Posádka vlákna do domácnosti navíjí 2 km jednovidového kabelu a každý spojovací bod musí dalších 20 let přežít déšť, vibrace a teplotní výkyvy. Fúzní spojování je proces, který to umožňuje: svaří dvě optická vlákna dohromady elektrickým obloukem a vytvoří trvalou, souvislou dráhu skla. Dobrý fúzní spoj přidává pouze 0,02 až 0,05 dB vložného útlumu, což je zhruba desetina ztráty mechanického spoje. Když potřebujete spoj, který vydrží tak dlouho jako samotný kabel, řešením je tavné spojování.
Co je to Fusion Splicing?
Fusion splicing trvale spojí dvě optická vlákna zarovnáním jejich konců a jejich roztavením elektrickým obloukem, čímž vznikne jediný spojitý vlnovod bez vzduchové mezery nebo reflexního rozhraní. Dvě vlákna jsou odizolována na holé sklo, rozštípnuta pod přesným úhlem a umístěna do svářečky, která vyrovná jádra, vystřelí oblouk a posouvá konce vláken k sobě, dokud sklo nevyteče do jednoho kusu.
Tato technika je nejrozšířenější metodou spojování v průmyslu. Funguje na jednovidovém i vícevidovém vláknu podobně. Jednovidové spoje vyžadují těsnější vyrovnání jádra a obvykle měří 0,02 až 0,05 dB vložného úbytku, zatímco vícevidové spoje díky větším 50 nebo 62,5 mikronovým jádrům často dosahují hodnoty pod 0,03 dB. Fyzika je v obou případech stejná, ale mnohem více záleží na kvalitě sekačky a čistotě vláken, když má jádro průměr pouhých 9 mikronů.
Fúzní spojování je také základem předvýroby. Předpřipojené sestavy, jako jsou vodotěsné propojovací kabely a konektory mini-SC používané ve venkovních sítích ODN, spoléhají na stejný proces obloukového svařování, aby bylo dosaženo stabilního výkonu s nízkou ztrátou v širokém rozsahu teplot. Pro stavební techniky kabely z optických vláken do trvalého závodu, zvládnutí fúzního spojování je nesmlouvavé.
Fusion Splicing vs. Mechanical Splicing
Fúzní spojování vyhrává ztrátou, spolehlivostí a životností, ale stojí více předem a vyžaduje zdroj energie a přesný stroj. Použijte tavné spoje pro trvalé venkovní spoje, potrubní, anténní a páteřní spoje. Mechanické spojování si ponechte pro nouzové obnovení, dočasné propojky nebo situace, kdy musí být konektor instalován bez spojky.
| Parametr | Fusion splicing | Mechanické spojování |
|---|---|---|
| Ztráta vložení | 0,02–0,05 dB | 0,1–0,5 dB |
| Návratová ztráta | Nad 60 dB | 30–50 dB, závislé na gelu |
| Stálost | Trvalé tavené sklo | Znovu otevíratelné, časem se posune |
| Náklady na vybavení | Vysoká, nutná spojka | Nízká, pouze ruční nástroj |
| Čas na spoj | 1–3 minuty včetně přípravy | 2–5 minut |
| Typická životnost | Odpovídá životnosti kabelu 20 let | 5–10 let |
Výkon mechanického spoje se v průběhu času také mění, protože gel pro přizpůsobení indexu vysychá a mikropoloha vlákna se posouvá s vibracemi. Většina telekomunikačních operátorů proto specifikuje fúzní spoje pro všechny trvalé spoje a omezuje mechanické spoje na nouzové obnovení.
Jak fúzovat kabel z optických vláken: Krok za krokem
Opakovatelný proces je to, co odděluje spojení 0,03 dB od spojení 0,5 dB. Pokaždé postupujte podle těchto osmi kroků:
- Odizolujte plášť kabelu, výztužné prvky a tlumicí trubici, abyste odkryli optické vlákno, a poté odstraňte 30 až 40 mm ochranného povlaku pomocí přesného odstraňovače vláken.
- Vyčistěte holé vlákno ubrousky nepouštějícími vlákna a 99% isopropylalkoholem. Prach zbylý na skle hoří obloukem a zvyšuje ztrátu spoje.
- Odštípněte vlákno pomocí vysoce přesného sekáčku. Úhel lomu by měl být 0,5 stupně nebo lepší, protože špatný lom je nejčastější příčinou neúspěšných spojů.
- Vložte dvě rozštípnutá vlákna do svářečky a umístěte konce mezi elektrody ve spojovací komoře.
- Nechte svářečku zarovnat vlákna. Stroje pro vyrovnávání jader aktivně vyrovnávají jádra vláken pomocí analýzy obrazu, zatímco stroje pro vyrovnávání plátování vyrovnávají pouze vnější povrchy.
- Spusťte cyklus fúze. Svářečka aplikuje předtavný oblouk k zaoblení okrajů vláken, poté se silnější hlavní oblouk roztaví a spojí konce, zatímco vlákna posouvá.
- Zkontrolujte spoj na displeji stroje. Ověřte odhadovanou ztrátu a zkontrolujte vyboulení, bubliny nebo posunutí osy. Pokud odhad překročí 0,1 dB, štěpte a znovu spojte.
- Nasuňte teplem smrštitelný spojovací návlek přes spoj a zahřejte jej ve svářečské peci tak, aby návlek utěsnil holé sklo a přidal ochranu proti ohybu.
Pokud spojujete venkovní rostlinu, přizpůsobte fázi přípravy konstrukci kabelu. A Optický kabel GYTA , například vyžaduje odstranění PE pláště, ocelového páskového pancíře a směsi zabraňující vodě, než se dostanete k uvolněným trubkám, zatímco spouštěcí kabel je připraven mnohem rychleji, ale stále vyžaduje stejně pečlivé odizolování, čištění a štípání.
Výrobce optických kabelů GYTA, společnost - Ningbo Goshining Communication Te Ningbo Goshining Communication je čínský výrobce optických kabelů GYTA a společnost GYTA optických kabelů, profesionální velkoobchodní ... Zobrazit produkt → Ztráta vložení a ztráta návratu: Jak vypadá dobře
Než začnete, nastavte jasný práh přijatelnosti: jednorežimové spoje by měly zůstat na nebo pod 0,05 dB na odhadované ztrátě svářečky a jakýkoli spoj nad 0,1 dB by měl být odříznut a přepracován. Tato čísla jsou přísnější než starší kritéria pole, ale moderní svářečky pro zarovnání jádra je běžně dosahují.
| Typ vlákna | Typický vložný útlum | Typická návratová ztráta |
|---|---|---|
| Jednorežimový G.652 | 0,02–0,05 dB | Nad 60 dB |
| Jednomódový G.657 necitlivý na ohyb | 0,02–0,06 dB | Nad 60 dB |
| Multimode OM3/OM4 | 0,01–0,03 dB | Obvykle není specifikováno |
| Stuha, 12 vláken | 0,05–0,15 dB na spoj | Nad 55 dB |
Ztráta návratnosti je tam, kde fúzní spoj nemá soupeře. Fúzní spoj nemá žádné fyzické rozhraní, takže nevytváří v podstatě žádný Fresnelův odraz. To je důležité ve WDM a systémech na dlouhé vzdálenosti, kde odražené světlo destabilizuje laserové zdroje. Konektory a mechanické spoje naproti tomu vždy nesou určitou penalizaci za odraz.
Výběr správné svářečky Fusion
Vaše svářečka nastavuje strop kvality spoje. Pro jednorežimové FTTH a práci mimo závod zvolte svářečku pro vyrovnání jádra; pro vícerežimové a příležitostné nouzové spoje je přijatelná jednotka pro vyrovnání pláště.
- Core alignment: zarovná skutečná jádra vláken se zpracováním obrazu. Nejlepší přesnost pro single-mode, s typickou ztrátou spoje 0,02–0,05 dB.
- Zarovnání pláště: zarovná vnější povrchy vláken. Rychlejší a levnější, ale pro single-mode marginální. Vhodné pro vícerežimové a dočasné opravy.
- Spojka pásek: spojuje pásku se 4, 8 nebo 12 vlákny do jednoho oblouku. Navrženo pro vysoce početné články kmene a podavače.
- Zvažte automatickou kalibraci oblouku, cyklus spojování do 15 sekund, víko odolné proti větru, výdrž baterie na celou směnu, integrovanou návlekovou pec a jasný odhad ztráty na displeji.
Pro většinu terénních týmů je k dispozici přenosný stroj pro zarovnání jádra, jako je např AI30 fúzní svářečka nabízí nejlepší rovnováhu hmotnosti, přesnosti a ceny. Zvládá jednovidové vlákno G.652 a G.657 na FTTH kapkách a distribučních segmentech a jeho automatická kalibrace oblouku udržuje kvalitu konzistentní i při změně typu vlákna mezi cívkami.
Ai-30 Fiber Optic Fusion Machine Výrobce, společnost - Ningbo Goshining Commun Ningbo Goshining Communication je čínský výrobce fúzních strojů Ai-30 Fiber Optic Fusion Machine a společnost Ai-30 Fiber Optic Fusion Machine, pro... Zobrazit produkt → Ochrana a uložení fúzních spojů
Fúzní spoj je mechanicky křehký. Odizolované vlákno na spoji nemá žádný povlak, takže každý spoj potřebuje tři vrstvy ochrany: teplem smrštitelný návlek, misku na spoj a kryt přizpůsobený prostředí.
Tepelně smrštitelná spojka obsahuje výztužnou tyč z nerezové oceli, která udržuje spoj rovný a zabraňuje mikroohybům. Před zahřátím vždy vycentrujte pouzdro na spoj. Po smrštění objímky naviňte vlákno do spojovacího žlabu podle minimálního poloměru ohybu kabelu, obvykle 30 mm nebo více pro jednovidové vlákno.
U venkovních anténních, potrubních nebo přímo uložených kabelů musí být kryt vodotěsný a dostatečně robustní pro daný typ instalace. Kopule popř horizontální uzávěr spoje optických vláken s gelovým těsněním chrání vaničky před vlhkostí a mechanickým namáháním a lze je později znovu vložit za účelem údržby nebo rozšíření.
GSGSC001 Výrobce spojky optických vláken, společnost - Ningbo Goshining Com Ningbo Goshining Communication je čínský výrobce uzávěru spojů optických vláken GSGSC001 a společnost GSGSC001 uzávěr spojů optických vláken... Zobrazit produkt → Ověření kvality spoje pomocí OTDR
Odhad ztráty svářečky je užitečný, ale není důkazem. Ověřte každý spoj testem OTDR z obou konců a porovnejte naměřenou ztrátu s prahem přijatelnosti.
OTDR vysílá světelné impulsy do vlákna a zaznamenává zpětný rozptyl; spoj se objeví jako malý krok dolů ve stopě. Otestujte z obou směrů, protože údaj o dvoubodovém úbytku je směrový, a zprůměrujte tyto dvě hodnoty, abyste získali skutečnou ztrátu spoje. V rozsazích s mnoha těsně rozmístěnými spoji použijte krátkou šířku impulsu, aby se události v mrtvé zóně nepřekrývaly.
Často kladené otázky o spojování fúzí
To jsou otázky, na které se technici v terénu a plánovači sítí ptají nejčastěji před a během spojování.
Je fúzní spojování lepší než mechanické spojování?
Pro trvalé spoje ano. Fusion splicing poskytuje nižší vložný útlum, mnohem vyšší vratný útlum a životnost rovnající se samotnému kabelu. Mechanické spojování je nejlépe vyhrazeno pro dočasné restaurování.
Jaký útlum vložení by měl vykazovat dobrý fúzní spoj?
Pro jednovidové vlákno je typické 0,02 až 0,05 dB a 0,1 dB je obvyklá prahová hodnota opětovného spojení. Vícevidové spoje by měly měřit pod 0,03 dB.
Proč spoj selže nebo vykazuje vysokou ztrátu?
Většinu poruch způsobuje špatný štěp, špinavé vlákno nebo nesprávný parametr oblouku. Nejprve vlákno znovu rozštěpte a vyčistěte; pokud svářečka stále hlásí vysokou ztrátu, spusťte rutinu kalibrace oblouku a vyberte správný profil vlákna.
Dokáže jeden fúzní svářečka zvládnout single-mode a multimode?
Ano, svářečka pro zarovnání jádra zvládne obojí. Před zahájením stačí zvolit odpovídající profil vlákna a parametr oblouku a pro každé vlákno použít nové štěpení.
Jak dlouho trvá fúzní sestřih?
S přípravou trvá kompletní chráněný spoj 1 až 3 minuty. Samotný oblouk trvá zhruba 10 až 20 sekund a teplem smrštitelná manžeta potřebuje dalších 10 až 20 sekund.
Fusion splicing je dovednost s nejvyšším pákovým efektem při konstrukci optických sítí. Jediný špatný spoj může znehodnotit celý spoj, zatímco trvale dobré spoje způsobí, že kabelový závod je pro přenosový systém téměř neviditelný. Udržujte vlákno čisté, dodržujte úhel štěpení, používejte kalibrovanou svářečku pro vyrovnání jádra, chraňte každý spoj pouzdrem a uzávěrem a ověřte výsledek pomocí OTDR. Pokud plánujete nasazení optických kabelů a potřebujete fúzní svářečky, venkovní kabely, spojky nebo předem propojené komponenty ODN, kontaktujte náš technický tým sestavit sadu odpovídající vaší trase a rozpočtu.
