Posádka vlákna do domu navíja 2 km kábla s jedným režimom a každý spojovací bod musí prežiť dážď, vibrácie a výkyvy teplôt počas nasledujúcich 20 rokov. Fúzne spájanie je proces, ktorý to umožňuje: zvára dve optické vlákna dohromady elektrickým oblúkom, aby sa vytvorila trvalá súvislá sklenená dráha. Dobrý fúzny spoj pridáva len 0,02 až 0,05 dB vložného útlmu, čo je zhruba jedna desatina strát mechanického spoja. Keď potrebujete spoj, ktorý vydrží tak dlho ako samotný kábel, riešením je tavné spájanie.
Čo je to fúzne spájanie?
Fúzne spájanie trvalo spája dve optické vlákna zarovnaním ich koncov a ich roztavením elektrickým oblúkom, čím sa vytvorí jediný súvislý vlnovod bez vzduchovej medzery alebo reflexného rozhrania. Dve vlákna sa oddelia na holé sklo, rozštiepia sa pod presným uhlom a umiestnia sa do fúzneho spojovača, ktorý zarovná jadrá, vypáli oblúk a posúva konce vlákien k sebe, kým sklo nestečie do jedného kusa.
Táto technika je najpoužívanejšou metódou spájania v priemysle. Funguje rovnako na jednovidovom aj viacvidovom vlákne. Jednomódové spoje vyžadujú tesnejšie zarovnanie jadra a zvyčajne merajú 0,02 až 0,05 dB vložného útlmu, zatiaľ čo multimódové spoje vďaka svojim väčším 50 alebo 62,5 mikrónovým jadrám často dosahujú menej ako 0,03 dB. Fyzika je v oboch prípadoch rovnaká, ale oveľa viac záleží na kvalite sekáča a čistote vlákna, keď má jadro priemer iba 9 mikrónov.
Fúzne spájanie je tiež základom predbežného ukončenia továrne. Vopred prepojené zostavy, ako sú vodotesné prepojovacie káble a konektory mini-SC používané vo vonkajších sieťach ODN, sa spoliehajú na rovnaký proces oblúkového zvárania, aby sa dosiahol stabilný výkon s nízkou stratou v širokom rozsahu teplôt. Pre stavebných technikov káble z optických vlákien do trvalého závodu, zvládnutie fúzneho spájania je nemenné.
Fúzne spájanie vs. mechanické spájanie
Fusion spájanie vyhráva stratou, spoľahlivosťou a životnosťou, ale stojí viac vopred a vyžaduje zdroj energie a presný stroj. Použite tavné spájanie pre trvalé vonkajšie spoje, spoje potrubí, antén a chrbticových spojov. Mechanické spájanie si ponechajte pre núdzovú obnovu, dočasné prepojky alebo situácie, keď musí byť konektor nainštalovaný bez spojky.
| Parameter | Fúzne spájanie | Mechanické spájanie |
|---|---|---|
| Strata vloženia | 0,02–0,05 dB | 0,1–0,5 dB |
| Návratová strata | Nad 60 dB | 30–50 dB, v závislosti od gélu |
| Stálosť | Trvalé tavené sklo | Opätovne otvárateľné, časom sa posúva |
| Náklady na vybavenie | Vysoká, vyžaduje sa spojka | Nízka, len ručné náradie |
| Čas na kĺb | 1-3 minúty vrátane prípravy | 2–5 minút |
| Typická životnosť | Zodpovedá životnosti kábla 20 rokov | 5-10 rokov |
Výkon mechanického spoja sa tiež časom mení, pretože gél na prispôsobenie indexu vysychá a mikropoloha vlákna sa posúva s vibráciami. Väčšina telekomunikačných operátorov preto špecifikuje fúzne spájanie pre všetky trvalé spoje a obmedzuje mechanické spoje na núdzovú obnovu.
Ako spojiť optický kábel: krok za krokom
Opakovateľný proces je to, čo oddeľuje spoj 0,03 dB od spoja 0,5 dB. Vždy postupujte podľa týchto ôsmich krokov:
- Odizolujte plášť kábla, upevňovacie prvky a nárazníkovú trubicu, aby ste odkryli optické vlákno, a potom odstráňte 30 až 40 mm ochranného povlaku pomocou presného odstraňovača vlákien.
- Vyčistite holé vlákno pomocou utierok nepúšťajúcich vlákna a 99% izopropylalkoholu. Prach ponechaný na skle horí v oblúku a zvyšuje stratu spoja.
- Štiepte vlákno pomocou vysoko presného sekáčika. Uhol štiepenia by mal byť 0,5 stupňa alebo lepší, pretože zlé štiepenie je najčastejšou príčinou neúspešných spojov.
- Vložte dve rozštiepené vlákna do zváracieho zariadenia, pričom konce umiestnite medzi elektródy v komore na spojovanie.
