İlerleme durdurulamaz. Her gün hayatlarımız yeni malzemeler içeriyor. Yüksek hızlı iletişim kurma açısından devrimci keşif optik bir kablonun icadıdır.
İçerik
Optik kablo nedir
Optik kablo, iletişim ağları için özel bir kablo türüdür. Standart kablodan temel fark enerji transferi yöntemidir. Şanzıman, bir elektrik akımı değil, bir ışık akışı kullanılarak gerçekleştirilir. Genel olarak, bir optik kablo, ışığın hareket ettiği bir ipliktir. Ana bileşen optik fiberdir. Veri aktarımı için en modern ve en güvenilir ortamdır. Lifler boyunca ışık neredeyse hiç kayıp ve yüksek hızda büyük mesafelerde bulaşır.
Optik kablonun ana özellikleri. Avantajları ve dezavantajları
Optik kablonun olağan kablo üzerindeki avantajı şüphesizdir. En belirgin noktalar arasında vurgulamak istiyorum:
- İnanılmaz derecede yüksek verim. Optik kablo, küçük bir süre için önemli miktarda bilgiyi aktarabilir.
- Elyaf elektromanyetik dalgaları yaymaz. Buna göre, elektromanyetik radyasyonu ortaya çıkaramaz. Sonuç olarak, sinyal bozulmadan korunur.
- Kablo, yetkisiz bir bağlantıdan güvenilir bir şekilde korunur. Yetkisiz bağlantı girişimi, kablonun bütünlüğünün ihlaline ve veri aktarımının sona erdirilmesine neden olur. Gizlemek imkansız hale geliyor.
- Çok önemsiz bir sinyal zayıflama göstergesi. Modern optik kablo elyafı 1500 nm dalga boyu ile, yaklaşık 0.3 dB/km'lik bir zayıflama göstergesine sahiptir. Bu, komşu tekrarlayıcılar ve amplifikatörlerin 100 km'ye kadar bir mesafede düzenlenmesini mümkün kılar.
- Optik kablo sıradan olduğundan daha az ağırlığa ve hacme sahiptir. Örneğin, 900 parçalı telefon kablosunun çapı 7,5 cm'dir. Doğrudan lifin çapı 0.1 cm olacaktır.
- Optik bir kablo kullanırken, kabuğu topraklamaya gerek yoktur. Bunun nedeni lifin yalıtım özellikleridir.
- Risk artan işletmelerde kullanım olasılığı. Sparking eksikliği gibi bir lif özelliği ile ilişkilidir. Onun sayesinde optik kablo bir yangözlü malzeme.
- Optik kablo çok ekonomik bir malzemedir. Lif üretimi için kuvars kullanılır, eleman çok ucuz ve yaygındır. Sonuç olarak, optik kablonun maliyeti olağan kablonun maliyetinden farklı değildir.
- Dayanıklılık. Sonsuza dek hiçbir şey. Zamanla, optik kablo dahil tüm malzemeler özelliklerini kaybeder. Zayıflama artar. Ancak, bu süreçler çok yavaş gerçekleşir. Optik kablonun özelliklerinin kaybı hızı, diğer kablo türlerine kıyasla çok daha düşüktür. Optik kablonun kesintisiz çalışması terimi en az 25 yıldır.
Çok sayıda pozitif noktaya rağmen, bir optik kablo kullanımının bir dizi dezavantajı vardır:
- Optik kablo ile yüksek iletişim maliyeti. Doğru, bunun nedeni ek pahalı ekipman kullanımından kaynaklanmaktadır. Optik kablonun maliyeti olağan kablonun maliyetinden çok farklı değildir.
- Optik kablo ile montaj ağlarının karmaşıklığı. Konektörler tam anlamıyla mikron doğruluğu ile kurulmalıdır. Bağlantının kendisi çok doğru, eşit bir şekilde yapılmalıdır. Boşlukların varlığı kabul edilemez. Eklemin yüzeyi sorunsuz bir şekilde parlatılmalıdır. Yukarıdaki gereksinimlere uygun olmaması durumunda, iletilen sinyalin hız ve kalitesindeki kayıplardan kaçınılamaz.
- Bileşikler kaynak veya yapıştırılarak gerçekleştirilir. Yapıştırılırken, fiberglasla aynı kırılma katsayısı değerine sahip özel bir jel kullanılır.
- Optik bir kablo ile çalışma sürecinde özel araçlar kullanılır. Optik ağların kurulumu sadece yüksek nitelikli uzmanlar tarafından gerçekleştirilir.
