Fiberoptisk kabel: egenskaber, installationstyper

Indholdsfortegnelse:

Fiberoptisk kabel: egenskaber, installationstyper
Fiberoptisk kabel: egenskaber, installationstyper

Video: Fiberoptisk kabel: egenskaber, installationstyper

Video: Fiberoptisk kabel: egenskaber, installationstyper
Video: How to make optical fiber connectors | NETVN 2024, December
Anonim

Optisk fiber tilbød et nyt niveau af kommunikationssupport ved høj hastighed og med en optimeret teknisk base. Men for at opnå de maksimale positive faktorer ved anvendelsen af denne teknologi kræves installation af høj kvalitet. Faktum er, at fiberoptisk kabel kun overfladisk minder om velkendte og traditionelle metoder til sign altransmission, men dets struktur er meget mere kompleks og krævende at håndtere.

Hvad er fiber?

I sig selv er en optisk fiber en tynd kvartsrørcylinder med varierende tæthedsgrad. Dens sammensætning er også heterogen, da legeringsindeslutninger kan tilføjes for at øge individuelle parametre selv på produktionsstadiet. Den funktionelle struktur er dannet af to dele - kernen og kappen (gælder ikke den isolerende belægning).

Fiberoptisk kabelstruktur
Fiberoptisk kabelstruktur

Lysimpulsen er altid inden for grænserne af disse to niveauer, men reflekteres kun til lederens kerne. Faktisk bestemmer dette operationsprincip den høje hastighed af datatransmission med fiberoptisk kabel. Parsnoet i standardformater som CAT3 og CAT5 giver i øvrigt transmissionshastigheder på 10, 100 Mbps, mens fiber når 1000 Mbps.

Klassificering efter kabelstruktur

En optisk fiberlinje kan indeholde en eller flere tilstande, der forstås som udbredelsen af en lysstråle. Single-mode kabler sikrer, at alle stråler transmitteres i én retning. De rejser den samme vej med samme hastighed og når deres endepunkt på samme tid uden at forvrænge signalet. Teknologisk er driften af single-mode fiberoptisk kabel understøttet af lasermodtagere, som bruger lysstråling med kun én bølgelængde.

Typer af fiberoptiske kabler
Typer af fiberoptiske kabler

Multi-mode fibre understøtter flere lysbaner, hvilket forårsager en betydelig spredning af stråler, så signalet forvrænges. Direkte transmission leveres ikke af en laser, men af en standard LED, hvilket reducerer omkostningerne ved at lægge linjen. Den samme beslutning påvirker stigningen i kablets levetid i forhold til ydeevnen af en enkelt-mode leder.

Kabelklassificering efter formål

Måske vil en af svaghederne med hensyn til lægning af fiberoptiske kabel være dets lave alsidighed. Den følsomme struktur pålægger ofterestriktioner for brugen af et kabel under forskellige forhold. Typisk skyldes dette trådens tykkelse og beskyttende isolatorer. Derfor skelnes der på grundniveauet mellem følgende fibertyper:

  • Til ydre foring. Danner norm alt rygradsnetværk i mange kilometer. Stiller høje krav til udvendig beskyttelse - primært fra mekaniske skader, derfor er pansret isolering baseret på stål, aluminium eller polycarbonat blevet udbredt. En met altråd bruges også i trådstrukturen til at afstive konturen.
  • Til indvendig foring. En typisk repræsentant for denne gruppe er et fiberoptisk kabel til internettet, som kan danne et komplekst netværk på flere niveauer til transmission af information til en bred vifte af abonnenter inden for et lille delsystem. Hvis vi taler om interne stamlinjer, så kan fiber bruges i kombination med parsnoede.
  • Til ledninger. Optiske eller skiftende kabelsegmenter, der ikke så meget udfører funktionerne som en signalleder, men opgaverne med overgangsforbindelser over korte afstande.

