MAKALAH SEMINAR TUGAS AKHIR Analisis Teknik Penyambungan Secara Fusi Paa Serat Optik Ragam Tunggal Oleh : Nama : Agus Setiyaan Nim : LF 31 419 Kebutuhan akan serat optik yang tinggi serta kompleksitas peralatan penunjang menuntut aanya integritas serat optik engan elemen-elemen yang lain seperti serat itu seniri beserta peralatan-peralatan telekomunikasi. Dalam prakteknya integrasi itu berupa penyambungan serat secara permanen, atau non-permanen. Teknik penyambungan secara fusi paa serat optik ragam tunggal, merupakan salah satu jenis penyambungan serat optik secara permanen. Penyambungan menggunakan teknik fusi engan cara memanaskan serat an menggunakan bagian ari serat itu seniri sebagai perekatnya. Rugi -rugi aya yang kecil Paa penyambungan ini akan ipengaruhi banyak faktor, arus fusi an aktu fusi merupakan salah satu faktor tersebut. Penelitian penyambungan ilakukan terhaap serat optik ragam tunggal 1,3 m an struktur kabelnya inirect burial (kabel baah tanah tanam i uct), engan menguji rugi-rugi aya sambungan terhaap perubahan arus an aktu fusi. Arus fusi yang iberikan berkisar antara 1 ma hingga 16 ma engan kenaikkan ma. Seangkan interval aktu fusi yang iberikan, etik untuk aktu fusi, etik hingga etik, an interval aktu fusi 1 etik untuk etik hingga 1 etik. Metoe rugi-rugi aya sambungan oleh splicer (mesin penyambung) menggunakan metoe visual sehingga analisis ata sambungan iasarkan paa teori kopling. Jenis serat optik ragam tunggal memiliki interval keberhasilan penyambungan yang relatif lebar paa arus 1 ma an 1 ma ibaning paa arus 14 ma an 16 ma. Pengaturan arus fusi an aktu fusi yang seimbang iperlukan untuk menapatkan rugi-rugi aya sambungan yang kecil. Kata kunci : arus fusi, aktu fusi, penyambungan fusi, rugi-rugi aya sambungan A. PENDAHULUAN 1. Latar Belakang Masalah Serat optik sebagai meia transmisi untuk sistim telekomunikasi kecepatan tinggi. Dengan Bit Eror Rate (BER) yang renah, Banith yang lebar, erau paa saluran yang renah, serta pereaman sinyal yang kecil maka serat optik ikatakan sebagai meia transmisi yang baik. Kebutuhan akan serat optik yang tinggi serta kompleksitas peralatan penunjang menuntut aanya integritas serat optik engan elemen-elemen yang lain seperti serat itu seniri beserta peralatan-peralatan telekomunikasi. Dalam prakteknya integrasi itu berupa penyambungan serat secara permanen, atau nonpermanen. Penyambungan secara fusi merupakan penyambungan secara permanen, artinya penyambungan tersebut ilakukan engan menggabungkan ua serat, inti engan inti, claing engan claing. Teknik fusi ilakukan engan memanaskan ujung-ujung serat yang akan isambung lalu menyatukan keua serat tersebut, an iharapkan akan terjai kontinuitas paa titik sambung. Teknik fusi mampu memberikan rugi-rugi yang renah, teknik ini juga memiliki perkembangan teknologi selaras engan penemuan berbagai jenis serat. Keberhasilan suatu sambungan serat optik baik permanen atau non-permanen aalah sambungan yang mempunyai rugi-rugi aya renah, an pantulan aya yang renah, serta aya rentang yang besar.. Tujuan Penelitian Bertolak ari latar belakang masalah iatas, tujuan alam pembuatan laporan tugas akhir ini aalah, menganalisis teknik penyambungan secara fusi paa serat optik ragam tunggal terhaap perubahan arus fusi an aktu fusi. 3. Pembatasan Masalah Pembahasan paa tugas akhir ini akan ibatasi paa teknik penyambungan serat optik ragam tunggal engan struktur kabel inirect burial, secara permanen an menggunakan teknik penyambungan secara fusi. Teknik penyambungan fusi engan menggunakan metoe pengelasan listrik arus AC an metoe penyejajaran serat aktif secara visual sehingga estimasi rugi-rugi sambungan iasarkan paa pergeseran lateral an kesalahan penyejajaran suut. Teknik penyambungan fusi memiliki parameter-parameter penting yang berpengaruh alam penyambungan. Parameter-parameter tersebut yang akan ianalisis hasil perubahan arus fusi terhaap aktu fusi. 1. Arus Fusi Paa percobaan penyambungan fusi ini akan igunakan arus fusi, 1 ma, 1 ma, 14 ma, 16 ma. Dari arus fusi yang igunakan secara beragam akan iapatkan ata pengukuran ari berbagai macam konisi penyambungan tersebut. Dari hasil pengukuran tersebut apat ianalisis paa level berapa ma arus yang igunakan untuk mengetahui rugi-rugi aya penyambungan terkecil. 1
