Un cablu de fibră optică cu miez cu fante folosește o structură de miez canelată pentru a organiza și proteja fibrele optice individuale, mănunchiurile de fibre sau panglicile. În loc să plaseze fibrele în interiorul unor tuburi libere separate, fibrele sunt poziționate în fante formate în jurul unui miez cilindric care încorporează de obicei un element de rezistență central metalic sau ne-metalic. Această construcție poate oferi un pachet mecanic robust pentru conducte, tunel, aplicații de rețea direct-îngropate și cu număr mare de-fibre- atunci când designul cablului este potrivit condițiilor de instalare.
Conceptul de bază-stat este recunoscut înITU-T L.100 pentru cabluri de fibră optică pentru conducte și tunelşiITU-T L.101 pentru cabluri de fibră optică îngropate direct. Ambele descriu fibre optice sau panglici de fibre situate în fante elicoidale sau-oscilante inverse (SZ) pe un miez cilindric, de obicei cu un element de rezistență central.
Ce este un cablu de fibră optică cu miez cu fante?
Într-un cablu cu miez-canalat, miezul este în general produs dintr-un material polimeric adecvat și format cu fante elicoidale sau SZ care progresează longitudinal. Fibre optice, fascicule de fibre sau panglici sunt așezate în aceste fante. Geometria canelurii ajută la menținerea fibrelor în poziții definite, oferind în același timp spațiu pentru lungimea controlată a fibrei în exces și mișcări relative mici în interiorul cablului.
Spre deosebire de acablu de fibră optică cu tub liber, fibrele nu sunt protejate în primul rând de tuburi tampon individuale. În schimb, miezul cu fante în sine devine o parte majoră a structurii mecanice interne a cablului. În funcție de aplicație, cablul complet poate include și materiale-de blocare a apei, elemente de rezistență, benzi, armuri și una sau mai multe mantale exterioare.
Pentru modelele bazate pe panglici-, sloturile pot găzdui mai multe panglici de fibră și pot suporta construcții compacte-număr mare. Un exemplu tipic de produs este acablu cu miez-panglică cu fante.
Cum este construit un cablu cu miez cu fante
- Membru de forță centrală:de obicei metalice sau ne-metalice, ajutând cablul să reziste la sarcini de tracțiune și să mențină stabilitatea structurală.
- Miez de polimer cu fante:un miez cilindric format cu fante elicoidale sau SZ. Materialul exact, dimensiunile și geometria slotului depind de designul cablului.
- Fibre optice sau panglici:poziționat direct în fante, mai degrabă decât în interiorul tuburilor libere separate.
- Materiale-de blocare a apei:fire, benzi, compuși sau alte materiale pot fi utilizate pentru a limita migrarea longitudinală a apei.
- Straturi protectoare:mantaua, armura și alte elemente de protecție sunt selectate în funcție de conducte, tunel, direct-îngropate sau alte cerințe de instalare.
Utilizarea armurii nu este o cerință inerentă a fiecărui cablu-fire. Rezistența la strivire, performanța la tracțiune, diametrul cablului și protecția mediului depind de construcția completă a cablului, mai degrabă decât de miezul cu fante.
Avantajele cheie ale cablurilor de fibră optică cu miez cu fante
1. Protecție mecanică împotriva presiunii externe
Un motiv pentru plasarea fibrelor în interiorul fantelor este reducerea transferului direct al presiunii externe către fibrele optice. ITU-T L.100 și L.101 descriu ambele aranjamentul-nucleului cu fante în acest context. În designul practic al cablului, miezul cu fante funcționează împreună cu mantaua, armura acolo unde este utilizată, dimensiunile cablului și alte elemente structurale pentru a obține performanța de strivire necesară.
Acest lucru face ca construcția-miezului cu fante să fie relevantă pentru instalațiile în care încărcarea mecanică trebuie controlată cu atenție, inclusiv anumitecablu fibră optică conductăși modele de cabluri subterane.
2. Lungimea în exces a fibrei și comportamentul la temperatură controlat
Geometria miezului-crestat poate fi proiectată pentru a menține lungimea controlată a fibrei în exces. Acest lucru permite o mișcare relativă limitată între fibre și structura cablului înconjurător pe măsură ce cablul se extinde, se contractă, se îndoaie sau suferă o sarcină de tracțiune. Obiectivul de proiectare este de a menține întinderea fibrelor și microîndoirea în limite acceptabile.
Performanța reală a temperaturii trebuie verificată pentru cablul specific prin test. Intervalul de temperatură, condițiile ciclului, modificarea atenuării și criteriile de acceptare ar trebui să provină din specificațiile aplicabile sau din raportul de testare a produsului, mai degrabă decât din categoria cablurilor. Pentru o imagine de ansamblu mai amplă a metodelor de calificare, a se vedeatestarea cablurilor de fibră optică.
3. Potenţial de număr- mare de fibre
Design-urile moderne cu miez-crestat-pe bază de panglică pot atinge un număr mare de fibre într-o secțiune transversală-relativ compactă a cablului. Avantajul densității este deosebit de relevant atunci când sunt utilizate împreună tehnologia panglică flexibilă sau rulabilă, geometria optimizată a fantei și fibre cu diametru mai mic-.
Cu toate acestea, densitatea mare a fibrelor nu ar trebui tratată ca o proprietate automată a fiecărui cablu-fire. Diametrul fibrei, formatul panglicii, dimensiunile fantei, lungimea fibrei în exces, armura și designul mantalei afectează toate diametrul final al cablului. Acolo unde sunt necesare arhitecturi de fuziune de-număr mare de masă-, o gamă mai largă decablu de fibră optică panglicăar trebui luate în considerare și modelele.
4. Opțiuni integrate de blocare a apei-
Fire-blocatoare de apă, benzi, compuși sau alte materiale pot fi încorporate în fante sau în straturile de cablu din jur. Obiectivul este de a limita pătrunderea longitudinală a apei și de a preveni migrarea umidității de-a lungul miezului cablului. Sistemul exact de-blocare a apei trebuie selectat și testat în conformitate cu specificațiile cablului și mediul de instalare.
Limitări și reduceri{0}}de inginerie
Cablul cu miez-fantat nu este automat cea mai bună alegere pentru fiecare rețea optică. Valoarea sa depinde de numărul de fibre, metoda de instalare, cerințele mecanice, strategia de acces, metoda de îmbinare, capacitatea de producție și costul total al proiectului.
- Producție mai specializată:menținerea geometriei slotului, a lungimii în exces al fibrei și a stabilității dimensionale a miezului necesită procese de producție controlate.
- Costul produsului poate fi mai mare:unele modele de-număr mare sau de miez cu fante-înalt protejate pot costa mai mult decât construcții mai simple de-tuburi libere, deși costul real de achiziție depinde de specificații și volum.
- Accesul și pregătirea diferă de cablul-tub liber:tehnicienii au nevoie de instrumentele și procedurile corecte de decapare pentru a evita deteriorarea fibrelor din fante.
- Performanța este specifică-designului:performanța la strivire, la tracțiune, la temperatură, la-blocarea apei și la îndoire trebuie verificate în raport cu specificațiile reale ale produsului.
Cablu cu miez cu fante vs. Cablu cu tub liber
| Punct de comparație | Cablu cu miez cu fante | Cablu cu tub liber |
|---|---|---|
| Aranjamentul fibrelor | Fibrele, mănunchiurile sau panglicile sunt plasate în fante dintr-un miez central. | Fibrele sau panglicile sunt plasate în interiorul tuburilor tampon. |
| Conceptul principal de protecție internă | Miezul canelat ajută la organizarea fibrelor și la limitarea presiunii externe directe asupra acestora. | Tuburile tampon oferă spațiu care izolează fibrele de stresul extern. |
| Potențial mare{0}}fibre | Se potrivește bine unor modele compacte-pe bază de-număr mare de panglici. | Disponibil și în modele de-număr mare, dar dimensiunea și densitatea cablului depind de configurația tubului și a fibrei. |
| Îmbinare | Versiunile cu panglică pot suporta îmbinarea prin fuziune în masă. | Poate utiliza o singură-fibră sau îmbinare cu panglică, în funcție de designul cablului. |
| Acces la mijloc-span | Depinde foarte mult de designul slotului și de metoda de pregătire a cablului. | SZ-construcțiile cu tuburi libere-strânse pot oferi acces convenabil la mijlocul-sportului. |
| Complexitatea producției | Necesită un control precis al geometriei slotului și al plasării fibrelor. | Utilizează procesele stabilite de extrudare-tubului tampon și de curățare. |
| Logica de selecție tipică | Luați în considerare când densitatea panglicii compacte, protecția-miezului cu fante sau obiectivele specifice de proiectare mecanică justifică construcția. | Adesea selectată ca arhitectură versatilă de cablu{0}}general pentru exterior. |
În practică, alegerea ar trebui să se bazeze pe o specificație de proiect, mai degrabă decât pe un singur avantaj revendicat. Un proiectant de rețea ar trebui să compare numărul de fibre, diametrul necesar al cablului, valorile de strivire și de tracțiune, temperatura de funcționare, cerințele de penetrare a apei, fluxul de lucru de îmbinare, nevoile de acces la mijloc-, metoda de instalare și costul ciclului de viață.
Aplicații tipice
Backbone și rețele metropolitane
Cablurile cu miez-cu fante pot fi utilizate în rețelele de transmisie metropolitană și în coloana vertebrală de-capacitate mare, unde protecția mecanică, gestionarea stabilă a fibrelor sau configurațiile de bandă-număr mare sunt importante. Acestea sunt deosebit de relevante atunci când spațiul de conductă este limitat și cablul selectat poate furniza numărul necesar de fibre în cadrul căii disponibile.
Instalatii de conducte si tunel
ITU-T L.100 acoperă cablurile de fibră optică instalate prin metode de tragere în aplicații de conducte și tunel și include miezul cu fante ca unul dintre elementele de cablu recunoscute. Pentru aceste proiecte, selectarea cablurilor ar trebui să ia în considerare tensiunea de tragere, raza de îndoire, sarcinile de strivire, pătrunderea apei și condițiile specifice de instalare-tunelului.
Direct-Rețele îngropate
ITU-T L.101 include, de asemenea, o construcție cu miez-canelat pentru cablurile de fibră optică îngropate direct. Îngroparea directă expune un cablu la presiunea solului și la alte sarcini mecanice și de mediu fără protecția unei conducte, astfel încât construcția completă a cablului trebuie să fie proiectată și calificată pentru condițiile de șantier. Pentru opțiunile de implementare aferente, consultațidirect-îngropați cablul de fibră optică.
Considerații de instalare și manipulare
- Utilizați instrumente de decuplare și deschidere adecvate pentru proiectarea cablului și controlați cu atenție adâncimea de tăiere.
- Nu presupuneți că peretele fantei poate fi tăiat adânc fără riscuri; fibrele se pot afla aproape de zona de deschidere.
- Urmați raza minimă de îndoire specificată de producător în timpul instalării și îmbinării.
- Mențineți tensiunea de tragere a instalației în limita nominală a cablului.
- Pentru proiectele directe-îngropate sau cu-încărcare mare, verificați cerințele de strivire, impact, penetrare a apei, temperatură și tracțiune înainte de instalare.
- Pentru modelele de panglică, confirmați identificarea panglicii și procedura de îmbinare prin fuziune{0}}în masă înainte de pregătirea pe teren.
Când merită să alegeți un cablu cu miez cu fante?
Un cablu de fibră optică cu miez-canalat merită luat în considerare atunci când proiectul necesită o combinație de număr mare de fibre, geometrie compactă a cablului, organizare robustă a fibrelor și protecție mecanică potrivită pentru conducte, tunel sau medii directe-îngropate. Este mai puțin util să selectați construcția pur și simplu pentru că este descrisă drept „fiabilitate ridicată”. Cea mai bună abordare este să potriviți evaluările testate ale cablului și caracteristicile de instalare la condițiile reale ale traseului.
Pentru achiziție, specificați numărul necesar de fibre, tipul de fibre, formatul panglicii, dacă este cazul, diametrul exterior al cablului, gradul de tracțiune, gradul de strivire, intervalul de temperatură de funcționare și instalare, cerința de penetrare a apei, raza de îndoire, configurația mantalei sau a blindajului și standardele de testare aplicabile. Acest lucru transformă o preferință structurală generală într-o cerință de inginerie verificabilă.
FAQ
Ce este un cablu de fibră optică cu miez cu fante?
Este un cablu optic în care fibrele individuale, mănunchiurile de fibre sau benzile de fibre sunt poziționate în fante elicoidale sau SZ formate într-un miez cilindric, de obicei în jurul unui element central de rezistență metalic sau ne{0}}metalic.
Ce înseamnă SZ slotted core?
SZ se referă la-toronaj oscilant invers. În loc să ruleze continuu într-o direcție elicoidală, calea fantei inversează periodic direcția. Această construcție este recunoscută în recomandările ITU-T pentru cablurile de fibră optică.
Cablul cu miez cu fante este potrivit pentru îngropare directă?
Poate fi. ITU-T L.101 include miez cu fante ca element de cablu recunoscut pentru cablurile de fibră optică îngropate direct. Adecvarea depinde în continuare de construcția completă a cablului și dacă evaluările sale mecanice și de mediu îndeplinesc specificațiile proiectului.
Fiecare cablu cu miez cu fante este blindat?
Nu. Miezul cu fante descrie aranjamentul interior al miezului, nu o configurație obligatorie a armurii. Armura, grosimea tecii, sistemul de-blocare a apei și alte straturi de protecție variază în funcție de produs și aplicație.
Miezul cu fante este întotdeauna mai dens decât tubul liber?
Nu. Modelele moderne de miez-panglici cu fante pot atinge o densitate foarte mare a fibrei, dar densitatea finală depinde de diametrul fibrei, de designul panglicii, de geometria fantei, de lungimea în exces a fibrei, de straturile de protecție și de diametrul exterior al cablului. O comparație directă-la-produs este mai utilă decât o ipoteză-la nivel de categorie.
Care este diferența principală dintre miezul cu fante și cablul cu tub liber?
Principala diferență este modul în care fibrele sunt organizate și protejate în interiorul cablului. Designurile cu miez-fântuiți plasează fibrele sau panglicile în caneluri într-un miez central, în timp ce modelele cu tuburi libere-le plasează în interiorul tuburilor tampon de polimer cu spațiu intern pentru izolarea deformarii.
Concluzie
Construcția cu miez-canelat este o arhitectură de cablu optic dovedită pentru aplicațiile care necesită plasare controlată a fibrelor, protecție mecanică și un număr potențial mare de fibre. Valoarea sa de inginerie este cea mai puternică atunci când proiectarea completă a cablului este selectată în funcție de cerințe măsurabile, cum ar fi rezistența la strivire, performanța la tracțiune, comportamentul la temperatură, penetrarea apei, diametrul cablului, metoda de îmbinare și mediul de instalare. Pentru legăturile de comunicare critice, acele caracteristici verificate sunt mai semnificative decât afirmațiile generale despre performanța „superioară”.