- Nechajte zváračku zarovnať vlákna. Stroje na zarovnávanie jadier aktívne vyrovnávajú jadrá vlákien pomocou analýzy obrazu, zatiaľ čo stroje na vyrovnávanie plášťov vyrovnávajú iba vonkajšie povrchy.
- Spustite fúzny cyklus. Zváračka aplikuje predtavný oblúk na zaoblenie okrajov vlákien, potom sa silnejší hlavný oblúk roztaví a spojí konce, pričom vlákna posunie dopredu.
- Skontrolujte spoj na displeji stroja. Overte odhadovanú stratu a skontrolujte vydutie, bubliny alebo odsadenie osi. Ak odhad presiahne 0,1 dB, rozštiepte a znova spojte.
- Nasuňte teplom zmrštiteľnú spojovaciu manžetu cez spoj a zahrejte ju v spojovacej peci tak, aby manžeta utesnila holé sklo a pridala ochranu proti ohybu.
Ak spájate vonkajšiu rastlinu, prispôsobte fázu prípravy konštrukcii kábla. A Optický kábel GYTA , napríklad vyžaduje odstránenie PE plášťa, panciera z oceľovej pásky a zmesi blokujúcej vodu skôr, ako sa dostanete k uvoľneným rúrkam, zatiaľ čo spúšťací kábel je pripravený oveľa rýchlejšie, ale stále vyžaduje rovnaké starostlivé odizolovanie, čistenie a štiepanie.
Výrobca optických káblov GYTA, spoločnosť - Ningbo Goshining Communication Te Ningbo Goshining Communication je čínsky výrobca optických káblov GYTA a spoločnosť GYTA optických káblov, profesionálny veľkoobchod ... Zobraziť produkt → Strata vloženia a strata návratu: Ako vyzerá dobre
Skôr ako začnete, nastavte jasnú prijateľnú hranicu: jednorežimové spoje by mali zostať na úrovni alebo pod 0,05 dB na odhade straty zváračky a akékoľvek spojenie nad 0,1 dB by sa malo odrezať a prerobiť. Tieto čísla sú prísnejšie ako staršie terénne kritériá, ale moderné zváračky na zarovnanie jadra ich dosahujú bežne.
| Typ vlákna | Typická vložná strata | Typická návratová strata |
|---|---|---|
| Jednorežimový G.652 | 0,02–0,05 dB | Nad 60 dB |
| Jednorežimový G.657 necitlivý na ohyb | 0,02–0,06 dB | Nad 60 dB |
| Multimode OM3/OM4 | 0,01–0,03 dB | Zvyčajne nie je špecifikované |
| Stuha, 12 vlákien | 0,05–0,15 dB na spoj | Viac ako 55 dB |
Strata návratnosti je tam, kde fúzne spájanie nemá súpera. Fúzny spoj nemá žiadne fyzické rozhranie, takže v podstate nevytvára žiadny Fresnelov odraz. To je dôležité vo WDM a systémoch na dlhé vzdialenosti, kde odrazené svetlo destabilizuje laserové zdroje. Konektory a mechanické spoje naproti tomu vždy nesú určitú penalizáciu za odraz.
Výber správneho zváračky Fusion
Vaša zváračka nastavuje strop kvality spoja. Pre jednorežimové FTTH a prácu mimo závodu si vyberte zváračku na zarovnanie jadra; pre multimódové a príležitostné núdzové spoje je prijateľná jednotka na zarovnanie plášťa.
- Zarovnanie jadra: zarovná skutočné jadrá vlákien so spracovaním obrazu. Najlepšia presnosť pre jeden režim, s typickou stratou spoja 0,02–0,05 dB.
- Zarovnanie plášťa: vyrovnáva vonkajšie povrchy vlákien. Rýchlejšie a lacnejšie, no pre single-mode okrajové. Vhodné pre viacrežimové a dočasné opravy.
- Zváračka pások: spája pásku so 4, 8 alebo 12 vláknami do jedného oblúka. Navrhnuté pre veľké množstvo článkov kmeňa a podávača.
- Zvážte automatickú kalibráciu oblúka, cyklus spájania do 15 sekúnd, vetruodolné veko, výdrž batérie na celú zmenu, integrovanú rúru na pečenie a jasný odhad straty na displeji.
Pre väčšinu terénnych tímov je vhodný prenosný stroj na zarovnávanie jadra, ako napr Zváračka AI30 ponúka najlepší pomer hmotnosti, presnosti a ceny. Zvláda jednorežimové vlákno G.652 a G.657 na FTTH segmentoch a distribučných segmentoch a jeho automatická kalibrácia oblúka udržuje kvalitu konzistentnú aj pri zmene typu vlákna medzi kotúčmi.
