|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Оптичні кабелі зв'язку зарубіжного виробництва. Довідкові дані
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Довідкові матеріали Вітчизняні оптичні кабелі розглядалися у " Радіо " № 10 за 1997 р. Ця стаття присвячена кабелям зарубіжного виробництва, які знаходять широке застосування російських лініях связи. Як і в попередній статті, тут використовуються дані з книги І, С Гольдфарба "Розвиток техніки оптичних кабелів" (ЦНТІ "Інформсвяє", 1996), а також проспекти різних фірм за 1997 р. Зараз у світі існують десятки фірм, які займаються виробництвом оптичних кабелів (ОК) різного призначення. Тут розглядаються кабелі, що застосовуються у місцевих, зонових та магістральних системах ВОЛЗ. Найбільшого поширення набули оптичні кабелі повивного типу з одношаровим повивом. Усі вони, як і вітчизняні, характеризуються тими самими параметрами: коефіцієнтом згасання а (дБ/км) для відповідного вікна прозорості, кількістю волокон в ОК, типом волокон - одно-модовими або багатомодовими, питомою масою (кг/км). допустимим зусиллям на розтяг у ньютонах (Н). поперечним стиском, мінімально допустимим радіусом вигину (мм), будівельною довжиною, робочим діапазоном температур. В даний час 90% вироблених у світі ОК складаються з оптичних волокон (ОД). Зумовлено це тим. що сучасні одномодові ВВ дешевші за багато-модові і, крім того, ОК з одномодовими волокнами мають менше погонне згасання і більшу широкосмуговість. Останнє особливо актуально при швидко зростаючих швидкостях та обсягах передачі інформації Для всіх кабелів повивального типу з одношаровим повивом характерна наявність осердя та захисних покриттів. Усередині кожної полімерної трубки знаходиться одне (або кілька) оптичне волокно. Трубка разом із волокном (волокнами) утворює модуль. Для сердечника та центрального стрижня застосовують різні матеріали, так. в одних конструкціях можуть містити металеві елементи, в інших - обходитися без них. У табл. 1 наведено основні параметри ОК з одношаровим повивом та одним волокном у модулі.
Оптичний кабель фірми General Cabel Company містить вісім модулів, у кожному з яких знаходиться по одному вільно волокну. Поперечний переріз цього кабелю наведено на рис.1.
Центральний полімерний стрижень скріплений стрічками із поліестеру. Модулі скріплені та захищені оболонкою із поліетилену з нитками kevlar, поверх неї намотаний шар із зміцнювальних волокон, який, у свою чергу, покритий зовнішньою оболонкою, також із нитками kevlar. Кабелі цієї фірми працюють у другому та третьому вікнах прозорості із загасанням відповідно 0.35..Д5 дБ/км та 0.2..ДЕ дБ/км. їх дисперсій - відповідно 3,5 пс/нм.км та 2,5 пс/нм.км. З таблиці видно, що ОК інших фірм близькі до описаного вище. Відмінність про головне полягає у використаних матеріалах для зміцнювальних та захисних елементів. В оптичних кабелях фінської фірми Nokia (конструкція Fzoniu) центральний зміцнювальний елемент складається з міцних волокон, що знаходяться в оболонці з поліетилену низького тиску. Поверх модулів також нанесений спой із синтетичних волокон високої міцності на розтяг, просочених спеціальним компаундом. Зовнішня захисна оболонка виготовлена з поліетилену. Зовнішній діаметр кабелю дорівнює 12 мм. Оптичний кабель тієї ж фінської фірми конструкції Ffzohbmu має шість оптичних модулів і два заповнювачі. При цьому як вологонепроникний бар'єр застосована алюмінієва стрічка. Фірма Nokia випускає також ОК конструкції Fzohbmpmu. в якому застосований броньовий повив з оцинкованих круглих сталевих дротів. Зовнішня оболонка кабелю виполієна з поліетилену Діаметр кабелю дорівнює 17,5 мм, його питома маса - 470 кг/км. Оптичні кабелі німецької фірми SEL не мають металевих зміцнювальних елементів, але при зовнішньому діаметрі 12 мм витримують зусилля на розтяг 2500 Н. Це пояснюється тим, що поліетиленової оболонки застосовані додаткові зміцнюючі елементи. Перелічені кабелі мають коефіцієнт загасання у другому вікні прозорості – 0.35...0.5 дБ/км. у третьому - 0.2..ДЗ дб/км та дисперсію - відповідно 3.5...6 пс/нм.км та 2,5...3 пс/нм.км. Вони розраховані працювати в діапазоні температур від -40 до +70°С. Для збільшення пропускної здатності оптичних кабелів і підвищення їх надійності багато фірм стали виробляти кабелі з одношаровим повивом і кількома оптичними волокнами, що вільно лежать, Це сприяло використанню міцного епоксиакрилатного захисного покриття самих оптичних волокон. У табл. 2 наведено основні параметри ОК, кожен модуль яких містить два і більше ВВ.
На рис. 2 наведено креслення поперечного перерізу двох марок кабелю повивного типу з багатоволоконними модулями виробництва французької фірми Les cables de Lyon. Обидві модифікації містять шість модулів з шістьма ВВ у кожному. Ліва половина малюнка відноситься до ОК для прокладки телефонної каналізації, права - в грунті. Взагалі, фірма випускає ОК з числом модулів до 12. Діаметр кабелів в залежності від кількості модулів - від 13 до 17,5 мм. Коефіцієнт згасання та дисперсія аналогічні описаним вище ОК.
Виготовляються також оптичні кабелі із щільним укладанням оптичних волокон, до яких, зокрема, відносяться кабелі Funs фірми Nokia. 8 ОК такого типу навколо центрального зміцнюючого елемента методом повива щільно накладено шість оптичних волокон із захисним покриттям. Діаметр кабелю дорівнює 7,5 мм. питома вага -45 кг/км, максимальне допустиме зусилля -2000 Н. Кабелі зазначеного типу працюють у температурному діапазоні від -5 до +50°С. Ці кабелі мають перевагу за масо-габаритними параметрами порівняно з кабелями з вільно укладеними волокнами в модулі, але значно поступаються їм за температурним діапазоном. Поряд з оптичними кабелями повивного типу велике поширення набули ОК з профільними осердями, що є зміцнюючими елементами. Сердечники кабелів такого типу мають поздовжні пази, завиті навколо осі з певним кроком. Вони поділяються на три групи: ОК з одним оптичним волокном, покладеним у пазу, з декількома волокнами, а також з декількома профільними стрижнями, повиті навколо центрального стрижня, що несе. На рис. 3 показаний креслення поперечного перерізу одного з різновидів ОК з профільним сердечником. Як видно з малюнка, кабель складається з профільного сердечника з десятьма поздовжніми пазами, у кожному з яких вільно укладено одне ОВ У центрі ОК розташований трос з 19 сталевих дротів діаметром 0.25 мм . Профільний сердечник з ОВ волокнами в пазах покритий полімерною та паперовою стрічками. Поверх стрічок нанесена металева оболонка, яка, у свою чергу, покрита зовнішньою поліетиленовою оболонкою. Описаний ОК має зовнішній діаметр 10 мм.
Параметри оптичних кабелів з профільним осердям різних фірм наведено в табл. 3.
З наведених даних видно, що найбільше пазів має ОК виробництва H0UMA (Китай) - 12. Це стало можливим завдяки збільшенню діаметра профільного стрижня, а діаметр самого кабелю лежить в межах 12...23 мм. Різниця конструкцій таких кабелів пояснюється умовами прокладання. Як і кабелі повивного типу. ОК з профільними сердечниками можуть бути як з металевими елементами, що зміцнюють, так і без них. Без металевих елементів з кількома ВВ у пазу їх виробляють французькі фірми Les cables de Lyon та SAT, а також австралійська Olex Cables та ін. Кабелі з профіпними стрижнями, повитими навколо центрального несучого, виробляй: ряд фірм, зокрема згадувана вище французька фірма Les cables de Lyon. Вони мають профільні стрижні з дестю пазами у кожному. Ці стрижні є модулями, з яких формуються сердечники кабелів з 30, 50, 70 і 90 оптичними волокнами. Зазначені модулі утворюють одношаровий повив. У ОК з двома шарами повива в таких модулях міститься 120, 150, 160 або 210 оптичних волокон. Описані конструкції ОК називаються також кабелями з пучковим скручуванням. Найчастіше вони використовуються для прокладання в ґрунті. Проте низка фірм, зокрема фінська Nokia та південнокорейська SAMSUNG, виробляють кабелі, призначені для підвіски у лініях електропередач. При цьому оптичний кабель профільного типу розташований усередині електричного силового кабелю. Поперечний переріз одного з таких кабелів фірми SAMSUNG представлено на рис. 4. Це силовий електричний кабель з алюмінієвих провідників, усередині якого укладено профільний елемент із чотирма пазами, у кожному з яких розміщено модуль із шістьма оптичними волокнами.
Крім описаних вище, зарубіжні фірми випускають оптичні кабелі стрічкового типу. Вони зміцнює є зовнішня оболонка, яка утворює порожню трубку, у якій вільно розміщені оптичні волокна. Як приклад можна навести двоволоконний стрічковий кабель фірми SAMSUNG (рис. 5). Стрічкові кабелі виробляють також фірми NTT (Японія) та АТТ (США). Кабелі фірми АТТ складаються з 12 модулів, які розташовані в ряд в одній площині, і в кожному модулі -12 оптичних волокон. Виробляються стрічкові кабелі, що складаються з 40 і більше ОВ.
Існують інші конструкції оптичних кабелів. Наприклад, одна з них є міцною трубкою, в якій вільно, без скручування, вміщені ОВ. У таких кабелях армуючі елементи – нитки, стрижні тощо – розміщуються в стінках трубки. Такі кабелі виготовляють фірми АТТ, NTT та швейцарська VOLROLL ISOLA. На рис. 6 представлені поперечний переріз та зовнішній вигляд такого кабелю, виробленого швейцарською фірмою.
Зазначені конструкції ОК (стрічкові та трубчасті) призначені головним чином для прокладання всередині об'єктів. Однак деякі з них можуть бути застосовані і для прокладання в ґрунті. В цьому випадку в конструкції ОК вжито додаткових заходів для підвищення міцності, і внутрішня порожнина, в якій знаходиться ОВ, заповнена гідрофобним складом. Для зрощування кабелю випускають відповідні компоненти та інструмент. Місце зрощення поміщають у кабельні муфти. які мають різне конструктивне виконання. Муфти німецької фірми RXS представлені на рис. 7 та 8.
Для з'єднання оптичних волокон кінці кабелів, що зрощуються, на довжині 0.5...1.0 м звільняються від захисної оболонки та інших допоміжних елементів. Звільняють від захисної оболонки на довжині 20...30 мм і ОВ. Шляхом сколювання отримують плоскі торці ОВ. які зварюють. Зварені ВВ вставляють в термоусаджувальну трубку з жорстким стрижнем або розміщують у V-подібній металевій скобі. Потім вони укладаються у муфті так, як показано на цих малюнках. Усі операції з видалення захисної оболонки ОК. оптичного волокна, отримання його плоского торця і т. п. виробляються за допомогою набору інструментів, що розміщуються у валізі (рис. 9).
При великих кількостях волокон захисні оболонки ОВ зазвичай мають однаковий колір, і тому виникають складності ідентифікації потрібного ОВ. Для вирішення цього завдання випускається спеціальний прилад – ідентифікатор. Принцип роботи приладу заснований на сприйнятті випромінювання з бічної поверхні ВВ при його згинанні з радіусом згину 5...6 мм. На рис. 10 майстер, що виробляє з'єднання ВВ у муфті, тримає в руках такий прилад.
Насамкінець зазначимо, що технологія виробництва оптичних кабелів, а також методів їх зрощування безперервно вдосконалюється. Розробляються нові, більш досконалі, міцніші та стійкіші до теплових та хімічних впливів, матеріали, які в той же час дозволяють створювати ОК меншого діаметру, ваги та вартості. Удосконалення ОК ведеться також у напрямку збільшення їх будівельних довжин до 10 км та більше, а підводних – до 50 км. Автор: О.Скляров, м.Москва
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Багаторівневі осередки пам'яті ROM ▪ Гнучкі ємнісні сенсори TouchTurns ▪ Холодильник Samsung Family Hub з Wi-Fi, камерами та екраном ▪ Інноваційна добавка для астронавтів
▪ розділ сайту Інфрачервона техніка. Добірка статей ▪ стаття Ремонт водопровідного крана. Поради домашньому майстру ▪ стаття Скільки видів кажанів існує у природі? Детальна відповідь ▪ стаття Особистий помічник генерального директора. Посадова інструкція ▪ стаття Хрін. Прості рецепти та поради ▪ стаття Перекочування монети. Секрет фокусу
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page