- Keskin bir sıcaklık farkı nedeniyle optik kabloyu bozmak mümkündür. Fiberglas çatlıyor. Bu sorunu çözmek için, radyasyona dayanıklı camın kullanıldığı üretim sürecinde optik kablolar üretime fırlatılır. Ne yazık ki, bu değerde önemli bir artışa yol açar.
Gördüğünüz gibi, dezavantajlar çok önemli değil. Optik ağların popülaritesi her gün büyüyor. Aynı zamanda, malzemenin maliyeti azalır ve optik kablo ile çalışan uzman sayısı artmaktadır. Yakın gelecekte bu eğilimle, bu eksiklikler kendilerini özetleyecektir.
Optik kablo türleri
İki tür optik kablo vardır:
- Tek optik kablo. Bu tip kablolardaki tüm ışık ışınları bir yol boyunca hareket eder ve aynı zamanda alıcıya yaklaşır. Sonuç olarak, sinyal şeklinin bozulması yoktur. Tek modlu bir kablo, 1300 nm çapında bir fiber ile donatılmıştır. Sadece aynı uzunlukta ışık dalgaları iletilir. Tek moda kabloların kullanılması, sinyalin çok müthiş kabloların kullanımından daha uzun mesafelerde aktarılmasına yardımcı olur. Bu özellik çok önemsiz dağılım ve sinyal kayıpları değerleri ile ilişkilidir. Tek moda bir kablo kullanılırken lazer LED'ler kullanılır. Sinyalin tek moda bir kabloda zayıflaması çok düşük, yaklaşık 5 dB/km.
- Çoklu optik kablo. Bu tip kabloda, ışınlar bir yol boyunca ilerlemez. Yörüngeleri önemli bir dağılmaya sahiptir. Sonuç, alıcı üzerindeki sinyalin bozulmasıdır. Bir sinyali çok doon kablodan iletirken, sıradan LED'ler kullanılır. Bu, iletişim ağlarının maliyetinde önemli bir azalmaya ve alıcı -vericilerin hizmet ömründe bir artışa yol açar. Çok modlu kablo, 30-50 nm'lik sapmalarla yaklaşık 850 nm ışık dalgasının uzunluğu ile karakterizedir. Kablodaki sinyal zayıflaması 20 dB/km'ye ulaşabilir. Bu tip kablonun uzunluğuna 5 km'ye kadar izin verilir.
Ana optik kablo tipi şu anda çok katlıdır. Bunun nedeni kullanılabilirliği ve ucuzluğudur. Gelecekte, önde gelen pozisyonlar kabloya tek bir kabloya gitmelidir. Mükemmel özellikleri, düşük zayıflama seviyesi, zamanla kabul ekipmanının yüksek maliyetinin bu yüksek kaliteli malzemenin yayılmasında bir engel olmasını ummamızı sağlar.
Optik kablonun tasarımı
Optik kablonun ana bileşenleri şunlardır:
- Optik fiber. Çekirdek veya konut adı verilen ince bir cam iplik. Bir cam kılıfı ile kaplanmıştır. Kabuğun kırılma katsayısı, çekirdeğin azalmaya doğru aynı göstergesinden biraz farklıdır. Bu yüzden çekirdeğe yönlendirilen ışık ışını sadece üzerine yayılır. Genellikle, malzemenin maliyetini azaltmak için çekirdek, camdan değil plastikten yapılmıştır. Bu tür optik lifler daha kötüdür. Tek modlu ve çoklu optik lifleri ayırt eder. Tek moda lifin çekirdeği çok incedir, çapı yaklaşık 10 mikrondur. Tam olarak çekirdeğin önemsiz çapı, dağılım bozulmalarının varlığını dışlayan elektromanyetik radyasyon için sadece bir tek moda iletilir. Ancak çoklu fiberlerin çekirdeği birkaç kat daha kalın, yaklaşık 50 mikron. Bu, üzerine birkaç radyasyon modunun yayılmasına katkıda bulunur. Modun her biri belirli bir açıda yayılır. Işık dürtüsü, formunun dikdörtgenden çan benzeri dönüşmesine yol açan dispersiyona tabidir.
- Çekirdek.
Optik kablonun mukavemetini arttırmak için, fiberin serbestçe yerleştirildiği bir polimer tüpü olan optik modülleri, kablonun çekirdeğinin etrafında bükülür.