. Waktu Pengelasan Waktu pengelasan yang igunakan ari, etik hingga 1 etik. Dengan menggunakan berbagai macam lama aktu pengelasan maka akan ilihat an ianalisis, berapa lama aktu pengelasan yang mempunyai rugi-rugi aya penyambungan yang paling kecil. B. TEORI DASAR 1. Penyambungan Serat Optik an Performasinya Penyambungan serat optik aalah menggabungkan ua ujung serat yang meliputi penggabungan antara inti engan inti serat, secara permanen. Sambungan ua serat optik yang ieal aalah bila paa sambungan tersebut terapat kontinuitas, serat sebagai meia pemanu (guiing meium).1. Metoe Prafusi Aa faktor-faktor lain yang berpengaruh paa rugi-rugi aya sambungan, yaitu gelembung uara paa titik sambung. Gelembung uara (bubble) apat menghasilkan rugi-rugi aya sambungan yang besar hingga beberapa esibel. Metoe prafusi igunakan untuk mengatasi masalah tersebut... Metoe Penyejajaran Serat Metoe LPAS merupakan metoe visual engan patokan paa inti serat, metoe LPAS mengamati citra serat yang akan isambung, citra kecerahan (brightness) menjai asar penyejajarannya. Efek lensa paa metoe LPAS membuat inti serat terlihat terang,. Dua serat yang akan isambung memiliki citra kecerahan paa claing an inti. Performasi Sambungan Serat Ragam Tunggal Rugi-rugi sambung Rugi-rugi Daya Sambungan Pantulan Fresnel Kekuatan Mekanik Sambungan Kualitas Pemotongan Serat Kontamin asi Paa Ujung Serat Gambar. Efek lensa paa serat membuat inti tampak lebih terang Penyejajaran serat engan metoe LPAS, ujung serat satu yang akan isambung ileati cahaya ari satu arah, cahaya yang ipancarkan tersebut akan itangkap oleh ujung serat ua sehingga ujung-ujung serat yang akan isambung akan tampak lebih terang, metoe ini memanfaatkan kecerahan inti serat sebagai asar penyejajaran serat. Faktor Ekstrinsik Faktor Intrinsik Bea Inek bias Gambar 1. Bagan pembagian performasi sambungan serat optik Performasi sambungan serat optik ragam tunggal ipengaruhi oleh ua hal, rugi-rugi sambungan an kekuatan mekanik sambungan. Rugi rugi sambungan itentukan oleh, rugi-rugi kopling yang isebabkan faktor intrinsik an faktor ekstrinsik, an rugi-rugi pantulan yang isebabkan perbeaan inek bias. Kekuatan mekanik sambungan serat optik ipengaruhi oleh kualitas pemotongan serat an kebersihan ari ua ujung serat yang akan isambung.. Teknik Penyambungan Fusi Salah satu teknik yang umum ipakai alam penyambungan serat secara permanen aalah engan teknik fusi, aa beberapa metoe fusi penyambungan serat. 1. Metoe prafusi. Metoe penyejajaran serat 3. Metoe rugi-rugi aya sambungan 4. Metoe proteksi.3. Metoe Estimasi Rugi-Rugi Daya Sambungan Serat yang telah isambung apat iestimasi rugi-rugi aya sambungannya. Estimasi rugi-rugi aya sambungan yang ianalisis engan metoe LPAS yaitu. 1. Analisis ari pergeseran lateral karena penyambungan.. Analisis ari tilt angle atau kesalahan penyuutan yang iapat. 3. Analisis engan cara membaningkan citra serat setelah penyambungan engan citra serat yang tersimpan alam memori..4. Metoe Proteksi Coating ikupas ketika serat akan ikupas ketika serat akan isambung. Kekuatan serat akan turun hingga menjai 1% ari kekuatan seratnya bila telah isambung, oleh karena itu harus aa semacam pelinung paa bagian yang isambung, sehingga sambungan serat akan kuat ari regangan. 3. Teknik Pemotongan Serat Untuk mencegah cahaya berbelok atau terhambur paa titik sambung, maka permukaan ujung serat harus atar. Teknik Fractuer-Controlle, Paa teknik ini serat itarik untuk memberikan tegangan paa serat. Serat lalu ilengkungkan paa suatu permukaan kurva, ketegangan maksimum terjai paa titik potongnya.
3 4. Teori Penyambungan Rugi-rugi penyambungan timbul saat serat optik isambung engan serat optik yang lain. Rugi-rugi penyambungan ini jika aya yang ipancarkan oleh serat pengirim tiak sama engan aya serat yang iterima. Gambar 3. Menunjukkan transmisi aya optik yang isambung. P P 1 Gambar 3. Transmisi aya optik paa sambungan Efisiensi kopling / Efisiensi Transmisi apat irumuskan sebagai berikut : p1. (.1) p n 1 Fraksi aya yang hilang aalah : p p o 1 (.) p P = Daya optik paa serat = Daya optik paa serat Sehingga alam ekspresi esibel apat inyatakan baha rugi-rugi Penyambungan / rugi-rugi transmisi / rugi-rugi sisipan (coupling / transmission / insertion loss) L, iefinisikan sebagai : L = -1 log (.3) Keterangan : L = Rugi-rugi Penyambungan (esibel) = Efisiensi Penyambungan (tanpa satuan) 4.1. Faktor-Faktor Ekstrinsik Berikut merupakan faktor-faktor ekstrinsik yang berpengaruh paa efisiensi kopling sambungan serat, faktor ekstrinsik terjai karena ketiak-sempurnaan posisi serat, kesalahan pemotongan an karena terjai benturan. a. Pergeseran lateral ( lateral isplacement) n Sumbu inti P 1 n = Ineks bias uara n 1 = Ineks bias inti serat b. Kesalahan penyejajaran suut ( angular misaligment) Gambar 5. Kesalahan penyejajaran suut c. Permukaan serat tiak rata (Face tilt / tilt angle) Gambar 6. Ujung permukaan serat yang tiak atar 4.. Faktor-Faktor Intrinsik Aa pula beberapa faktor lain yang apat mempengaruhi rugi-rugi aya sambungan. Faktorfaktor ini merupakan parameter-parameter alam serat itu seniri, faktor-faktor ini terbentuk paa saat pembuatan serat tersebut. a. Ketiaksesuaian iameter inti a 1 Gambar 7. Ketiaksesuaian iameter inti b. Ketiaksesuaian iameter claing b 1 Sumbu inti Suut antara sumbu utama serat Suut yang ibentuk oleh permukaan ujung serat terhaap refrensi ujung serat yang atar. a 1 = Diameter inti serat b 1 = Diameter claing serat pengirim b b = Diameter claing serat penerima Gambar 8. Dua serat optik yang isambung mempunyai bea imensi paa iameter claing a a = Diameter inti serat c. Ketiaksesuaian Numerical Apecture = Jarak offset antara ua sumbu inti serat NA NA 1 Gambar 4. Terjainya pergeseran lateral NA 1 = Numerical Apecture serat pengirim NA = Numerical Apecture serat penerima Gambar 9. Ketiaksesuaian paa Numerical Apecture
4 5. Rugi-Rugi Penyambungan paa Serat Ragam Tunggal Dari faktor ekstrinsik an intrinsik tersebut, semua keaaan umum artinya berlaku untuk serat ragam tunggal atau serat ragam banyak, seangkan secara khusus paa serat ragam tunggal berlaku hanya untuk beberapa kasus saja. Efisiensi Penyambungan paa serat ragam tunggal merupakan kombinasi ari : 1. Celah / sparation paa penyambungan fusi ianggap nol.. Pergeseran lateral / Lateral Displecement 3. Kesalahan penyejajaran suut / Angular Misaligment 4. Ketiaksesuaian antara MFD ( moe fiel iameter ) serat yang isambung. 1. Pergeseran lateral : jika hanya pergeseran lateral an ianggap tiak aa ketiak-sesuaian MFD ( 1 = = ). e U (.14) U Keterangan : = Pergeseran lateral ua serat yang isambung (meter) = Jari-jari serat yang isambung (meter). Kesalahan penyejajaran suut : untuk efek ini saja an ianggap tiak aa ketiak-sesuaian MFD ( 1 = = ). e T (.15) n sin T Keterangan : = Kesalahan penyejajaran suut (erajat) n = Inek bias celah (tanpa satuan) = Jari-jari MFD serat (meter) = Panjang gelombang cahaya paa serat (meter) Sebagai contoh anggaplah asumsinya sama engan contoh sebelumnya, pergeseran lateral an celah ianggap =. Jika kesalahan penyejajaran suut 1, maka rugi-rugi aya kopling menjai L= -1 log,96 =,19 B. = Jari-jari serat yang isambung (meter) = Kesalahan penyejajaran suut (erajat) n = Inek bias celah (tanpa satuan) = Jari-jari MFD serat (meter) = Panjang gelombang cahaya paa serat (meter) C. PENYAMBUNGAN FUSI 1. Penyambungan Fusi paa Serat Optik Ragam Tunggal Walaupun kabel serat optik memiliki berbagai macam struktur an ini bergantung paa tiap prousen, paa prinsipnya terbagi empat lapis utama yaitu : Cable jaket Bufer jaket Flooing gel Strength member Serat optik Gambar 1. konstruksi asar kabel optik uct Gambar 11. menunjukkan cara penyambungan serat optik secara fusi engan urutan kegiatan penyambungan alam bagan. 4. Kombinasi antara pergeseran lateral an ketiaksesuaian penyuutan, bila konisi ini terjai an ianggap tiak aa ketiak sesuaian MFD ( 1 = = ). U T e (.16) U n sin T Keterangan : = Pergeseran lateral ua serat yang isambung (meter)
5 Jika setelah pembersihan serat optik tiak lama iuara bebas Jika panjang potong ulang seperti yang ispesifikasikan splicer Jika rugi-rugi sambungan an kekuatan serat tiak sesuai engan yang iharapkan ulangi proses ari aal Pengupasan Serat Optik Jika hasil kupasan tiak aa retakan maka berlanjut kelangkah ibaahnya Pembersihan Serat Optik Pemotongan Ulang Ujung Serat Optik Splicing Proteksi Jika aa retakan paa permukaan serat maka kupas lagi Jika serat optik terlalu lama iuara bebas maka ilakukan pembersihan Jika panjang potong ulang ini lebih ari yang ispesifikasikan splicer ulangi pemotongan Jika rugi-rugi sambungan an kekuatan serat telah Gambar 11. Urutan langkah-langkah Urutan kegiatan penyambungan fusi setelah kabel optik terkupas, serat optik terurai an ambil ua serat yang akan isambung. Mulai proses pengupasan serat optik, pembersihan serat optik, pemotongan ulang ujung serat optik, pengelasan, an proteksi hasil sambungan.. Proses Penyambungan paa Splicer Untuk melaksanakan penyambungan engan fusion splicer urutan pekerjaannya itunjukkan paa Gambar 1. Bila posisi serat telah tepat maka splicer akan melakukan langkah berikutnya Bila jarak antar ujung permukaan serat optik tepat Jika terlihat citra serat telah bersih maka lanjutkan Jika rugi-rugi aya sambungan terestimasi sesuai engan yang iharapkan maka lakukan langkah berikutnya Penempatan serat paa V-Groove Penyejajaran Serat Optik Arus pembersihan Pengelasan Pengujian Serat langsung iproteksi Posisi serat tiak tepat maka lakukan reposisi Jika jarak antara ujung serat optik terlalu besar Jika terlihat citra serat kotor maka mengulangi lagi pembersihan Jika splicer menginikasikan untuk pengelasan ulang maka harus ilakukan jika gagal sambung, maka harus ipotong ulang Jika patah maka lakukan pemotongan ulang Gambar 1. Urutan kerja Proses penyambungan paa fusion splicer imulai engan menempatkan serat optik paa alur V-Groove, tekan tombol enter maka fusion splicer mulai bekerja engan penyejajaran serat, arus pembersihan serat, pengelasan serat optik, an pengujian hasil sambungan. Setelah ilakukan pengukuran reaman an pengujian hasil sambungan serat optik, langkah selanjutnya serat iproteksi.
