Optical fiber ay nag-aalok ng bagong antas ng suporta sa komunikasyon sa mataas na bilis at may na-optimize na teknikal na base. Ngunit upang makamit ang maximum na positibong mga kadahilanan ng aplikasyon ng teknolohiyang ito, kinakailangan ang mataas na kalidad na pag-install. Ang katotohanan ay ang fiber optic cable ay mababaw lamang na kahawig ng pamilyar at tradisyunal na paraan ng paghahatid ng signal, ngunit ang istraktura nito ay mas kumplikado at hinihingi na hawakan.
Ano ang fiber?
Sa sarili nito, ang optical fiber ay isang manipis na quartz tube-cylinder na may iba't ibang antas ng density. Ang komposisyon nito ay magkakaiba din, dahil ang mga alloying inclusions ay maaaring idagdag upang madagdagan ang mga indibidwal na parameter kahit na sa yugto ng produksyon. Ang functional na istraktura ay nabuo sa pamamagitan ng dalawang bahagi - ang core at ang kaluban (hindi nalalapat sa insulating coating).
Ang liwanag na pulso ay palaging nasa loob ng mga hangganan ng dalawang antas na ito, ngunit ipinapakita lamang sa core ng konduktor. Sa totoo lang, tinutukoy ng prinsipyong ito ng operasyon ang mataas na bilis ng paghahatid ng data sa pamamagitan ng fiber optic cable. Ang twisted pair pala, sa mga karaniwang format gaya ng CAT3 at CAT5 ay nagbibigay ng mga bilis ng transmission na 10, 100, Mbps, habang ang fiber ay umaabot sa 1000 Mbps.
Pag-uuri ayon sa istruktura ng cable
Ang isang optical fiber line ay maaaring maglaman ng isa o higit pang mga mode, na nauunawaan bilang ang mode ng pagpapalaganap ng isang light beam. Tinitiyak ng mga single-mode na cable na ang lahat ng beam ay ipinapadala sa isang direksyon. Naglalakbay sila sa parehong landas sa parehong bilis, na umaabot sa kanilang pagtatapos sa parehong oras nang hindi binabaluktot ang signal. Sa teknolohiya, ang pagpapatakbo ng single-mode fiber optic cable ay sinusuportahan ng mga laser receiver, na gumagamit ng light radiation na may isang wavelength lang.
Multi-mode fibers ay sumusuporta sa maraming liwanag na daanan, na nagdudulot ng malaking pagkalat ng mga sinag, kaya nadistort ang signal. Ang direktang paghahatid ay ibinibigay hindi sa pamamagitan ng isang laser, ngunit sa pamamagitan ng isang karaniwang LED, na binabawasan ang gastos ng pagtula ng linya. Ang parehong desisyon ay nakakaapekto sa pagtaas ng buhay ng serbisyo ng cable na may kaugnayan sa pagganap ng isang single-mode conductor.
Pag-uuri ng cable ayon sa layunin
Marahil ang isa sa mga kahinaan sa mga tuntunin ng paglalagay ng fiber optic cable ay ang mababang versatility nito. Ang sensitibong istraktura ay madalas na nagpapatawmga paghihigpit sa paggamit ng isang cable sa iba't ibang kondisyon. Kadalasan, ito ay dahil sa kapal at proteksiyon na mga insulator ng kawad. Samakatuwid, sa pangunahing antas, ang mga sumusunod na uri ng hibla ay nakikilala:
- Para sa panlabas na lining. Karaniwang bumubuo ng mga backbone network sa loob ng maraming kilometro. Gumagawa ng mataas na pangangailangan sa panlabas na proteksyon - pangunahin mula sa pinsala sa makina, samakatuwid, ang nakabaluti na pagkakabukod batay sa bakal, aluminyo o polycarbonate ay naging laganap. Ginagamit din ang isang metal na wire sa istraktura ng wire upang tumigas ang contour.
- Para sa panloob na lining. Ang isang tipikal na kinatawan ng pangkat na ito ay isang fiber optic cable para sa Internet, na maaaring bumuo ng isang multi-level at kumplikadong network para sa pagpapadala ng impormasyon sa isang malawak na hanay ng mga subscriber sa loob ng isang maliit na subsystem. Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga panloob na linya ng trunk, maaaring gamitin ang hibla kasama ng twisted pair.
- Para sa mga cord. Optical o switching cable segment na hindi gaanong gumaganap ng mga function ng isang signal conductor, ngunit ang mga gawain ng transitional na koneksyon sa mga malalayong distansya.
Mga detalye ng cable
Tulad ng ibang mga uri ng conductor, ang optical fiber ay may malawak na hanay ng iba't ibang mga parameter. Kung pinag-uusapan natin ang mga pinakakaraniwang format at ang karaniwang pamantayan, kung gayon ang mga de-koryenteng katangian ng isang fiber optic cable ay maaaring ilarawan bilang mga sumusunod:
- Resistance ng metal insulation na nadikit sa lupa/tubig sa 1 km - hindi bababa sa 2000 MΩ.
- Kakayahang magtiisboltahe sa isang circuit na may metal insulation - hanggang 20 kV.
- Maximum na pinapayagang surge current hanggang 105 kA.
- Bending radius - hanggang 20 external cable diameters.
- Ang buhay ng serbisyo ng mga optical cable ay hanggang 25 taon.
Sa mga tuntunin ng mga sukat ng core, ang hanay ng diameter para sa single-mode fiber ay 8-10 µm, at para sa mga multi-mode na core, ito ay mula 50 hanggang 62.5 µm. Sa panlabas na kaluban, ang karaniwang diameter ay pangkalahatan para sa lahat ng uri ng optical fiber at 125 microns. Ang mga naturang cable ay maaaring gamitin sa isang structured na sistema ng paglalagay ng kable na may nababakas at hindi nababakas na mga koneksyon. Para sa mga espesyal na aplikasyon sa ilalim ng mga espesyal na kundisyon, maaaring gumamit ng insulating jacket buffer, kung saan ang panlabas na diameter ay mag-iiba mula 250 hanggang 900 microns.
Mga hakbang sa teknolohiya para sa paglalagay ng fiber optics
Pagkatapos sumang-ayon sa mga kinakailangang dokumento, maaari kang magsimulang bumuo ng teknikal na solusyon. Sa unang yugto, ang pinakamainam na paraan ng pag-aayos ng linya ng cable ay napili. Kung pinag-uusapan natin ang pangunahing ruta, kung gayon halos lahat ng mga pagpipilian sa pagtula ay pinapayagan - sa ilalim ng lupa, sa ilalim ng tubig, sa pamamagitan ng hangin o sa pamamagitan ng lupa. Sa isang malaking lawak, ito ay depende sa uri ng konduktor mismo. Halimbawa, ang isang self-supporting fiber optic cable batay sa mataas na lakas ng aramid yarns ay mahusay na angkop para sa pagsususpinde sa power transmission at mga linya ng suporta sa komunikasyon. Bukod dito, ginagamit ito kapwa para sa aparato ng mga maliliit na circuit sa pagitan ng mga bahay, at para sa mga ruta ng kilometro. Sa anumang kaso, ang napiling cable ay napapailalim sa maingatkontrolin at pagkatapos lamang na ito ay pinapayagan para sa pag-install.
Sa susunod na yugto, ang track mismo ay inihahanda. Ang mga pangunahing gawain ng mga gumaganap sa bahaging ito ay upang magbigay ng pinaka-kanais-nais na mga kondisyon para sa pagtula, pag-aayos at pagpapatakbo sa hinaharap ng cable. Ang imprastraktura na nagdadala ng suporta ay dapat ibigay, at ang laying line mismo ay nabuo na may pag-asa na mabawasan ang mga liko at mga punto ng pagliko. Pagkatapos ay maaari kang direktang magpatuloy sa mga aktibidad sa trabaho.
Saradong underground laying
Ang lokasyon ng fiber optic na linya sa ilalim ng lupa ay maaaring gawin sa isang bukas na trench na paraan o sa pamamagitan ng pipeline. Ang mga insulating pipe para sa mga stretching cable sa mga ito ay karaniwang ginagamit kapag naglalagay ng makapal na mga ruta sa maraming kilometro. Ang pinaka-maaasahang paraan ay ang pag-aayos ng isang trench na 70-150 cm ang lalim, at pagkatapos ay i-mount ang mga poste ng suporta o mga bloke. Ang isang tubo ay inilalagay sa kanila, kung saan ang linya ay preliminarily na sugat. Bilang isang patakaran, ang pagtula ng fiber optic cable sa ilalim ng lupa ay isinasagawa sa mga segment. Ang mga proteksiyon na tubo ay halili na bumubuo ng isang tabas at hinangin sa mga bahagi, at ang linya ay iginuhit habang tumataas ang distansya. Sa huling yugto, ang track ay natatakpan ng lupa.
Buksan ang underground cable routing
Sa kasong ito, ginagawa nila nang walang mga espesyal na tubo, ngunit gamit ang isang layer ng cable. Ito ay isang aparato na nagbibigay-daan sa iyo upang ilagay ang hibla sa trench na may kaunting mga liko at pagpapanatili ng nilalayon na contour ng pag-aayos. Sa panahon ng proseso ng pagtula, ang cable ay maayos na dumaan sa cable laying knife cassette na may datiitakda ang saklaw ng baluktot. Mahalaga na ang lalim ng laying ay hindi bababa sa 120 cm at walang madalas na mga intersection na may mga underground utility sa daan.
