Оптические кабели связи зарубежного производства. Справочные данные

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Справочные материалы

 Комментарии к статье

Отечественные оптические кабели рассматривались в "Радио" № 10 за 1997 г. Данная статья посвящена кабелям зарубежного производства, которые находят широкое применение на российских линиях связи. Как и в предыдущей статье, здесь используются данные из книги И, С Гольдфарба "Развитие техники оптических кабелей" (ЦНТИ "Информсвяэь", 1996), а также проспекты различных фирм за 1997 г.

Сейчас в мире существуют десятки фирм, занимающихся производством оптических кабелей (ОК) самого различного назначения. Здесь рассматриваются кабели, применяющиеся в местных, зоновых и магистральных системах ВОЛС.

Наибольшее распространение получили оптические кабели повивного типа с однослойным повивом. Все они, как и отечественные, характеризуются теми же параметрами: коэффициентом затухания а (дБ/км) для соответствующего окна прозрачности, количеством волокон в ОК, типом волокон - одно-модовыми или многомодовыми, удельной массой (кГ/км). допустимым усилием на растяжение в ньютонах (Н). поперечным сжатием, минимально допустимым радиусом изгиба (мм), строительной длиной, рабочим диапазоном температур.

В настоящее время 90 % производимых в мире ОК состоят из одномодозых оптических волокон (ОВ). Обусловлено это тем. что современные одномодовые ОВ дешевле много-модовых и, кроме того, ОК с одномодовыми волокнами имеют меньшее погонное затухание и большую широкополосность. Последнее особенно актуально при быстро растущих скоростях и объемах передачи информации

Для всех кабелей повивного типа с однослойным повивом характерно наличие сердечника и защитных покрытий. Внутри каждой полимерной трубки находится одно (или несколько) оптическое волокно. Трубка вместе с волокном (волокнами) образует модуль. Для сердечника и центрального стержня применяют различные материалы, так. в одних конструкциях они могут содержать металлические элементы, в других - обходиться без них.

В табл. 1 приведены основные параметры ОК с однослойным повивом и одним волокном в модуле.

Оптический кабель фирмы General Cabel Company содержит восемь модулей, в каждом из которых находится по одному свободнолежащему волокну. Поперечное сечение этого кабеля приведено на рис.1.

Центральный полимерный стержень скреплен лентами из полиэстера. Модули скреплены и защищены оболочкой из полиэтилена с нитями kevlar, поверх нее намотан слой из упрочняющих волокон, который, в свою очередь, покрыт внешней оболочкой, также с нитями kevlar.

Кабели этой фирмы работают во втором и третьем окнах прозрачности с затуханием соответственно 0.35..Д5 дБ/км и 0.2..ДЭ дБ/км. их дисперсий - соответственно 3,5 пс/нм.км и 2,5 пс/нм.км.

Из таблицы видно, что ОК других фирм близки к описанному выше. Различие о основном состоит в использованных материалах для упрочняющих и защитных элементов В оптических кабелях финской фирмы Nokia (конструкция Fzoniu) центральный упрочняющий элемент состоит из прочных волокон, находящихся в оболочке из полиэтилена низкого давления. Поверх модулей также нанесен спой из синтетических волокон высокой прочности на растяжение, пропитанных специальным компаундом. Внешняя защитная оболочка выполнена из полиэтилена. Внешний диаметр кабеля равен 12 мм

Оптический кабель той же финской фирмы конструкции Ffzohbmu имеет шесть оптических модулей и два заполнителя При этом в качестве влагонепроницаемого барьера применена алюминоэтиленован лента. Фирма Nokia выпускает также ОК конструкции Fzohbmpmu. в котором применен броневой повив из оцинкованных круглых стальных проволок. Внешняя оболочка кабеля выполиена из полиэтилена Диаметр кабеля равен 17,5 мм, его удельная масса - 470 кг/км, Этот кабель предназначен для прокладки непосредственно в грунте.