6 Cleaning curent aalah arus pembersih untuk menghilangkan ebu atau kotoran paa ujung serat yang akan isambung. Arus ini memiliki urasi yang penek sekitar, etik. Aapun besar arus ini secara efault mempunyai harga 14,5 ma. 3. Proteksi Hasil Sambungan Kegiatan selanjutnya aalah pemasangan selongsong serat (fiber sleeve) yang maksunya untuk melinungi hasil sambungan ari pengaruh uap air an mekanik, karena serat optik telah mengalami egraasi saat penyambungan an sebagai pengganti lapisan pelinung serat paa bagian yang telah terkupas. Sistim selongsong pelinung karet panas kerut (heat shrink tube) paling populer untuk pelaksanaan pemasangan selongsong pelinung serat. D. ANALISIS HASIL PENYAMBUNGAN FUSI Paa bab ini menjelaskan analisis ata pengukuran hasil penyambungan fusi, yang ilakukan penulis paa saat penyambungan fusi serat optik sigle moe 1,3 m. Aapun pengukuran yang penulis lakukan aalah mengukur rugi-rugi aya sambungan paa berbagai macam konisi penyambungan. 1. Alat-alat an Bahan Penelitian Alat-alat yang igunakan: 1. Satu set alat mekanik pemotong an pengupas kabel serat optik ar Siemens A8.. Fusion Splicer ari Siemens X6. 3 Serat ALCATEL 69 4 Tissue an alkohol 9%. 5 Alat-alat keamanan berupa kacamata an sarung tangan. Parameter-parameter yang harus iubah aalah: 1. Arus prafusi an fusi (prefusin an curent fusion). Waktu peleburan (fusion time) Konisi yang harus ijaga paa keaaan konstan aalah: 1. Waktu prafusi paa, etik. Autofee 5 m 3. Jarak antara ua ujung serat 7 m 4. Arus pembersihan (cleaning curent) 14,5 ma 5. Penyejajaran serat an estimasi rugi-rugi sambungan engan metoe LPAS. 6. Pengujian regangan 1,5 Neton. Analisis Hasil Penyambungan Fusi Analisis hasil penyambungan fusi meliputi analisis terhaap perubahan arus fusi an aktu fusi setiap percobaan..1. Data Percobaan Penyambungan Fusi 1 Paa percobaan penyambungan fusi 1, aktu prafusi :, etik konstan, an arus prafusi serta arus fusi : 1 ma konstan. aktu fusi iubah-ubah ari, 1 etik untuk,- etik, an 1 etuk untuk -1 etik.. Data hasil penyambungan fusi 1 itunjuk Tabel 1. Tabel 1. Hasil percobaan Penyambungan Fusi 1 No. Waktu fusi (etik) Estimasi rugi oleh splicer (B) pergese ran lateral ( m) tilt angle (erajat) pengujian 1, - - - BAD FACE,4 - - - BAD FACE 3,6,3,3, OK 4,8,4,3, OK 5 1,3,,3 OK 6 1,,4,,3 OK 7 1,4,,, OK 8 1,6.1,1, OK 9 1,8,1,1, OK 1,,1, OK 11 3,8,1, OK 1 4,16,1, OK 13 5,,1, OK 14 6,3,1, OK 15 7,4,1, OK 16 8 - - - BAD FACE 17 9 - - - BAD FACE 18 1 - - - BAD FACE.. Analisis Percobaan Penyambungan Fusi 1 1. Paa percobaan nomer 1 an terjai gagal sambung karena panas yang ihasilkan oleh bunga api pengelasan tiak cukup untuk melelehkan inti. Ini isebabkan oleh aktu peleburan yang igunakan penek yaitu, hingga,4 etik. Lelehan terjai hanya paa claing an lelehan ini menutupi inti sehingga ua serat yang isambung hanya irekatkan oleh lelehan ini.. Paa percobaan nomer 3 engan aktu peleburan,6 etik, terjai keberhasilan penyambungan. Artinya penyambungan terjai antara inti engan inti an claing engan claing. Pengelasan engan aktu,6 etik telah mampu melelehkan inti engan claingnya. Paa aktu pengelasan,6 etik ini, rugirugi yang iestimasi oleh splicer engan harga,3 B. Karena estimasi splicer engan metoe LPAS, sehingga pergeseran lateral an tilt angelnya apat iasumsikan: a. Bila ianggap pergeseran lateral =,3 m an = 4,5 m maka engan rumus : U serta e U an L 1log. Maka harga rugi-rugi aya sambungan karena konstribusi pergeseran lateral L =,19 B. b. Bila ianggap tilt angle =, maka kontribusi rugi-rugi aya sambungan ari tilt angle L =,13 B. c. Sehingga total kontribusi rugi-rugi aya sambungan karena pergeseran lateral an tilt angle aalah L=,3 B. 4. Paa percobaan nomer 8 engan aktu peleburan 1,6 etik iapatkan estimasi rugi-rugi aya sambungan oleh splicer,1 B.
