Optinio kabelio dizainas, savybės ir savybės

Progress nesibaigs. Kiekvieną dieną mūsų gyvenime yra visos naujos medžiagos. Revoliucinis atradimas, kalbant apie greitą ryšį, buvo optinio kabelio išradimas.

Kas yra

skaidulų kabelis Optinis kabelis yra specialios rūšies kabelis ryšių tinklais. Pagrindinis skirtumas tarp standartinio kabelio yra energijos perdavimo metodas. Transmisija atliekama naudojant šviesos srautą, o ne elektros srovę.Apskritai optinis kabelis yra sriegis, per kurį šviesa juda. Pagrindinis komponentas yra optinis skaidulas. Tai moderniausia ir patikima duomenų perdavimo aplinka.Šviesa per skaidulus perduodama dideliais atstumais beveik be nuostolių ir dideliu greičiu.

Pagrindinės optinio kabelio savybės. Jos pranašumai ir trūkumai

Optinio kabelio pranašumas prieš laidą yra akivaizdus. Tarp akivaizdžių dalykų norėčiau pabrėžti:

• Nepaprastai didelė našumas. Optinis kabelis per trumpą laiką gali perduoti daug informacijos.
• optinis pluoštas neišskiria elektromagnetinių bangų.Todėl jis negali būti veikiamas elektromagnetinės spinduliuotės. Todėl signalas yra apsaugotas nuo iškraipymo.
• Kabeliai yra saugiai apsaugoti nuo neteisėto ryšio. Neteisėtas bandymas prisijungti yra kabelio ir užbaigimo duomenų vientisumo pažeidimas. Neįmanoma paslėpti.
• Labai mažas signalų slopinimas.Šiuolaikinės optikos pluošto kabelyapri bangos ilgis yra 1500 nm turi Syrusienė apie 0,3 dB / km indeksą.Tai leidžia organizuoti gretimų kartotuvai ir stiprintuvai esant 100 km atstumu.
• optinis kabelis turi mažiau svorio ir apimtį nei įprastai. Pavyzdžiui, iš 900-pair telefono kabeliu 7,5 cm skersmens. Jos sėkmingai pakeisti optinius kabelius su maždaug 1,5 cm skersmens. Taigi dauguma kabelio padaryti įvairius apsauginius lukštais. Dėl paties pluošto skersmuo yra 0,1 cm.

• jokio įžeminimo lukštais, kai, naudojant optinį kabelį poreikis. Taip yra dėl optinių skaidulų izoliuojančių savybių.
• Galimybė naudoti įmones su padidėjusia rizika. Tai yra susijusi su tokia optinių skaidulų savybe, nes nėra kibirkščių.Dėl jos optinis kabelis yra ugniai atspari medžiaga.
• optinis kabelis yra labai ekonomiškas medžiaga.kvarcas naudojamas optinio pluošto gamybos, elementas yra labai nebrangiai ir gausiai. Todėl pats optinio kabelio kaina nesiskiria nuo paprasto kabelio kainos.
• patvarumas. Niekas tęsiasi amžinai. Laikui bėgant, visos medžiagos praranda savo savybes, įskaitant optinį kabelį.Švelninimas didėja. Tačiau šie procesai yra labai lėta. Optinio kabelio savybių praradimo greitis yra žymiai mažesnis, palyginti su kitais kabeliais. Trumpojo optinio kabelio veikimo trukmė yra ne mažiau kaip 25 metai.

Nepaisant didelio skaičiaus teigiamų aspektų, iš optinio pluošto kabelio naudojimas turi tam tikrų trūkumų:

• Didelis ryšių su optiniu kabeliu kaina. Tiesa, tai yra dėl to, kad naudojama papildoma brangi įranga. Tiesioginio optinio kabelio kaina nėra labai skirtinga, palyginti su įprasto kabelio kaina.
• Montavimo tinklų optinis kabelis sudėtingumas. Jungtys turi būti montuojamos pažodžiui su mikronu tikslumu. Ryšys turi būti atliekamas labai tiksliai, sklandžiai. Skirtumai yra nepriimtini. Sąsaja turi būti sklandžiai poliruota. Jei pirmiau minėti reikalavimai nėra įvykdyti, negalima išvengti perduoto signalo greičio ir kokybės praradimo.
• Jungtys atliekamos suvirinant ar klijuojant. Klijuojant, naudojamas specialus gelis, kuris turi tokį patį lūžio rodiklį kaip stiklo pluoštas.
• Naudojant optinį kabelį, naudojami specialūs įrankiai. Optinių tinklų montavimą vykdo tik aukštos kvalifikacijos specialistai.
• Optinis kabelis gali būti sugadintas dėl staigaus temperatūros kritimo. Stiklo pluoštas yra įtrūkęs. Siekiant išspręsti šią problemą, pradedami gaminti optiniai kabeliai, kurių gamybos procese yra naudojamas spinduliuotei atsparus stiklas. Deja, tai žymiai padidina išlaidas.

