Ръководство за избор на фиброоптична косичка: технология, приложения и производство

Част 1: Техническа класификация – Шест измерения на пигтейл

Много хора смятат, че пигтейлът е просто "влакно с конектор". Но когато погледнете лист с данни, опциите могат да бъдат огромни. В действителност това се свежда до шест измерения.

1. Режим на оптично влакно – едномодов или многомодов?

Това е най-основният избор.•Едномодово влакно (SM)има ядро ​​от 9 µm. Разпространява се само един мод, така че модалната дисперсия е нула. Затихването е приблизително 0,35 dB/km при 1310 nm и 0,22 dB/km при 1550 nm. GPON система от клас B+ може лесно да достигне 20 км. Единичният режим се използва за дълги{11}}разстояния, метро, ​​FTTH и 5G преден/бекхаул.•Многомодово влакно (MM)има сърцевина от 50 µm или 62,5 µm. Стотици режими пътуват едновременно, причинявайки модална дисперсия, която ограничава разстоянието. При 850 nm честотната лента обикновено е 200-500 MHz·km. 10 Gbps предаването е ограничено до около 300 m. Multimode се използва за връзки с малък{10}}обхват и висока честотна лента в центрове за данни, корпоративни локални мрежи и помещения за оборудване.•Цветното кодиране е ваш приятел:Жълто яке=singlemode; оранжев или аква=многомодов. Оранжевото е OM1/OM2, аква е OM3/OM4 (10G/40G/100G). OM5 (лайм зелен) се появява за много-предаване на вълни. GLORY предлага както Single Mode Fiber Pigtail, така и Multimode Fiber Pigtail 12Core LC/UPC, покриващи тези две основни семейства.

Една фина, но важна подробност:Многомодовият има под-типове – OM1 (62,5 µm), OM2 (50 µm), OM3 (лазерно-оптимизиран 50 µm), OM4 (подобрен), OM5 (широколентов). OM1 е остарял за нови проекти; OM3 е текущият мейнстрийм; OM4 дава повече марж; OM5 поддържа SWDM за 40G/100G през по-малко влакна.

2. Тип конектор – LC, SC, FC, ST или MPO?

Тук често започва объркването. Таблицата по-долу обобщава най-често срещаните видове:

LC Singlemode Fibre Optic Pigtail и LC UPC Pigtail на GLORY са базирани на LC-; едномодовото оптично влакно с конектор SC е базирано на SC-. Просто правило: за висока плътност (например . 1U панел с 48 порта), използвайте LC; за входове на открито или в сгради, където работниците носят ръкавици, използвайте SC.

Една често{0}}игнорирана точка:Както LC, така и SC могат да постигнат подобни загуби при вмъкване, но дълго

-надеждността на срока е различна. SC има по-проста пружинна-структура – ​​много здрава, предпочитана за кутии на открито. LC е по-деликатен; LC с лошо{4}} качество може да страда от разместване на накрайника. Винаги купувайте от реномиран доставчик.

3. Полски – UPC или APC?

Това е класически капан. Използването на грешен лак може да развали връзката.

UPC(Ultra Physical Contact) има леко куполообразен край

-лице, син корпус на конектора, обратна загуба По-голяма или равна на 50 dB (типично 55 dB).APC(Физически контакт под ъгъл) има извита край-лицева част от 8 градуса, зелен корпус на конектора, обратна загуба по-голяма или равна на 60 dB (типично 65 dB). Защо ъгълът? APC насочва отразената светлина от сърцевината на влакното. Това е критично за аналогово видео, PON нагоре и дълги връзки с един-режим, където дори -55 dB отражения могат да причинят смущения. Никога не ги смесвайте! Включването на син UPC в зелен APC адаптер – или обратното – поврежда крайната-лице и създава голяма въздушна междина, което води до големи загуби и отражения. Нашите продуктови страници ясно обозначават LC UPC Pigtail и Single Mode Fiber Pigtail със SC конектор, за да избегнете объркване. Как да решите? Ако портът на оборудването е зелен или маркиран с "APC", купете APC пигтейли. Ако е син или немаркиран, UPC е добре. За FTTH PON сигнали (особено нагоре) силно се препоръчва APC. За връзки комут-към комутатор в центъра за данни UPC е достатъчен.

4. Брой влакна – единични, двойни или лента?

