Valokuitukaapeli: ominaisuudet, asennustyypit

Sisällysluettelo:

Valokuitukaapeli: ominaisuudet, asennustyypit
Valokuitukaapeli: ominaisuudet, asennustyypit

Video: Valokuitukaapeli: ominaisuudet, asennustyypit

Video: Valokuitukaapeli: ominaisuudet, asennustyypit
Video: LED-valonlähde Hatteras 2024, Saattaa
Anonim

Optinen kuitu tarjosi uuden tason viestintätukea suurella nopeudella ja optimoidulla teknisellä pohjalla. Mutta tämän tekniikan soveltamisen positiivisten tekijöiden saavuttamiseksi tarvitaan korkealaatuista asennusta. Tosiasia on, että valokuitukaapeli muistuttaa vain pintapuolisesti tuttuja ja perinteisiä signaalinsiirtotapoja, mutta sen rakenne on paljon monimutkaisempi ja vaativampi käsitellä.

Mitä kuitu on?

Optinen kuitu on itsessään ohut kvartsiputkisylinteri, jonka tiheys vaihtelee. Sen koostumus on myös heterogeeninen, koska seosaineita voidaan lisätä yksittäisten parametrien lisäämiseksi jo tuotantovaiheessa. Toiminnallinen rakenne muodostuu kahdesta osasta - ydin ja vaippa (ei koske eristävää pinnoitetta).

Kuituoptisen kaapelin rakenne
Kuituoptisen kaapelin rakenne

Valopulssi on aina näiden kahden tason rajoissa, mutta heijastuu vain johtimen ytimeen. Itse asiassa tämä toimintaperiaate määrittää tiedonsiirron suuren nopeuden kuituoptisella kaapelilla. Kierretty pari, muuten vakiomuodoissa, kuten CAT3 ja CAT5, tarjoaa 10, 100 Mbps siirtonopeudet, kun taas kuitu saavuttaa 1000 Mbps.

Luokittelu kaapelirakenteen mukaan

Optinen kuitulinja voi sisältää yhden tai useamman moodin, jotka ymmärretään valonsäteen etenemismuodoksi. Yksimuotoiset kaapelit varmistavat, että kaikki säteet välittyvät yhteen suuntaan. Ne kulkevat samaa polkua samalla nopeudella saavuttaen päätepisteensä samaan aikaan ilman signaalin vääristymistä. Teknisesti yksimuotoisen valokaapelin toimintaa tukevat laservastaanottimet, jotka käyttävät valosäteilyä vain yhdellä aallonpituudella.

Kuituoptisten kaapelien tyypit
Kuituoptisten kaapelien tyypit

Monimuotokuidut tukevat useita valopolkuja, mikä aiheuttaa huomattavan säteiden leviämisen, joten signaali vääristyy. Suoraa lähetystä ei tarjoa laser, vaan tavallinen LED, mikä vähentää linjan asennuskustannuksia. Sama päätös vaikuttaa kaapelin käyttöiän pidentymiseen verrattuna yksimuotoisen johtimen suorituskykyyn.

Kaapeleiden luokittelu tarkoituksen mukaan

Ehkä yksi valokuitukaapelin asennuksen heikkouksista on sen alhainen monipuolisuus. Herkkä rakenne usein pakottaarajoituksia yhden kaapelin käytölle eri olosuhteissa. Tyypillisesti tämä johtuu langan paksuudesta ja suojaeristeistä. Siksi perustasolla erotetaan seuraavat kuitutyypit:

  • Ulkovuoraukseen. Muodostaa yleensä runkoverkkoja useiden kilometrien päähän. Asettaa korkeat vaatimukset ulkoiselle suojaukselle - pääasiassa mekaanisista vaurioista, joten teräksestä, alumiinista tai polykarbonaatista valmistettu panssaroitu eristys on yleistynyt. Metallilankaa käytetään myös lankarakenteessa ääriviivan jäykistämiseen.
  • Sisävuoraukseen. Tyypillinen tämän ryhmän edustaja on Internetiin tarkoitettu valokuitukaapeli, joka voi muodostaa monitasoisen ja monimutkaisen verkon tiedon siirtämiseksi suurelle määrälle tilaajia pienessä osajärjestelmässä. Jos puhumme sisäisistä runkojohdoista, kuitua voidaan käyttää yhdessä kierretyn parin kanssa.
  • Johdoille. Optiset tai kytkentäkaapelisegmentit, jotka eivät niinkään suorita signaalijohtimen tehtäviä, vaan lyhyiden etäisyyksien siirtymäyhteyksien tehtäviä.