Kaip matote, trūkumai nėra tokie reikšmingi. Optinių tinklų populiarumas auga kiekvieną dieną.Tuo pačiu metu mažėja medžiagos kaina ir auga specialistų, dirbančių su optiniu kabeliu, skaičius. Su tokia tendencija artimiausioje ateityje šie trūkumai patys bus pasenę.

Optinių kabelių tipai

Yra dviejų tipų optiniai kabeliai:

1. vieno režimo optinis kabelis. Visi šviesos spinduliai tokio tipo kabeliuose judinami vienu keliu ir vienu metu artėja prie imtuvo. Dėl to nėra bangos formos iškraipymų.Vieno tipo kabelis aprūpintas optiniu pluoštu, kurio skersmuo 1300 nm. Perduodamos tik tos pačios ilgio šviesos bangos. Vienmodžių kabelių naudojimas palengvina signalo perdavimą ilgesniais atstumais nei daugiamodžių kabelių naudojimas.Ši funkcija yra susijusi su labai mažomis dispersijos ir signalų praradimo vertėmis. Naudojant vienmodį kabelį, naudojami lazerio šviesos diodai. Vieno režimo kabelio signalo silpninimas yra labai mažas, 5 dB / km.
2. multimodinis optinis kabelis.Šio tipo kabeliu spinduliai nesilaiko vieno kelio. Jų trajektorijos išsiskiria plataus masto. Rezultatas yra signalo iškraipymas imtuve. Perduodant signalą per daugkartinį kabelį, naudojami įprasti šviesos diodai. Dėl to labai sumažėjo ryšių tinklų kaina ir padidėjo pravedėjo tarnavimo laikas. Daugiafunkciniam kabeliui šviesos bangos ilgis yra apie 850 nm, kai nukrypimai yra 30-50 nm. Signalo slopinimas kabeliu gali siekti 20 dB / km. Tokio tipo kabelis leidžiamas iki 5 km.

Pagrindinis optinio kabelio tipas šiuo metu yra daugiafunkcinis. Taip yra dėl jo prieinamumo ir pigumo. Ateityje pirmaujančios pozicijos turėtų vykti į vienmodį kabelį.Jo puikus našumas ir mažas silpnėjimas leidžia mums tikėtis, kad ilgainiui didelės įrangos priėmimo išlaidos nebebus kliūtimi skleisti šią aukštos kokybės medžiagą.

optinio kabelio dizainas

Pagrindiniai optinio kabelio komponentai yra:

1. optinis pluoštas. Plonas stiklas, vadinamas branduoliu arba gyvu pagrindu. Dengta stiklo lukštais. Korpuso lūžio rodiklis šiek tiek skiriasi nuo šio venų indekso mažėjimo kryptimi.Štai kodėl šviesos pluoštas, nukreiptas į šerdį, tęsiasi tik per jį.Dažnai, siekiant sumažinti medžiagos kainą, veną sudaro plastikas, o ne stiklas. Tokie optiniai skaiduliai yra blogesni. Yra vienmodo ir daugiamatės optinės skaidulos. Vienmodio pluošto šerdis yra labai plonas, jos skersmuo yra 10 mikronų.Dėl to, kad šerdyje yra nedidelis skersmuo, perduodama tik viena elektromagnetinės spinduliuotės būklė, kuri neleidžia dispersijos iškraipymų buvimui. Tačiau daugiamodo pluošto šerdis yra keletą kartų storesnis, apie 50 mikronų.Tai palengvina kelių radiacijos būdų sklidimą.Kiekvienas režimas tam tikru kampu skleidžia.Šviesos impulsas yra skleidžiamas, todėl formos pavertimas iš stačiakampio iki varpo formos.
2. Core.

Siekiant pagerinti optinio kabelio stiprumą, jo optiniai moduliai, kurie yra polimero vamzdelis, kuriame optinis pluoštas yra laisvai išdėstytas, yra pasukami aplink kabelio šerdį.

Pagrindinį vaidmenį atlieka centrinis jėgos elementas, apsaugantis struktūrą nuo apkrovų.

Optinių kabelių gamyboje naudojamas sukimas. Sukamieji elementai koncentruojami išilgai centrinio jėgos elemento. Sukimo tikslas yra pasiekti erdvę, kurioje kabelių perdavimo pajėgumai neturi įtakos suspaudimo, tempimo ir lenkimo apkrovai.Žinoma, maksimali šių apkrovų vertė yra tik tam tikrų rėmų.

Aplink centrinio jėgos elementą, užpildai taip pat suvynioti. Kaip užpildai:

1. moduliai be skaidulų.
2. Vario šerdys
3. Plastikiniai strypai.

Visi aukščiau paminėti elementai yra tvirtinami juostelėmis arba apvalkalu. Jų visuma vadinama pagrindine.

1. Apsauga ir sutvirtinimas. Atsižvelgiant į tai, kad nėra reikalo apsaugoti optinį kabelį nuo išorinės elektromagnetinės kliūtys, nerūdijančio plieno. Tačiau kabeliai turi būti mechaniškai apsaugoti.Šiuo tikslu naudojamos šios medžiagos:

• Kevlar sriegis;
• juostos iš plieno;
• viela pagaminta iš plieno.

2. Išorinė apvalkale. Apsaugo kabelį nuo išorinių mechaninių poveikių ir kenksmingų medžiagų poveikio drėgmės.

Kabelių konstrukcijų tipai

Yra tokių tipų dizaino:

• kabeliai lauko įrengimui. Tikslas yra klojant žemėje arba vamzdyje.

Vieno apšvietimo kabelių naudojimo sritis yra 10 šviesos diodų.Tačiau su daugiau skaidulų labiau tikslinga naudoti daugiapakopį modulį arba paketų modulį.

moduliai suvynioti sluoksniais išilgai centrinio jėgos elemento.

Maitinimo elementai padengti polietileno apvalkalu arba laminatu, pagamintu iš polietileno, laminuotu aliuminiu.

Modulis yra pripildytas hidrofobiniu junginiu.

Ant apvalkalo galima priklijuoti papildomą apsauginį šarvų sluoksnį.Gofruotos plieninės juostos idealiai tinka apsaugoti nuo kenkėjų.

• kabelis vidiniam įrengimui. Naudojami pastatų viduje. Tokio tipo kabelių nereikia įžeminti, nes juose nėra metalo. Paprasta naudoti ir lengvai.

Skirtingi kabeliai:

1. Skirstomieji. Atskirai instaliacijai. Trys konstrukcijos variantai pagal modulio skersmenį:

• esant stiprioms naudojimo sąlygoms - 0,27 cm;
• standartinėmis naudojimo sąlygomis - 0,24 cm;
• , esant lengvoms taikymo sąlygoms, - 0,20 cm.

Jie yra padengti vertikaliais šachtiniais pastatų viduje arba šalia esančiuose pastatuose esančiuose kanaluose, esančiuose žemiau užšalimo lygio.

2. Prisijungimas. Naudojamas kaip kabelių džemperiai arba nutraukus procesą su kištukinėmis jungtimis.

3. Specialus kabelis. Tai universalūs kabeliai, naudojami tiek išorėje, tiek viduje. Tokio tipo optinio kabelio ypatybės:

• visiškai neperšlampamas;
• prie įėjimo į pastatą nereikia papildomo sujungimo;
• yra specialių ugnies reikalavimų.

Specialių kabelių rūšys yra povandeninis kabelis ir optinis savaiminis kabelis, taip pat vadinamas oru.

oro kabeliai yra pritvirtinti prie polių.Tai gali būti apšvietimo ir ryšių poliai, elektros linijos, elektros tinklai. Yra daug galimybių įrengti oro kabelius. Viskas priklauso nuo modelio. Būdingas oro kabelio bruožas - didelis tempiamasis įtempis. Galų gale apkrova neapsiriboja tik jo svoriu. Dėl apkrovos, vėjo, padidėja apkrova.

Povandeniniai kabeliai yra giliai povandeniniai. Tokio kabelio centrinis vamzdis pagamintas iš vario ir užpildytas hidrofobine geliu. Bet šarvai yra 2-3 sluoksniai cinkuotos plieninės vielos. Tarp sluoksnių ir išorės yra polietileno sluoksnis. Dėl to kabelis puikiai išlieka giliai ir atsparus dideliam slėgiui