Design, træk og egenskaber ved det optiske kabel

Fremskridt stopper ikke.Hver dag i vores liv omfatter alle nye materiale.Gennembrud i form af at lægge højhastighedskommunikation var opfindelsen af ​​det optiske kabel.

Hvad er optisk kabel

Optisk kabel er en særlig form for kabel til kommunikationsnetværk.Den væsentligste forskel fra standard kabel - power transmission metode.Overføres med den lysstrøm i stedet for elektrisk strøm.I det store og optisk kabel - en tråd, inden for hvilken der forekommer flytning af lys.Hovedbestanddelen - optisk fiber.Det er den mest moderne og mest pålidelige medie til datatransmission.Lyset sendes via fiber over lange afstande med ringe eller intet tab og med stor hastighed.

vigtigste karakteristika optisk kabel.Dens fordele og ulemper

optisk fordel i forhold konventionelle kabel sikkert.Blandt de mest oplagte punkter, jeg gerne vil fremhæve:

• Utrolig høj kapacitet.Det optiske kabel i stand til at overføre store mængder af information for en lille periode.
• fiber ikke udstråler elektromagnetiske bølger.Det er derfor ikke i stand til at udsættes for elektromagnetisk stråling.Som følge heraf er signalet beskyttet mod forvrængning.
• kablet er sikkert beskyttet mod uautoriserede forbindelser.Forsøg uautoriseret forbindelse forstyrrer integriteten af ​​kablet og ophør af datatransmission.Skjul det bliver umuligt.
• meget mindre komponent af signalet dæmpning.Moderne optisk fiberkabel ved en bølgelængde på 1500 nm har et indeks for dæmpning på ca. 0,3 dB / km.Dette gør det muligt at anbringe tilstødende repeatere og forstærkere i en afstand på 100 km.
• optisk kabel har en lavere vægt og volumen end normalt.For eksempel en diameter på 900-pair telefon kabel 7,5 cm. Det lykkedes erstatter det optiske kabel med en diameter på ca. 1,5 cm. I dette tilfælde vil de fleste af kablerne gøre alle mulige beskyttende skal.Diameteren af ​​selve fiber er 0,1 cm.

• ingen grund til at shell jordforbindelse Ved brug af et optisk kabel.Dette skyldes de isolerende egenskaber af fiberen.
• Kan bruges på en højrisiko-ventures.Forbundet med denne funktion i fiberen som fravær af gnister.Det er takket være hendes optisk kabel - ildfast materiale.
• Optisk kabel - meget økonomisk materiale.Quartz anvendes til fremstilling af optiske fibre, elementet er meget billig og rigelig.Som et resultat, er prisen på det optiske kabel ikke afvige fra værdien af ​​en fysisk kabel.
• holdbarhed.Intet varer evigt.Over tid mister deres egenskaber for alle materialer, herunder fiberoptiske kabel.Øger dæmpning.Men disse processer finder, sted meget langsomt.Speed ​​tab egenskaber af optiske kabel er betydeligt lavere sammenlignet med andre typer af kabler.Varigheden af ​​en hensigtsmæssig afvikling af det optiske kabel ikke er mindre end 25 år.

Trods det store antal positive aspekter, anvendelsen af ​​fiberoptiske kabel har en række ulemper:

• høje omkostninger ved kommunikation med det optiske kabel.Dette er imidlertid på grund af anvendelsen af ​​yderligere kostbart udstyr.Omkostningerne ved det optiske kabel er ikke alt for forskellige fra omkostningerne ved en konventionel kabel.Kompleksiteten af ​​netværk
• montere med et optisk kabel.Stik skal installeres lige med micron nøjagtighed.Selve forbindelsen skal udføres meget præcist, nøjagtigt.Tilstedeværelsen af ​​hullerne er ikke tilladt.Interfacet skal poleres glat.Hvis ovenstående krav ikke undgå tab i hastigheden og kvaliteten af ​​det transmitterede signal.
• Tilslutning sker ved svejsning eller limning.Ved limning, er en speciel gel bruges der har den samme værdi af brydningsindeks som for glasfibre.
• Under drift det optiske kabel, der bruges specialværktøj.Installation af optiske netværk udelukkende foretages af kvalificeret personale.
• mulig beskadigelse af det optiske kabel grund af ekstreme temperaturer.Glasset krakket.For at løse dette problem ved fremstilling af løbe optiske kabler i fremstillingsprocessen som anvender en stråling-resistent glas.Desværre fører dette til en betydelig stigning i omkostningerne.