• Пигтейлите с едно-влакно са най-често срещаните – един конектор на влакно. Използва се за връзки от точка-до-точка.• Двойно-влакно (често дуплексно LC) държи две влакна в един корпус, обикновено за двупосочно оборудване (едно предаване, едно приемане). Много портове на комутатора са дуплексни LC.• Лентовите пигтейли (multi-fibre) снаждат 4, 6, 12 или дори 24 влакна наведнъж. Ядрото Ribbon Pigtail 12- на GLORY е добър пример – вместо да снаждате 12 отделни пигтейла, вие снаждате една лента за секунди. Идеален за магистрални кабели с висок брой, влизащи в ODF. Указание: За обикновено свързване, единично/двойно е добре. За завършване на опорната мрежа (напр.. 144-оптичен кабел) използвайте лентова косичка – много по-бързо и по-чисто.

5. Тип на кожуха – 0,9 мм, 2,0 мм или 3,0 мм?

Това причинява най-голямо объркване при подреждането.•0,9 mm стегнат-буфере тънък, лек и гъвкав, но предлага малка механична защита. Използвайте вътрешни кутии (ODF, тави за снаждане), където влакното вече е защитено от кутията.•2,0 mm стегнат-буфердобавя здрави арамидни елементи и по-дебело външно яке. Използвайте за кратки пачове между стелажи или от разпределителна кутия към ONT. Той е по-здрав от 0,9 мм, но все пак е гъвкав.•3,0 mm стегнат-буфере най-дебелият и здрав, но по-малко гъвкав. Използвайте за често използвани тестови кабели, промишлени среди или когато клиентите предпочитат „солидно усещане“.

Степента на пожар има значение:PVC (общо, евтино, но токсично при изгаряне), LSZH (слаб дим, нулев халоген, Европа, безопасно, малко по-скъпо), OFNR (щранг, вертикални шахти), OFNP (пленум, пространства за обработка на въздуха). За вътрешна употреба се препоръчва LSZH. Използване на открито PVC или PE.

6. Специален дизайн – нечувствителен-на огъване, брониран, водоустойчив

Нечувствително на огъване влакно (G.657): G.657.A1 минимален радиус на огъване 10 mm, A2 до 7,5 mm, B3 до 5 mm. От съществено значение за тесни пространства като улични шкафове или вътрешни стенни кутии. Всички едномодови пигтейли на GLORY поддържат G.657.A1 или A2.

Брониран пигтейлдобавя тръба от неръждаема стомана под кожуха – гризач

-устойчив,-устойчив на смачкване. Използвайте за директно погребение, промишлени предприятия или места с катерици/плъхове. Недостатък: по-тежък, по-твърд, по-скъп.

Водоустойчива косичкадобавя уплътнителни пръстени и водоустойчив корпус, класиран IP67/IP68. Използва се във външни затварящи устройства и кули

-топ FTTA връзки.

Част 2: Сценарии на приложения – Коя пигтейл за кой мрежов възел?

Теорията е добра, но реалните проекти имат значение. По-долу са дадени типични сценарии с препоръки за продукти и няколко поуки, извлечени от неуспехи на място.

Сценарий A: Център за данни (висока плътност)

Центровете за данни са-ограничени в пространството, с-натоварени портове и висока-скорост. 1U панел може да се нуждае от 48 или 96 LC порта. Решение: LC конектор + 0.9 mm стегнат-буфер + многомодово OM3/OM4 влакно. Многомодовият е по-евтин и с по-ниска мощност от единичния за къси разстояния (<300 m).

Препоръчителни продукти:

• За завършване на магистрален кабел: Multimode Fiber Pigtail 12Core LC/UPC – снаждане на 12 влакна наведнъж.• За директни връзки към сървър или TOR комутатор: LC/UPC Multimode 50/125 (OM3) Pigtail – единична или двойна, 0,9 мм обвивка.• За 100G SR4 или 200G/400G: OM4 Pigtail (по-висока честотна лента), предлага се с LC или MPO.

Реален{0}}случай:Център за данни купи евтини LC пигтейли. Тестването за приемане показа загуба на вмъкване от 0,5

-0.8 dB – много над заявените 0.3 dB. Виновникът: лоша концентричност на накрайника. Замениха партидата с наши продукти. Поука: никога не преследвайте само цената; качеството на накрайника е критично.

Сценарий B: FTTH / PON мрежа за достъп

FTTH се характеризира с голям обем, чувствителност към разходите и смесени среди. Захранващ кабел влиза в уличен шкаф, минава през PLC сплитер и отделни капки отиват в домовете. Всеки изход на сплитер се нуждае от косичка за свързване към падащия кабел.

Препоръчителни продукти:

• Изход на сплитер към тава за снаждане: едномодов влакнен пигтейл със SC конектор (SC/APC). Защо APC? PON е-чувствителен към отражение. Защо SC? По-лесен за работа с ръкавици на открито.• Ако сплитерът използва LC портове (някои компактни устройства): LC Singlemode Fibre Optic Pigtail с APC лак.• Кожух: 0,9 mm вътре в корпуса е добре; ако свинската опашка излезе от кутията, използвайте 2,0 mm за допълнителна здравина.

Теренен урок:Надграждането на FTTH в южен китайски град първоначално използва UPC пигтейли, за да спести пари. По време на сезона на мусоните отраженията причиниха загуба на пакети нагоре по веригата на OLT. Те смениха с APC - проблемът изчезна. Малкият допълнителен разход избегна седмици проблеми.

Сценарий C: Дълги{0}}разстояния/Гръбнак на метрото

Основните връзки изискват най-високо качество. Разстоянията могат да надхвърлят 50 км и всеки 0,1 dB има значение.

Препоръчителни продукти:

• LC Singlemode Fibre Optic Pigtail (UPC), фабрично-тествано По-малко или равно на 0,25 dB вмъкната загуба.• Ако оборудването използва FC портове (по-старо оборудване), персонализирано FC/UPC pigtail.• Кожух: LSZH за помещения с оборудване на закрито.

Важно:Изисквайте индивидуални протоколи от изпитване за всеки пигтейл – загуба при вмъкване, загуба при връщане, край

-изображение на лицето. Ние ги доставяме по подразбиране.

Сценарий D: Enterprise/Campus Network

Корпоративните мрежи са на закрито, на средно разстояние (няколкостотин метра), предимно многомодови. Използвайте OM3/OM4 за гръбнака, едномодов за дълги разстояния до отдалечени сгради.

Препоръчителни продукти:

• LC/UPC Multimode 50/125 (OM3) Pigtail – за превключватели от ядро ​​към разпределение.• Multimode Fiber Pigtail 62.5/125 – за наследени OM1/OM2 надстройки.• За хоризонтално окабеляване със SC панели: Single Mode Fibre Pigtail със SC конектор (едномодов) или SC многомодов пигтейл.

Забележка:За вертикални щрангове използвайте кожуси с класификация OFNR или LSZH – PVC не е разрешен.

Сценарий E: Излъчване/CCTV/Специални приложения

Излъчванечесто използва FC/APC, защото аналоговото видео е изключително отразяващо

-чувствителен. Можем да изработим-по поръчка FC/APC пигтейли.

видеонаблюдение– дълги разстояния, едномодово влакно, обикновено SC/UPC. За външни камери използвайте водоустойчиви крайни кутии, за да предпазите косичката.

Офшорни платформи/мини– нужда от бронирани свински опашки (стоманена тръба) за защита от гризачи и смачкване. Нашата панделка може да бъде бронирана при поискване.

Спешни / временни връзки– изискват ултра

-гъвкави косички. Използвайте 0,9 mm G.657.B3 влакно, радиус на огъване до 5 mm.

Част 3: Производство – Как се прави качествена косичка

Ценовите разлики често крият огромни пропуски в качеството. Ето какво се случва в нашата фабрика.

Стъпка 1: Избор на суровина

Фибри:Ние доставяме от най-добрите китайски доставчици (YOFC, FiberHome). Всяка партида влакна се доставя с протоколи от тестове за затихване, дисперсия, геометрия. Никога не използваме второ

-tier fiber – влияе пряко върху производителността и живота.

Керамична ферула:От премиум марки (Kyocera, Sanhuan). Толеранс на вътрешния диаметър 125±0,5 µm, концентричност строго контролирана. Евтините накрайници причиняват ексцентричност на влакното, което увеличава загубата на вмъкване.

Материали на якето:LSZH, PVC, OFNR, както е посочено. Всяка партида се тества за устойчивост на пламък (VW

-1 или IEC60332-1) и механична якост.