Çekirdeğin rolü, yapıyı yüklerden koruyan merkezi güç elemanı tarafından oynanır.
Optik kabloların üretiminde, katmanlarda bükülme kullanılır. Bükme elemanları merkezi güç elemanı boyunca konsantrik olarak bulunur. Bükülmenin amacı, sıkıştırma, germe ve bükülme yükünün kablo iletimini etkilemediği boşluk varlığını elde etmektir. Tabii ki, bu yüklerin maksimum değeri belirli çerçevelerle sınırlıdır.
Merkezi güç elemanının etrafında dolgu maddeleri de sıkışır. Dolgular:
- Elyafsız modüller.
- Bakır çekirdekler
- Plastik çubuklar.
Yukarıdaki elementlerin tümü bir bant veya kabukla birbirine sabitlenir. Kombinasyonlarına çekirdek denir.
1. Koruma ve takviye kapakları. Harici bir elektromanyetik engelden optik bir kabloyu koruma ihtiyacının olmaması nedeniyle, metal bir örgü kullanılmamaktadır. Bununla birlikte, kablonun mekanik korumasına ihtiyaç vardır. Bu amaçla, aşağıdaki malzemeler kullanılır:
- kevlar iplik;
- çelik bant;
- Çelik tel.
2. Dış kabuk. Kabloyu, zararlı maddelerin hem mekanik hem de etkilerinden, nemin dış etkilerinden korur.
Kablo yapıları çeşitleri
Aşağıdaki yapı çeşitlerini ayırt edin:
- Açık havada döşeme için kablo. Amaç - Yerde veya boruda döşenme.
Neme 10 ışıklarının varlığına sahip tek -Wood - kabloların kapsamı. Ancak daha fazla miktarda lifle, çok yönlü bir modül veya yanma modülü kullanılması daha tavsiye edilir.
Modüller merkezi güç elemanı boyunca katmanlara sarılır.
Güç elemanları, polietilen veya alüminyum ile lamine edilmiş polietilenden yapılmış katmanlı bir kabukla kaplıdır.
Modül bir hidrofobik bileşik ile doldurulur.
Ek bir koruyucu zırh tabakasının kabuğunu giymek mümkündür. Zararlılara karşı korumak için oluklu çelik şeritler idealdir.
- Dahili döşeme için kablo. Binaların içinde kullanılmıştır. Bu türün kabloları için, metal içermedikleri için topraklamaya gerek yoktur. Hafiflik ve esneklik nedeniyle kullanıma uygun.
Kablolar var:
1. Dağıtım. Bireysel kablolama için. Modülün çapına dayalı üç tür tasarım:
- şiddetli kullanım koşulları altında - 0.27 cm;
- standart uygulama koşulları altında - 0.24 cm;
- kolaylaştırılmış uygulama koşullarında - 0.20 cm.
Binaların içindeki dikey madenlerde veya komşu binalar arasında donma seviyesinin altında bulunan kanallarda yer alırlar.
2. Bağlantı. Kablo jumper'ları olarak veya fiş konektörleri ile işleme işlemi sırasında kullanılır.
3. Özel kablo. Bunlar hem dışarıda hem de içeride kullanılan evrensel kablolardır. Bu tip bir optik kablonun özellikleri:
- tam su direnci;
- binaya girişte ek saçaklara ihtiyaç duyulmaması;
- Özel yangın gereksinimlerinin varlığı.
Özel kablo çeşitleri bir sualtı kablosu ve AIR olarak da adlandırılan optik kendini destekleyen bir kablodur.
Hava kabloları direklere yerleştirilir. Aydınlatma ve iletişim, elektrik hatları, elektrikli araçların sütunları olabilir. Çok fazla hava kablosu var. Her şey modele bağlıdır. Hava kablosunun karakteristik bir özelliği, boşluğun yüksek mukavemetidir. Sonuçta, üzerindeki yük sadece kendi ağırlığıyla sınırlı değildir. Buzlanma, rüzgar nedeniyle yükte bir artış var.
Sualtı kabloları suyun derinliklerine yerleştirilir. Bu tip bir kablonun merkezi tüpü bakırdan yapılmıştır ve hidrofobik bir jel ile doldurulur. Ancak zırh 2-3 katman galvanizli çelik teldir. Katmanlar ve dışarıda bir polietilen tabakası vardır. Sonuç olarak, kablo büyük derinliklerde harika hissediyor ve önemli baskıya dayanıyor
