การออกแบบคุณสมบัติและลักษณะของสายเคเบิลออปติคอล

ความคืบหน้าไม่หยุด ทุกวันชีวิตของเรามีวัสดุใหม่ทั้งหมด การค้นพบที่ปฏิวัติวงการในแง่ของการสื่อสารความเร็วสูงที่วางอยู่เป็นสิ่งประดิษฐ์ของสายเคเบิลออพติคอล

สายเคเบิลออปติคอลคืออะไร

สายแสงเป็นสายเคเบิลชนิดพิเศษสำหรับเครือข่ายการสื่อสาร ความแตกต่างที่สำคัญจากสายเคเบิลมาตรฐานคือวิธีการถ่ายโอนพลังงาน การส่งกำลังดำเนินการโดยใช้ฟลักซ์แสงและไม่มีกระแสไฟฟ้าเลย โดยขนาดใหญ่สายเคเบิลออปติคอลเป็นด้ายด้านในที่แสงเคลื่อนที่ ส่วนประกอบหลักคือใยแก้วนำแสง มันเป็นสื่อการถ่ายโอนข้อมูลที่ทันสมัยและน่าเชื่อถือที่สุด แสงบนเส้นใยจะถูกส่งไปยังระยะทางขนาดใหญ่ด้วยการสูญเสียเกือบและด้วยความเร็วสูง

ลักษณะสำคัญของสายแสง ข้อดีและข้อเสียของมัน

ข้อดีของสายเคเบิลออพติคอลด้านหน้าของสายเคเบิลมักจะไม่ต้องสงสัยเลย ในช่วงเวลาที่ชัดเจนที่สุดที่ฉันต้องการจัดสรร:

• แบนด์วิดธ์สูงอย่างไม่น่าเชื่อ สายแสงสามารถถ่ายโอนข้อมูลจำนวนมากเป็นระยะเวลาเพียงเล็กน้อย
• ไฟเบอร์ทั้งหมดไม่ได้แผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ดังนั้นจึงไม่สามารถสัมผัสกับรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าได้ เป็นผลให้สัญญาณได้รับการคุ้มครองจากการบิดเบือน
• สายเคเบิลได้รับการปกป้องอย่างปลอดภัยจากการเชื่อมต่อที่ไม่ได้รับอนุญาต ความพยายามในการเชื่อมต่อที่ไม่ได้รับอนุญาตทำให้เกิดการละเมิดความสมบูรณ์ของสายเคเบิลและการยกเลิกการส่งข้อมูล ซ่อนมันเป็นไปไม่ได้
• ตัวบ่งชี้การลดทอนสัญญาณเล็กน้อยมาก สายเคเบิลออปติคอลที่ทันสมัย  ด้วยความยาวคลื่น 1500 นาโนเมตรมันมีตัวบ่งชี้การลดทอนประมาณ 0.3 db / km สิ่งนี้ทำให้เป็นไปได้ที่จะวางตำแหน่งการทำซ้ำและแอมพลิฟายเออร์ที่อยู่ติดกันในระยะไกลถึง 100 กม.
• สายแสงมีน้ำหนักและปริมาณน้อยกว่าปกติ ตัวอย่างเช่นเส้นผ่านศูนย์กลางของสายโทรศัพท์ 900 คู่คือ 7.5 ซม. มันจะเปลี่ยนสายเคเบิลออพติคอลด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1.5 ซม. ในกรณีนี้สายเคเบิลส่วนใหญ่จะเป็นกระสุนป้องกันทุกประเภท เส้นผ่านศูนย์กลางของใยแก้วนำแสงโดยตรงจะเป็น 0.1 ซม.

• เมื่อใช้สายเคเบิลออพติคอลไม่จำเป็นต้องมีเมมเบรนกราวด์ นี่เป็นเพราะคุณสมบัติฉนวนของเส้นใย
• ความสามารถในการใช้ในองค์กรที่มีความเสี่ยงสูง มันเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของเส้นใยเช่นการขาดประกายไฟ ต้องขอบคุณสายเคเบิลออปติคอลของเธอ - วัสดุทนไฟ
• สายออปติคอล - วัสดุที่ประหยัดมาก สำหรับการผลิตไฟเบอร์ควอตซ์ใช้องค์ประกอบมีราคาไม่แพงมากและเป็นเรื่องธรรมดา เป็นผลให้ค่าใช้จ่ายของสายเคเบิลออปติคอลส่วนใหญ่ไม่แตกต่างจากค่าใช้จ่ายของสายเคเบิลของปกติ
• ความทนทาน ไม่มีอะไรเป็นนิรันดร์ เมื่อเวลาผ่านไปวัสดุทั้งหมดรวมถึงสายแสงสูญเสียคุณสมบัติของพวกเขา การลดทอนเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตามกระบวนการเหล่านี้เกิดขึ้นช้ามาก ความเร็วของการสูญเสียคุณสมบัติของสายเคเบิลออปติคอลนั้นลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับสายเคเบิลชนิดอื่น ๆ กำหนดเวลาสำหรับการทำงานที่ไม่หยุดชะงักของสายแสงอย่างน้อย 25 ปี