7 Kontribusi rugi-rugi aya sambungan ini karena perhitungan pergeseran lateral an tilt angle-nya. Maka apat iasumsikan: a. Bila ianggap pergeseran lateral =,1 m an = 4,5 m maka engan rumus : U serta e U an L 1log aya sambungan karena konstribusi pergeseran lateral L =, B. b. Bila ianggap tilt angle, ; 4,5m ; n 1,464 1 ; 1, 31m menggunakan e T ; L 1log maka engan sin ( 1 ) persamaan T n ;. maka harga rugi-rugi aya sambungan karena kontribusi ari tilt angle L =,13 B. c. Sehingga total kontribusi rugi-rugi aya sambungan karena pergeseran lateral an tilt angle aalah l =,15 B. 5. Paa percobaan nomer 16 hingga 18 iapatlah bentuk gagal sambung, ini karena suhu yang terlalu panas ititik sambung sehinga menyebabkan mengecilnya bentuk serat paa titik sambung karena penguapan sehingga mengurangi volume serat. Hasil percobaan penyambungan fusi 1, apat imasukan ata-atanya alam grafik, seperti itunjukkan paa Gambar 1. Percobaan penyambungan fusi 1 engan aktu fusi, etik, engan interval aktu, etik. Grafik Waktu Peleburan terhaap Rugi-rugi Daya Sambungan Daerah gagal sambung engan arus pengelasan 1 ma,4,35,3,5,,15,1,5,,4,6,8 1 1, 1,4 1,6 1,8 Waktu peleburan (etik) Gambar 1. Grafik aktu peleburan / pengelasan terhaap rugi-rugi aya sambungan engan arus pengelasan 1 ma an aktu < t < etik Untuk percobaan penyambungan fusi 1, engan interval aktu etik engan perubahan aktu fusi 1 etik, seperti itunjukkan paa Gambar 13. Grafik Waktu Peleburan terhaap Rugi-rugi Daya Sambungan,45,4,35,3,5,,15,1,5 1 3 4 5 6 7 8 9 1 Waktu peleburan (etik) Daerah gagal sambung engan arus pengelasan 1 ma Gambar 13. Grafik aktu peleburan / pengelasan terhaap rugi-rugi aya sambungan engan arus pengelasan 1 ma an aktu iatas 1 etik.3. Analisis Grafik paa Percobaan Penyambungan Fusi 1 1. Paa percobaan yang ilakukan, gagal sambung terjai paa aktu pengelasan <,6 etik, karena aktu pengelasan terlalu penek sehingga tiak apat melelehkan inti serat. Paa percobaan 1 ini iapatkan rugi-rugi aya sambungan minimum paa aktu 1,6 < t < 1,8.. Gagal sambung terjai paa aktu pengelasan iatas 7 etik, an paa saat rugi-rugi aya sambungan iatas,4 B..4. Data Percobaan Penyambungan Fusi Paa percobaan penyambungan fusi, aktu prafusi :, etik konstan, an arus Prafusi serta arus fusi : 1 ma konstan. aktu fusi iubahubah ari, 1 etik, engan interval perubahan, etik untuk,- etik, an 1 etik u-1 etik. Data hasil penyambungan fusi itunjukkan paa Tabel. Tabel. Hasil percobaan Penyambungan Fusi No. Waktu fusi (etik) Estimasi rugi oleh splicer (B) pergeser an lateral ( m) tilt angle (erajat) Pengujian 1, - - - BAD FACE,4,7,5, OK 3,6,5,4,3 OK 4,8,7,3,4 OK 5 1,6,3,4 OK 6 1,,4,,4 OK 7 1,4,3,,3 OK 8 1,6.1,1, OK 9 1,8,1,1, OK 1,3,1, OK 1 4,,1, OK 13 5,3,1, OK 14 6 - - - BAD FACE
8.5. Analisis Percobaan Penyambungan Fusi 1. Paa percobaan nomer 1 ini terjai gagal sambung karena panas yang ihasilkan oleh bunga api pengelasan tiak cukup untuk melelehkan inti. Ini isebabkan oleh aktu peleburan yang igunakan penek yaitu, etik. Lelehan terjai hanya paa claing an lelehan ini menutupi inti.. Paa percobaan nomer engan aktu peleburan,4 etik, terjai keberhasilan penyambungan. Artinya penyambungan terjai antara inti engan inti an claing engan claing. Pengelasan engan aktu,4 etik telah mampu melelehkan inti engan claing-nya. Paa aktu pengelasan,4 etik ini, rugi-rugi yang iestimasi oleh splicer engan harga,7 B. Karena estimasi splicer engan metoe LPAS, sehingga pergeseran lateral an tilt angel-nya apat iasumsikan: a. Bila ianggap pergeseran lateral =,5 m an = 4,5 m maka engan rumus : U serta e U an L 1log aya sambungan karena konstribusi pergeseran lateral L =,53 B. b. Bila ianggap tilt angle =, maka kontribusi rugirugi aya sambungan ari tilt angle L =,13 B. c. Sehingga total kontribusi rugi-rugi aya sambungan karena pergeseran lateral an tilt angle aalah L=,65 B. 3. Paa percobaan nomer 8 engan aktu peleburan 1,6 etik iapatkan estimasi rugi-rugi aya sambungan oleh splicer,1 B. Kontribusi rugirugi