Anschlüsse und Anschluss von Glasfaser für Heimnetzwerk. Steckverbinder – optische Komponenten – Kabelprodukte und Faserkomponenten

Glasfaser ist heute die schnellste Technologie zur Informationsübertragung im Internet. Der Aufbau eines optischen Kabels zeichnet sich durch bestimmte Merkmale aus: Ein solcher Draht besteht aus kleinen, sehr dünnen Drähten, eingezäunt Spezialbeschichtung, wodurch ein Beitrag vom anderen getrennt wird.

Jeder Draht trägt Licht, das Daten überträgt. Ein optisches Kabel ist in der Lage, neben einer Internetverbindung auch Fernsehen und ein Festnetztelefon gleichzeitig zu übertragen.

Daher ermöglicht ein Glasfasernetzwerk dem Benutzer, alle drei Dienste eines Anbieters zu kombinieren und Router, PC, Fernseher und Telefon mit einem einzigen Kabel zu verbinden.

Ein anderer Name für Glasfaserverbindungen ist Glasfaserkommunikation. Eine solche Kommunikation ermöglicht die Übertragung von Daten mithilfe von Laserstrahlen über Entfernungen von Hunderten von Kilometern.

Ein optisches Kabel besteht aus winzigen Fasern, deren Durchmesser tausendstel Zentimeter beträgt. Diese Fasern übertragen optische Strahlen, die Daten übertragen, während sie durch den Siliziumkern jeder Faser laufen.

Glasfasern ermöglichen den Aufbau von Verbindungen nicht nur zwischen Städten, sondern auch zwischen Ländern und Kontinenten. Die Internetkommunikation zwischen verschiedenen Kontinenten wird über Glasfaserkabel aufrechterhalten, die entlang des Meeresbodens verlegt sind.

Glasfaser-Internet

Dank des optischen Kabels können Sie eine Hochgeschwindigkeits-Internetverbindung aufbauen, die dabei eine große Rolle spielt die heutige Welt. Am häufigsten kommt Glasfaserkabel zum Einsatz Fortgeschrittene Technologie Datenübertragung über das Netzwerk.

Vorteile eines optischen Kabels:

• Haltbarkeit, hoch Durchsatz, was eine schnelle Datenübertragung ermöglicht.
• Sicherheit der Datenübertragung – Glasfaser ermöglicht es Programmen, unbefugten Zugriff auf Daten sofort zu erkennen, sodass der Zugriff darauf für Eindringlinge nahezu unmöglich ist.
• Hohe Störfestigkeit, gute Störunterdrückung.
• Aufgrund der strukturellen Merkmale eines optischen Kabels ist die Datenübertragungsgeschwindigkeit um ein Vielfaches höher als die Datenübertragungsgeschwindigkeit durch ein Koaxialkabel. Dies betrifft vor allem Videodateien und Audiodateien.
• Beim Anschließen von Glasfasern können Sie ein System organisieren, das einige implementiert Zusatzoptionen, zum Beispiel Videoüberwachung.

Der wichtigste Vorteil von Glasfaserkabeln ist jedoch die Möglichkeit, weit voneinander entfernte Objekte zu verbinden. Dies ist möglich, da das optische Kabel keine Beschränkungen hinsichtlich der Länge der Kanäle hat.

Internetverbindung über Glasfaser

Das am weitesten verbreitete Internet in der Russischen Föderation, dessen Netzwerk auf Glasfaserbasis arbeitet, wird vom Anbieter Rostelecom bereitgestellt. Wie verbinde ich Glasfaser-Internet?

Zunächst müssen Sie nur sicherstellen, dass das optische Kabel mit dem Haus verbunden ist. Dann müssen Sie bei Ihrem Provider einen Internetanschluss bestellen. Letzterer muss Verbindungsdaten bereitstellen. Dann müssen Sie die Ausrüstung konfigurieren.

Das geht so:

Das Terminal ist mit einer speziellen Buchse ausgestattet, über die Sie eine Verbindung zu einem Computer herstellen und den Router mit dem Internet verbinden können.

Darüber hinaus verfügt das Terminal über 2 zusätzliche Buchsen, die den Anschluss eines Analoggeräts ermöglichen Haustelefon, sowie mehrere weitere Steckdosen für den Anschluss eines Fernsehers sind vorhanden.

Um Netzwerke, die sich in verschiedenen Gebäuden befinden, zu einem einzigen Informationsraum zusammenzufassen, kann man nicht auf den Aufbau eines Backbones verzichten Kabelleitungen. Abhängig von der benötigten Daten- bzw. Signalübertragungsgeschwindigkeit können die Abstände zwischen den Ports der aktiven Geräte für den Trunk genutzt werden verschiedene Technologien und Datenübertragungsmedien: Koaxialkabel, Twisted-Pair-Kabel, optische Kabel und drahtlose Technologien.

Aus funktionaler Sicht ist dies der Fall, wenn die Entfernung zwischen den Netzwerken mehr als 150 Meter beträgt und wenn Daten mit mehr als 10 Mbit/s übertragen werden müssen Die beste Option Heute werden optische Kabel verwendet und faseroptische Kommunikationsleitungen (FOCL) gebaut. Das Datenübertragungsmedium in Glasfaserleitungen ist Lichtwellenleiter (Glasfaser).

Der Aufbau einer optischen Faser ist schematisch in Abbildung 1 dargestellt, a und b – Kern und Mantel der optischen Faser; c, d und e – Puffer-, Verstärkungs- und Schutzhüllen. Beim Bau einer Autobahn in SCS erlauben die Standards die Verwendung von zwei Typen optische Fasern: Singlemode- und Multimode-Glasfaser.

Die Vorteile des Einsatzes optischer Kabel liegen auf der Hand, darunter eine große Bandbreite, die heute allein durch die Leistungsfähigkeit der Endgeräte begrenzt ist, niedriges Niveau Dämpfung, die die Nutzung einer Kommunikationsleitung in einer Entfernung von mehreren zehn Kilometern ohne Verstärkung des optischen Signals ermöglicht, gute Sicherheit von Informationen, die nicht von der Leitung gelesen werden können, ohne ihre Integrität zu verletzen, und vieles mehr. Allerdings haben Glasfaserleitungen auch Nachteile, darunter einige Schwierigkeiten beim Verbinden einzelner Kabelabschnitte. Und einer der meisten verantwortungsvolle Arbeit Nach dem Verlegen des Kabels, das die Anwesenheit hochqualifizierter Fachkräfte im Unternehmen erfordert, erfolgt der Anschluss der Lichtwellenleiter.

Heutzutage gibt es viele Technologien zum Verbinden von Lichtwellenleitern. In diesem Artikel werde ich zwei davon betrachten – Lichtbogenschweißen, das mit einer Schweißmaschine durchgeführt wird, und eine mechanische Verbindung innerhalb einer speziellen Kupplung – Spleiß (nicht zu verwechseln mit Kabelhülse, dient zum Verbinden von zwei oder mehr optischen Kabeln).

Schweißen von optischen Fasern

Zum Verschweißen von Lichtwellenleitern kommt eine spezielle Schweißmaschine zum Einsatz. Hierbei handelt es sich um ein komplexes Gerät, das ein Mikroskop zum Ausrichten von Fasern, Klemmen mit V-förmigen Rillen zur zuverlässigen Fixierung von Fasern und Mikroantriebe zur Automatisierung des Prozesses enthält. Lichtbogenschweißen, eine Schrumpfkammer zum Aufwärmen der Schutzhüllen, ein Mikroprozessor zur Gerätesteuerung und ein Qualitätskontrollsystem.

Die Spleißprozesstechnologie für optische Fasern besteht aus den folgenden Schritten:

• Entfernen der Schalen wie in Abb. 1 v-g mit einem Pufferschichtabstreifer – einem Werkzeug, das für die Arbeit mit Fasern unterschiedlicher Durchmesser entwickelt wurde.
• Faser zum Schweißen vorbereiten. Zunächst wird an einem der Enden ein Schrumpfschlauch angebracht, der zum Schutz der Schweißstelle erforderlich ist. Anschließend werden die abisolierten Enden der Lichtwellenleiter mit einem alkoholgetränkten, fusselfreien Tuch entfettet. Nach dem Entfetten wird das Ende der Faser mit einem speziellen Gerät – einem Spalter – gespalten. Der Spaltwinkel sollte 90°±1,5° betragen, da sich sonst an der Schweißstelle Inhomogenitäten bilden, die zu starken Dämpfungen und Rückreflexionen führen. Nach dem Zerkleinern werden die Lichtwellenleiter in eine Schweißmaschine gelegt.
• Schweißen. Zunächst werden die Fasern in der Maschine ausgerichtet. Wenn es sich um ein automatisches Gerät handelt, wertet es selbst den Spaltwinkel aus, justiert die Fasern relativ zueinander und führt nach Bestätigung durch den Bediener den Schweißvorgang durch. Wenn das Gerät nicht automatisch ist, werden alle diese Vorgänge manuell von einem Spezialisten durchgeführt. Beim Schweißvorgang erhitzen sich die Fasern und schmelzen elektrischer Lichtbogen, dann werden sie kombiniert und die Schweißstelle wird zusätzlich erwärmt, um innere Spannungen zu beseitigen.
• Qualitätskontrolle beim Schweißen. Ein Schweißautomat analysiert die vom Mikroskop aufgenommenen Bilder und liefert eine grobe Schätzung der Schadenshöhe. Genauer lässt sich das Ergebnis mit einem optischen Reflektometer beurteilen – einem Gerät, mit dem Sie Inhomogenitäten und den Grad der Dämpfung entlang der gesamten Leitung erkennen können.
• Schutz der Schweißstelle. Die an einem Ende des Kabels angebrachte Schutzhülle wird zur Schweißstelle bewegt und für etwa eine Minute in einen Schrumpfofen gelegt. Nach dem Abkühlen wird die Hülse in die schützende Spleißplatte der Kupplung oder des optischen Cross-Connects eingelegt, wo die technologische Faserversorgung platziert wird.