แม้จะมีช่วงเวลาที่เป็นบวกจำนวนมากการใช้สายเคเบิลออพติคอลมีข้อบกพร่องจำนวนมาก:

• ค่าใช้จ่ายสูงในการสื่อสารกับสายเคเบิลออปติคอล จริงนี่เป็นเพราะการใช้อุปกรณ์ที่มีราคาแพงเพิ่มเติม ค่าใช้จ่ายของสายเคเบิลออพติคอลไม่แตกต่างจากค่าใช้จ่ายของสายเคเบิลของปกติ
• ความสมบูรณ์ของเครือข่ายการติดตั้งด้วยสายแสง ต้องติดตั้งตัวเชื่อมต่ออย่างแท้จริงด้วยความแม่นยำของไมครอน การเชื่อมต่อจะต้องดำเนินการอย่างแม่นยำอย่างราบรื่น การปรากฏตัวของช่องว่างไม่สามารถยอมรับได้ พื้นผิวของข้อต่อจะต้องขัดอย่างราบรื่น หากข้อกำหนดข้างต้นไม่ได้เปรียบเทียบกับความเร็วและคุณภาพของสัญญาณที่ส่ง
• การเชื่อมต่อดำเนินการโดยการเชื่อมหรือติดกาว เมื่อติดกาวใช้เจลพิเศษซึ่งมีค่าเท่ากันของค่าสัมประสิทธิ์การหักเหเป็นไฟเบอร์กลาส
• ในกระบวนการทำงานกับสายเคเบิลออปติคอลใช้เครื่องมือพิเศษ การติดตั้ง Optical Networks ดำเนินการผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติครบถ้วน
• ความเสียหายของสายแสงเป็นไปได้เนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิที่คมชัด รอยแตกไฟเบอร์กลาส ในการแก้ปัญหานี้สายเคเบิลออปติคัลจะเปิดตัวในการผลิตในระหว่างการผลิตที่ใช้กระจกทนรังสี น่าเสียดายที่สิ่งนี้นำไปสู่การเพิ่มมูลค่าที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

อย่างที่คุณเห็นข้อเสียไม่สำคัญมาก ความนิยมของเครือข่ายออปติคอลกำลังเติบโตทุกวัน ในขณะเดียวกันค่าของวัสดุจะลดลงและจำนวนผู้เชี่ยวชาญที่ทำงานกับสายเคเบิลออพติคอลกำลังเติบโต ด้วยแนวโน้มดังกล่าวในอนาคตอันใกล้ข้อเสียเหล่านี้จะถูกอธิบายไว้

ประเภทของสายแสง

แยกแยะสายออปติคอลสองประเภท:

1. สายออปติคอลโหมดเดียว รังสีแสงทั้งหมดในสายเคเบิลของประเภทนี้กำลังเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางเดียวกันและในเวลาเดียวกันเหมาะสำหรับผู้รับ เป็นผลให้ไม่มีการบิดเบือนของรูปคลื่น สายเคเบิลโหมดเดียวมาพร้อมกับเส้นผ่าศูนย์กลางใยแก้วนำแสงที่ 1300 นาโนเมตร มีการส่งคลื่นแสงเท่านั้นที่มีความยาวเท่ากัน การใช้สายเคเบิลโหมดเดียวมีส่วนช่วยในการส่งสัญญาณไปยังระยะทางไกลกว่าการใช้สายมัลติโหมด คุณสมบัตินี้เกี่ยวข้องกับค่าการกระจายตัวน้อยมากและการสูญเสียสัญญาณ ใช้สายเคเบิลโหมดเดียวที่ใช้เลเซอร์ LED การลดทอนสัญญาณในสายเคเบิลที่สร้างขึ้นครั้งเดียวต่ำมากประมาณ 5 DB / กม.
2. สายออปติคอลมัลติตรง ในสายเคเบิลชนิดนี้รังสีจะไม่เกิดขึ้นทางเดียว วิถีของพวกเขากระจัดกระจายอย่างมีนัยสำคัญ ผลลัพธ์คือการบิดเบือนสัญญาณที่ผู้รับ เมื่อส่งสัญญาณสายเคเบิลมัลติไลฟ์ LED ธรรมดา สิ่งนี้นำไปสู่การลดลงอย่างมีนัยสำคัญในมูลค่าของเครือข่ายการสื่อสารและการเพิ่มขึ้นของเวลาของบริการรับส่งสัญญาณ สำหรับสายมัลติไลฟ์ความยาวคลื่นแสงประมาณ 850 นาโนเมตรที่มีค่าเบี่ยงเบน 30-50 นาโนเมตร การลดทอนของสัญญาณในสายเคเบิลสามารถเข้าถึง 20 db / km ความยาวของสายเคเบิลชนิดนี้สูงถึง 5 กม.

