaren Distanz bleibt die Multimode- deutlich hinter der Singlemode-Faser zurück.
Für Lichtwellenleiter sind eine Vielzahl unterschiedlicher Steckverbinder erhältlich, die am häufigsten verwendeten Stecker sind die Typen SC, LC und ST. Für aktuelle Installationen wird häufig der SC-Stecker genutzt. Beim SC-Standard handelt es sich um einen kompakten SFF-Stecker (SFF: Small Form Factor) mit einem quadratischen Steckerkörper. Der am weitesten verbreitete Stecker ist der LC-Stecker. Im Vergleich zu SC sind mit LC-LC höhere Packungsdichten möglich. Im Handel sind zudem LC-SC- und LC-ST-Patchkabel erhältlich. Bei etwas älteren Installationen finden Sie häufig den ST-Stecker. Eine Besonderheit beim ST-Standard ist der Bajonettverschluss, der für eine belastbare Verbindung sorgt.
Renkforce Patchbox-Frontblende.
Was gibt es beim Kauf von LWL-Patchkabeln zu beachten?
Idealerweise greifen Sie auf ein bereits konfektioniertes LWL-Kabel zurück. Das spart Arbeit, Kosten und schließt Fehler beim Anbringen der Stecker aus. Achten Sie darauf, dass Sie ein Kabel mit den passenden Steckern wie SC oder LC auswählen. Es gibt auch Lichtwellenleiter-Patchkabel die unterschiedliche Steckertypen an ihren Enden aufweisen. Wenn etwa ein Patchpanel mit ST-Steckern und ein Patchpanel mit SC-Steckern eingesetzt wird, ist ein solches Kabel unentbehrlich. Besonders wichtig: Singlemode- und Multimode-Fasern sind nicht miteinander kompatibel – Bedenken Sie das vor dem Kauf!
Unser Praxistipp: Bei LWL-Fasern Ferrulen-Reiniger verwenden!
Bereits kleinste Schmutzpartikel auf der Faserendfläche können bei einer LWL-Leitung zu drastischen Leistungseinbußen führen. Es ist daher bei Glasfaser-Patchkabeln dringend zu empfehlen, die Endfläche der Faser mit einem speziellen Ferrulen-Reiniger zu behandeln. Dieser entfernt zuverlässig auch kleine Partikel und sorgt so für eine zuverlässige Leistung des Glasfaserkabels.
LWL-Patchpanel von Metz Connect.
Was ist ein LWL-Duplexkabel?
Eine normale Glasfaser arbeitet nach dem Simplex-Prinzip. Das bedeutet, es gibt einen Sender und einen Empfänger.
Dabei ist zu beachten, dass der Empfänger selbst keine Daten senden kann.
Bei einem Duplex-Kabel ist es möglich, dass beide Teilnehmer sowohl Sender als auch Empfänger sein können. Das Empfangen und Versenden von Daten kann zur gleichen Zeit erfolgen. Der Datenverkehr ist also in beide Richtungen möglich.
LWL-Duplex lässt sich über einen Lichtwellenleiter mit zwei oder einer einzelnen Faser realisieren. LWL-Duplex-Patchkabel mit zwei Fasern werden mit jeweils einer Faser zum Senden und einer für den Empfang von Informationen realisiert. Bei Duplex mit einer Faser wird Licht mit zwei unterschiedlichen Wellenlängen eingesetzt, die sich gegenläufig in der Faser ausbreiten. Dabei ist jeweils ein Lichtimpuls für das Senden und einer für das Empfangen von Daten zuständig.
Welche Vorteile hat ein LWL-Kabel im Vergleich zu einem Kupferkabel?
Ein großer Vorteil ist die deutlich höhere Bandbreite. LWL ermöglicht Übertragungsgeschwindigkeiten bis in den Terabit-Bereich. Ein Glasfaserkabel besitzt zudem eine geringe Dämpfung, dadurch lassen sich selbst Distanzen von mehreren 100 Kilometern problemlos überbrücken. Im Gegensatz zu einem Kupferkabel ist die Glasfaser immun gegen elektromagnetische Störimpulse und außerdem wesentlich leichter. Das geringe Gewicht erweist sich spätestens dann als vorteilhaft, wenn ganze Kabelbündel verlegt werden müssen. Hinzu kommt eine hohe Abhörsicherheit und ein Ausbleiben des Übersprech-Phänomens.