Ai-30 Fiber Optic Fusion Machine Výrobca, spoločnosť - Ningbo Goshining Commun Ningbo Goshining Communication je čínsky výrobca fúznych strojov s optickými vláknami Ai-30 a spoločnosť Ai-30 fúznych strojov z optických vlákien, pro... Zobraziť produkt → Ochrana a umiestnenie fúznych spojov
Fúzny spoj je mechanicky krehký. Odizolované vlákno na spoji nemá žiadny povlak, takže každý spoj potrebuje tri vrstvy ochrany: teplom zmršťovaciu manžetu, misku na spoj a kryt prispôsobený prostrediu.
Teplom zmrštiteľné spojovacie puzdro obsahuje výstužnú tyč z nehrdzavejúcej ocele, ktorá udržuje spoj rovný a zabraňuje mikroohybom. Pred zahrievaním vždy vycentrujte objímku nad spojom. Po zmrštení objímky naviňte vlákno do spojovacej dosky podľa minimálneho polomeru ohybu kábla, zvyčajne 30 mm alebo viac pre jednovidové vlákno.
V prípade vonkajších anténnych, kanálových alebo priamo uložených káblov musí byť kryt vodotesný a dostatočne robustný pre daný typ inštalácie. Kupola resp horizontálny uzáver spoja optických vlákien s gélovým tesnením chráni vaničky pred vlhkosťou a mechanickým namáhaním a možno ich neskôr znova vložiť na údržbu alebo rozšírenie.
GSGSC001 Výrobca spojok optických vlákien, spoločnosť - Ningbo Goshining Com Ningbo Goshining Communication je čínsky výrobca spájacích uzáverov optických vlákien GSGSC001 a spoločnosť GSGSC001 spájacích uzáverov optických vlákien... Zobraziť produkt → Overenie kvality spoja pomocou OTDR
Odhad straty zváračky je užitočný, ale nie je dôkazom. Overte každý spoj pomocou testu OTDR z oboch koncov a porovnajte nameranú stratu s prahom akceptácie.
OTDR vysiela svetelné impulzy do vlákna a zaznamenáva spätný rozptyl; spoj sa objaví ako malý krok nadol v stope. Testujte z oboch smerov, pretože dvojbodová strata je smerová a spriemerujte tieto dve hodnoty, aby ste získali skutočnú stratu spoja. V rozpätiach s mnohými tesne rozmiestnenými spojmi použite krátku šírku impulzu, aby sa udalosti neprekrývali v mŕtvej zóne.
Často kladené otázky o spájaní fúziou
Toto sú otázky, ktoré si terénni technici a plánovači sietí kladú najčastejšie pred a počas spájania.
Je fúzne spájanie lepšie ako mechanické spájanie?
Pre trvalé kĺby áno. Fúzne spájanie poskytuje nižšiu vložnú stratu, oveľa vyššiu návratovú stratu a životnosť rovnajúcu sa samotnému káblu. Mechanické spájanie je najlepšie vyhradené na dočasné obnovenie.
Akú stratu vloženia by mal vykazovať dobrý fúzny spoj?
Pre jednovidové vlákno je typických 0,02 až 0,05 dB a 0,1 dB je zvyčajný prah opätovného spojenia. Multimódové spoje by mali merať menej ako 0,03 dB.
Prečo spoj zlyhá alebo vykazuje vysokú stratu?
Zlý klin, špinavé vlákno alebo nesprávny parameter oblúka spôsobuje väčšinu porúch. Najskôr vlákno znovu rozštiepte a vyčistite; ak zváračka stále vykazuje vysokú stratu, spustite rutinu kalibrácie oblúka a vyberte správny profil vlákna.
Dokáže jedna zváračka zvládnuť jednorežimové a viacrežimové?
Áno, zváračka na zarovnanie jadra zvládne oboje. Pred spustením stačí vybrať zodpovedajúci profil vlákna a parameter oblúka a pre každé vlákno použiť nové štiepenie.
Ako dlho trvá fúzne spájanie?
S prípravou trvá kompletný chránený spoj 1 až 3 minúty. Samotný oblúk trvá približne 10 až 20 sekúnd a teplom zmršťovacia manžeta potrebuje ďalších 10 až 20 sekúnd.
Fúzne spájanie je zručnosťou s najvyšším pákovým efektom pri konštrukcii optických sietí. Jediný zlý spoj môže znehodnotiť celé spojenie, zatiaľ čo trvalo dobré spoje spôsobujú, že káblová stanica je pre prenosový systém takmer neviditeľná. Udržujte vlákno čisté, rešpektujte uhol štiepenia, použite kalibrovanú spojku na zarovnanie jadra, chráňte každý spoj objímkou a uzáverom a overte výsledok pomocou OTDR. Ak plánujete nasadenie káblov s optickými vláknami a potrebujete zváračky, vonkajšie káble, spojovacie uzávery alebo vopred prepojené komponenty ODN, kontaktujte náš inžiniersky tím na zostavenie súpravy zodpovedajúcej vašej trase a rozpočtu.