สายเคเบิลออปติคอลประเภทหลักเป็นมัลติโหมด นี่เป็นเพราะความพร้อมใช้งานและต้นทุนต่ำ ในอนาคตตำแหน่งผู้นำต้องไปที่สายเคเบิลโหมดเดียว ลักษณะที่ยอดเยี่ยมของเขาระดับการลดทอนต่ำแนะนำว่าเมื่อเวลาผ่านไปค่าใช้จ่ายสูงของอุปกรณ์รับส่งสัญญาณจะหยุดเป็นอุปสรรคต่อการแพร่กระจายของวัสดุคุณภาพสูงนี้

การออกแบบสายเคเบิลออปติคอล

ส่วนประกอบหลักของสายเคเบิลออปติคอลคือ:

1. ใยแก้วนำแสง ด้ายแก้วบางเรียกว่าแกนกลางหรือที่อยู่อาศัย ปกคลุมด้วยเปลือกแก้ว ดัชนีการหักเหของเปลือกแตกต่างจากตัวบ่งชี้เดียวกันเล็กน้อยของหลอดเลือดดำที่มีต่อการลดลง นั่นคือเหตุผลที่ลำแสงแสงที่นำไปสู่แกนกลางจะขยาย แต่เพียงผู้เดียว บ่อยครั้งสำหรับการลดลงของวัสดุหลอดเลือดดำทำจากพลาสติกไม่ใช่จากกระจก เส้นใยแสงดังกล่าวแย่ลง โหมดเดี่ยวที่แตกต่างกันและเส้นใยแสงมัลติโหมด แกนกลางของเส้นใยโหมดเดี่ยวบางมากเส้นผ่านศูนย์กลางของมันประมาณ 10 ไมครอน มันเกิดจากเส้นผ่าศูนย์กลางที่ไม่มีนัยสำคัญผ่านแกนหลักเพียงหนึ่งรูปแบบของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเดียวจะถูกส่งซึ่งช่วยลดการปรากฏตัวของการบิดเบือนการกระจายตัว แต่แกนกลางของไฟเบอร์มัลติหลายเท่าของขั้วหนาประมาณ 50 ไมครอน สิ่งนี้ก่อให้เกิดการแพร่กระจายของโหมดการปล่อยมลพิษหลายโหมด แต่ละโหมดใช้ในมุมที่แน่นอน ชีพจรแสงมีความอ่อนไหวต่อการกระจายตัวซึ่งนำไปสู่การแปลงรูปร่างของมันจากรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าเป็นเหมือนระฆัง
2. แกนกลาง

เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงของสายเคเบิลออปติคัลโมดูลออปติคอลซึ่งเป็นหลอดโพลีเมอร์ที่วางเส้นใยให้กลมกลืนรอบสายเคเบิล

บทบาทของ Core ดำเนินการองค์ประกอบพลังงานกลางที่ปกป้องการออกแบบจากโหลด

เมื่อผลิตสายเคเบิลออปติคัลการบิดถูกใช้โดยเลเยอร์ องค์ประกอบของการบิดมีสมาธิตามองค์ประกอบพลังงานกลาง วัตถุประสงค์ของการบิดคือเพื่อให้บรรลุการปรากฏตัวของพื้นที่ภายในที่โหลดการบีบอัดการยืดและการดัดงอไม่ส่งผลกระทบต่อความสามารถในการส่งของสายเคเบิล แน่นอนค่าสูงสุดของโหลดเหล่านี้ จำกัด เฉพาะเฟรมเวิร์กที่เฉพาะเจาะจง

ฟิลเลอร์แขวนอยู่รอบ ๆ องค์ประกอบพลังงานกลาง เมื่อฟิลเลอร์ยื่นออกมา:

1. โมดูลที่ไม่มีไฟเบอร์
2. แกนทองแดง
3. แท่งพลาสติก

องค์ประกอบทั้งหมดข้างต้นถูกผูกมัดกับริบบิ้นหรือเปลือก ประชากรของพวกเขาเรียกว่าแกนกลาง

1. ครอบคลุมการป้องกันและเสริมแรง เนื่องจากการขาดความจำเป็นในการป้องกันสายเคเบิลออพติคอลจากอุปสรรคแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอกไม่ได้ใช้การถักเปียโลหะ อย่างไรก็ตามมีความต้องการการป้องกันสายเคเบิลเชิงกล เพื่อจุดประสงค์นี้ใช้วัสดุต่อไปนี้:

• ด้ายเคฟลาร์;
• ริบบิ้นเหล็ก;
• ลวดเหล็ก

2. เปลือกนอก ปกป้องสายเคเบิลจากอิทธิพลภายนอกทั้งเชิงกลและอิทธิพลของสารที่เป็นอันตรายความชื้น

สายพันธุ์การออกแบบสายพันธุ์

โครงสร้างต่าง ๆ ต่อไปนี้แยกความแตกต่าง:

• สายเคเบิลสำหรับปะเก็นกลางแจ้ง วัตถุประสงค์ - ปะเก็นในพื้นดินทั้งในท่อ

ขอบเขตของการประยุกต์ใช้ดอกไม้หนึ่งดอกและสายเคเบิลที่มีการปรากฏตัวของไกด์นำแสง 10 ตัว แต่ด้วยใยแก้วนำแสงมากขึ้นมันเป็นการสมควรใช้โมดูลหลายอย่างหรือโมดูลการเผาไหม้

โมดูลถูกห่อด้วยเลเยอร์ตามองค์ประกอบพลังงานกลาง

องค์ประกอบพลังงานถูกเคลือบด้วยโพลีเอทิลีนด้วยเปลือกหอยที่ทำจากพลาสติกโพลีเอทิลีนยกระดับโดยอลูมิเนียม

โมดูลเต็มไปด้วยสารประกอบที่ไม่ชอบน้ำ

เป็นไปได้ที่จะกำหนดบนเปลือกของเกราะป้องกันเพิ่มเติม เพื่อป้องกันศัตรูพืช, ริบบิ้นเหล็กลูกฟูกเหมาะ

• สายเคเบิลสำหรับปะเก็นภายใน ใช้ภายในอาคาร สำหรับสายของสายพันธุ์นี้มีความจำเป็นสำหรับดินไม่มีเช่นที่พวกเขาไม่ได้มีโลหะ การใช้งานในการเดินทางสะดวกเนื่องจากความสว่างและความยืดหยุ่น

แยกแยะสาย:

1. จำหน่าย สำหรับการเดินสายของแต่ละบุคคล สามประเภทของการออกแบบบนพื้นฐานของเส้นผ่าศูนย์กลางของโมดูล:

• โดยมีเงื่อนไขการประยุกต์ใช้ความรุนแรง - 0.27 ซม.;
• ภายใต้เงื่อนไขการใช้มาตรฐาน - 0.24 ซม.;
• ภายใต้เงื่อนไขการประยุกต์ใช้อำนวยความสะดวก - 0.20 ซม.

Painted ในเหมืองแนวตั้งภายในอาคารหรือในช่องทางต่ำกว่าระดับของการแช่แข็งระหว่างอาคารที่อยู่ติดกัน

2. การเชื่อมต่อ ใช้เป็นจัมเปอร์สายเคเบิลหรือในระหว่างการยกเลิกตัวเชื่อมต่อปลั๊ก

3. สายเคเบิลพิเศษ เหล่านี้เป็นสายเคเบิลสากลที่ใช้และภายนอกและภายใน คุณสมบัติของสายแสงของประเภทนี้:

• กันน้ำที่สมบูรณ์;
• ขาดความจำเป็นในการประกบเพิ่มเติมที่ทางเข้าอาคาร
• การปรากฏตัวของความต้องการไฟพิเศษ

สายเคเบิลพิเศษพันธุ์เป็นสายเคเบิลใต้น้ำและสายเคเบิลรองรับด้วยตนเองด้วยแสงที่เรียกว่าอากาศ

สาย AIR ถูกปูในคอลัมน์ มันสามารถเป็นเสาไฟและการสื่อสารสายไฟเครือข่ายการขนส่งไฟฟ้า มีตัวเลือกมากมายสำหรับสาย AIR ทุกอย่างขึ้นอยู่กับรุ่น คุณสมบัติลักษณะของสายอากาศเป็นความต้านทานแรงดึงสูง ท้ายที่สุดโหลดบนมันไม่ได้ จำกัด เพียงน้ำหนักของตัวเองเท่านั้น มีการเพิ่มขึ้นของภาระเนื่องจากไอซิ่งลม

สายเคเบิล Submarine ถูกปรับใช้ลึกใต้น้ำ ท่อกลางของสายเคเบิลของสายพันธุ์นี้ทำจากทองแดงและเต็มไปด้วยเจลที่ไม่ชอบน้ำ แต่เกราะทำลวดชุบสังกะสี 2-3 ชั้นที่ทำจากเหล็ก ระหว่างเลเยอร์กับด้านนอกมีชั้นของโพลีเอทิลีน เป็นผลให้สายเคเบิลรู้สึกดีที่ความลึกที่ยิ่งใหญ่และทนต่อแรงกดดันอย่างมาก