aya sambungan ini karena perhitungan pergeseran lateral an tilt angle-nya. Maka apat iasumsikan: a. Bila ianggap pergeseran lateral =,1 m an = 4,5 m maka engan rumus : U serta e U an L 1log aya sambungan karena konstribusi pergeseran lateral L =, B. b. Bila ianggap tilt angle, ; 4,5m ; n 1 1,464 ; 1, 31m menggunakan e T ; L 1log maka engan sin ( 1 ) persamaan T n ;. maka harga rugi-rugi aya sambungan karena kontribusi ari tilt angle L =,13 B. c. Sehingga total kontribusi rugi-rugi aya sambungan karena pergeseran lateral an tilt angle aalah l =,15 B. 4. Paa percobaan nomer 14 hingga 18 iapatlah bentuk gagal sambung, ini karena suhu yang terlalu panas ititik sambung sehinga menyebabkan mengecilnya bentuk serat paa titik sambung. Mengecilnya titik sambung ikarenakan suhu pengelasan yang suah melebihi titik leburnya sehinga serat menguap an terjai pengurangan volume. Hasil percobaan penyambungan fusi, apat imasukan ata-atanya alam grafik, percobaan penyambungan fusi engan aktu fusi, etik, engan interval aktu, etik.,8,7,6,5,4,3,,1 Grafik aktu peleburan terhaap rugi-rugi aya sambungan Daerah gagal sambung engan arus pengelasan 1 ma,,4,6,8 1 1, 1,4 1,6 1,8 Waktu peleburan (etik) Gambar 14. Grafik aktu peleburan / pengelasan terhaap rugi-rugi aya sambungan engan arus pengelasan 1 ma an aktu < t < etik Untuk percobaan penyambungan fusi, engan interval aktu etik engan perubahan aktu fusi ari 1 etik, seperti itunjuk Gambar 15.,35,3,5,,15,1,5 Grafik aktu peleburan terhaap rugi-rugi aya sambungan 1 3 4 5 6 7 8 9 1 Waktu peleburan (etik) Daerah gagal sambung engan arus pengelasan 1 ma Gambar 15. Grafik aktu peleburan / pengelasan terhaap rugi-rugi aya sambungan engan arus pengelasan 1 ma an aktu iatas 1 etik.6. Analisis Grafik paa Percobaan Penyambungan Fusi 1. Paa percobaan yang ilakukan, gagal sambung terjai paa aktu pengelasan <,4 etik, karena aktu pengelasan terlalu penek sehingga tiak apat melelehkan inti serat, seangkan yang leleh hanya claing yang justru akan menutupi inti.. Paa aktu,4 < t < 1 etik terjai riak paa rugi-rugi sambungan. Gerakan motor paa splicer paa serat yang akan isambung memiliki efek yang acak sehingga akan menyebabkan pergeseran lateral antara ua
9 serat.perbeaan pergeseran lateral akan menyebabkan perbeaan rugi-rugi aya sambung. Kemungkinan lain aalah karena tilt angle yang berbea-bea saat melakukan penyambungan, ini bisa isebabkan kesalahan paa saat pemotongan serat. 3. Paa percobaan 1 ini iapatkan rugi-rugi aya sambungan minimum paa aktu 1,6 < t < 1,8. 4. Gagal sambung terjai paa aktu pengelasan iatas 5 etik, an paa rugi aya sambungan iatas,3 B..7. Data Percobaan Penyambungan Fusi 3 Paa percobaan penyambungan fusi 3, aktu prafusi :, etik konstan, an arus Prafusi serta arus fusi : 14 ma konstan. aktu fusi iubah-ubah ari, etik, engan interval perubahan, etik. Seangkan untuk aktu fusi ari 1 etik interval perubahan aktu fusi etik. Data hasil penyambungan fusi 3 itunjukkan paa Tabel 3. Tabel 3. hasil percobaan Penyambungan Fusi 3 No. Waktu fusi (etik) Estimasi rugi oleh splicer (B) pergeser an lateral ( m) tilt angle (erajat) Pengujian 1, - - - BAD FACE,4,6,4,3 OK 3,6,4,3,3 OK 4,8,3,,3 OK 5 1,1,1, OK 6 1,,1,1, OK 7 1,4,,1, OK 8 1,6.6,1, OK 9 1,8,8,1, OK 1 - - - BAD FACE.8. Analisis Percobaan Penyambungan Fusi 3 1. Paa percobaan nomer 1 ini terjai gagal sambung karena panas yang ihasilkan oleh bunga api pengelasan tiak cukup untuk melelehkan inti. Ini isebabkan oleh aktu peleburan yang igunakan penek yaitu, etik. Lelehan terjai hanya paa claing an lelehan ini menutupi inti. sehingga ua serat yang isambung hanya irekatkan oleh lelehan ini.. Paa percobaan nomer engan aktu peleburan,4 etik, terjai keberhasilan penyambungan. Artinya penyambungan terjai antara inti engan inti an claing engan claing. Pengelasan engan aktu,4 etik telah mampu melelehkan inti engan claing-nya. Paa aktu pengelasan,4 etik ini, rugi-rugi yang iestimasi oleh splicer engan harga,6 B. Karena estimasi