Kabelspecifikationer

Ligesom andre typer ledere har optisk fiber en bred vifte af forskellige parametre. Hvis vi taler om de mest almindelige formater og den gennemsnitlige standard, så kan de elektriske egenskaber af et fiberoptisk kabel repræsenteres som følger:

  • Modstand af metalisolering i kontakt med grund/vand ved 1 km - ikke mindre end 2000 MΩ.
  • Evne til at holde udspænding i et kredsløb med metalisolering - op til 20 kV.
  • Maksimal tilladt overspændingsstrøm op til 105 kA.
  • Bøjningsradius - op til 20 eksterne kabeldiametre.
  • Optiske kablers levetid er op til 25 år.
optisk fiber
optisk fiber

Med hensyn til kernestørrelser er diameterområdet for single-mode fiber 8-10 µm, og for multi-mode kerner varierer det fra 50 til 62,5 µm. Ved den ydre kappe er standarddiameteren universel for alle typer optiske fibre og er 125 mikron. Sådanne kabler kan bruges i et struktureret kabelsystem med aftagelige og ikke-aftagelige forbindelser. Til specialiserede applikationer under særlige forhold kan der anvendes en isolerende kappebuffer, med hvilken den ydre diameter vil variere fra 250 til 900 mikron.

Teknologiske trin til lægning af fiberoptik

Når du er blevet enige om de nødvendige dokumenter, kan du begynde at udvikle en teknisk løsning. I den første fase vælges den optimale måde at organisere kabellinjen på. Hvis vi taler om hovedruten, er næsten alle lægningsmuligheder tilladt - under jorden, under vand, i luften eller til lands. Dette vil i høj grad afhænge af typen af selve lederen. For eksempel er et selvbærende fiberoptisk kabel baseret på højstyrke aramidgarn optim alt egnet til ophæng på kraftoverførsels- og kommunikationsstøttelinjer. Desuden bruges den både til enheden af små kredsløb mellem huse og til kilometerruter. Under alle omstændigheder er det valgte kabel udsat for omhyggeligkontrol og først efter det er det tilladt til installation.

Fiberoptisk kabelkappe
Fiberoptisk kabelkappe

På næste etape forberedes selve banen. Hovedopgaverne for udøverne i denne del er at give de mest gunstige betingelser for lægning, fastgørelse og fremtidig drift af kablet. Den støttebærende infrastruktur skal tilvejebringes, og selve læggelinjen er udformet med forventning om at minimere bøjninger og vendepunkter. Så kan du gå direkte til arbejdsaktiviteter.

Lukket underjordisk lægning

Placering af den fiberoptiske linje under jorden kan udføres i en åben rende eller gennem en rørledning. Isolerende rør til at strække kabler i dem bruges norm alt, når der lægges tykke ruter over mange kilometer. Den mest pålidelige måde er at organisere en 70-150 cm dyb rende og derefter montere støttestolper eller blokke. Der lægges et rør på dem, hvori ledningen foreløbigt er viklet ind. Som regel udføres lægningen af fiberoptisk kabel under jorden i segmenter. Beskyttelsesrørene danner skiftevis en kontur og svejses i dele, og linjen trækkes i takt med, at afstanden øges. På sidste etape er banen dækket af jord.

Åben underjordisk kabelføring

I dette tilfælde klarer de sig uden specielle rør, men med brug af et kabellag. Dette er en enhed, der giver dig mulighed for at placere fiberen i renden med minimale bøjninger og opretholde den tilsigtede fikseringskontur. Under lægningsprocessen føres kablet jævnt gennem kabellægningsknivkassetten med en tidligereindstille bøjningsområde. Det er vigtigt, at lægningsdybden er mindst 120 cm, og at der ikke er hyppige kryds med underjordiske forsyninger på vej.

