Методические рекомендации по выполнению ркр

1. Стационарные оптические кабели связи

1.1. Классификация оптических кабелей связи

Оптический кабель (ОК) представляет собой совокупность оптических волокон (ОВ), заключенных в общую влагозащитную оболочку, поверх которой в зависимости от назначения и условий эксплуатации могут быть наложены защитные покровы.

По своему назначению ОК, как и электрические кабели связи, подразделяются на междугородние, зоновые, городские, сельские, объектовые и монтажные.

Междугородние и зоновые ОК предназначаются для передачи информации на большие расстояния и организации большого числа каналов. Они обладают малым затуханием, дисперсией и большой широкополосностью.

Городские и сельские ОК применяются для организации городской и сельской связи. Они соединяют между собой городские и сельские АТС и узлы связи. Длина соединительных линий сравнительно небольшая и рассчитаны они на относительно небольшое число каналов.

Объектовые ОК служат для передачи информации внутри объекта. Сюда относятся учережденческая и видеотелефонная связь, сеть кабельного телевидения, а также бортовые информационные системы подвижных объектов (самолётов, кораблей и др.).

Подводные кабели предназначаются для организации связи через большие водные преграды.

Монтажные ОК предназначены для монтажа аппаратуры.

Междугородние, зоновые, городские и сельские ОК относятся к числу линейных. Согласно классификации Международного союза электросвязи (МСЭ–Т) линейные ОК являются кабелями внешней прокладки.

1.2. Конструкция оптических волокон

Конструктивные параметры ОВ выбираются на основе комплексного учёта ряда факторов и закономерностей. Для многомодовых ОВ (МОВ) отношение диаметров отражающей оболочки и сердцевины выбирают равными 2,5. Согласно рекомендациям МСЭ – Т диаметры сердцевины и оболочки соответственно равны и мкм, некруглость соответственно 6% и 1%. Для одномодовых ОВ (ООВ) диаметр сердцевины от до мкм. Диаметр оболочки с целью унификации также равен 125 мкм и предполагает такие же допуски.

С целью обеспечения необходимой стабильности передаточных параметров и механической прочности используют различные покрытия (рис. 2.1.). Сразу же после вытяжки ОВ на него наносится первичное защитное покрытие (ПЗП) толщиной 5…10 мкм из материала с большим коэффициентом преломления и большими потерями на поглощение, чем у отражающей оболочки. Таким путём подавляются нежелательные моды. Материалом для ПЗП служат различные лаки из эпоксидной и силиконовой смолы, ацетата, целлюлозы и др.

Рис. 1. Оптические волокна с различными покрытиями:

1 – ОВ; 2 – ПЗП; 3 – ВЗП; 4 – армирующее покрытие; 5 – трубка

Для защиты от механических воздействий на ОВ может наноситься вторичное защитное покрытие (ВЗП) толщиной 200…300 мкм из материала с высокими механическими характеристиками и влагостойкостью (рис. 1, а). Иногда в конструкцию ОВ вводится дополнительное амортизирующее покрытие, обеспечивающее лучшую стабильность его характеристик (рис. 1, б). Применяется также упрочняющая трубка, в которой ОВ с ПЗП лежит свободно (рис. 1, в). Трубка обеспечивает максимальную механическую развязку ОВ от других элементов конструкции кабеля. Изготовляется трубка из фторопласта или других пластических материалов с толщиной стенки 0,5 мм и наружным диаметром 2…2,5 мм. Рекомендованные МСЭ – Т характеристики ОВ приведены в табл. 1.

Таблица 1

Параметры

одномодовые ОВ

многомодо-

вые ОВ

с двумя окнами прозрачности

со смещенной дисперсией

Затухание, дБ/км, на длине волны:

0,85 мкм

1,31 мкм

1,55 мкм