Волоконно оптический кабель размеры

Волоконно оптический кабель размеры

ВНИМАНИЕ: официальные документы (законы, постановления, приказы, стандарты), размещенные на сайте, предназначены исключительно для ознакомления. Вы не должны использовать информацию с сайта, в качестве официального документа, поскольку я не гарантирую отсуствие ошибок в ней. Если Вам необходима официальная копия этих документов, обращайтесь в государственный орган, уполномоченный их распространять.

ГОСТ Р 53246-2008.
Системы кабельные структурированные. Проектирование основных узлов системы. Общие требования

4.1.2. Волоконно-оптические кабели

4.1.2.1. Общие положения

Волоконно-оптические кабели, используемые в СКС, предназначены для внутреннего и внешнего применения. Конструкция волоконно-оптических кабелей содержит от двух до нескольких волокон различного типа и размеров в буфере или оболочке.

Существуют следующие основные типы кабелей:

— распределительный кабель состоит из двух и более волокон, собранных вместе или в виде отдельных многоволоконных элементов; используют при монтаже протяженных сегментов кабельной системы и в тех случаях, когда все волокна терминируются в одном месте (например, на одной коммутационной панели или в одном настенном оптическом шкафу);

— соединительный кабель или шнур состоит из одного или двух волокон, усиленных элементами жесткости (арамидным волокном); предназначен для приложений коммутации на небольших расстояниях. Одноволоконный шнур часто называют «симплексным», а двухволоконный — «дуплексным». Дуплексный шнур может состоять из двух симплексных кабелей, оболочки которых соединены между собой, или из двух волокон, покрытых общей оболочкой. Такие шнуры используют в качестве аппаратных и коммутационных шнуров (перемычек);

— композитный кабель состоит из двух и более кабельных модулей, представляющих собой отдельные распределительные волоконно-оптические кабели, покрытые общей оболочкой так, что при монтаже каждый из таких модулей может быть отделен от общей конструкции и терминирован в отдельном месте.

Цветовое кодирование кабелей представлено в 4.1.2.7.

4.1.2.2. Рабочие характеристики передачи

Рабочие характеристики передачи волоконно-оптических кабелей, используемых в СКС, приведены в таблице 4.

Т а б л и ц а 4

Тип оптического волокна	Рабочая длина волны, нм	Максимально допустимое затухание, дБ/км	Минимально допустимый коэффициент широкополосности, МГц · км
Многомодовое 50/125 мкм	850	3,5	500
	1300	1,5	500
Многомодовое 62,5/125 мкм	850	3,5	160
	1300	1,5	500
Одномодовое внутреннего применения	1310	1,0	—
	1550	1,0	—
Одномодовое внешнего применения	1310	0,5	—
	1550	0,5	—

4.1.2.3. Характеристики кабелей внутренней подсистемы

Конструкция оптических 2- и 4-волоконных кабелей, предназначенных для использования в горизонтальной кабельной подсистеме и COA, должна обеспечивать минимально допустимый радиус изгиба 25 мм в условиях эксплуатации при отсутствии сил натяжения.

Конструкция оптических 2- и 4-волоконных кабелей, предназначенных для монтажа в трассах горизонтальной подсистемы методом протягивания, должна обеспечивать минимально допустимый радиус изгиба 50 мм при силе натяжения 220 Н.

Конструкцией всех остальных кабелей внутреннего применения должен быть обеспечен минимально допустимый радиус изгиба, эквивалентный 10 внешним диаметрам кабеля при отсутствии сил натяжения и 15 внешним диаметрам кабеля — при силе натяжения, не превышающей максимально допустимые пределы.

4.1.2.4. Характеристики кабелей внешней подсистемы

Конструкцией волоконно-оптических кабелей внешнего применения должна быть исключена возможность проникания влаги во внутреннее пространство кабеля.

Волоконно-оптические кабели внешнего применения должны выдерживать силы натяжения не менее 2670 Н.

Конструкцией волоконно-оптических кабелей внешнего применения должен быть обеспечен минимально допустимый радиус изгиба, эквивалентный 10 внешним диаметрам кабеля при отсутствии сил натяжения и 20 внешним диаметрам кабеля — при силах натяжения, не превышающих максимально допустимые пределы.

4.1.2.5. Кабели горизонтальной подсистемы

Конструкция волоконно-оптических кабелей, используемых в горизонтальной подсистеме, должна быть построена на основе многомодовых оптических волокон 50/125 или 62,5/125 мкм, одномодовых оптических волокон или любой их комбинации. Отдельные волокна или их группы подчиняются правилам цветового кодирования, приведенным в 4.1.2.7.

П р и м е ч а н и е . Одномодовые волоконно-оптические кабели используют ограниченно (по требованию пользователя).

4.1.2.6. Кабели магистральной подсистемы Конструкция волоконно-оптических кабелей — по 4.1.2.5.

4.1.2.7. Цветовое кодирование и нумерация волокон

Нумерация волокон оптических кабелей проводится в соответствии с их цветовым кодированием, что позволяет существенно упростить процедуру монтажа коммутационного оборудования и установки коннекторов, а также последующие администрирование и тестирование кабельной системы.

Нумерация волокон и соответствующие ей цветовые коды волоконно-оптических кабелей, используемых в СКС, могут быть двух типов:

1 тип — нумерация волокон осуществляется на основе цвета модулей, которые имеют различную окраску. Обычно кабель имеет два цветных модуля, один из которых чаще всего бывает красного цвета, остальные — бесцветные. Модули, как правило, нумеруются производителем: 1 — красный, 2 и следующие — других цветов.

При наличии в модуле только одного волокна его номер совпадает с номером модуля. При двух или более волокнах нумерация световодов проводится с привлечением цветов буферных покрытий волокон. Какой-либо системы в выборе цветовой окраски отдельных волокон не существует, поэтому нумерация выполняется в каждом отдельном случае индивидуально. Меньший номер волокна в модуле обычно присваивается световоду с неокрашенным буферным покрытием.

В тех случаях, когда модули красного и других цветов располагаются не рядом друг с другом, принцип нумерации не меняется.

2 тип — нумерация волокон осуществляется в соответствии с индивидуальным стандартным цветовым кодом, приведенным в таблице 5. Цветовому кодированию подлежат буферные оболочки 250 и 900 мкм. В многоволоконных кабелях модульной конструкции аналогичная цветовая кодировка применяется и в отношении модулей.

Т а б л и ц а 5

Номер волокна	Цвет оболочки и маркировочной нити	Аббревиатура
1	Синий	BL
2	Оранжевый	OR
3	Зеленый	GR
4	Коричневый	BR
5	Серый	SL
6	Белый	WH
7	Красный	RD
8	Черный	BK
9	Желтый	YL
10	Фиолетовый	VI
11	Розовый	RS
12	Голубой	AQ
13	Синий с черной нитью	D/*BL
14	Оранжевый с черной нитью	D/OR
15	Зеленый с черной нитью	D/GR
16	Коричневый с черной нитью	D/BR
17	Серый с черной нитью	D/SL
18	Белый с черной нитью	D/WH
19	Красный с черной нитью	D/RD
20	Черный с желтой нитью	D/BK
21	Желтый с черной нитью	D/YL
22	Фиолетовый с черной нитью	D/VI
23	Розовый с черной нитью	D/RS
24	Голубой с черной нитью	D/AQ
* D/ — пунктирный маркер или нить.

В кабелях со свободным буфером, число волокон в одной трубке которых более 12, может применяться группировка световодов в пучки, скрепляемые цветными нитями.

В некоторых случаях для облегчения парной группировки волокна окрашивают в одинаковые цвета с кольцевыми метками через 2 — 3 см на втором световоде пары.

Параметры цветового кодирования внешних оболочек распределительных, композитных и соединительных кабелей внутреннего применения используются с целью идентификации их классов. В случае использования стандартной системы цвета должны соответствовать требованиям таблицы 5. Некоторые функциональные типы кабелей внутреннего применения ввиду особой конструкции не имеют цветных материалов оболочек.

Внешняя оболочка кабелей внутреннего применения, содержащих волокна только одного типа, имеет цветовой код, идентифицирующий класс волокна в соответствии с цветовой схемой, приведенной в таблице 6. Внешняя оболочка кабелей внутреннего применения, содержащих волокна более одного типа, должна быть черного цвета.

Т а б л и ц а 6 Маркировка цветовым кодом в зависимости от класса оптического волокна

Тип и класс волокна	Диаметр волокна, мкм	Цвет оболочки
Многомодовое, класс Ia	50/125	Оранжевый
	62,5/125	Серый
	85/125	Голубой
	100/140	Зеленый
Одномодовое, класс IVa	Все указанные диаметры	Желтый
Одномодовое, класс IVb		Красный

В тех случаях, когда кабели содержат волокна более одного типа, волокна одного типа в каждой одноволоконной или двухволоконной оболочке шнура кодируются цветом оболочки элемента.

ГОСТ Р 53246-2008.
Системы кабельные структурированные. Проектирование основных узлов системы. Общие требования

ГОСТ Р 53246-2008 → Цветовое кодирование и нумерация волокон
Из книги → Цветовая кодировка оптических кабелей и волокон
Из переписки → Цветовой счёт в четвёрочных кабелях

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