splicer engan metoe LPAS, sehingga pergeseran lateral an tilt angel-nya apat iasumsikan: a. Bila ianggap pergeseran lateral =,4 m an = 4,5 m maka engan rumus : U serta e U an L 1log aya sambungan karena konstribusi pergeseran lateral L =,34 B. b. Bila ianggap tilt angle =,3 maka kontribusi rugi-rugi aya sambungan ari tilt angle L =,9 B. c. Sehingga total kontribusi rugi-rugi aya sambungan karena pergeseran lateral an tilt angle aalah L=,63 B. 3. Paa percobaan nomer 1 hingga 18 iapatlah bentuk gagal sambung, ini karena suhu yang terlalu panas ititik sambung sehinga menyebabkan mengecilnya bentuk serat paa titik sambung. Mengecilnya titik sambung ikarenakan suhu pengelasan yang suah melebihi titik leburnya sehinga serat menguap an terjai pengurangan volume Hasil percobaan penyambungan fusi 3, apat imasukan ata-atanya alam grafik, seperti itunjuk Gambar 16. Percobaan penyambungan fusi 3 engan aktu fusi, etik, engan interval aktu, etik, untuk aktu fusi iatas etik tiak igambar alam grafik karena engan aktu fusi tersebut untuk arus 16 ma terjai gagal sambung.,1,9,8,7,6,5,4,3,,1 Grafik aktu peleburan terhaap rugi-rugi aya sambungan Daerah gagal sambung engan arus pengelasan 14 ma,,4,6,8 1 1, 1,4 1,6 1,8 Waktu peleburan (etik) Gambar 16. Grafik aktu peleburan / pengelasan terhaap rugi-rugi aya sambungan engan arus pengelasan 14 ma an aktu < t < etik.9. Analisis Grafik paa Percobaan Penyambungan Fusi 3 1. Paa percobaan yang ilakukan, gagal sambung terjai paa aktu pengelasan <,4 etik, karena aktu pengelasan terlalu penek sehingga tiak apat melelehkan inti serat, seangkan yang leleh hanya claing yang justru akan menutupi inti.. Gagal sambung terjai paa aktu pengelasan iatas 1,8 etik, an paa saat rugi-rugi aya sambungan iatas,8 B.
1.1. Data Percobaan Penyambungan Fusi 4 Paa percobaan penyambungan fusi 4, aktu prafusi :, etik konstan, an arus Prafusi serta arus fusi : 16 ma konstan. aktu fusi iubah-ubah ari, etik, engan interval perubahan, etik. Seangkan untuk aktu fusi ari 1 etik interval perubahan aktu fusi etik. Data hasil penyambungan fusi 4 itunjukkan paa Tabel 4. Tabel 4. Hasil percobaan Penyambungan Fusi 4 No. Waktu fusi (etik) Estimasi rugi oleh splicer (B) pergese ran lateral ( m) tilt angle (erajat) Pengujian 1,,3,3, OK,4,,, OK 3,6,1,1, OK 4,8,3,1, OK 5 1,1,1, OK 6 1, - - - BAD FACE 7 1,4 - - - BAD FACE 8 1,6 - - - BAD FACE 9 1,8 - - - BAD FACE 1 - - - BAD FACE.11.Analisis Percobaan Penyambungan Fusi 4 1. Paa percobaan nomer 1 engan aktu peleburan, etik, terjai keberhasilan penyambungan. Artinya penyambungan terjai antara inti engan inti an claing engan claing. Pengelasan engan aktu, etik telah mampu melelehkan inti engan claing-nya. Paa aktu pengelasan, etik ini, rugi-rugi yang iestimasi oleh splicer engan harga,3 B. Karena estimasi splicer engan metoe LPAS, sehingga pergeseran lateral an tilt angel-nya apat iasumsikan: a. Bila ianggap pergeseran lateral =,3 m an = 4,5 m maka engan rumus : U serta e U an L 1log aya sambungan karena konstribusi pergeseran lateral L =,19 B. b. Bila ianggap tilt angle =, maka kontribusi rugirugi aya sambungan ari tilt angle L =,13 B. c. Sehingga total kontribusi rugi-rugi aya sambungan karena pergeseran lateral an tilt angle aalah L=,3 B.. Paa percobaan nomer 3 engan aktu peleburan,6 etik iapatkan estimasi rugi-rugi aya sambungan oleh splicer,1 B. Kontribusi rugirugi aya sambungan ini karena perhitungan pergeseran lateral an tilt angle-nya. Maka apat iasumsikan: a. Bila ianggap pergeseran lateral =,1 m an = 4,5 m maka engan rumus : U serta e U an L 1log aya sambungan karena konstribusi pergeseran lateral L =, B. b. Bila ianggap tilt angle, ; 4,5m ; n 1, 1 464 ; 1, 31m maka engan menggunakan persamaan sin ( 1 ) T n ; L 1log e T ;. maka harga rugi-rugi aya sambungan karena kontribusi ari tilt angle L =,13 B. c. Sehingga total kontribusi rugi-rugi aya sambungan karena pergeseran lateral an tilt angle aalah l =,15 B. 3. Paa percobaan nomer 6 hingga 1 iapatlah