Kaapelin tiedot

Muiden johtimien tapaan optisella kuidulla on laaja valikoima erilaisia parametreja. Jos puhumme yleisimmistä muodoista ja keskimääräisestä standardista, valokaapelin sähköiset ominaisuudet voidaan esittää seuraavasti:

  • Metallin eristeen kestävyys kosketuksessa maan/veden kanssa 1 km:n etäisyydellä - vähintään 2000 MΩ.
  • Kyky kestääjännite metallieristetyssä piirissä - jopa 20 kV.
  • Suurin sallittu ylijännitevirta 105 kA asti.
  • Taivutussäde - jopa 20 ulkoisen kaapelin halkaisijaa.
  • Optisten kaapelien käyttöikä on jopa 25 vuotta.
optinen kuitu
optinen kuitu

Ydinkokojen os alta yksimuotokuidun halkaisijaalue on 8-10 µm ja monimuotoytimien halkaisijaalue 50-62,5 µm. Ulkovaipan vakiohalkaisija on universaali kaikille optisille kuiduille ja on 125 mikronia. Tällaisia kaapeleita voidaan käyttää strukturoidussa kaapelointijärjestelmässä, jossa on irrotettavat ja ei-irrotettavat liitännät. Erikoissovelluksissa erityisolosuhteissa voidaan käyttää eristävää vaippapuskuria, jonka ulkohalkaisija vaihtelee välillä 250 - 900 mikronia.

Kuituoptiikan asennuksen tekniset vaiheet

Sovittuasi tarvittavat asiakirjat, voit aloittaa teknisen ratkaisun kehittämisen. Ensimmäisessä vaiheessa valitaan optimaalinen tapa järjestää kaapelilinja. Jos puhumme pääreitistä, melkein kaikki asennusvaihtoehdot ovat sallittuja - maan alla, veden alla, ilmalla tai maalla. Tämä riippuu suurelta osin itse johtimen tyypistä. Esimerkiksi itsekantava valokuitukaapeli, joka perustuu lujaan aramidilankaan, soveltuu optimaalisesti ripustettavaksi voimansiirto- ja viestintätukilinjoihin. Lisäksi sitä käytetään sekä pienten piirien asennukseen talojen välillä että kilometrireiteillä. Joka tapauksessa valittua kaapelia käsitellään huolellisestiohjaus ja vasta sen jälkeen se sallitaan asennuksessa.

Valokuitukaapelin vaippa
Valokuitukaapelin vaippa

Seuraavassa vaiheessa itse kappaletta valmistellaan. Tämän osan esiintyjien päätehtävänä on tarjota suotuisimmat olosuhteet kaapelin asennukselle, kiinnittämiselle ja tulevalle toiminnalle. Kantava infrastruktuuri on järjestettävä, ja itse asennuslinja muodostetaan siten, että mutkat ja käännekohdat minimoidaan. Sitten voit siirtyä suoraan työtehtäviin.

Suljettu maanalainen asennus

Kuituoptisen linjan sijoittaminen maan alle voidaan toteuttaa avoimessa kaivannossa tai putkilinjan kautta. Eristäviä putkia kaapeleiden venyttämiseen niissä käytetään yleensä asetettaessa paksuja reittejä useiden kilometrien päähän. Luotettavin tapa on järjestää 70-150 cm syvä kaivanto ja asentaa sitten tukipylväät tai lohkot. Niiden päälle asetetaan putki, johon linja kierretään alustavasti. Pääsääntöisesti valokaapelin asennus maan alle suoritetaan segmenteissä. Suojaputket muodostavat vuorotellen ääriviivan ja hitsataan osiin, ja viiva piirretään etäisyyden kasvaessa. Viimeisessä vaiheessa rata on peitetty maalla.

Avaa maakaapelin reititys

Tässä tapauksessa he tekevät ilman erityisiä putkia, mutta käyttämällä kaapelikerrosta. Tämä on laite, jonka avulla voit sijoittaa kuidun kaivantoon minimaalisilla mutkilla ja säilyttäen aiotun kiinnitysmuodon. Asennusprosessin aikana kaapeli kuljetetaan sujuvasti kaapelin asennusveitsen kasetin läpi aiemminaseta taivutusalue. On tärkeää, että asennussyvyys on vähintään 120 cm ja että matkalla ei ole toistuvia risteyksiä maanalaisten laitosten kanssa.

