Pagrindinės žinios apie šviesolaidinį kabelį

Šviesolaidis, optinis kabelis
1. Trumpai apibūdinkite optinio pluošto sudėtį.
Atsakymas: Šviesolaidis susideda iš dviejų pagrindinių dalių: šerdies ir apvalkalo sluoksnio, pagaminto iš skaidrių optinių medžiagų, ir dangos sluoksnio.

2. Kokie pagrindiniai parametrai apibūdina šviesolaidžių linijų perdavimo charakteristikas?
Atsakymas: Įskaitant nuostolius, dispersiją, dažnių juostos plotį, ribinį bangos ilgį, režimo lauko skersmenį ir kt.

3. Kokios yra skaidulų slopinimo priežastys?
Atsakymas: Šviesolaidžio slopinimas reiškia optinės galios sumažėjimą tarp dviejų optinio pluošto skerspjūvių, kuris yra susijęs su bangos ilgiu. Pagrindinės slopinimo priežastys yra sklaida, sugertis ir optiniai praradimai dėl jungčių ir jungčių.

4. Kaip apibrėžiamas pluošto slopinimo koeficientas?
Atsakymas: Jis apibrėžiamas susilpnėjimu (dB/km) vienodo pluošto ilgio vienetui pastovioje būsenoje.

5. Kas yra įterpimo praradimas?
Atsakymas: Nurodo slopinimą, atsirandantį dėl optinių komponentų (tokių kaip jungtys arba jungtys) įdėjimo į optinio perdavimo liniją.

6. Su kuo susijęs šviesolaidžio pralaidumas?
Atsakymas: Šviesolaidžio juostos plotis reiškia moduliacijos dažnį, kai optinės galios amplitudė sumažinama 50% arba 3 dB nuo nulinio dažnio amplitudės optinio pluošto perdavimo funkcijoje. Šviesolaidžio juostos plotis yra maždaug atvirkščiai proporcingas jo ilgiui, o juostos pločio ilgio sandauga yra konstanta.

7. Kiek rūšių yra optinio pluošto dispersija? Su kuo tai susiję?
Atsakymas: Optinio pluošto dispersija reiškia grupės delsos išplėtimą optiniame pluošte, įskaitant modalinę dispersiją, medžiagos sklaidą ir struktūrinę dispersiją. Priklauso ir nuo šviesos šaltinio, ir nuo optinio pluošto savybių.

8. Kaip apibūdinti optinėje skaiduloje sklindančio signalo sklaidos charakteristikas?
Atsakymas: Jį galima apibūdinti trimis fiziniais dydžiais: impulso išplėtimu, pluošto pralaidumu ir skaidulų sklaidos koeficientu.

9. Koks yra ribinis bangos ilgis?
Atsakymas: Tai reiškia trumpiausią bangos ilgį, kuris gali perduoti tik pagrindinį optinio pluošto režimą. Vienmodio pluošto ribinis bangos ilgis turi būti trumpesnis už skleidžiamos šviesos bangos ilgį.

10. Kokią įtaką šviesolaidžio sklaida turės šviesolaidžio ryšio sistemos veikimui?
Atsakymas: dėl optinio pluošto dispersijos šviesos impulsas plėsis perdavimo proceso metu optiniame pluošte. Įtakoja bitų klaidų dažnio dydį, perdavimo atstumo ilgį ir sistemos spartos dydį.

11. Kas yra atgalinės sklaidos metodas?
Atsakymas: Atgalinės sklaidos metodas yra slopinimo išilgai optinio pluošto ilgio matavimo metodas. Didžioji dalis optinio pluošto optinės galios sklinda į priekį, tačiau nedidelė dalis yra išsklaidyta atgal link šviestuvo. Spektroskopu stebėkite iliuminatoriaus atgalinės sklaidos kreivę. Iš vieno galo galima išmatuoti ne tik prijungto vienodo šviesolaidžio ilgį ir slopinimą, bet ir išmatuoti jo sukeltus vietinius nelygumus, lūžio taškus, jungtis ir jungtis. Optinės galios praradimas.

12. Koks yra optinio laiko srities reflektometro (OTDR) testavimo principas? Kokia funkcija?
Atsakymas: OTDR sukurtas remiantis šviesos atgalinės sklaidos ir Frenelio atspindžio principu. Jis naudoja atgal išsklaidytą šviesą, susidarančią, kai šviesa sklinda optiniame pluošte, kad gautų informaciją apie slopinimą. Jis gali būti naudojamas matuojant optinio pluošto slopinimą, jungties praradimą, skaidulų gedimo vietą, o optinių skaidulų nuostolių pasiskirstymo per ilgį supratimas yra nepakeičiamas įrankis tiesiant, prižiūrint ir stebint optinius kabelius. Pagrindiniai jo indekso parametrai yra: dinaminis diapazonas, jautrumas, skiriamoji geba, matavimo laikas ir akloji zona ir kt.

13. Kokia yra OTDR negyva zona? Kokią įtaką tai turės bandymams? Kaip elgtis su akląja zona atliekant tikrąjį testą?
Atsakymas: „aklųjų dėmių“ serija, kurią sukelia OTDR priėmimo galo prisotinimas, atsirandantis dėl būdingų taškų, pvz., kilnojamųjų jungčių ir mechaninių jungčių, atspindžio, paprastai vadinamos aklosiomis dėmėmis.
Yra du optinio pluošto aklumo tipai: įvykių akloji zona ir slopinimo akloji zona: atspindžio pikas, atsirandantis dėl kilnojamos jungties įsikišimo, atstumo nuo atspindžio smailės pradžios taško iki imtuvo prisotinimo smailės ilgis. vadinama įvykių akląja zona; Įsiterpusi kilnojamoji jungtis sukelia atspindžio smailę, o atstumas nuo atspindžio smailės pradžios taško iki taško, kuriame galima nustatyti kitus įvykius, vadinamas slopinimo negyvąja zona.
OTDR atveju kuo mažesnė akloji zona, tuo geriau. Akloji sritis padidės didėjant impulso pločiui. Nors impulso pločio padidėjimas padidina matavimo ilgį, taip pat padidina matavimo akląją sritį. Todėl, bandydami optinį skaidulą, OTDR priedo optinio pluošto ir gretimo įvykio taško matavimas Naudokite siaurą impulsą, o matuodami tolimąjį pluošto galą naudokite platų impulsą.

14. Ar OTDR gali išmatuoti įvairių tipų optines skaidulas?
Atsakymas: Jei naudojate vienmodį OTDR modulį daugiamodei skaidulai matuoti arba daugiamodį OTDR modulį, norėdami išmatuoti vienmodį pluoštą, kurio šerdies skersmuo yra 62,5 mm, pluošto ilgio matavimo rezultatas nebus paveiktas. bet skaidulų praradimas nebus paveiktas. Optinės jungties praradimo ir grąžinimo praradimo rezultatai yra neteisingi. Todėl matuojant optines skaidulas, matavimui turi būti parinktas OTDR, atitinkantis tiriamą šviesolaidį, kad visi veikimo rodikliai būtų teisingi.

15. Ką reiškia "1310 nm" arba "1550 nm" įprastuose optiniuose bandymo prietaisuose?
Atsakymas: Tai reiškia optinio signalo bangos ilgį. Šviesolaidžio ryšiui naudojamas bangų ilgio diapazonas yra artimojo infraraudonųjų spindulių srityje, o bangos ilgis yra nuo 800 nm iki 1700 nm. Jis dažnai skirstomas į trumpųjų ir ilgųjų bangų juostas, pirmasis reiškia 850 nm bangos ilgį, o antrasis - 1310 nm ir 1550 nm.

16. Kokio šviesos bangos ilgio šviesa turi mažiausią dispersiją dabartiniame komerciniame šviesolaidiniame pluošte? