Bevezetés az optikai szálak munkálataihoz.
Az átmenet a réz és az üvegszálas technológiára azt is jelenti, hogy új eszközökre és készségekre van szükség. Eltekintve néhány elméleti ismerettől, a telepítőknek javítani kell a kézügyességet, mivel az optikai szálakkal való munka más, óvatosabb megközelítést igényel.
Hasonlóan más típusú kábeles rendszerekhez a telepítés folyamatát egy száloptikás rendszerben lehetséges három fő fázisra osztani:
- kábelek lefektetése
- csatlakozók és passzív elemek telepítése
- telepítések és aktív eszközök beállítása
A lefektetésre kerülő kábeleknél elengedhetetlen a csillapítás az átvitt optikai jelek tekintetében. Minden kábel egy vagy több rostot tartalmaz. A szálak típusa határozza meg a minimális hajlítási sugarat, de a telepítő nem lépheti túl a minimális hajlítási sugarat egyetlen szálnál és kábelnél sem.
A minimális hajlítási sugara a kábelnek általában 20x-a az átmérőjének. A hajlítási sugár minimálisan egyetlen szálnak a szokásoknak megfelelően függ, például:
- 30 mm G.652D szálak számára
- 10 mm G.657A1 szálak számára
- 7.5 mm G.657A2 szálak számára
Az FTTH (Fiber To The Home) rendszer esetében a javasolt szabvány a G.657A2, a legkisebb minimális hajlítási sugár. Ez nagyban megkönnyíti a munkát a telepítő számára és minimálisra csökkenti a problémákat a jel gyengülésének növekedése által, amit az éles hajlatok okozhatnak (derékszögben, stb.)
A telepítés során a kábeleknél nem szabad meghaladni a maximális húzóerőt. Eltérően a koaxiális vagy csavart érpárú kábelek esetében, a hiba helyét a rostoknál nem könnyű megtalálni a telepítőnek egy drága eszközre lehet szüksége - reflektométer.
A csatlakozás és az aktív optikai eszközök konfigurációja nem nehéz, általában az eljárások hasonlóak a LAN hálózatokban az UTP kábelezésnél megszokottaknak megfelelően. Természetesen a telepítőnek két fontos dologban nagyon körültekintően kell eljárnia:
1. Az infravörös lézer fény láthatatlan az emberi szem számára, de nagyon veszélyes - minden csatlakozást el kell elvégezni, mielőtt bármelyik eszközt bekapcsolnánk.
2. Az optikai készülékek és csatlakozók magas szintű tisztaságot igényelnek - minden szennyeződés növeli a az optikai kapcsolat csillapítását.
1. Az infravörös lézer fény láthatatlan az emberi szem számára, de nagyon veszélyes - minden csatlakozást el kell elvégezni, mielőtt bármelyik eszközt bekapcsolnánk.
2. Az optikai készülékek és csatlakozók magas szintű tisztaságot igényelnek - minden szennyeződés növeli a az optikai kapcsolat csillapítását.
A legtöbb problémát a kezdő szerelőknél az optikai szálak összekötése során tapasztalhattuk. Íme néhány gyakorlati tanács, amelyek közösek minden kötési technika (fúziós kötés, mechanikus kötés, ragasztás és polírozás). Reméljük, hogy segíteni fogunk néhány embernek, akik a száloptikás technológiával indulni szeretnének.
1. Optikai kábel tartalék-és szabad szálak
Ez része az, amikor a telepítőnek elgondolkodik és tájékoztatja a befektetőt/ügyfelet, hogy néhány méter kábelt és számos további szálat helyezzen tartalékba a kábelnél, amivel sok későbbi problémát előzhet meg a jövőben.
Egy pont-pont kapcsolathoz elegendő két szál, vagy a WDM technológia használatával - egyetlen szál. Ha például, egy négy szálas kábel szükséges, akkor célszerű használni egy 8 szálas kábelet, mint a "minimális" négy szál-at (a népszerű optikai kábelek általában 2, 4, 8, 16, 24 ... szálasok). A száloptikai kábelek olcsók, de az újratelepítés költsége magas lehet, és ezért el kell kerülni és jobb, ha tartalék szálakat képezünk, ezáltal a jövőbeli igényeket is kielégíthetjük, vagy egyszerűen csak a meghibásodásra gondolunk.
Egy pont-pont kapcsolathoz elegendő két szál, vagy a WDM technológia használatával - egyetlen szál. Ha például, egy négy szálas kábel szükséges, akkor célszerű használni egy 8 szálas kábelet, mint a "minimális" négy szál-at (a népszerű optikai kábelek általában 2, 4, 8, 16, 24 ... szálasok). A száloptikai kábelek olcsók, de az újratelepítés költsége magas lehet, és ezért el kell kerülni és jobb, ha tartalék szálakat képezünk, ezáltal a jövőbeli igényeket is kielégíthetjük, vagy egyszerűen csak a meghibásodásra gondolunk.
A tartalék rostkábel maradhat az épületben. A kiegészítő kábel tárolható egy tartalék kábel tároló állványon és felszerelhető a falra.
Nagyon ajánlott, hogy további tartalék kábelt egy tartalék kábel tároló állványon raktározzuk - általában mintegy 10 métert. A kiegészítő csillapítás elhanyagolható ahhoz képest, amit a kötéseknél és a csatlakozóknál veszítünk. A jövőben, a tartalék kábel is megoldhatja a problémákat váratlan esetekben (új helyre költözik a szerver, vagy módosítani kell a kábel útját, stb.) Miután a kábel tartalékot képez, a telepítő anélkül, hogy további költségekbe merülne szükség esetén felhasználhatja és nem szükséges új kábelt lefektetnie.
Multimódusú kábelek ULTIMODE IDC-MM | Egymódusú kábelek ULTIMODE IDC-SM | Univerzális kábelek ULTIMODE UNI | Kültéri kábelek DRAKA |
2. Rendezők és dobozok
Mint korábban említettük, kábelek és szálak jellemző a minimális hajlítási sugár adott. A legegyszerűbb és leggyorsabb megoldás az, hogy a kábelek végén megfelelő kereteket, tálcákat, száloptikai elosztó kereteket, vagy fémdobozokat helyezünk el. Az alkalmazás határozza meg a helyes elhelyezését a kábelnek és ez megakadályozza a véletlen sérülést a szálak végén, ami a kapcsolatokat nagyban befolyásolhatja.
Szerelési elemek:
- tálcák - szekrények összetevői és kábelrendezők
- kábelrendezők - általában 19'' rack-szekrényekben
- dobozok - használt kisebb rendszerekben vagy a vonal végén, elágazási pontoknál, oszlopokon, stb
3. Optikai kábel tisztítása
Az optikai kábelek védő rétegének az eltávolítása tipikus eszközökkel is lehetséges, mint a kés, vágóeszközök, olló. Természetesen a telepítőnek nagy gondot kell fordítania a felhasznált szálak épségére. Az egész kábelt, a köpenyt és védő bevonatokat illeszteni kell a keret vagy a doboz méreteihez és a hozzá kapcsolódó eszközökhöz - nem megengedett használni erre a célra a csupasz szálakat.
1. Beltéri kábel - LSZH bevonattal, a szál a héj 0,9 mm.
2. Univerzális kábel - központi cső, töltött géllel LSZH bevonattal, 250μm rost héj.
3. Kültéri kábel - központi cső, töltött zselés, LLDPE film, 250μm rost puffer.
2. Univerzális kábel - központi cső, töltött géllel LSZH bevonattal, 250μm rost héj.
3. Kültéri kábel - központi cső, töltött zselés, LLDPE film, 250μm rost puffer.
Ha egy géllel töltött kültéri kábelt kell megtisztítani a szálakat először izopropil-alkohollal kezeljük, mielőtt a kábel végét egy dobozba helyeznénk.
Azokban az esetekben, amikor a kábeleket aramid fonallal erősítik meg, szükséges azt eltávolítani. Ez a művelet speciális Kevlar ollót igényel. Ezek a speciálisan készített eszközöknek a pengéje edzett anyagból készült és biztosítja a jó, eredményes és tartós munkát. Az egyszerű kés vagy olló használata a legtöbb esetben nem biztosítja a kívánt hatást és kockázatos lehet az optikai szálakra (elsősorban extra erő szükséges leválasztani a fonalat).
A Kevlar olló pengéjének felépítése - speciális barázdák lehetővé teszik a vágását a kemény és szívós aramid szálaknak
4. A kábel előkészítése az összeillesztésre
Ez a szakasz a munka a legigényesebb része. A munkahelyet tisztán kell tartani és a telepítőnek rendelkezésére kell állnia a szükséges eszközöknek, hogy azokat pontosan és hatékonyan tudja használni.
Az első lépés – a szál végének előkészítése
A megtisztított szálak átmérője általában 0,9 mm-es (900 um), vagy 0,25 mm-es (250 μm). Ezek közé több réteg is jön, amely (a központtól): mag, burkolat, puffer, védőbevonat.
Attól függően, hogy milyen típusú a rost, a mag átmérője 62,5/50 mikrométer (multimódusú) vagy 9 mikrométer (egymódusú). A burkolat átmérője 125 mikrométer, és a pufferé 250 mikrométer. A legújabb bevonatú kábelek géllel töltöttek, színezettek és összhangban vannak a GB13993.3-2001 szabvánnyal. Más esetben a kábelek védő bevonata általában 0,9 mm vastag, és megfelelően színezett. Az ilyen típusú szálakat használják, beleértve az elosztó kábeleket is a könnyű hozzáférést biztosító kábeleknél, ahol bővebb a cső.
Attól függően, hogy milyen típusú a rost, a mag átmérője 62,5/50 mikrométer (multimódusú) vagy 9 mikrométer (egymódusú). A burkolat átmérője 125 mikrométer, és a pufferé 250 mikrométer. A legújabb bevonatú kábelek géllel töltöttek, színezettek és összhangban vannak a GB13993.3-2001 szabvánnyal. Más esetben a kábelek védő bevonata általában 0,9 mm vastag, és megfelelően színezett. Az ilyen típusú szálakat használják, beleértve az elosztó kábeleket is a könnyű hozzáférést biztosító kábeleknél, ahol bővebb a cső.
A kábeltisztítót a puffer levételére használják és előtte a védő rétegek felhasítására
Függetlenül attól, hogy az illesztés/kapcsolódási mód milyen, a végső vastagsága a szál/aknak 125 mikrométer legyen az egymódusú és multimódusú szálaknál. Tehát, a legjobb választás egy univerzális eszköz használata, amely képes figyelembe venni a vastagabb rétegeket a különböző átmérőjű rostoknál.
A szál blankoló a bevonatok eltávolítására szolgál. Ez egy pontos, kalibrált gyárilag készült eszköz. 3 lyukméretét használják arra, hogy húzza a héjakat 900 um, 250 és 125 mikronra alakítsa. Optikai szál, amelynek átmérője 125 mikron és elegendő hosszúságú legyen. Ez attól függő, hogy a vágás és az alkalmazott módszer a kiválasztott csatlakoztatásnál milyen legyen egy későbbi szakaszban.
Második lépés – a rost tisztítása
Az előkészítést követően a szálakat meg kell tisztítani a szennyeződéstől és az apró törmelékektől, valamint a gél bevonattól. Javasoljuk, hogy erre a célra izopropil-alkoholt használjanak. A hagyományos alkohol elpárolgása után csíkok maradnának a szálakon és így nem lehet majd megfelelően felhasználni. A tisztítás lényeges eleme még a törlőkendők (ne használjon hagyományos szövetet).
Az alkoholos IPA tisztítószert és pormentes törlőkendőket is használnak a vágási felület és a ferrule polírozása után.
FIGYELEM! A rostot először meg kell tisztítani, mielőtt vágnánk és soha nem fordított sorrendben!
A szennyeződést a szálak oldalán kezdjük el tisztítani végig, és ezért az első lépésnek kell lennie, hogy megtisztítsuk a szálakat, majd ezután vágjuk. Ha fordított sorrendben járnánk el, úgy valami piszok kerülhetne a rost hegyére és jelentős romlását okozná a kötés paramétereinek.
Az optikai szál tisztítása - jó és rossz gyakorlatok
Harmadik lépés – a szál vágása
A megfelelően elkészített és tisztított szál vágható. Erre a célra tervezték a speciális, precíziós vágóeszközt. A vágás a legfontosabb lépés a kötések minőségi kivitelezésére és az alacsony csillapítású kapcsolatok elérésére.
Tény, hogy rostvágót a rost megkarcolására használják és meg kell hajlítani azt annak érdekében, hogy a karcolás mentén eltörjön. Ez hasonló az üveg vágásánál is - a végén a vágás az eredménye a belső feszültség során keletkező hajlításnak. A fent említettek alapján a rostot levágjuk és ezután nem kell újra tisztítani. Az egyik leggyakoribb hiba, amikor a felhasználók az F1-6000 késnék túlzott erőt alkalmaznak a pengénél. Ez mikro-repedéseket és átláthatatlan felületet okoznak.
Az F1-6000 vágó helyes és helytelen használata
4. Rostszálak illesztése
A megfelelően előkészített szálak végeit különböző módszerekkel illeszthetjük össze, úgymint a fúziós toldás, mechanikus toldás, ragasztás és polírozás.
Az íves fúziós toldást speciális berendezéssel végzik, amelynél a rost vége egy elektromos ív hatására megolvad. Ez a módszer biztosítja a legjobb eredményt, azonban a berendezés még mindig túl drága a kis telepítő cégek és egyéni szerelők számára.
A mechanikai kötésekhez műanyag burkolatú csatlakozásokat használnak a szálak végére. Optikai gélt pedig a szálak pontatlan vágásai és a lehetséges rések, felületi egyenetlenségek kitöltésére alkalmazzák.
Az íves fúziós toldást speciális berendezéssel végzik, amelynél a rost vége egy elektromos ív hatására megolvad. Ez a módszer biztosítja a legjobb eredményt, azonban a berendezés még mindig túl drága a kis telepítő cégek és egyéni szerelők számára.
A mechanikai kötésekhez műanyag burkolatú csatlakozásokat használnak a szálak végére. Optikai gélt pedig a szálak pontatlan vágásai és a lehetséges rések, felületi egyenetlenségek kitöltésére alkalmazzák.
Optikai kábel mechanikus kötés ULTIMODE FAST-MS1 L5550 | Univerzális mechanikus kötés KeyQuick C-MS100-NT L5558 |
Az egyes módszereknél a csupasz szál hosszának mindenben meg kell felelnie az előírásoknak, akár a fúziós illesztéssel, vagy mechanikus illesztéssel készül. Ellenkező esetben a kapcsolatban zavarokat okoznak és nő a csillapítás, ami csökkenteni fogja a jel átvitelét a tartományban, vagy akár az adatátviteli kapcsolatot teszi lehetetlenné.
A rostszálak kötései nagyon kényesek, ezért megfelelően védeni kell. A legjobb módszer erre, hogy külön dobozokba helyezzük el. Legnépszerűbb dobozokban nem kell külön rekesz a kötések számára, mivel könnyen telepíthetők bennük kiegészítő tálcák erre a célra.
A mechanikus kötéseket, a telepítőnek ellenőrzni kell a minőségi kapcsolatok alapján a fény"szivárgás" szempontjából. A VFL650-5 L5934 lokátor célja, hogy teszteljék az egymódusú és multimódusú optikai kábeleket és csatlakozásokat 2,5 mm ferrulekkel. Látható fényt bocsát ki (650 nm) és a kimeneti teljesítmény elegendő ahhoz, hogy még 5 km hosszú összeköttetést is leellenőrizhessen.
A vizuális hiba lokátorral a telepítő képes felismerni a tipikus problémákat, amelyek általában láthatatlanok. A mechanikai hibák gyakran megtalálhatók a szálak végein és a rossz eredményt a legtöbb esetben a kábel kezelése okozza a telepítés során.
5. Az optikai kábelek csillapításának mérése
A befejezést követően az optikai rendszert a telepítőnek mérnie kell a optikai összeköttetések biztonsága érdekében a csillapítás mértékének szempontjából. Az optikai teljesítmény veszteségének a mérését az üvegszálas hálózatokban csak akkor lehetséges, ha a fényforrás kalibrálva van és stabil. Elfogadhatatlan, hogy a csillapítás mérését egy optikai útvonalnál aktív eszközök felhasználásával, mint például az SFP modulok, média konverterek, stb. végezzék. A nem megfelelő pontosság és a stabilitás a fényforrások a beágyazott eszközök miatt nem teszi lehetővé a megbízható méréseket, és a bizonytalansági tényező elérheti az 1 dB-t, vagy még többet.
Példa egy mérésre egy optikai vonalon: x km hosszú kábel, 2 kötés és 2 pigtail csatlakozóval. Optikai csillapítás -0,4 dB.
A fenti ábrán egy tipikus mérési konfiguráció Grandway optikai lézerforrás és optikai teljesítmény mérővel. Bármilyen mérést kell végezni ugyanezt az átviteli ablakot fogják használni az optikai rendszerben.
Az optikai útvonalak csillapításának mérése elsősorban lehetővé teszi a minőségi munka ellenőrzését is. De nem ez az egyetlen oka a méréseknek. Gyakorlati szempontból az optikai utak csillapítás mértékének a megismerése azért is szükséges, hogy meg tudjuk határozni azt a tényt - szükségünk van-e az optikai csillapítókra.
Az aktív optikai eszközöket két fő paraméter jellemzi, az adó kimeneti teljesítménye és a vevő érzékenysége (ebben az esetben a WDM átviteli eszköz mint adó és vevő egyben.
Azokban az esetekben, amikor rövid kapcsolatok vannak (pl. épületekben), a készülékek nagy kimeneti teljesítménnyel túlhajtottak lehetnek, amely akár tönkreteheti a vevőberendezést. A pontos mérése az optikai útvonalnak lehetővé teszi a telepítő számára a megfelelő csillapítás megállapítását és így a megfelelő típusú osztó használatát egy adott esetben.
Információ n/t teljesítmény egyensúly kialakítása az optikai útvonalon, amely megtalálható a könyvtárban.