Valokuitukaapelin asennus maan alle
Valokuitukaapelin asennus maan alle

Jotta valokaapeli sijoitetaan koko reitin varrelle samoilla sallitun k altevuuskulman parametreilla, pinoajassa taivutussäteen tulee pysyä samana koko matkan ajan. Kun asennus on valmis, signaalinauha asetetaan kaapelin tason yläpuolelle, ja elektroniset merkinantolaitteet asennetaan muiden viestintäyhteyksien leikkauspisteisiin.

Ilmajousitus

Kaapelin asentamiseksi tällä tavalla voit käyttää olemassa olevaa voimalinjojen, rautatie- tai kaupunkiliikenteen infrastruktuuria reitin ominaisuuksista ja tarkoituksesta riippuen. Kuten jo todettiin, valokuitukaapelin yksinkertaisin ilma-asennus suoritetaan käyttämällä itsekantavaa lankaa. Tässä tapauksessa kaapelinippu vedetään yhteen suuntaan. Kiinnitys tehdään esivenytettyyn kaapeliin. Kun jäykkä lanka kelautuu auki, optinen kuitu liimataan siihen ja sidotaan polyeteenilangalla. Siteitä ja puristimia voidaan käyttää vain lisänä kiinnitysjärjestelmään. Optisen kuidun pieni massa mahdollistaa sen kaapelien vedon jännityksen alaisena useiden kilometrien ajan.

Optisten kuitujen liitäntämenetelmät

On toivottavaa välttää toistuvia yhteyssolmuja, mutta niitä ei kuitenkaan voida kokonaan poistaa. Riippumatta kaapelin asennustavasta ja tarkoituksestasinun on tasoitettava kaksi ääriviivaa.

Valokuitukaapelin liitäntä
Valokuitukaapelin liitäntä

Tämä tehdään seuraavilla tavoilla:

  • Liittimet. Suunnitteluvaihtoehto, joka sisältää mekaanisten laitteiden käytön - eräänlaisia jakajia. Menetelmä on kätevä, mutta viestinnän laatu ja tällaisen yhteyden luotettavuus jättävät paljon toivomisen varaa.
  • Liima. Luotettavampi vaihtoehto valokuitukaapelin liittämiseen epoksiliimalla. On toivottavaa käyttää kaksikomponenttisia koostumuksia, joiden taiteominaisuudet vastaavat tiettyä kuitua. Tämä menetelmä antaa hyvän toiminnallisen vaikutuksen, mutta itse asennusprosessi voi aiheuttaa paljon ongelmia.
  • Hitsaus. Kahden kuitulinjan päiden lämpökäsittelemiseen käytetään erityistä juotosraudaa, jonka jälkeen taipuisa rakenne muodostaa monoliittisen liitoksen. Sauma on vahvistettu lämpökutistuvilla hihoilla ja mahdollistaa hetken kuluttua kaapelin käytön jatkoasennuksessa.

Kuituoptinen liitäntä

Kun linja tuodaan suoraan käyttökohteeseen, jää vain suorittaa asennusprosessi loppuun sähköliittimien avulla. Pistorasia on tämän infrastruktuurin peruselementti. Se sijaitsee talossa tai huoneistossa sisäänkäynnin luona ja yhdistää kuluttajan laitteet sähkökeskukseen.

Valokuitukaapelin liittäminen
Valokuitukaapelin liittäminen

Kaapelin liittämiseksi pistorasiaan on suositeltavaa käyttää optista välijohtoa. Tästä solmusta voit asettaavalokuitukaapeli Internetiin reitittimen alle, linja puhelimeen tai televisioon. Asennuksen aikana käytetään puristuspuristusta vakio-RJ11-liittimelle, RJ-muotoiselle liittimelle sekä kaapelin kuorintatyökaluja.

Johtopäätös

On vaikea yliarvioida optisen kuidun merkitystä nykyaikaisten tietoliikennelinjojen organisoinnissa. Käytännöllisyys ja monipuolisuus yhdistettynä korkeaan tekniseen ja toiminnalliseen dataan ovat tehneet valokaapelista suosituimman tiedonjohtimen sekä kaupallisissa rakenteissa että kotitalouksien tasolla. Tietenkin tämän kaapelin käytön negatiiviset tekijät eivät ole vielä täydellisiä, mikä ilmaistaan sekä korkeina kustannuksina että yksittäisissä asennusviivoissa. Mutta käytäntö osoittaa, että nämä heikkoudet kompensoivat enemmän kuin sovelluksen positiiviset vaikutukset, puhumattakaan valmistajien halusta optimoida tekniikka kuituoptisten reittien rakentamiseen.

Suositeltava: