Стекловолоконный кабель что это такое

Монтаж стекловолоконного кабеля

Другими словами, стекловолоконный кабель это, оптоволокно. Такой вид проводов считается одним из самых новых и современных. Как нам всем известно, стекловолокно- материал, передающий свет на большие расстояния, следовательно, в кабеле информация передается не через электрический сигнал, а через световой.

Строение стекловолоконного кабеля

Состоит провод не из привычных нам материалов типа ПВХ-изоляции и медных жил. Здесь в роль жилы вступает, как уже сказали ранее, оптоволоконный материал.

Далее следует оболочка из светонепроницаемого пластикового элемента (внутренняя изоляция кабеля). Она не дает попросту рассеиваться свету и определенным образом направляет лучи в нужную сторону. Защитный слой может и отсутствовать, но рекомендуется его наличие для избегания переломов, механических повреждений и так далее.

Кабель ДБП

Кабель ДБП — это продукт, который разработан для установки в кабельной канализации, а также в трубах, на мостах, эстакадах, автобанах. Может прокладываться внутри легких почв

Характеристика и применение оптоволоконного кабеля

У рассматриваемого нами кабеля есть свои преимущества и недостатки.

• Скорость. Свет проносится по проводу намного быстрее, чем электрические сигналы, поэтому данные кабели часто используют для оснащения мощных компьютерных устройств. Однозначно для дома такой кабель не понадобится, а вот для предприятий в самый раз.
• Защита от помехов. Часто люди встречаются с проблемой постоянных неполадок со связью. Современные технологии с легкостью избавились от этого, заменив электрические провода на оптоволоконные.
• Качество и простота строения. Данные кабели отличается высоким качеством, благодаря простому, но уникальному строению. Это позволяет избежать постоянных поломок и замен проводов, что значительно экономит ваши средства.
• Принимает любые формы. Материал хорошо гнется во все стороны, что позволяет сделать проводку даже в самых «кривых» помещениях.

• Очень сложный монтаж. Здесь учитывается не только точные замеры (вплоть до одного миллиметра), но и соединения отдельных частей. Теперь мы имеем дело не с обычным спаиванием медных жил, а со стекловолокном.
• Цена. Данные кабели намного дороже обычных электрических.
• Неустойчивость к радиации. Даже малейшее попадание радиоактивной частицы в прослойки внутреннего волокна может нарушить передачу и прием сигнала или вообще прекратить их. Чтобы избежать это, необходимо обеспечить защитный слой типа металлического противорадиационного рукава для провода. Но и это не может полностью спасти от данной проблемы, поэтому не используйте стекловолоконный кабель в помещениях с повышенной радиоактивностью (рентгеновские и МРТ помещения).
• Нестойкость к высоким температурам. Материал волокна портится при отметке температуры более пятидесяти градусов по Цельсию.

Таким образом, можно сделать вывод, что оптоволоконные кабели можно применять для высокоскоростных мощных аппаратов. А для дома и маленьких производств такой провод будет лишним, ведь это очень большие затраты.

Кабель ОКГ

Кабель ОКГ Кабель ОКГ используют в линиях связи внутри одной зоны или города. Он предназначен для передачи больших объемов данных на любые расстояния.

Особенности монтажа кабеля

Стекловолоконный кабель довольно капризный при монтаже. Как правило этим занимаются только профессионалы, но если у вас нет возможности обратиться в службы, то приходится делать все самому.

Рассмотрим нюансы и основные ошибки в проводке провода, сделанного из оптоволокна:

• Для начала необходимо сделать чертеж или схему. Нужно четко расчертить план поверхности где будет проходить кабель.
• После определите масштаб вашего схематичного рисунка и отмерьте нужные куски провода.
• Также необходимо сделать разметку по полу или поверхности, где будет кабель. Если делать навесное крепление, то нужно использовать специализированные инструменты и основы.
• Вторым этапом подготовьте нужные инструменты: крепления (металлические подходят лучше всего и прослужат долго). Обеспечьте полностью сухую и чистую обстановку, чтобы не испортить кабель.
• Далее понадобится как-то соединить части провода. В этом на помощь придет сварка, но не обычная как для электрических проводов, а специальная для стекловолокна. Внимательно следите за температурой сваривания. Она не должна превышать 50 градусов по Цельсию, но и не меньше 50, иначе стекловолокно испортится.
• Учтите, что нельзя прокладывать медный провод рядом со стекловолоконным. Кабели лучше вообще укладывать по одиночке.
• Используйте специальную защиту для оптоволоконного кабеля для отсутствия повреждений в будущем. Когда работаете со стекловолокном и сваркой обязательно соблюдайте технику личной безопасности в соответствии с указаниями, изложенными на упаковке.

Напоминаю, что для работы со стекловолоконными лучше и правильней вызвать специалиста, потому что даже малейшая оплошность при монтаже может вызвать летальные последствия для вашего бюджета.

Источник

Волоконно-оптический кабель: назначение, конструкция, классификация

В современных сетях для передачи данных все чаще используется волоконно-оптический кабель взамен стандартных электрических моделей, в которых проводящим материалом выступали медные и алюминиевые жилы. Такая популярность обусловлена рядом причин, среди которых куда более низкая себестоимость силикатных материалов, необходимых для изготовления оптического волокна и куда лучшие параметры работы оптоволоконных систем. Поэтому кабельная продукция на основе оптического волокна постепенно вытесняет привычнее нам кабельные линии.

Назначение

Волоконно-оптический кабель (также известен как оптоволоконный) предназначен для передачи сигналов связи посредством светового потока. Основным его отличием от классических систем, в которых данные передавались посредством электрических сигналов различной величины, частоты и протяженности, является использование световых импульсов, которые генерируются в оптическом модуле и поступают к приемнику на другом конце волокна. Благодаря своей структуре оптический проводник обеспечивает проходимость световых импульсов без потерь, за исключением тех из них, где мощность потока значительно снижается за счет отражения и дисперсии.

Технические характеристики передачи предоставляют практически неограниченные возможности для подключения приемников или количества передаваемых сигналов.

По назначению волоконно-оптический кабель может применяться для:

• Линий передачи данных между компьютерами в пределах предприятия;
• Формирования многофункциональных сетей в каком-либо городе или регионе;
• Установки в качестве телефонного кабеля для соединения абонентов;
• Работы высокоточных приборов и проведения измерений;
• Изготовления сигнализации и датчиков, работающих при помощи светового потока;
• Освещения труднодоступных мест, куда классическими устройствами добраться невозможно.

Несмотря на многообразие вариантов установки, конкретная область применения оптоволоконного кабеля определяется его конструктивными особенностями.

Конструкция

Конструктивно волоконно-оптический кабель можно представить следующим образом.

Посмотрите на рисунок, конструкция волоконно-оптического кабеля включает в себя такие элементы:

• Несущий сердечник – устанавливается для натяжения оптоволоконного кабеля, как правило, выполняется из металла или стеклопластика и воспринимает на себя весь вес волоконно-оптической линии при подвешивании, так как само оптическое волокно не обладает достаточной прочностью на разрыв. Также он центрирует всю конструкцию вокруг себя. Может изготавливаться как с защитной оболочкой, так и без нее.
• Оптическое волокно – основной элемент сердечника, предназначенный непосредственно для передачи светового сигнала. В одном кабеле, как правило, содержится от 2 до 250 волокон. Каждое из них покрывается специальным лаком, который обеспечивает достаточную прочность волокну и предотвращает распространение света за его пределы.
• Трубчатые модули – предназначены для защиты волокон от механических повреждений и для маркировки их отдельных групп. В составе кабеля может находиться один или несколько таких модулей, внутри они заполняются специальным защитным слоем из гидрофобного наполнителя. Чем больше волокон входит в состав волоконно-оптического кабеля, тем актуальнее использование нескольких модулей. Рис. 2: пример одномодульного и многомодульного кабеля
• Пленка с гидрофобным наполнителем – выступает в роли одной или нескольких защитных оболочек для всего пучка волоконно-оптического кабеля, их число определяется конструкцией всего сердечника и условиями его эксплуатации. Предназначена для снижения трения внутри и предотвращения проникновения влаги во внутрь. Как правило, внутри волоконно-оптического кабеля она дополнительно стягивается нитями.
• Слой диэлектрического материала – в данном случае из полиэтилена, но в других моделях может применяться и ПВХ изоляция. Также выполняет функцию защиты волоконно-оптических линий от влаги.
• Слой брони – обеспечивает достаточную механическую прочность при любой прокладке. Его основная задача – предотвратить нарушение целостности волокон режущими предметами, в процессе перетирания или грызунами. Может выполняться металлической проволокой, стекловолокном или кевларом. Бронированный кабель может использоваться для внешней прокладки, в шахтах и колодцах и под землей.
• Внешняя оболочка – основной элемент волоконно-оптического кабеля, предотвращающий разрушающее воздействие внешних факторов на линию. Внешний слой выполняется из полиэтилена или другого герметичного диэлектрика. Позволяет использовать оптоволоконную продукцию, как для воздушной прокладки, так и для кабельных каналов. Дополнительной функцией диэлектрической оболочки является защита от воздействия электрического напряжения в аварийных ситуациях.

Следует отметить, что рассмотренный вариант волоконно-оптического кабеля является частным случаем, кроме него вы можете встретить и другие модели, в которых могут отсутствовать некоторые из вышеприведенных элементов или изменяться их количество.

Классификация

Волоконно-оптический кабель, в зависимости от выбранного критерия будет подразделяться на разные категории. Так, по материалу изготовления выделяют два типа оптоволоконных изделий:

• GOF – кабель, оптическое волокно в котором выполнено из стекла (первая буква аббревиатуры происходит от английского glass);
• POF – модели с полимерным проводящим элементом (первая буква аббревиатуры происходит от английского plastic).

В зависимости от способа прокладки волоконно-оптической линии все марки подразделяются на те, которые могут размещаться:

• Путем подвешивания – такие модели содержат несущую жилу и кевларовую броню, а при подвешивании их на опоры его с ним применяются устройства грозозащиты.
• Для внутренней прокладки – в колодцах, камерах, шахтах кабель-каналах и т.д.;
• Для подземной прокладки – модели с усиленной наружной оболочкой, способной противостоять агрессивному воздействию окружающей среды;
• Для подводной прокладки – эти модели имеют многослойную структуру с усиленной гидроизоляцией.

В зависимости от величины проводящего ядра в волоконно-оптическом канале по отношению к демпфирующему слою выделяют одномодовые и многомодовые кабели. Они отличаются по количеству проводимых сигналов (мод), от чего и происходит их название.

Рис. 3: одномодовый и многомодовый кабель в сечении

Одномодовый кабель характеризуется относительно небольшим диаметром проводящего сердечника – 9мкм. Такой размер пропускает только один сигнал по каналу. Несмотря на то, что одномодовая конструкция отличается небольшой пропускной способностью, сигнал в ней не искажается и не затухает на всей протяженности линии.

Рис. 4: движение сигнала в одномодовом волокне

Многомодовый кабель, в отличии от одномодового характеризуется куда более широким диаметром проводящего ядра — 50 или 62,5 мкм. За счет увеличения ширины канала возникает возможность отражения сразу нескольких волн в ядре с определенным шагом (дисперсией). Поэтому по нему одновременно можно перемещать сразу несколько сигналов.

Рис. 5: движение сигнала в многомодовом волокне

Недостатком многомодового волокна является искажение и затухание сигнала, но вместе с тем многомодовый и более дешевый вариант, в сравнении с одномодовым, так как он работает на обычных светодиодах, а не на лазере. В зависимости от конкретных параметров, размеров и внешнего диаметра многомодовые кабели подразделяются на четыре класса и имеют различное применение.

Таблица: применение многомодовых кабелей различных классов

Класс волокна	Размер ядра/демпфера, мкм	Коэффициент широкополосности, режим OFL, МГц·км		Где применяются
		850 нм	1300 нм
OM1	62.5/125	200	500	Применяется для расширения ранее установленных систем. Использовать в новых системах не рекомендуется.
OM2	50/125	500	500	Применяется для поддержки приложений с производительностью до 1 Гбит/с на расстоянии до 550 м.
OM3	50/125	1500	500	Волокно оптимизировано для применения лазерных источников. В режиме RML коэффициент широкополосности на длине волны 850 нм составляет 2000 МГц·км. Волокно применяется для поддержки приложений с производительностью до 10 Гбит/с на расстоянии до 300 м.
OM4	50/125	3500	500	Волокно оптимизировано для применения лазерных источников. В режиме RML коэффициент широкополосности на длине волны 850 нм составляет 4700 МГц·км. Волокно применяется для поддержки приложений с производительностью до 10 Гбит/с на расстоянии до 550 м.

Технические характеристики

При монтаже и во время эксплуатации важно учитывать основные параметры кабельно-проводниковой продукции, которые определяют номинальные условия для нормальной работы системы. Волоконно-оптические кабели обладают такими характеристиками:

• Минимальный радиус изгиба – составляет не менее 20 диаметров изделия.
• Границы рабочих температур – от – 60 до + 70°С. Следует отметить, что монтажные работы волоконно-оптических линий могут производиться при температуре окружающей среды не менее – 10°С без потери характеристик основных элементов волоконно-оптического кабеля.
• Электрическое сопротивление составляет не менее 2000 МОм. Помимо этого изоляция должна выдерживать воздействие повышенного напряжения в 20 кВ переменного и 10 кВ постоянного тока.
• Изоляция способна кратковременно выдержать ток растекания до 105 кА, но его продолжительность допускается не более 60 мс.
• Растягивающее усилие, в зависимости от конкретной модели, составляет от 4 до 42 кН.

Плюсы и минусы

Волоконно-оптические линии, в сравнении с теми же медными кабелями обладают рядом весомых преимуществ:

• Не подвергается воздействию электромагнитного излучения от соседних источников, благодаря чему в нем не возникают помехи;
• Благодаря отсутствию электрического напряжения в соединительных кабелях, осуществляется гальваническая развязка между источником и приемником;
• Высокая скорость и большая пропускная способность, в сравнении с медными вариантами;
• Большое расстояние для передачи сигнала;
• Относительно небольшой коэффициент затухания сигнала;
• Безопасность данных из-за невозможности бесконтактного съема данных и сложности подключения к линии;
• Антивандальная устойчивость – из-за того, что волоконно-оптическая продукция не принимается на пунктах приема, ее хищение совершенно бесполезно.

Но, наряду с вышеперечисленными преимуществами оптоволокно обладает и некоторыми минусами. К недостаткам волоконно-оптических линий относят:

Источник