Design, Merkmale und Eigenschaften des optischen Kabels

Fortschritt hört nicht auf. Jeden Tag umfasst unser Leben alle neuen Materialien. Eine revolutionäre Entdeckung in Bezug auf die Hochgeschwindigkeitskommunikationsverlegung war die Erfindung eines optischen Kabels.

Was ist das optische Kabel?

Das optische Kabel ist eine spezielle Kabelart für Kommunikationsnetze. Der Hauptunterschied vom Standardkabel ist ein Weg, um Energie zu übertragen. Die Übertragung erfolgt mit einem Lichtfluss und überhaupt kein elektrischer Strom. Durch und groß ist das optische Kabel ein Faden, in dem sich das Licht bewegt. Die Hauptkomponente ist optische Faser. Es ist das modernste und zuverlässigste Datenübertragungsmedium. Das Licht an den Fasern wird mit fast Verlust und mit einer enormen Geschwindigkeit auf große Entfernungen übertragen.

Die Haupteigenschaften des optischen Kabels. Seine Vor- und Nachteile

Der Vorteil des optischen Kabels vor dem Kabel ist normalerweise zweifellos. Unter den offensichtlichsten Momenten möchte ich gerne zuordnen:

• Unglaublich hohe Bandbreite. Das optische Kabel ist in der Lage eine erhebliche Menge an Informationen für einen kleinen Zeitraum zu übertragen.
• Whole-Faser ist nicht strahlt elektromagnetische Wellen. Dementsprechend ist es nicht geeignet, elektromagnetische Strahlung ausgesetzt. Als Ergebnis wird das Signal von Verzerrung geschützt.
• Das Kabel ist sicher vor unbefugter Verbindung geschützt. Ein Versuch, nicht autorisierte Verbindung bewirkt eine Kabelintegrität Verletzung und Beendigung der Datenübertragung. Verstecken Sie es unmöglich wird.
• Eine sehr geringe Signaldämpfung Indikator. Moderne optische Kabel Faser  mit einer Wellenlänge von 1500 nm, hat es Abschwächungsanzeige von etwa 0,3 dB / km. Dies macht es möglich, die benachbarten Repeater und Verstärker in einem Abstand von bis zu 100 km zu positionieren.
• Das optische Kabel weist ein geringeres Gewicht und Volumen als die übliche. Zum Beispiel ist der Durchmesser der 900-paarigen Telefonkabel 7,5 cm. Es wird erfolgreich das optische Kabel mit einem Durchmesser von etwa 1,5 cm ersetzen. In diesem Fall ist die meisten der Kabel alle Arten von Schutzschalen sein. Der Durchmesser des faseroptischen direkt wird 0,1 cm betragen.

• Wenn ein optisches Kabel verwendet wird, gibt es keine Notwendigkeit für einen Membran Boden. Dies ist aufgrund der isolierenden Eigenschaften der Faser.
• Die Fähigkeit, in Unternehmen mit hohem Risiko zu verwenden. Es wird mit einem solchen Merkmal der Faser verbunden ist, als ein Mangel an funken. Es ist dank ihr ein optisches Kabel - Brandschutzmaterial.
• Optisches Kabel - sehr ergiebig Material. Für die Herstellung von Fasern, Quarz verwendet wird, ist das Element sehr preiswert und weit verbreitet. Als Ergebnis sind die Kosten der meisten optischen Kabel unterscheiden sich nicht von den Kosten des Kabels von den üblichen.
• Haltbarkeit. Nichts ist für die Ewigkeit. Im Laufe der Zeit, alle Materialien, einschließlich der optischen Kabel, verlieren ihre Eigenschaften. Dämpfung erhöht. Allerdings treten diese Prozesse sehr langsam. Die Geschwindigkeit des Verlustes der optischen Kabel Eigenschaften signifikant niedriger im Vergleich zu anderen Arten von Kabeln. Die Frist für einen ununterbrochenen Betrieb des optischen Kabels ist mindestens 25 Jahre.

Trotz einer Vielzahl von positiven Momenten, die Verwendung eines optischen Kabels hat eine Reihe von Nachteilen:

• Hohen Kosten für die Kommunikation mit optischen Kabeln. Zwar ist dies durch die Verwendung von zusätzlicher teuerer Ausrüstung. Die Kosten des optischen Kabels ist nicht allzu verschieden von den Kosten für die Kabel von den üblichen.
• Vollständigkeit der Montagenetze mit optischem Kabel. Anschlüsse müssen wörtlich mit Micron-Genauigkeit installiert sein. Die Verbindung selbst muss sehr genau, reibungslos durchgeführt werden. Das Vorhandensein von Lücken ist inakzeptabel. Die Oberfläche des Gelenks muss glatt poliert werden. Wenn die oben genannten Anforderungen nicht mit der Geschwindigkeit und der Qualität des übertragenen Signals verglichen werden.
• Verbindungen werden durch Schweißen oder Verkleben durchgeführt. Beim Verkleben wird ein spezielles Gel verwendet, das den gleichen Wert des Brechungskoeffizienten als Fiberglas aufweist.
• Bei der Arbeitsweise mit einem optischen Kabel werden spezielle Werkzeuge verwendet. Die Installation von optischen Netzwerken erfolgt ausschließlich hochqualifizierter Spezialisten.
• Optische Kabelschäden sind aufgrund einer scharfen Temperaturdifferenz möglich. Fiberglas-Risse. Um dieses Problem zu lösen, werden optische Kabel in die Produktion eingeleitet, während der Herstellung strahlungsresistent verwendet wird. Leider führt dies zu einer erheblichen Wertsteigerung.