bentuk gagal sambung, ini karena suhu yang terlalu panas ititik sambung sehinga menyebabkan mengecilnya bentuk serat paa titik sambung. Mengecilnya titik sambung ikarenakan suhu pengelasan yang suah melebihi titik leburnya sehinga serat menguap an terjai pengurangan volume. Hasil percobaan penyambungan fusi 4, apat imasukan ata-atanya alam grafik, seperti itunjuk Gambar 17. Percobaan penyambungan fusi 4 engan aktu fusi, etik etik, engan interval aktu, etik, untuk aktu fusi iatas etik tiak igambar alam grafik karena engan aktu fusi tersebut untuk arus 16 ma terjai gagal sambung.,1,1,8,6,4, Grafik aktu peleburan terhaap rugi-rugi aya sambungan Daerah gagal sambung engan arus pengelasan 16 ma,,4,6,8 1 1, 1,4 1,6 1,8 Waktu peleburan (etik) Gambar 17. Grafik aktu peleburan / pengelasan terhaap rugi-rugi aya sambungan engan arus pengelasan 16 ma an aktu < t < etik.1.analisis Grafik paa Percobaan Penyambungan Fusi 4 1. Paa percobaan yang ilakukan, untuk percobaan ke 4 alupun aktu fusi hanya, etik telah berhasil melakukan pengelasan, hal ini terjai ikarenakan arus fusi yang besar yaitu 16 ma... Paa percobaan 4 ini iapatkan rugi-rugi aya sambungan minimum paa aktu,6 3. Gagal sambung terjai paa aktu pengelasan iatas 1 etik, an rugi-rugi aya sambungan iatas,1 B. Hal ini terjai isebabkan arus fusi yang terlalu besar, sehigga ieal aktu yang iperlukan relatif penek.
11 E. PENUTUP Percobaan penyambungan serat optik ragam tunggal secara fusi yang telah ilakukan, paa percobaan penyambungan fusi 1,, 3, an 4 engan memberikan arus fusi 1 ma, 1 ma, 14 ma, 16 ma secara berturutturut untuk tiap percobaan an aktu fusi, etik etik engan interval aktu, etik, an etik 1 etik engan interval aktu etik untuk tiap percobaan apat iambil kesimpulan an saran. 1. Kesimpulan Dari berbagai percobaan penyambungan fusi an analisis setiap percobaan penyambungan fusi apat isimpulkan : 1. Serat optik ragam tunggal memiliki interval penyambungan yang relatif lebar untuk harga arus 1 an 1 ma, ibaning engan harga arus 14 an 16 ma.. Terjai riak paa rugi-rugi sambungan sebelum nilai minimumnya (,1 B) hal ini terjai karena faktor pergeseran lateral yang acak oleh gerakan motor ataupun karena pemotongan serat yang tiak sempurna, sehingga ujung serat tiaklah atar an halus. 3. Paa tiap percobaan, untuk menapatkan harga rugirugi aya sambungan,1 B, iperlukan aktu pengelasan yang berbea, arus 1 an 1 ma memerlukan aktu yang lebih lama untuk mencapai harga rugi-rugi aya sambungan,1 B, aripaa arus 14 an 16 ma. 4. Rugi-rugi aya paa gagal sambung tiak berbaning lurus terhaap perubahan arus.. Saran 1. Pengambilan ata alam percobaan penyambungan secara fusi ini sebaiknya ilakukan lebih ari tiga kali, untuk menapatkan ata yang lebih sempurna.. Karena keterbatasan peralatan sehingga analisa terhaap rugi-rugi pergeseran lateral an kesalahan penyejajaran suut ilakukan berasarkan asumsi engan mengacu spesifikasi alat yang igunakan an penekatan rumus, hal ini seharusnya ilakukan pengukuran terlebih ahulu secara menetil. 3. Perlu untuk ilakukan percobaan penyambungan secara fusi, untuk membaningkan serat optik ragam tunggal engan serat optik ragam banyak atau seratserat yang lain. F. DAFTAR PUSTAKA 1. Allar, Freerick.C., Fiber Optics Hanbook For Engineers Anscientists McGra-hill, Ne York, 199.. Keiser, Ger., optical fiber communications,mcgra-hill, Ne York, 1991. 3. Hoss, Robert J., Fiber Optic Communications Design Hanbook, Prentice-Hall, Lonon, 199. 4. Ruy, S. Coolen, Komunikasi Elektronika, Erlangga, Banung, 1984. 5...., Manual Book Fusion Splicer Siemens X6 6....,. Corningcable system. com 7...., Materi Pelatihan Penyambungan Secara Fusi Serat Optik DIKLAT PT. TELKOM, 4. Pembimbing I Disusun oleh : Nama :Agus Setiyaan Nim : LF 31 419 Saat ini seang menyelesaikan peniikan strata1 i Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang, engan kosentrasi telekomunikasi. Menyetujui : Pembimbing II Wahyui, ST. MT. Sukiso, ST. NIP. 13 86 66 NIP. 13 16 548