Оптические кабели немецкой фирмы SEL не имеют металлических упрочняющих элементов, но при внешнем диаметре 12 мм выдерживают усилие на растяжение 2500 Н. Это объясняется тем, что в полиэтиленовой оболочке применены дополнительные упрочняющие элементы.

Перечисленные кабели имеют коэффициент затухания во втором окне прозрачности - 0.35...0.5 дБ/км. в третьем - 0.2..ДЗ дб/км и дисперсию - соответстпенно 3.5...6 пс/нм.км и 2,5...3 пс/нм.км. Они рассчитаны на работу в диапазоне температур от -40 до +70°С.

Для увеличения пропускной способности оптических кабелей и повышения их надежности многие фирмы стали производить кабели с однослойным повивом и несколькими свободнолежащими оптическими волокнами, Это способствовало использованию прочного эпоксиакрилатного защитного покрытия самих оптических волокон. В табл. 2 приведены основные параметры ОК, каждый модуль которых содержит два и более ОВ.

На рис. 2 приведен чертеж поперечного сечения двух марок кабеля повивного типа с многоволоконными модулями производства французской фирмы Les cables de Lyon. Обе модификации содержат шесть модулей с шестью ОВ в каждом. Левая половина рисунка относится к ОК для прокладки в телефонной канализации, правая - в грунте. Вообще же, фирма выпускает ОК с числом модулей до 12. Диаметр кабелей в зависимости от количества модулей - от 13 до 17,5 мм. Коэффициент затухания и дисперсия аналогичны описанным выше ОК.

Изготавливаются также оптические кабели с плотной укладкой оптических волокон, к которым, в частности, относятся кабели Funs фирмы Nokia. 8 ОК такого типа вокруг центрального упрочняющего элемента методом повива плотно наложены шесть оптических волокон с защитным покрытием Диаметр кабеля равен 7,5 мм. удельная масса -45 кг/км, максимальное допустимое усилие -2000 Н.

Кабели указанного типа работают в температурном диапазоне от -5 до +50°С.

Эти кабели имеют преимущество по массо-габаритным параметрам в сравнении с кабелями со свободна уложенными волокнами в модуле, но значительно уступают им по температурному диапазону.

Наряду с оптическими кабелями повивного типа большое распространение получили ОК с профильными сердечниками, являющимися упрочняющими элементами. Сердечники кабелей, такого типа имеют продольные пазы, завитые вокруг оси с определенным шагом. Они подразделяются на три группы: ОК с одним оптическим волокном, уложенным в пазу, с несколькими волокнами, а также с несколькими профильными стержнями, повитые вокруг центрального несущего стержня. На рис. 3 показан чертеж поперечного сечения одной из разновидностей ОК с профильным сердечником. Кабели подобной конструкции производят, например, французские фирмы SAT и Les cables de Lyon Как видно из рисунка, кабель состоит из профильного сердечника с десятью продольными пазами, в каждом из которых свободно уложено одно ОВ В центре ОК расположен трос из 19 стальных проволок диаметром 0.25 мм. Профильный сердечник с ОВ волокнами в пазах покрыт полимерной и бумажной лентами. Поверх лент нанесена металлическая оболочка, которая, в свою очередь, покрыта внешней полиэтиленовой оболочкой. Описанный ОК имеет внешний диаметр 10 мм.

Параметры оптических кабелей с профильным сердечником различных фирм приведены в табл. 3.

Из приведенных данных видно, что наибольшее число пазов имеет ОК производства H0UMA (Китай) - 12. Это стало возможным благодаря увеличению диаметра профильного стержня, а диаметр самого кабеля лежит в пределах 12...23 мм. Различие конструкций таких кабелей объясняется условиями прокладки. Как и кабели повивного типа. ОК с профильными сердечниками могут быть как с металлическими упрочняющими элементами, так и без них. Без металлических элементов с несколькими ОВ в пазу их производят французские фирмы Les cables de Lyon и SAT, а также австралийская Olex Cables и др.

Кабели с профипьными стержнями, повитыми вокруг центрального несущего, производи: ряд фирм, в частности, упоминавшаяся выше французская фирма Les cables de Lyon. Они имеют профильные стержни с дестью пазами в каждом. Эти стержни представляют собой модули, из которых формируются сердечники кабелей с 30, 50, 70 и 90 оптическими волокнами. Указанные модули образуют однослойный повив. В ОК с двумя слоями повива в таких модулях содержится 120, 150, 160 или 210 оптических волокон Описанные конструкции ОК называются также кабелями с пучковой скруткой. Чаще всего они используются для прокладки в грунте. Однако ряд фирм, в частности финская Nokia и южнокорейская SAMSUNG, производят кабели, предназначенные для подвески в линиях электропередач. При этом оптический кабель профильного типа расположен внутри силового электрического кабеля. Поперечное сечение одного из таких кабелей фирмы SAMSUNG представлено на рис. 4. Это силовой электрический кабель из алюминиевых проводников, внутри которого заключен профильный элемент с четырьмя пазами, в каждом из которых размещен модуль с шестью оптическими волокнами

Кроме описанных выше, зарубежные фирмы выпускают также оптические кабели ленточного типа. В них упрочняющей является внешняя оболочка, которая образует полую трубку, в которой свободно размещены оптические волокна. В качестве примера можно привести двухволоконный ленточный кабель фирмы SAMSUNG (рис. 5). Ленточные кабели производят также фирмы NTT (Япония) и АТТ (США). Кабели фирмы АТТ состоят из 12 модулей, расположенных в ряд в одной плоскости, и в каждом модуле -12 оптических волокон. Производятся также ленточные кабели, состоящие из 40 и более ОВ.

Существуют и другие конструкции оптических кабелей. Например, одна из них представляет собой прочную трубку, в которой свободно, без скрутки, помещены ОВ. В таких кабелях армирующие элементы - нити, стержни и т. д. - располагаются в стенках трубки. Такие кабели производят фирмы АТТ, NTT и швейцарская VOLROLL ISOLA. На рис. 6 представлены поперечное сечение и внешний вид такого кабеля, производимого швейцарской фирмой.

Указанные конструкции ОК (ленточные и трубчатые) предназначены главным образом для прокладки внутри объектов. Однако некоторые из них могут быть применены и для прокладки в грунте. В этом случае в конструкции ОК предприняты дополнительные меры для повышения прочности, и внутренняя полость, в которой находится ОВ, заполнена гидрофобным составом.

Для сращивания кабеля выпускают соответствующие компоненты и инструмент. Место сращивания помещают в кабельные муфты. которые имеют различное конструктивное исполнение. Муфты немецкой фирмы RXS представлены на рис. 7 и 8.

Для соединения оптических волокон концы сращиваемых кабелей на длине 0.5...1.0 м освобождаются от защитной оболочки и других вспомогательных элементов. Освобождают от защитной оболочки на длине 20...30 мм также и ОВ. Путем скалывания получают плоские торцы ОВ. которые сваривают. Сваренные ОВ вставляютв термоусаживающуюся трубку с жестким стержнем либо размещают в V-образной металлической скобе. Затем они укладываются в муфте так, как показано на этих рисунках. Все операции по удалению защитной оболочки ОК. оптического волокна, получению его плоского торца и т. п. производятся с помощью набора инструментов, размещаемых в чемодане (рис. 9).

При больших количествах волокон защитные оболочки ОВ, как правило, имеют одинаковый цвет, и поэтому возникают сложности идентификации нужного ОВ. Для решения этой задачи выпускается специальный прибор - идентификатор. Принцип работы прибора основан на восприятии излучения с боковой поверхности ОВ при его изгибе с радиусом изгиба 5...6 мм. На рис. 10 мастер, производящий соединение ОВ в муфте, держит в руках такой прибор.

В заключение отметим, что технология производства оптических кабелей, а также методов их сращивания непрерывно совершенствуется. Разрабатываются новые, более совершенные, более прочные и стойкие к тепловым и химическим воздействиям, материалы, которые в то же время позволяют создавать ОК меньшего диаметра, веса и стоимости. Совершенствование ОК ведется также в направлении увеличения их строительных длин до 10 км и более, а подводных - до 50 км.

Автор: О.Скляров, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Справочные материалы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива Нервные клетки все-таки восстанавливаются 15.04.2018 Изучение нейрогенеза (образования новых нервных клеток - нейронов) - относительно новое направление исследований. За последние годы ученые доказали, что новые нейроны на протяжении всей жизни образуются в мозге многих млекопитающих, однако по вопросу о нейрогенезе у человека консенсуса в научном сообществе до сих пор нет. Новые методы визуализации (такие, как конфокальная микроскопия), позволили доказать, что по крайней мере до полового созревания новые нейроны образуются в человеческом гиппокампе - области мозга, участвующей в формировании эмоций и памяти. Полученые данные могут помочь в разработке лекарств от нейродегенеративных заболеваний, таких, как болезнь Альцгеймера, полагают ученые. Маура Болдрини (Maura Boldrini), нейробиолог из Колумбийского университета, и ее коллеги взяли образцы ткани из гиппокампа здоровых при жизни 28 человек, умерших не более чем за несколько часов до того. Возраст этих людей на момент смерти составлял от 14 до 79 лет. Ученые установили, с какой скоростью в организме покойных при жизни образовывались новые клетки крови и нейроны зубчатой фасции гиппокампа - части мозга, где происходит нейрогенез. "Согласно данным исследований, проведенных на мышах, в зубчатой фасции есть плюрипотентные "материнские" стволовые клетки, количество которых, по некоторым данным, ограничено. Рзвитие "дочерних" клеток, образовавшихся в результате деления "материнских", может пойти по пути образования нейронов", - поясняет Болдрини. Болдрини и ее коллеги установили, что количество "материнских" клеток с возрастом уменьшается, а "дочерних" - нет. Ученые обнаружили в зубчатой фасции тысячи молодых, не до конца оформившихся нейронов во всех пробах, вне зависимости от возраста людей, у которых брали образцы. Однако чем старше человек, тем меньше в зубчатой фасции клеток, вырабатывающих вещества, которые связаны со способностью мозга к перестройке существующих нейронных связей и образованию новых (нейропластичности). "Новые нейроны, появляющиеся во взрослом возрасте, возможно, образуют меньше связей друг с другом и другими нейронами, или реже мигрируют в другие отделы мозга", - заключают ученые. Потеря нейропластичности может объяснить эмоциональную уязвимость, появляющуюся у некоторых людей в зрелом возрасте, но новые клетки мозга, в том числе нейроны, все-таки способны противостоять ухудшению когнитивных навыков, считают авторы новой работы. Теперь ученые планируют выяснить, с какой скоростью молодые нейроны образуются у людей, страдающих от болезни Альцгеймера и эмоциональных проблем.

Другие интересные новости:

▪ Автомойка с бактериями

▪ Биореактор для солдат

▪ Квантовый компас для навигации без GPS

▪ Эмоции Запада и Востока

▪ Синтез костей и эмали

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы. Подборка статей

▪ статья Универсальная свободнолетающая модель. Советы моделисту

▪ статья Чем закончилась дуэль между двумя англичанами, один из которых явился на нее голым? Подробный ответ

▪ статья Репа кормовая. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Приставка к частотомеру для определения резонансной частоты параллельного колебательного контура. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Открывание коробка, проткнутого гвоздем. Секрет фокуса

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026