Som du kan se, de mangler var ikke signifikant.optiske netværk vokser i popularitet med hver dag, der går.Samtidig reducerer materialeomkostninger og et stigende antal fagfolk, der arbejder med optisk kabel.Hvis en sådan tendens disse mangler izzhivut sig selv i den nærmeste fremtid.

typer af optiske kabler

Der er to typer af optiske kabler:

1. single-mode fiber-optisk kabel.Alle lysstrålerne i kablerne af denne type er bevæger sig langs den samme vej og samtidig egnet til modtageren.Som et resultat, ingen bølgeformforvrængning.Single-mode fiber-optisk kabel har en diameter på 1.300 nm.Transmitterer kun lysbølger med samme længde.Anvendes enkelt-mode kabler bidrager til at signalere transmission over længere afstande end anvendelsen af ​​multimode kabler.Denne funktion er på grund af meget små værdier af tab af signal og spredning.Ved brug af single-mode kabler anvendes laser lysdioder.signal dæmpning i enkelt kabel er meget lav, af størrelsesordenen 5 dB / km.
2. multimode fiber-optisk kabel.I denne type af kabel-stråler ikke går ad samme vej.Deres baner er forskellige og har forskellige.Resultat - signal forvrængning ved modtageren.Ved transmission et signal konventionelle LED'er anvendes til multimode-kabel.Dette fører til en betydelig reduktion i prisen på kommunikationsnet og -tjenester stigning i form af transceivere.For multimode fiber karakteristisk lys bølgelængde på ca. 850 nm med afvigelser på 30-50 nm.Dæmpning i kablet kan være op til 20 dB / km.Tilladt denne type kabel længde på op til 5 km.

vigtigste type optisk kabel er nu en multi-mode.Dette skyldes dets tilgængelighed og cheapness.I fremtiden skal en leder flytte til single-mode-kabel.Sin fremragende præstation, lav dæmpning niveauer tillade os at håbe, at med tiden de høje omkostninger ved at sende og modtage udstyr vil ikke længere være en hindring for udbredelsen af ​​høj kvalitet materiale.

design af optiske kabel

De vigtigste komponenter i det optiske kabel er:

1. optisk fiber.Tynd garn glas kaldet kerne eller kernen.Coated glas.cladding brydningsindeks er lidt forskellig fra den samme kerne indeks nedad.Derfor er lysstrålen rettes til kernen kun strækker sig over det.Ofte, at reducere omkostningerne af kernematerialet er fremstillet af plast i stedet for glas.Sådanne optiske fibre værre.Der er single-mode og multimode optisk fiber.Core single-mode fiber er meget tynd, dens diameter er ca. 10 mikrometer.Det skyldes den lille diameter af kernen transmitteres af kun én enkelt tilstand af den elektromagnetiske stråling, hvilket udelukker tilstedeværelsen af ​​spredningsforhold forvridninger.Men den multimodale fiber kerne er flere gange tykkere end ca. 50 mikrometer.Dette bidrager til spredningen på det et par stråling modes.Hver af de tilstande distribueres under en bestemt vinkel.En lysimpuls er underlagt dispersion, som fører til omdannelsen af ​​sin form som en rektangulær klokke-in.
2. kerne.

For at forbedre styrken af ​​det fiberoptiske kabel og dets optiske moduler, er en polymer rør, i hvilket frit bevægeligt optisk fiber, snoet omkring kernen af ​​kablet.

central rolle udfører den centrale magt element, der beskytter strukturen fra belastninger.

I produktionen af ​​optiske kabler bruges stranding lag.Elementer snoet koncentrisk anbragt langs en central styrkeelement.Formålet lay - at opnå tilstedeværelsen af ​​rummet, til at overføre kablet ikke påvirke evnen af ​​kompressionskraften, træk- og bøjningsstyrke.Selvfølgelig er den maksimale værdi af belastningen begrænset.

omkring den centrale styrkeorganet er viklet og fyldstoffer.Som fyldstoffer handle:

1. moduler uden fiber.
2. Kobbertråd
3. plast stænger.

Alle disse elementer er bundet til hinanden tape eller coating.De er samlet kaldes kernen.

1. Covers til beskyttelse og forstærkning.I mangel af behovet for afskærmning det optiske kabel fra eksterne elektromagnetiske barrierer af metal fletning er ikke relevant.Men der opstår, behovet for mekanisk beskyttelse af kablet.Til dette formål bruge følgende materialer:

• Kevlar;
• bånd af stål;
• ståltråd.

2. Det ydre kappe.Det beskytter kablet mod ydre påvirkninger både mekaniske og skadelige stoffer effekter af fugt.

Variety designs

kabel konstruktioner er følgende sorter:

• kabel til udendørs installation.Formål - æglæggende i jorden eller i et rør.

Scope odnosvetovodnyh- kabler med tilstedeværelsen af ​​Nemea 10 fibre.Men når mere fiber er bedre at bruge en harpiks imprægneret mnogosvetovodny modul modul.

moduler entwine lag langs den centrale styrke medlem.

force elementer med en belægning af polyethylen eller lamineret kappe af polyethylen, lamineret med aluminium.

modul er fyldt med hydrofob forbindelse.

mulighed for at pålægge yderligere shell lag af beskyttende panser.For at beskytte mod skadedyr perfekt strimmel af bølgepap stål.

• kabel til intern ledningsføring.Det anvendes inde i bygninger.jordforbindelse er ikke nødvendig, da de ikke indeholder metalkabler for denne art.Let at bruge på grund af den lethed og fleksibilitet.

Skelne kabler:

1. Distribution.Til individuel ledningsføring.Tre slags design baseret på modulet diameter:

• under svære betingelser for brug - 0,27 cm;
• under standardbetingelser for brug - 0,24 cm;
• til lindring af betingelserne for anvendelse -. 0,20 cm

lagt i lodrette skakte i bygninger eller i kanaler placeret under niveauet for frysning, mellem tilstødende bygninger.

2. Tilslutning.Anvendes som jumper kabler eller i færd med at afslutte stik.

3. Special kabel.Denne universelle kabler brugt og udvendig og indvendig.Funktioner af denne type optisk kabel:

• komplet vandtæthed;
• ikke behov for yderligere splejsning ved indgangen til bygningen;
• tilstedeværelsen af ​​særlige brandkrav.

Sorter af specialkabler er undersøisk kabel og den optiske selvbærende, også kaldet luft.

Air kabel lagt langs polerne.Dette kan være grundpillerne i belysning og kommunikation, elkabler, elektriske netværk.Indstillinger luftledninger enheden meget.Det hele afhænger af modellen.Et karakteristisk træk ved antennekablet er en høj trækstyrke.Efter belastningen på den ikke er begrænset til sin egen vægt.Der er en stigning i belastningen på grund af overisning, vind.

Undersøiske kabler lå i dybt vand.Centrale rør kabler af denne type er fremstillet af kobber og fyldt med hydrofob gel.Her er den rustning lag 2-3 wire galvaniseret stål.Mellem lagene, og det yderste lag er polyethylen.Som følge heraf kablet føles fantastisk på dybt vand og kan modstå betydeligt tryk