Upang mailagay ang fiber optic cable sa buong ruta na may parehong mga parameter ng pinahihintulutang slope angle, dapat manatiling pareho ang bending radius sa stacker sa buong distansya. Matapos makumpleto ang pagtula, isang signal tape ang inilalagay sa itaas ng antas ng cable, at ang mga electronic marker informant ay inilalagay sa mga punto ng intersection sa iba pang mga komunikasyon.
Air Suspension
Upang i-install ang cable sa ganitong paraan, maaari mong gamitin ang kasalukuyang imprastraktura ng mga linya ng kuryente, riles o urban na transportasyon, depende sa mga katangian at layunin ng ruta. Tulad ng nabanggit na, ang pinakasimpleng over-the-air na pag-install ng fiber optic cable ay isinasagawa gamit ang isang self-supporting wire. Sa kasong ito, ang isang bundle ng mga cable ay inilalagay sa isang direksyon. Ang pangkabit ay ginawa sa isang pre-stretched cable. Habang nakakalas ang matibay na kawad, ang optical fiber ay nakadikit dito at tinatalian ng polyethylene thread. Ang mga kurbatang at clamp ay maaari lamang gamitin bilang karagdagan sa sistema ng pag-aayos. Ang maliit na masa ng optical fiber ay nagbibigay-daan sa mga cable nito na mailagay sa ilalim ng tensyon sa loob ng maraming kilometro.
Mga paraan ng pagkonekta ng mga optical fiber
Ito ay kanais-nais na maiwasan ang madalas na mga node ng koneksyon, ngunit hindi pa rin posibleng ganap na alisin ang mga ito. Anuman ang paraan ng pagtula at layunin ng cablekakailanganin mong patagin ang dalawang contour.
Ginagawa ito sa mga sumusunod na paraan:
- May mga konektor. Isang pagpipilian sa disenyo na nagsasangkot ng paggamit ng mga mekanikal na aparato - isang uri ng mga splitter. Ang pamamaraan ay maginhawa, ngunit ang kalidad ng komunikasyon at ang pagiging maaasahan ng naturang koneksyon ay nag-iiwan ng maraming bagay na naisin.
- Glue. Ang isang mas maaasahang opsyon para sa pagkonekta ng fiber optic cable, na isinagawa gamit ang epoxy glue. Ito ay kanais-nais na gumamit ng dalawang bahagi na komposisyon na may isang repraktibo na katangian na naaayon sa isang partikular na hibla. Ang pamamaraang ito ay nagbibigay ng magandang epekto sa pagpapatakbo, ngunit ang mismong proseso ng pag-install ay maaaring magdulot ng maraming problema.
- Welding. Ang isang espesyal na panghinang na bakal ay ginagamit upang painitin ang mga dulo ng dalawang linya ng hibla, pagkatapos kung saan ang nababaluktot na istraktura ay bumubuo ng isang monolitikong joint. Ang tahi ay pinalalakas gamit ang heat-shrinkable na manggas at pagkaraan ng ilang sandali ay pinapayagan ang cable na magamit sa karagdagang mga operasyon sa pag-install.
Koneksyon sa fiber optic
Kapag ang linya ay dinala sa direktang bagay ng pagpapatakbo, nananatili lamang ito upang makumpleto ang proseso ng pag-install sa tulong ng mga electrical fitting. Ang socket ang magiging pangunahing elemento sa imprastraktura na ito. Matatagpuan ito sa isang bahay o apartment sa pasukan at ikinokonekta ang kagamitan ng mamimili sa switchboard.
Upang maipasok ang cable sa socket, kanais-nais na gumamit ng optical patch cord. Mula sa node na ito, maaari kang mag-iponfiber optic cable para sa Internet sa ilalim ng isang router, isang linya para sa isang telepono o isang TV. Ang mga crimp crimper para sa karaniwang RJ11 connector, RJ format plug, pati na rin ang mga cable stripping tool ay ginagamit sa panahon ng pag-install.
Konklusyon
Mahirap labis na timbangin ang kahalagahan ng optical fiber para sa organisasyon ng mga modernong linya ng telekomunikasyon. Ang pagiging praktikal at versatility, kasama ng mataas na teknikal at data ng pagpapatakbo, ay ginawa ang fiber optic cable na pinakasikat na konduktor ng impormasyon kapwa sa mga komersyal na istruktura at sa antas ng sambahayan. Siyempre, ang mga negatibong kadahilanan ng paggamit ng cable na ito ay hindi pa kumpleto, na ipinahayag kapwa sa mataas na gastos at sa mga indibidwal na nuances ng pag-install. Ngunit ipinapakita ng kasanayan na ang mga kahinaang ito ay higit na nababawasan ng mga positibong epekto ng aplikasyon, hindi pa banggitin ang pagnanais ng mga tagagawa na i-optimize ang teknolohiya para sa paglalagay ng mga ruta ng fiber optic.