Епоксидно и прилепващо фолио:Епоксидът трябва да е топло- и влажен

-устойчив с ниско свиване. Прилепващо фолио от 3M или UltraTec осигурява гладка крайна повърхност.

Стъпка 2: Събличане и почистване

Използвайте специални стрипери – никога не нарязвайте стъклените влакна. След отстраняване почистете голото влакно с кърпички без{1}}власинки и чист спирт. Всеки прах ще увеличи загубите на снаждане. Нашите работни станции разполагат с анти-статични пейки и филтриране на въздуха. За лентови влакна отстраняването изисква допълнителни грижи, за да се поддържат всички дължини на влакната еднакви.

Стъпка 3: Сглобяване на конектора

Два основни метода:

Епоксидно/топлинно-втвърдяване– Влакното се вкарва във втулката предварително

-напълнена с епоксидна смола, след това втвърдена при ~80 градуса за 15-20 минути. Много надежден, особено за употреба на открито. Недостатъкът: по-бавно производство.

Кримпване / без-епоксидна смола– Влакното е механично навито вътре във втулката. По-бързо за голям обем, но по-малко прощаващо; лошото кримпване причинява изместване на влакната.

Използваме и двете в зависимост от вида на продукта. За премиум сериите ние предпочитаме епоксидна смола за дългосрочна -стабилност. Сглобяването на MPO изисква зареждане на 12 влакна в MT накрайника в правилния ред на полярността (TIA-568 тип A/B/C). Нашата панделка Pigtail следва стриктно стандарта.

Стъпка 4: Полиране

Полирането определя загубата на вмъкване и връщане. Продължава от грубо към фино прилепване, завършващо с 0,3 µm диамантен филм.

UPC срещу APC:UPC използва сферично приспособление; APC използва приспособление под ъгъл от 8 градуса. Прецизността на закрепването пряко влияе върху радиуса на кривината, отместването на върха и подрязването на влакното. Използваме вносни полиращи машини и извършваме 3D интерферометрия на всяка партида – радиус на кривина 7

-25 mm (UPC) или 5-12 mm (APC), изместване на върха По-малко или равно на 50 µm, подрязване на влакното По-малко или равно на 50 nm. Често срещана грешка: прекомерното полиране създава прекомерно подрязване, което води до въздушна междина. Времето, налягането и скоростта са строго контролирани.

Стъпка 5: Тестване и инспекция

Всяка косичка минава през:

• Вмъкната загуба:Източник на светлина и измервател на мощност при 1310/1550 nm (SM) или 850/1300 nm (MM). Нашите спецификации: SM По-малко или равно на 0,3 dB, MM По-малко или равно на 0,2 dB.

• Възвратна загуба:Измервател на обратните загуби – UPC, по-голям или равен на 50 dB, APC, по-голям или равен на 65 dB.

• Челна-проверка:200x/400x микроскоп, проверка за драскотини, пукнатини, замърсяване по IEC 61300

-3-35.

• 3D интерферометрия (вземане на проби)– радиус, отместване на върха, подрязване.

Всяка свинска опашка получава баркод за проследимост.

Стъпка 6: Вземане на екологични и механични проби

За партидни поръчки извършваме произволни тестове:

• Термичен цикъл:-40 градуса до +85 градуса, 10 цикъла, промяна на IL По-малко или равно на 0,2 dB.

• Солен спрей:5% NaCl, 35 градуса, 48 часа – без корозия (за крайбрежни проекти).

• Издръжливост: 500

-1000 цикъла на свързване, промяна на IL По-малко или равно на 0,1 dB.

• Якост на опън:За якета 2,0/3,0 mm, По-голямо или равно на 100 N за 1 минута – без счупване на влакното.

Нашите Ribbon Pigtail и OM4 Pigtail са преминали всички тези тестове, с налични доклади.

Част 4: Често срещани въпроси и погрешни схващания

Последни думи

Пигтейлът от оптични влакна изглежда прост, но зад него стоят много инженерни възможности – тип влакно, конектор, лак, кожух и качество на производство. Всеки параметър съответства на конкретно приложение и бюджет. В GLORY никога не правим компромис с качеството на влакната, стъпките на полиране или тестването. Всяка пропусната стъпка в крайна сметка се проявява като нестабилни връзки и високи разходи за поддръжка.