Mechanische Verbindung von Lichtwellenleitern – mechanisches Spleißen

Zur mechanischen Verbindung von Lichtwellenleitern wird es verwendet spezielles Gerät– Spleiß, dessen schematischer Aufbau in Abbildung 2 dargestellt ist.

Der Spleiß besteht aus einem Körper (a), in den die geschnittenen Enden der Fasern (d) durch spezielle Kanäle und Führungen eingeführt werden. Die Führungen dienen zur präzisen Verbindung der Enden in einer mit Immersionsgel (e) gefüllten Kammer, die zur Minimierung der Übergangsdämpfung und zur Abdichtung der Verbindung erforderlich ist. Der Brechungsindex des Gels liegt nahe an dem des Faserkerns, wodurch die Rückreflexion minimiert wird. Die Oberseite des Gehäuses ist mit einem Deckel (b) verschlossen.

Die Verfahrenstechnik zur Verbindung von Lichtwellenleitern mittels mechanischem Spleißen besteht aus folgenden Schritten:

1. und 2. Ähnlich den Punkten 1 und 2 bei Verwendung von Faserspleißen. Die Enden der Fasern werden gereinigt, entfettet und die Enden werden abgehackt. Auch die Spanwinkeltoleranzen sind sehr eng. Der Unterschied zwischen mechanischer Verbindung und geschweißter Verbindung besteht darin, dass die Verwendung eines Schrumpfschlauchs nicht erforderlich ist, da die mechanische Verbindung diese Funktion übernimmt mechanischer Schutz optische Fasern.

3. Mechanische Verbindung. Die vorbereiteten Enden der Fasern werden von verschiedenen Seiten durch die Seitenkanäle der Spleißstelle in eine mit Immersionsgel gefüllte Kammer eingeführt. Die Fasern werden vor dem gegenseitigen Kontakt eingeführt. Nach dem Einsetzen schließt der Spleißdeckel und fixiert die Verbindung sicher.

4. Verlegung. Der zusammengebaute Spleiß wird auf der Spleißplatte der Kupplung bzw. des Kreuzes montiert und die technologische Faserversorgung mitverlegt.

Die Qualität der mechanischen Verbindung kann mit einem optischen Tester oder Reflektometer überprüft werden.

Vergleich des Einsatzes von Schweißen oder mechanischem Verbinden von Lichtwellenleitern

Jede der beiden oben genannten Methoden hat ihre eigenen Vor- und Nachteile.

Zu den Vorteilen Schweißverbindung Dazu gehören eine geringe Nebensprechdämpfung, eine hohe Zuverlässigkeit und schnelle Geschwindigkeit Glasfaserverbindungen. Der Nachteil ist hoher Preis Ausrüstung (Schweißgerät), die Anwesenheit eines qualifizierten Bedieners, die Notwendigkeit von größere Fläche zur Durchführung von Arbeiten und zur Stromversorgung (bzw. Aufladung) des Schweißgerätes.

Die Vorteile einer mechanischen Verbindung sind Einfachheit und geringe Installationszeit, eine kürzere Länge des technologischen Faservorrats, die Nachteile sind größer hohes Niveau vorübergehende Dämpfung.

Anwendung der im Artikel beschriebenen Anwendungsmethoden

Es ist sinnvoll, bei der Konstruktion eine Schweißverbindung zu verwenden lange Abschnitte Autobahnen. In Fällen, die es erfordern Gute Qualität B. beim Bau von Hochgeschwindigkeits-Glasfaserleitungen für Rechenzentren, wo geringe Dämpfungs- und Rückreflexionsparameter erforderlich sind.

Das Spleißen durch mechanisches Spleißen wird am häufigsten für vorübergehende Verbindungen verwendet, beispielsweise wenn dringende Beseitigung Kabelschäden, bei der Installation von Low-Budget-Leitungen und bei Arbeiten an schwer zugänglichen Stellen.

Derzeit gibt es viele optische Steckverbinder, die sich in Größe und Form sowie Befestigungs- und Fixierungsmethoden unterscheiden. Die Wahl des Typs des optischen Steckverbinders hängt von der verwendeten aktiven Ausrüstung, den Aufgaben der Installation der Glasfaserleitung und der erforderlichen Genauigkeit ab.

Die Klassifizierung optischer Steckverbinder ist grundsätzlich gleich und basiert auf folgenden Parametern:

• Steckerstandard;
• Art des Mahlens;
• Fasertyp (Singlemode oder Multimode);
• Art der Anschlüsse (einzeln oder duplex).

Durch verschiedene Kombinationen aller dieser Typen ergeben sich vielfältige Modifikationen von Steckverbindern und Adaptern. Nicht alle davon sind im Bild unten dargestellt.

Was bedeuten all diese Buchstaben?

Nehmen wir als Beispiel eine typische Kennzeichnung eines optischen Patchkabels: SC/UPC-LC/UPC MultiMode Duplex.

• SC. Und L.C.- Dies sind die Arten von Anschlüssen. Hier haben wir es mit einem Adapter-Patchkabel zu tun, da es zwei hat verschiedene Typen Steckverbinder;
• UPC- Art des Mahlens;
• Multimode- Art der Faser, in in diesem Fall Multimode-Faser, kann auch als abgekürzt werden MM. Singlemode ist markiert als Einspielermodus oder S.M.;
• Duplex- zwei Steckverbinder in einem Gehäuse, für eine dichtere Anordnung. Der umgekehrte Fall ist Simplex, ein Stecker in einem Gehäuse.

Arten von optischen Anschlüssen

Derzeit gibt es drei gängigste Arten von optischen Steckverbindern: F.C., SC. Und L.C..

F.C.

Anschlüsse F.C., wird typischerweise in Singlemode-Verbindungen verwendet. Der Steckerkörper besteht aus vernickeltem Messing. Die Gewindefixierung ermöglicht zuverlässiger Schutz vor versehentlicher Trennung.

• federbelastete Verbindung, wodurch „Pressen“ und fester Kontakt erreicht werden;
• Metallkappe bietet dauerhaften Schutz;
• Der Stecker ist in die Buchse eingeschraubt und kann daher auch bei versehentlichem Ziehen nicht herausspringen.
• Das Verschieben des Kabels hat keinen Einfluss auf die Verbindung.

Allerdings eignet es sich nicht für eine dichte Platzierung von Steckverbindern – es wird Platz zum Ein-/Ausschrauben benötigt.

SC.

Billigeres und bequemeres, aber weniger zuverlässiges Analogon von FC. Einfache Verbindung (Rastverschluss), Steckverbinder können fest platziert werden.

Allerdings kann das Kunststoffgehäuse brechen, und selbst bei Berührung des Steckers kommt es zu Signaldämpfung und Rückreflexionen.

Dieser Steckertyp wird am häufigsten verwendet, ist jedoch auf wichtigen Strecken nicht zu empfehlen.

Der SC-Steckertyp wird sowohl für Multimode- als auch für Singlemode-Fasern verwendet. Spitzendurchmesser 2,5 mm, Material - Keramik. Der Steckerkörper besteht aus Kunststoff. Die Fixierung des Steckverbinders erfolgt durch eine translatorische Bewegung mit einem Schnappverschluss.

L.C.

Eine kleinere Version des SC. Aufgrund seiner geringen Größe wird es für Querverbindungen in Büros, Serverräumen usw. verwendet. - Im Innenbereich, wo erforderlich Hohe Dichte Anschlusspositionen.

Der Durchmesser der Steckerspitze beträgt 1,25 mm, das Material ist Keramik. Der Stecker wird durch einen Klemmmechanismus gesichert – eine Verriegelung, ähnlich einem RJ-45-Stecker, die ein unerwartetes Trennen verhindert.

Bei der Verwendung von Duplex-Patchkabeln besteht die Möglichkeit, die Stecker mit einem Clip zu verbinden. Wird für Multimode- und Singlemode-Fasern verwendet.

Der Autor der Entwicklung dieses Steckverbindertyps – ein führender Hersteller von Telekommunikationsgeräten, Lucent Technologies (USA) – sagte seiner Idee zunächst das Schicksal eines Marktführers voraus. Im Prinzip ist es so. Insbesondere wenn man bedenkt, dass es sich bei diesem Steckverbindertyp um Verbindungen mit erhöhter Installationsdichte handelt.

ST

Derzeit ist der ST-Stecker aufgrund von Mängeln und erhöhten Anforderungen an die Installationsdichte nicht weit verbreitet. Die Fixierung des Steckers erfolgt durch Drehung um eine Achse, ähnlich einem BNC-Stecker.

Arten des Polierens (Schleifens) von Glasfasersteckern

Das Schleifen oder Polieren von Glasfasersteckern sorgt dafür, dass die Glasfaserkerne einen perfekten Kontakt haben. Zwischen ihren Oberflächen sollte sich keine Luft befinden, da dies die Signalqualität beeinträchtigt.

Derzeit werden folgende Polierarten verwendet: PC, SPC, UPC Und APC.

PC

PC – Körperlicher Kontakt. Der Vorläufer aller anderen Polierarten. Der im PC-Verfahren (auch manuell) verarbeitete Stecker hat eine abgerundete Spitze.

In den ersten Varianten war das Polieren ausschließlich vorgesehen flache Ausführung Allerdings hat die Praxis gezeigt, dass die flache Version Platz für Luftspalte zwischen den Lichtleitern lässt. Anschließend erhielten die Enden der Verbinder eine leichte Rundung. Die PC-Klasse umfasst handpolierte Steckverbinder, die in Klebetechnik hergestellt werden. Der Nachteil dieses Polierens besteht darin, dass ein Phänomen namens „Infrarotschicht“ auftritt – im Infrarotbereich treten negative Veränderungen an der Endschicht auf. Dieses Phänomen schränkt die Verwendung von Steckverbindern mit einer solchen Politur in Hochgeschwindigkeitsnetzen (>1G) ein.

Bitte beachten Sie, dass die Abbildung zeigt, dass das Anschließen von Steckverbindern mit flachem Ende, wie bereits erwähnt, mit der Bildung eines Luftspalts behaftet ist. Während die abgerundeten Enden fester verbunden sind.

Diese Art des Polierens kann in Netzwerken mit kurzer Reichweite verwendet werden, die niedrige Datenübertragungsraten erfordern.

SPC

SPC – Superphysischer Kontakt. Im Wesentlichen der gleiche PC, nur die Politur selbst ist hochwertiger, weil... es ist nicht mehr manuell, sondern maschinell hergestellt. Der Radius des Kerns wurde ebenfalls verengt und das Spitzenmaterial wurde zu Zirkonium. Natürlich wurden Polierfehler reduziert, aber das Problem der Infrarotschicht blieb bestehen.

UPC

UPC-Ultra physischer Kontakt. Dieses Polieren wird durch komplexe und teure Steuerungssysteme durchgeführt, wodurch das Problem der Infrarotschicht beseitigt und die Reflexionsparameter deutlich reduziert wurden. Dies ermöglichte den Einsatz von Steckverbindern mit dieser Politur in Hochgeschwindigkeitsnetzen.

UPC- ein nahezu flacher (aber nicht flacher) Steckverbinder, der durch hochpräzise Oberflächenbehandlung hergestellt wird. Es bietet ein hervorragendes Reflexionsvermögen (im Vergleich zu PC und SPC) und wird daher aktiv in optischen Hochgeschwindigkeitsnetzwerken eingesetzt.

Steckverbinder mit diesem Steckertyp sind meist blau.

APC

APC – Abgewinkelter physischer Kontakt. Im Moment wird davon ausgegangen, dass die meisten auf effektive Weise Um die Energie des reflektierten Signals zu reduzieren, wird in einem Winkel von 8–12° poliert. Dieses Oberflächenpolieren bringt das Beste Höchstpunktzahl. Rückreflexionen des Signals verlassen die Glasfaser fast sofort, wodurch Verluste reduziert werden. Bei dieser Konstruktion breitet sich das reflektierte Lichtsignal in einem größeren Winkel aus als der in die Faser eingeleitete.

Im vergangenen Jahr haben wir mehrere Seminare zum Thema Informationsübertragungssysteme über Glasfaserkabel durchgeführt. Bei der Kommunikation mit Studenten sind wir oft auf eine Situation gestoßen, in der Menschen bereit sind, diese Systeme zu nutzen: Sie haben Projekte, die Vorteile der Lösung überwiegen die Kosten – das Projekt installieren und liefern, Geld erhalten und das Vertrauen, dass der Kunde nicht haben wird Beschwerden über die Qualität der geleisteten Arbeit. Doch die Tatsache, dass die Spezialisten keine Erfahrung im Umgang mit solchen Geräten hatten, hielt sie davon ab. Jeder hat immer wieder von den Schwierigkeiten und dem Bedarf an hochqualifizierten Fachkräften gehört. Viele Menschen glauben, dass das Spleißen von Glasfasern und die Installation von Geräten mithilfe von Glasfaserkabeln ein riskanter Prozess ist, der teure Materialien und hochbezahlte Mitarbeiter erfordert, und dass dies nichts für sie ist.

S.A. Karatschunski
Leiter der Marketingabteilung bei V1 Electronics

Obwohl die Arbeit mit Glasfasern gewisse Erfahrungen und Fähigkeiten erfordert, ist es tatsächlich nicht so einfach, sich diese anzueignen. schwierige Aufgabe. Darüber hinaus bietet der Markt jetzt große Menge Werkzeuge und Geräte zum Schneiden und Installieren von Kabeln. Dieser Artikel ist diesem Thema gewidmet.

Einführende Informationen

Eine der Hauptanforderungen bei der Arbeit mit Glasfaserkabeln ist die sorgfältige Beachtung aller Phasen des Installationsprozesses Kabelsystem: Verlegen, Schneiden, Fügen und Veredeln. Ein Fehler ist kostspielig – die Kosten für die Ortung des Schadens und den Austausch des Kabelabschnitts. Ersatz beschädigter Bereich erhöht nicht nur die Arbeitskosten, sondern verringert auch die Qualität des gesamten Systems: Jedes Verbindungselement, jedes Lot führt seine eigenen Verzerrungen in das übertragene Signal ein, verringert die Signalübertragungsentfernung und erfordert eine Erhöhung des optischen Budgets des Systems. Für Spezialisten, die gerade erst mit der Installation von Glasfaser beginnen, empfiehlt sich der Kauf fertig eingestellt grundlegende Werkzeuge und Materialien, die für die Arbeit erforderlich sind: Behälter, Spender, Verteiler, Verbrauchsmaterialien und Schutzausrüstung. Wenn Sie sich mit der Zeit erste Kenntnisse im Umgang mit Glasfaserkabeln angeeignet haben und sich eine Vorliebe für die Vielfalt der verwendeten Werkzeuge und Materialien gebildet haben, können Sie das Set nach Ihren Bedürfnissen zusammenstellen.

Schneiden von Glasfaserkabeln

Ein Glasfaserkabel besteht aus mehreren Lichtwellenleitern, die zusammen mit Verstärkungsfäden von einem schützenden Polymermantel umgeben sind. Zum Schutz vor aggressiven äußere Einflüsse Das Kabel wird in einen Panzerschutz aus gewelltem Aluminium- oder Stahlschutzband oder Stahldraht gelegt. Aufgrund der Tatsache, dass Glasfasern sehr empfindlich auf axiale und radiale Verformungen reagieren, werden für die Arbeit kostengünstige Kabelschneider verwendet Kupferkabel. Es wird empfohlen, ein Werkzeug zu verwenden, dessen Klingen zum Schneiden von Stahl ausgelegt sind.

Der Anfangsschritt des Schneidens von Glasfaserkabeln – das Entfernen der obersten Schutz- und Panzerungsschicht – wird mit den gleichen Werkzeugen durchgeführt wie das Schneiden herkömmlicher Kabel. Polymerisolierung und Folie werden mit Messern geöffnet und Stahldraht beißt mit Seitenschneider aus. Es wird empfohlen, Kabelschneider zu verwenden: Sie ermöglichen das Entfernen Polymerbeschichtung von einem Kabel mit einem Durchmesser von 4 bis 35 mm, und der Kabelschneider verfügt über eine spezielle Düse, die die Tiefe des Mantelschnitts begrenzt und so eine Beschädigung der Glasfaserkerne verhindert.

Aber in weitere Arbeit ohne Spezialwerkzeug Ich schaffe es immer noch nicht:

• Schere oder Drahtschneider mit Keramikklingen – zum Entfernen von Verstärkungsfäden aus Kevlar. Eine gewöhnliche Schere schneidet diese dünnen, flexiblen und haltbaren Fasern nicht, sondern drückt sie heraus oder biegt sie;
• Abstreifer – zum Entfernen der Pufferschicht. Ihr Einsatz verringert das Risiko einer Beschädigung des Lichtwellenleiters: vor allem aufgrund der Tatsache, dass seine Arbeitsflächen eine feste Einstellung haben;
• Glasfaserspalter – wird verwendet, um überschüssige Glasfaser in einem Winkel von 90 Grad abzuschneiden. Hackmesser können manuell oder automatisch sein. Bei der Vorbereitung von Lichtwellenleitern für das anschließende Schweißen oder Verbinden von Fasern durch Spleißen empfiehlt sich die Verwendung automatischer Spalter, die eine saubere und gleichmäßige Spaltung ohne Fehler in einem Winkel von 90 ± 0,5 Grad ermöglichen. Zum Beispiel ein Span mit einem Winkel von mehr als 2 Grad. kann zu einer Erhöhung der Verbindungsverluste um bis zu 1 dB führen, was angesichts des optischen Gesamtbudgets des Systems von 15-25 dB oft ein unerschwinglicher Luxus ist;
• Mit Mikroskopen können Sie Glasfaseranschlüsse auf die Qualität des Polierens des Kerns, das Vorhandensein von Rissen und Kratzern diagnostizieren.
• Crimpzangen sind zum Crimpen von Spitzen, Steckverbindern und Kontakten konzipiert.

Verbindungsmethoden für Glasfaserkabel

Drei Methoden zur Installation von Glasfasern sind weit verbreitet:

• Schweißen von optischen Fasern;
• Verbindung über mechanische Steckverbinder;
• Verbindung mittels Spleiß.

Schweißen von optischen Fasern

Sie erfolgt mit speziellen Schweißmaschinen und erfolgt in der Regel in drei Schritten:

• Vorbereiten und Abisolieren des Kabels, um ein hochwertiges Ende zu erhalten;
• Schweißen mit einer Schweißmaschine;
• Prüfung und Bewertung der Verbindungsqualität. Das Schweißgerät verbindet die Glasfaser mit gute Parameter Verbindungspunkte sind einfach und schnell. Modern Schweißer ermöglichen es Ihnen, Verluste am Verbindungspunkt auf 0,04 dB oder weniger zu reduzieren. Das Gerät führt automatisch alle notwendigen Vorgänge aus: richtet die Lichtwellenleiter aus, schmilzt die Enden der Lichtwellenleiter und verschweißt sie. Bei den funktionalsten (aber leider teureren) Modellen wird auch die Qualität der Verbindung überprüft. Anschließend wird die Schweißstelle geschützt, meist mit einem Schrumpfschlauch.

Verbindung über mechanische Steckverbinder

Das Spleißen von Lichtwellenleitern wird auch beim Abschluss von Fasern mit Steckverbindern verwendet. Für diese Zwecke werden vorgefertigte Glasfaserbrücken – Pigtails (engl. Pigtail – flexibler Leiter) verwendet. Ein Pigtail wird normalerweise in einer Fabrik hergestellt; es handelt sich um ein Stück Glasfaserkabel, das eine hat optischer Stecker. Die Faser des optischen Kabels wird mit der Pigtail-Faser verschweißt und mit Hilfe eines Steckers mit dem Gerät verbunden.

Verbindung mittels Spleiß

Splice ist ein Gerät zum Spleißen eines Glasfaserkabels ohne Schweißen. Die vorbereiteten Enden der Lichtwellenleiter werden durch spezielle Führungen zueinander in den Spleiß eingeführt und darin fixiert. Um Einfügungsverluste zu reduzieren, wird die Verbindung zwischen den Fasern in ein spezielles (Tauch-)Gel gelegt, das sich häufig im Inneren der Spleißstelle befindet.

Die Spleißverbindungstechnik umfasst mehrere Stufen:

• Schneiden von Glasfaserkabeln;
• Endbearbeitung;
• eine Verbindung herstellen;
• Testen und Bewerten der Verbindungsqualität;
• Anwendung Schutzbeschichtungen, Wiederherstellung der Schutzhülle und Panzerung.

Die Verwendung von Spleißen erleichtert das Spleißen von Lichtwellenleitern, die Arbeit mit ihnen erfordert jedoch praktische Fähigkeiten. Der Einfügungsverlust ist bei dieser Glasfaserverbindungsmethode geringer als bei der Verwendung eines Glasfasersteckerpaars und eines Adapters, kann aber dennoch 0,1 dB oder mehr betragen. Gemäß den Anforderungen der SCS-Standards IS0 11801, TIA EIA 568B sollte die Einfügedämpfung im Spleiß 0,3 dB nicht überschreiten. Dazu wird bei der Installation die Lage der Fasern zueinander angepasst und während der Arbeiten ist es auch notwendig, die Verluste an der Verbindungsstelle ständig zu messen.

Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass mit der Zeit Verluste an der Spleißstelle durch räumliche Verschiebung der Fasern oder Austrocknung des Immersionsgels zunehmen können.

Schlussfolgerungen

Das hier präsentierte Material mag für manche unvollständig, für andere oberflächlich erscheinen. Ich habe es mir nicht zur Aufgabe gemacht, alle Informationen über die Werkzeuge und Geräte zu präsentieren, die bei der Arbeit mit Glasfasern verwendet werden – und ich bin mir nicht sicher, ob das gesamte Magazin dafür ausreichen wird: Es gibt viele Informationen, sie sind vielfältig .

Aber um loszulegen, reichen Grundkenntnisse und Fähigkeiten völlig aus. Lesen Sie, fragen Sie, kommen Sie zu Seminaren und Schulungen – die Ausrüstungslieferanten selbst sollten daran interessiert sein, Ihre Lese- und Schreibkenntnisse zu verbessern. Es waren nicht die Götter, die die Töpfe angezündet haben – und wir werden Erfolg haben.

Heute gibt es einen wissenschaftlichen und pädagogischen Beitrag :)

Glücklicherweise gab es dieses Mal keinen Unfall, sondern geplante Arbeiten, sodass der Vorgang sozusagen unter Gewächshausbedingungen stattfand.

Typischerweise wird ein optisches Kabel in einen speziellen Cross-Connect eingeschweißt, wobei jede Faser an ihren eigenen Port angeschlossen wird, von wo aus sie bereits mit Geräten oder einem anderen Cross-Connect verbunden ist. Diesmal war es jedoch notwendig, zwei Kabel unter Umgehung der optischen Querverbindungen zusammenzuschweißen. Der Vorgang ähnelt im Allgemeinen dem Schweißen eines gerissenen Kabels, mit der Ausnahme, dass das Kabel nicht zuerst aus der Querverbindung gezogen werden muss.

So sehen zwei funktionierende optische Kreuzverbindungen aus, die Sie entfernen und die Kabel direkt anschließen müssen. Die Daten laufen vorerst über die gelben Patchkabel zwischen den Kreuzen.

Optisches Crossover von innen. Entwirren Sie das Kabel vorsichtig und ziehen Sie es aus der Kassette.

Farbige Drähte sind Glasfaserkabel, die vorerst nur isoliert sind. Die optische Faser selbst ist farblos und die Isolierung ist zur Unterscheidung der Fasern speziell gefärbt.

Ein Kabel kann viele Fasern enthalten. Es können 4, 12 oder 38 sein. In der Regel wird zur Datenübertragung ein Faserpaar verwendet, eine Faser in jede Richtung. Ein solches einzelnes Paar kann je nach Ausstattung an den Enden der Glasfaserstrecke zwischen 155 Mbit/s und mehreren zehn Gbit/s übertragen.

Dieses Kabel enthält 12 Fasern, die zu 4 Stück in 3 farbigen Modulen (weiß, grün, rot) verpackt sind.

Da der Faserspleiß ein potenziell empfindlicher Bereich ist, ist dieser Teil des Kabels in einer optischen Hülle verpackt. Vor dem Schweißen werden die Kabel durch spezielle Löcher in die Kupplung eingeführt.

Jetzt können Sie mit dem Schweißvorgang beginnen. Zuerst aus der Faserverwendung Präzisionsinstrumente Die Isolierung wird entfernt und der Glasfaserkern selbst liegt frei.

Vor dem Schweißen ist es notwendig, dass das Ende der Faser möglichst glatt ist, d.h. ein sehr präziser senkrechter Schnitt ist erforderlich. Dafür gibt es eine spezielle Maschine.

Küken! Der Winkel des Chips sollte nicht mehr als 1 Grad von der Ebene abweichen. Typische Werte liegen zwischen 0,1 und 0,3 Grad.

Saubere Faserreste werden sofort aufgeräumt. Später findet man es auf dem Tisch, aber es kann leicht unter der Haut stecken bleiben, dort abbrechen und dort bleiben.

Und hier ist das wichtigste Gerät in diesem Prozess – der Schweißer. Beide Fasern werden auf beiden Seiten in speziellen Rillen in der Mitte des Geräts platziert (im Bild - blaue Farbe) und werden mit Klammern befestigt.

Danach kommt der schwierigste Teil. Drücken Sie die „SET“-Taste und schauen Sie auf den Bildschirm. Das Gerät selbst positioniert die Fasern, richtet sie aus, verlötet die Fasern sofort mit einem kurzen Lichtbogen und zeigt das Ergebnis an. Der gesamte Vorgang geht schneller vonstatten, als ich diese drei Sätze oben geschrieben habe, und dauert etwa 10 Sekunden.

Auf die Faser wird ein Schrumpfschlauch mit einem Metallstab gelegt, um die Schweißstelle zu verstärken, und die Faser wird in einem Ofen in derselben Vorrichtung, nur im oberen Teil, platziert.

Anschließend wird jede Faser vorsichtig in die Kopplungskassette gelegt. Kreativer Vorgang.

Und das Ergebnis.

Um die Kabeleinführungsstelle in die Kupplung abzudichten, tragen Sie Verschleiß Schrumpfschlauch, die mit einem speziellen Haartrockner behandelt werden. Rohr von hohe Temperatur komprimiert und verhindert so das Eindringen von Wasser und Luft in die Kupplung.

UND Feinschliff. Auf die Kupplung wird eine Kappe aufgesetzt und mit speziellen Befestigungselementen befestigt. Jetzt haben Sie keine Angst mehr vor Feuchtigkeit, Hitze oder Frost. Solche Kupplungen können jahrelang im Sumpf schwimmen, ohne das Kabel im Inneren zu beschädigen.

Der gesamte Prozess des Zusammenschweißens zweier 12-Faser-Kabel dauert etwa eineinhalb Stunden.

Nun, da Sie alle Feinheiten dieses Prozesses kennen, können Sie bedenkenlos ein Schweißgerät kaufen und alles, was Sie wollen, mit Glasfasernetzen verknüpfen.