Dizajn, značajke i karakteristike optičkog kabela

Napredak se ne može zaustaviti. Svaki dan naši životi uključuju nove materijale. Revolucionarno otkriće u smislu postavljanja komunikacije visokih promatranja bio je izum optičkog kabela.

Što je optički kabel

Optički kabel poseban je rod kabela za komunikacijske mreže. Glavna razlika od standardnog kabela je metoda prijenosa energije. Prijenos se provodi pomoću svjetlosti, a ne električne struje. Općenito, optički kabel je navoj unutar kojih se svjetlost pomiče. Glavna komponenta je optička vlakna. To je najmodernije i najpouzdanije okruženje za prijenos podataka. Svjetlost duž vlakana prenosi se na ogromne udaljenosti s gotovo nikakvim gubicima i velikom brzinom.

Glavne karakteristike optičkog kabela. Njegove prednosti i nedostaci

Prednost optičkog kabela nad uobičajenim kabelom je nesumnjiva. Među najočitijim točkama koje bih želio istaknuti:

• Nevjerojatno visoka propusnost. Optički kabel može prenijeti značajnu količinu informacija tijekom malog vremenskog razdoblja.
• Vlakna ne zrače elektromagnetskim valovima. U skladu s tim, nije u stanju izložiti elektromagnetsko zračenje. Kao rezultat, signal je zaštićen od izobličenja.
• Kabel je pouzdano zaštićen od neovlaštene veze. Pokušaj neovlaštene veze uzrokuje kršenje integriteta kabela i prekid prijenosa podataka. Postaje ga nemoguće sakriti.
• Vrlo beznačajni pokazatelj prigušenja signala.   Moderno vlakno optičkog kabela  s valnom duljinom od 1500 nm, ima pokazatelj prigušivanja od oko 0,3 dB/km.   To omogućava organiziranje susjednih ponavljača i pojačala na udaljenosti do 100 km.
• Optički kabel ima manju težinu i volumen od uobičajenog. Na primjer, promjer telefonskog kabela od 900 dijelova je 7,5 cm. Promjer izravno od vlakana bit će 0,1 cm.

• Kada koristite optički kabel, nema potrebe za razmakom školjke.   To je zbog izolacijskih svojstava vlakana.
• Mogućnost upotrebe u poduzećima s povećanim rizikom. Povezana je s takvom značajkom vlakana kao nedostatkom iskre. Zahvaljujući joj da je optički kabel vatrootporni materijal.
• Optički kabel je vrlo ekonomičan materijal. Za proizvodnju vlakana koristi se kvarc, element je vrlo jeftin i čest. Kao rezultat, trošak sam optičkog kabela ne razlikuje se od troškova uobičajenog kabela.
• Izdržljivost. Ništa zauvijek. S vremenom svi materijali, uključujući optički kabel, gube svoja svojstva. Prigušivanje se povećava. Međutim, ti se procesi javljaju vrlo sporo. Brzina gubitka svojstava optičkog kabela znatno je niža u usporedbi s drugim vrstama kabela. Izraz neprekidnog rada optičkog kabela je najmanje 25 godina.

Unatoč velikom broju pozitivnih točaka, upotreba optičkog kabela ima brojne nedostatke:

• Visoki troškovi komunikacije s optičkim kabelom. Istina, to je zbog upotrebe dodatne skupe opreme.   Trošak samog optičkog kabela se ne razlikuje previše od troškova uobičajenog kabela.
• Složenost montažnih mreža s optičkim kabelom. Konektori se moraju instalirati doslovno s mikronom točnošću. Sama veza mora biti vrlo precizno, ravnomjerno. Prisutnost praznina je neprihvatljiva. Površina zgloba mora biti glatko polirana. U slučaju neusklađenosti s gore navedenim zahtjevima, ne mogu se izbjeći gubici u brzini i kvaliteti prenesenog signala.
• Spojevi se izvode zavarivanjem ili lijepljenjem. Prilikom lijepljenja koristi se poseban gel koji ima istu vrijednost koeficijenta refrakcije kao i fiberglas.
• U procesu rada s optičkim kabelom koriste se posebni alati. Ugradnju optičkih mreža provode isključivo visoko kvalificirani stručnjaci.
• Moguće je pokvariti optički kabel zbog oštre temperaturne razlike. Fiberglas se pukne. Da bi se riješio ovaj problem, optički kabeli se pokreću u proizvodnju, u procesu proizvodnje od kojeg se koristi staklo otporno na zračenje.   Nažalost, to dovodi do značajnog povećanja vrijednosti.

Kao što vidite, nedostaci nisu tako značajni. Popularnost optičkih mreža svakodnevno raste. Istodobno, troškovi materijala se smanjuju i broj stručnjaka koji rade s optičkim kabelom raste. S ovim trendom u bliskoj budućnosti, ti će se nedostaci ocrtati.

Vrste optičkih kabela

Postoje dvije vrste optičkih kabela:

1. Jedan optički kabel. Sve svjetlosne zrake u kablovima ove vrste kreću se jednom stazom i istodobno se približavaju prijemniku. Kao rezultat, nema izobličenja oblika signala. Jednostruki kabel opremljen je vlaknima promjera 1300 nm. Prenose se samo svjetlosni valovi iste duljine. Upotreba pojedinačnih modnih kabela pomaže u prenošenju signala na duljim udaljenostima od upotrebe višestrukih kablova. Ova je značajka povezana s vrlo beznačajnim vrijednostima disperzije i gubitaka signala.   Kada koristite jedan modni kabel, koriste se laserski LED diode. Prigušenje signala u jednom modnom kabelu je vrlo nisko, oko 5 dB/km.
2. Optički kabel s više dlana. U ovoj vrsti kabela, zrake ne idu jednom stazom. Njihove putanje imaju značajno rasipanje. Rezultat je izobličenje signala na prijemniku. Prilikom prijenosa signala kroz više -divonski kabel koriste se obični LED diode. To dovodi do značajnog smanjenja troškova komunikacijskih mreža i povećanja radnog vijeka primopredajnika. Višeslojni kabel karakterizira duljina svjetlosnog vala od oko 850 nm s odstupanjima od 30-50 nm. Prigušenje signala u kabelu može doseći 20 dB/km. Duljina kabela ove vrste dopuštena je do 5 km.

Glavna vrsta optičkog kabela trenutno je višestruka. To je zbog njegove dostupnosti i jeftinosti. U budućnosti bi vodeći položaji trebali ići u kabel do jednog modnog kabela. Njegove izvrsne karakteristike, niska razina prigušenja omogućava nam da se nadamo da će s vremenom visoki troškovi opreme za prihvaćanje prestati biti prepreka širenju ovog materijala visoke kvalitete.

Dizajn optičkog kabela

Glavne komponente optičkog kabela su:

1. Optička vlakna. Tanka staklena nit koja se naziva jezgra ili stambeni. Obložena omotačem od stakla. Koeficijent refrakcije školjke malo se razlikuje od istog pokazatelja jezgre prema smanjenju. Zbog toga se svjetlosni snop, usmjeren na jezgru, širi isključivo na njemu. Često, kako bi se smanjili troškovi materijala, jezgra je izrađena od plastike, a ne iz stakla. Takva optička vlakna su lošija. Razlikovati jedno -modirano i multi -doonsko optička vlakna. Jezgra jednog modnog vlakna vrlo je tanka, njegov je promjer oko 10 mikrona. Upravo zbog beznačajnog promjera jezgre prenosi samo jednu modu za elektromagnetsko zračenje, što isključuje prisutnost disperzijskih izobličenja. Ali jezgra više -sea vlakana je nekoliko puta deblja, oko 50 mikrona. To doprinosi širenju nekoliko modova zračenja na njemu. Svaki se mod širi pod određenim kutom.   Svjetlosni impuls podložan je disperziji, što dovodi do transformacije njegovog oblika iz pravokutnog u poput zvona.
2. Jezgra.

Da bi se poboljšala čvrstoća optičkog kabela, njegovi optički moduli, koji su polimerna cijev u kojoj se vlakno slobodno postavljaju, uvijeni su oko jezgre kabela.

Uloga jezgre igra središnji element snage koji štiti strukturu od opterećenja.

U proizvodnji optičkih kabela koristi se uvijanje u slojevima. Elementi za uvijanje koncentrično su smješteni duž središnjeg elementa snage.   Svrha uvijanja je postići prisutnost prostora, unutar kojeg opterećenje kompresije, istezanja i savijanja ne utječe na prijenos kabela. Naravno, maksimalna vrijednost ovih opterećenja ograničena je određenim okvirima.

Oko središnjeg elementa napajanja također su zaglavljeni punila. Punila su:

1. Moduli bez vlakana.
2. Bakrene jezgre
3. Plastične šipke.

Svi gore navedeni elementi pričvršćeni su jedni na druge vrpcom ili školjkom. Njihova kombinacija naziva se jezgra.

1. pokriva za zaštitu i pojačanje. Zbog nedostatka potrebe za zaštitom optičkog kabela od vanjske elektromagnetske prepreke, ne koristi se metalna pletenica. Međutim, postoji potreba za mehaničkom zaštitom kabela. U tu svrhu koriste se sljedeći materijali:

• kevlar nit;
• čelična traka;
• Čelična žica.

2. Vanjska školjka. Štiti kabel od vanjskih utjecaja, i mehaničkih i utjecaja štetnih tvari, vlage.

Sorte kablovskih struktura

Razlikovati sljedeće sorte struktura:

• Kabel za polaganje na otvorenom. Svrha - Polaganje u zemlju ili u cijevi.

Opseg kabela s jednim drvetom s prisustvom svjetla Neme 10. Ali s većom količinom vlakana, preporučljivo je koristiti modul s više nosača ili modul za sagorijevanje.

Moduli su umotani u slojeve duž elementa središnje snage.

Elementi snage prekriveni su ljuskom izrađenom od polietilena ili slojevitog školjke izrađene od polietilena laminiranog aluminom.

Modul je napunjen hidrofobnim spojem.

Moguće je staviti školjku dodatnog sloja zaštitnog oklopa. Da bi se zaštitili od štetočina, valovite čelične vrpce su idealne.

• Kabel za unutarnje polaganje. Koristi se unutar zgrada. Za kablove ove vrste nema potrebe za uzemljenjem, jer ne sadrže metal. Prikladno u upotrebi zbog lakoće i fleksibilnosti.

Postoje kabeli:

1. Raspodjela.   Za pojedinačno ožičenje. Tri vrste dizajna na temelju promjera modula:

• u teškim uvjetima korištenja - 0,27 cm;
• pod standardnim uvjetima primjene - 0,24 cm;
• u slučaju olakšanih uvjeta primjene - 0,20 cm.

Postavljeni su u vertikalnim rudnicima unutar zgrada ili u kanalima koji se nalaze ispod razine zamrzavanja između susjednih zgrada.

2. Povezivanje. Koristi se kao skakači kabela ili tijekom postupka obrade s utikačima.

3. Posebni kabel. To su univerzalni kablovi koji se koriste i izvana i iznutra. Značajke optičkog kabela ove vrste:

• potpuni otpor vode;
• nedostatak potrebe za dodatnim oslobađanjem na ulazu u zgradu;
• prisutnost posebnih zahtjeva za požarom.

Sorte posebnih kabela su podvodni kabel i optički kabel za samo -support koji se također naziva Air.

Zračni kabeli postavljeni su na stupove. To mogu biti stupovi rasvjete i komunikacije, dalekovode, električnih vozila. Puno je zračnih kabela. Sve ovisi o modelu. Karakteristična značajka zračnog kabela je velika jačina praznine. Uostalom, opterećenje na njemu nije ograničeno samo na vlastitu težinu. Povećava se opterećenje zbog glazure, vjetra.

Podmorni kabeli postavljeni su duboko pod vodom. Središnja cijev kabela ove vrste izrađena je od bakra i napunjena hidrofobnim gelom. Ali oklop je 2-3 sloja pocinčane čelične žice. Između slojeva i vanjskog sloja je sloj polietilena. Kao rezultat toga, kabel se osjeća sjajno na velikim dubinama i izdržava značajan pritisak