Wie Sie sehen, sind die Nachteile nicht so wichtig. Die Beliebtheit von optischen Netzwerken wächst täglich. Gleichzeitig wird der Wert des Materials reduziert und die Anzahl der Spezialisten, die mit einem optischen Kabel arbeiten, wächst. Mit einem solchen Trend in naher Zukunft werden diese Nachteile umrissen.

Arten von optischen Kabeln

Unterscheiden Sie zwei Arten von optischen Kabeln:

1. Optisches Single-Modus-optisches Kabel. Alle leichten Strahlen in den Kabeln dieses Typs bewegen sich entlang desselben Pfads und eignen sich gleichzeitig für den Empfänger. Infolgedessen gibt es keine Verzerrungen der Wellenform. Das Single-Mode-Kabel ist mit einem faseroptischen Durchmesser von 1300 nm ausgestattet. Nur leichte Wellen werden auf dieselbe Länge übertragen. Die Verwendung von Single-Mode-Kabeln trägt zur Signalübertragung auf längere Abstände als die Verwendung von Multimode-Kabeln bei. Diese Funktion ist mit sehr kleinen Dispersionswerten und Signalverlusten verbunden. Mit einem Single-Mode-Kabel werden Laser-LEDs verwendet. Die Signaldämpfung in einem einzelnen erzeugten Kabel ist sehr niedrig, etwa 5 dB / km.
2. Optisches Multimode-Kabel. Bei dieser Art von Kabel gehen die Strahlen nicht auf eine Weise. Ihre Flugbahnen sind signifikant verstreut. Das Ergebnis ist die Signalverzerrung am Empfänger. Beim Übertragen eines Multimode-Kabelssignals werden herkömmliche LEDs verwendet. Dies führt zu einer erheblichen Reduzierung des Wertes von Kommunikationsnetzen und einer Erhöhung des Zeitpunkts des Transceiver-Dienstes. Bei einem Multimode-Kabel beträgt eine leichte Wellenlänge etwa 850 nm mit Abweichungen von 30 bis 50 nm. Die Dämpfung des Signals im Kabel kann 20 dB / km erreichen. Die Länge des Kabels dieses Typs beträgt bis zu 5 km.

Der Haupttyp des optischen Kabels ist derzeit Multimode. Dies ist auf die Verfügbarkeit und niedrige Kosten zurückzuführen. In der Zukunft müssen führende Positionen in das Single-Mode-Kabel gehen. Seine hervorragenden Merkmale, niedriger Dämpfungsniveau deuten vor, dass die hohen Kosten der Transceiver-Ausrüstung im Laufe der Zeit ein Hindernis für die Verbreitung dieses hochwertigen Materials aufhören wird.

Optisches Kabeldesign.

Die Hauptkomponenten des optischen Kabels sind:

1. Glasfaser. Dünner Glasfaden, dem Kern oder Wohnsitz genannt. Mit Glasschale bedeckt. Der Brechungsindex der Hülle unterscheidet sich geringfügig von demselben Indikator der Vene zur Verringerung. Deshalb erstreckt sich der in den Kern gerichtete Lichtstrahl ausschließlich darauf. Für die Reduktion des Materials besteht oft die Vene aus Kunststoff und nicht aus Glas. Solche optischen Fasern sind schlechter. Verschiedene Single-Mode- und Multimode-optische Fasern. Der Kern der Single-Mode-Faser ist sehr dünn, der Durchmesser beträgt etwa 10 μm. Auf den unbedeutenden Durchmesser durch den Kern wird nur ein einzelnes Modell elektromagnetischer Strahlung übertragen, das das Vorhandensein der Dispersionsverzerrung beseitigt. Der Kern der Multimodefaser ist jedoch mehrmals das Dickereter, etwa 50 Mikrometer. Dies trägt zur Verbreitung mehrerer Emissionsmodi bei. Jeder der Modi gilt in einem bestimmten Winkel. Der Lichtimpuls ist anfällig für Dispersion, was zur Umwandlung seiner Form von rechteckig zur Glocke führt.
2. Kern.

Um die Festigkeit des optischen Kabels zu verbessern, sind ihre optischen Module, die ein Polymerröhrchen sind, in dem sich frei platzierter Faser um den Kabelkern verdreht.

Die Rolle des Kerns führt ein zentrales Stromelement aus, das das Design vor Lasten schützt.

Bei der Herstellung von optischen Kabeln wird eine Wendung von Schichten verwendet. Die Elemente der Drehung sind konzentriert sich entlang des zentralen Stromelements. Der Zweck der Wendung besteht darin, das Vorhandensein von Raum zu erreichen, in dem die Last auf Kompression, Dehnung und Biegung die Übertragungsfähigkeit des Kabels nicht beeinflusst. Natürlich ist der Maximalwert dieser Lasten auf ein bestimmtes Framework beschränkt.

Füllstoffe sind um das zentrale Stromelement aufgehängt. Da Füllstoffe hervorstehen:

1. Module ohne Faser.
2. Kupferkerne
3. Kunststoffstangen.

Alle obigen Elemente sind mit einem Farbband oder einer Muschel verklebt. Ihre Bevölkerung wird als Kern genannt.

1. Abdeckungen zum Schutz und zur Verstärkung. Aufgrund des Fehlens der Notwendigkeit, ein optisches Kabel aus einem externen elektromagnetischen Hindernis abzuschirmen, wird kein Metallgeflecht angewendet. Es besteht jedoch ein Bedarf an mechanischer Kabelschutz. Zu diesem Zweck werden folgende Materialien verwendet:

• kevlar Thread;
• stahlband;
• stahldraht.

2. Außenhülle Schützt das Kabel vor äußeren Einflüssen, sowohl mechanisch als auch Einfluss von schädlichen Substanzen, Feuchtigkeit.

Sorten von Kabelentwürfen

Die folgenden Struktursorten unterscheiden sich:

• Kabel für die Außendichtung. Zweck - Dichtung im Boden entweder in der Pfeife.

Der Umfang der Anwendung von einblüten und Kabeln mit der Anwesenheit von 10 leichten Guides. Mit mehr optischer Faser ist es jedoch sinnvoller, ein multiseturiertes Modul oder ein Brennmodul zu verwenden.

Module werden entlang des zentralen Stromelements mit Schichten eingewickelt.

Die Stromelemente sind mit Polyethylen durch eine geschichtete Schale aus Polyethylen beschichtet, die von Aluminium erhöht ist.

Das Modul ist mit einer hydrophoben Verbindung gefüllt.

Es ist möglich, der Hülle einer zusätzlichen Schicht aus Schutzpanzer aufzuerlegen. Um vor Schädlingen zu schützen, sind Wellbänder ideal.

• Kabel für die interne Dichtung. Innerhalb von Gebäuden verwendet. Bei Kabeln dieser Art ist keine Erdung erforderlich, da sie kein Metall enthalten. Bequem im Einsatz aufgrund von Leichtigkeit und Flexibilität.

Kabel unterscheiden:

1. Distributive Für individuelle Verdrahtung. Drei Designtypen basierend auf dem Durchmesser des Moduls:

• mit schweren Anwendungsbedingungen - 0,27 cm;
• unter Standardbedingungen - 0,24 cm;
• unter den erleichterten Anwendungsbedingungen - 0,20 cm.

In vertikalen Minen in Gebäuden oder in den Kanälen unter dem Einfrierungsniveau zwischen benachbarten Gebäuden gemalt.

2. Anschließen Wird als Kabelspringer oder während der Beendigung der Steckverbinder verwendet.

3. Spezialkabel. Dies sind universelle Kabel, verwendet und draußen und drinnen. Merkmale des optischen Kabels dieses Typs:

• vollständige wasserdichte;
• mangel an Bedarf an zusätzlichem Spleißen am Eingang des Gebäudes;
• das Vorhandensein spezielles Feuerbedarf.

Die Sorten von Spezialkabeln sind Unterwasserkabel und ein optisches selbsttragendes Kabel, auch Luft genannt.

Luftkabel werden in den Säulen gepflastert. Es kann ein Beleuchtungs- und Kommunikationsbeitrag, Stromleitungen, elektrische Transportnetze sein. Es gibt viele Möglichkeiten für Luftkabel. Es hängt alles vom Modell ab. Ein charakteristisches Merkmal des Luftkabels ist eine hohe Zugfestigkeit. Immerhin ist die Last darauf nicht nur auf das eigene Gewicht beschränkt. Es gibt eine Erhöhung der Last aufgrund von Szglas, Wind.

U-Boot-Kabel sind tief unter Wasser eingesetzt. Das zentrale Röhrchen des Kabels dieser Spezies besteht aus Kupfer und gefüllt mit hydrophoben GEL. Die Rüstung führt jedoch 2-3 Schichten aus verzinktem Draht aus Stahl aus. Zwischen den Schichten und der Außenseite befindet sich eine Schicht aus Polyethylen. Infolgedessen fühlt sich das Kabel mit großen Tiefen hervorragend an und widersteht erheblicher Druck.