Udlægning af fiberoptisk kabel under jorden
Udlægning af fiberoptisk kabel under jorden

For at det fiberoptiske kabel kan placeres langs hele ruten med de samme parametre for den tilladte hældningsvinkel, skal bøjningsradius i stableren forblive den samme over hele afstanden. Efter at lægningen er afsluttet, lægges et signalbånd over kablets niveau, og elektroniske markeringsinformanter installeres ved skæringspunkterne med anden kommunikation.

Luftaffjedring

For at installere kablet på denne måde kan du bruge den eksisterende infrastruktur for elledninger, jernbane eller bytransport, afhængigt af rutens karakteristika og formål. Som allerede nævnt udføres den enkleste over-the-air installation af fiberoptisk kabel ved hjælp af en selvbærende ledning. I dette tilfælde lægges et bundt kabler i én retning. Fastgørelse foretages til et forstrakt kabel. Når den stive ledning vikles ud, limes den optiske fiber til den og bindes med polyethylentråd. Bindebånd og klemmer kan kun bruges som et supplement til fikseringssystemet. Den lille masse af optisk fiber gør det muligt at lægge dens kabler under spænding i mange kilometer.

Metoder til at forbinde optiske fibre

Det er ønskeligt at undgå hyppige forbindelsesknuder, men det vil alligevel ikke være muligt at fjerne dem fuldstændigt. Uanset kablets udlægningsmetode og formåldu bliver nødt til at udjævne de to konturer.

Fiberoptisk kabelforbindelse
Fiberoptisk kabelforbindelse

Dette gøres på følgende måder:

  • Med stik. En designmulighed, der involverer brugen af mekaniske enheder - en slags splittere. Metoden er praktisk, men kvaliteten af kommunikationen og pålideligheden af en sådan forbindelse lader meget tilbage at ønske.
  • Lim. En mere pålidelig mulighed for tilslutning af et fiberoptisk kabel, udført ved hjælp af epoxylim. Det er ønskeligt at anvende tokomponentsammensætninger med en brydningsegenskab svarende til en bestemt fiber. Denne metode giver en god operationel effekt, men selve installationsprocessen kan give mange problemer.
  • Svejsning. En speciel loddekolbe bruges til at varmebehandle enderne af to fiberlinjer, hvorefter den bøjelige struktur danner en monolitisk samling. Sømmen er forstærket med varmekrympbare ærmer og gør det efter et stykke tid muligt at bruge kablet i yderligere installationsoperationer.

Fiberoptisk forbindelse

Når ledningen bringes til det direkte betjeningsobjekt, er det kun tilbage at fuldføre installationsprocessen ved hjælp af elektriske fittings. Stikkontakten vil være det grundlæggende element i denne infrastruktur. Den er placeret i et hus eller lejlighed ved indgangen og forbinder forbrugerens udstyr til omstillingen.

Tilslutning af fiberoptisk kabel
Tilslutning af fiberoptisk kabel

For at føre kablet ind i stikket er det ønskeligt at bruge en optisk patch-ledning. Fra denne node kan du læggefiberoptisk kabel til internettet under en router, en linje til en telefon eller et tv. Crimppressere til standard RJ11-stik, RJ-formatstik samt kabelafisoleringsværktøjer bruges under installationsoperationer.

Konklusion

Det er svært at overvurdere vigtigheden af optisk fiber for tilrettelæggelsen af moderne telekommunikationslinjer. Praktisk og alsidighed, kombineret med høje tekniske og operationelle data, har gjort det fiberoptiske kabel til den mest populære leder af information både i kommercielle strukturer og på husstandsniveau. Selvfølgelig er de negative faktorer ved at bruge dette kabel endnu ikke fuldstændige, hvilket udtrykkes både i høje omkostninger og i individuelle installationsnuancer. Men praksis viser, at disse svagheder mere end opvejes af de positive virkninger af applikationen, for ikke at nævne producenternes ønske om at optimere teknologien til at lægge fiberoptiske ruter.

Anbefalede: