Desain, fitur, dan karakteristik kabel optik

Kemajuan tidak berhenti. Setiap hari hidup kita mencakup semua bahan baru. Penemuan revolusioner dalam hal komunikasi berkecepatan tinggi yang meletakkan adalah penemuan kabel optik.

Apa kabel optiknya

Kabel optik adalah jenis kabel khusus untuk jaringan komunikasi. Perbedaan utama dari kabel standar adalah cara untuk mentransfer energi. Transmisi dilakukan dengan menggunakan fluks cahaya, dan tidak ada arus listrik sama sekali. Pada umumnya, kabel optik adalah utas, di dalamnya cahaya bergerak. Komponen utama adalah serat optik. Ini adalah media transfer data yang paling modern dan paling andal. Cahaya pada serat ditransmisikan ke jarak yang sangat jauh dengan hampir kehilangan dan dengan kecepatan yang sangat besar.

Karakteristik utama dari kabel optik. Kelebihan dan kekurangannya

Keuntungan dari kabel optik di depan kabel biasanya tidak diragukan lagi. Di antara momen yang paling jelas saya ingin mengalokasikan:

• Bandwidth yang sangat tinggi. Kabel optik mampu mentransfer sejumlah besar informasi untuk jangka waktu kecil.
• Seluruh serat tidak memancarkan gelombang elektromagnetik. Oleh karena itu, tidak mampu terkena radiasi elektromagnetik. Akibatnya, sinyal dilindungi dari distorsi.
• Kabel terlindung dengan aman dari koneksi yang tidak sah. Upaya untuk koneksi tidak sah menyebabkan pelanggaran integritas kabel dan penghentian transmisi data. Sembunyikan itu menjadi tidak mungkin.
• Indikator atenuasi sinyal yang sangat kecil. Serat kabel optik modern  dengan panjang gelombang 1500 nm, ia memiliki indikator atenuasi sekitar 0,3 dB / km. Ini memungkinkan untuk memposisikan repeater dan amplifier yang berdekatan pada jarak hingga 100 km.
• Kabel optik memiliki berat dan volume lebih sedikit daripada yang biasa. Misalnya, diameter kabel telepon 900-berpasangan adalah 7,5 cm. Ini akan berhasil mengganti kabel optik dengan diameter sekitar 1,5 cm. Dalam hal ini, sebagian besar kabel akan menjadi segala macam cangkang pelindung. Diameternya langsung serat optik akan 0,1 cm.

• Saat menggunakan kabel optik, tidak perlu untuk tanah membran. Ini karena sifat isolasi serat.
• Kemampuan untuk menggunakan perusahaan dengan risiko tinggi. Ini dikaitkan dengan fitur serat seperti itu, karena kurangnya memicu. Ini berkat dia kabel optik - bahan tahan api.
• Kabel optik - bahan yang sangat ekonomis. Untuk pembuatan serat, kuarsa digunakan, elemennya sangat murah dan umum. Akibatnya, biaya kabel paling optik tidak berbeda dari biaya kabel yang biasa.
• Daya tahan. Tidak ada yang abadi. Seiring waktu, semua bahan, termasuk kabel optik, kehilangan sifatnya. Redaman meningkat. Namun, proses-proses ini terjadi dengan sangat lambat. Kecepatan hilangnya sifat kabel optik secara signifikan lebih rendah dibandingkan dengan jenis kabel lainnya. Batas waktu untuk operasi kabel optik yang tidak terputus setidaknya 25 tahun.

Meskipun sejumlah besar momen positif, penggunaan kabel optik memiliki sejumlah kekurangan:

• Biaya komunikasi tinggi dengan kabel optik. Benar, ini disebabkan oleh penggunaan peralatan mahal tambahan. Biaya kabel optik tidak terlalu berbeda dari biaya kabel yang biasa.
• Kelengkapan jaringan pemasangan dengan kabel optik. Konektor harus diinstal secara harfiah dengan akurasi mikron. Koneksi itu sendiri harus dilakukan dengan sangat akurat, lancar. Kehadiran kesenjangan tidak dapat diterima. Permukaan sendi harus dipoles dengan lancar. Jika persyaratan di atas tidak dibandingkan dengan kecepatan dan kualitas sinyal yang ditransmisikan.
• Koneksi dilakukan dengan pengelasan atau perekatan. Saat menempelkan, gel khusus digunakan, yang memiliki nilai yang sama dari koefisien refraksi sebagai fiberglass.
• Dalam proses bekerja dengan kabel optik, alat khusus digunakan. Pemasangan jaringan optik dilakukan spesialis yang berkualifikasi tinggi secara eksklusif.
• Kerusakan kabel optik dimungkinkan karena perbedaan suhu yang tajam. Fiberglass celah. Untuk mengatasi masalah ini, kabel optik diluncurkan ke dalam produksi, selama pembuatan kaca resistan radiasi digunakan. Sayangnya, ini mengarah pada peningkatan nilai yang signifikan.

Seperti yang Anda lihat, kerugiannya tidak begitu signifikan. Popularitas jaringan optik tumbuh setiap hari. Pada saat yang sama, nilai bahan berkurang dan jumlah spesialis yang bekerja dengan kabel optik tumbuh. Dengan tren seperti itu dalam waktu dekat, kerugian ini akan diuraikan.

Jenis Kabel Optik

Bedakan dua jenis kabel optik:

1. Kabel optik mode tunggal. Semua sinar cahaya di kabel jenis ini bergerak di sepanjang jalur yang sama dan pada saat yang sama cocok untuk penerima. Akibatnya, tidak ada distorsi bentuk gelombang. Kabel mode tunggal dilengkapi dengan diameter serat optik 1300 nm. Hanya gelombang cahaya yang ditransmisikan dengan panjang yang sama. Penggunaan kabel mode tunggal berkontribusi pada transmisi sinyal ke jarak yang lebih lama daripada menggunakan kabel multimode. Fitur ini dikaitkan dengan nilai dispersi yang sangat kecil dan kerugian sinyal. Menggunakan kabel mode tunggal, led laser digunakan. Redaman sinyal dalam kabel yang dihasilkan tunggal sangat rendah, sekitar 5 dB / km.
2. Kabel optik multimode. Dalam jenis kabel ini, sinar tidak berjalan dengan satu cara. Lintasan mereka tersebar secara signifikan. Hasilnya adalah distorsi sinyal pada penerima. Saat mentransmisikan sinyal kabel multimode, LED konvensional digunakan. Hal ini mengarah pada pengurangan signifikan dalam nilai jaringan komunikasi dan peningkatan waktu layanan transceiver. Untuk kabel multimode, panjang gelombang cahaya sekitar 850 nm dengan deviasi 30-50 nm. Atenuasi sinyal dalam kabel dapat mencapai 20 db / km. Panjang kabel jenis ini hingga 5 km.

Jenis utama kabel optik saat ini multimode. Ini karena ketersediaannya dan biaya rendah. Di masa depan, posisi terdepan harus pergi ke kabel mode tunggal. Karakteristiknya yang sangat baik, level atenuasi yang rendah menunjukkan bahwa seiring waktu, tingginya biaya peralatan transceiver akan berhenti menjadi hambatan terhadap penyebaran bahan berkualitas tinggi ini.

Desain kabel optik.

Komponen utama dari kabel optik adalah:

1. Serat optik. Benang kaca tipis, disebut inti atau perumahan. Ditutupi dengan cangkang kaca. Indeks bias cangkang sedikit berbeda dari indikator yang sama dengan vena menuju pengurangan. Itulah sebabnya balok cahaya yang diarahkan ke inti hanya memanjang di atasnya. Seringkali, untuk pengurangan bahan, vena terbuat dari plastik, dan bukan dari kaca. Serat optik seperti itu lebih buruk. Berbagai serat optik mode dan multimode. Inti dari serat mode tunggal sangat tipis, diameternya sekitar 10 mikron. Ini disebabkan oleh diameter yang tidak signifikan melalui inti, hanya satu model tunggal radiasi elektromagnetik yang ditransmisikan, yang menghilangkan keberadaan dispersi distorsi. Tetapi inti dari serat multimode beberapa kali lebih tebal, sekitar 50 mikron. Ini berkontribusi pada penyebaran beberapa mode emisi. Masing-masing mode berlaku pada sudut tertentu. Pulsa cahaya rentan terhadap dispersi, yang mengarah pada konversi bentuknya dari persegi panjang ke lonceng.
2. Inti.

Untuk meningkatkan kekuatan kabel optik, modul optiknya, yang merupakan tabung polimer di mana serat yang ditempatkan bebas diputar di sekitar inti kabel.

Peran inti melakukan elemen daya sentral yang melindungi desain dari beban.

Saat memproduksi kabel optik, twist digunakan oleh lapisan. Unsur-unsur twist berkonsentrasi di sepanjang elemen daya pusat. Tujuan dari twist adalah untuk mencapai keberadaan ruang, di mana beban pada kompresi, peregangan dan lentur tidak mempengaruhi kemampuan transmisi kabel. Tentu saja, nilai maksimum dari beban ini terbatas pada kerangka kerja tertentu.

Pengisi digantung di sekitar elemen daya pusat. Sebagai pengisi menonjol:

1. Modul tanpa serat.
2. Corak tembaga
3. Batang plastik.

Semua elemen di atas terikat dengan pita atau cangkang. Populasi mereka disebut inti.

1. Mencakup untuk perlindungan dan penguatan. Karena tidak adanya kebutuhan untuk melindungi kabel optik dari hambatan elektromagnetik eksternal, jalinan logam tidak diterapkan. Namun, ada kebutuhan untuk perlindungan kabel mekanis. Untuk tujuan ini, bahan-bahan berikut digunakan:

• benang Kevlar;
• pita baja;
• kabel baja.

2. Shell Outer. Melindungi kabel dari pengaruh eksternal, baik mekanis maupun pengaruh zat berbahaya, kelembaban.

Varietas desain kabel

Varietas struktur berikut membedakan:

• Kabel untuk paking outdoor. Tujuan - paking di tanah baik di pipa.

Ruang lingkup aplikasi berbunga satu-bunga dan kabel dengan kehadiran banyak 10 panduan cahaya. Tetapi dengan lebih banyak serat optik, lebih bijaksana untuk menggunakan modul multiseturized atau modul pembakaran.

Modul dibungkus dengan lapisan di sepanjang elemen daya pusat.

Elemen daya dilapisi dengan polietilen dengan cangkang berlapis yang terbuat dari polietilen, ditinggikan oleh aluminium.

Modul ini diisi dengan senyawa hidrofobik.

Dimungkinkan untuk memaksakan pada cangkang lapisan pelindung tambahan. Untuk melindungi dari hama, pita baja bergelombang sangat ideal.

• Kabel untuk gasket internal. Digunakan di dalam gedung. Untuk kabel spesies ini, tidak perlu membumikan, karena mereka tidak mengandung logam. Nyaman digunakan karena cahaya dan fleksibilitas.

Bedakan kabel:

1. distributif. Untuk kabel individu. Tiga jenis desain berdasarkan diameter modul:

• dengan kondisi aplikasi yang parah - 0,27 cm;
• dalam kondisi penggunaan standar - 0,24 cm;
• di bawah kondisi aplikasi yang difasilitasi - 0,20 cm.

Dicat dalam tambang vertikal di dalam bangunan atau di saluran di bawah tingkat pembekuan, antara bangunan yang berdekatan.

2. Menghubungkan. Digunakan sebagai jumper kabel atau selama penghentian konektor plug.

3. Kabel khusus. Ini adalah kabel universal, digunakan dan di luar, dan di dalam. Fitur dari kabel optik dari jenis ini:

• tahan air lengkap;
• kurangnya kebutuhan untuk splicing tambahan di pintu masuk ke gedung;
• kehadiran persyaratan kebakaran khusus.

Varietas kabel khusus adalah kabel bawah air dan kabel mandiri optik, juga disebut udara.

Kabel udara diaspal di kolom. Ini bisa menjadi posting pencahayaan dan komunikasi, saluran listrik, jaringan transportasi listrik. Ada banyak pilihan untuk kabel udara. Itu semua tergantung pada model. Fitur karakteristik dari kabel udara adalah kekuatan tarik tinggi. Lagi pula, beban di atasnya tidak terbatas pada beratnya sendiri. Ada peningkatan dalam beban karena lapisan gula, angin.

Kabel bawah laut dikerahkan jauh di bawah air. Tabung pusat kabel spesies ini terbuat dari tembaga dan diisi dengan gel hidrofobik. Tetapi armor melakukan 2-3 lapisan kawat galvanis yang terbuat dari baja. Antara lapisan dan bagian luar ada lapisan polietilen. Akibatnya, kabel terasa hebat pada kedalaman yang luar biasa dan tahan tekanan yang cukup besar.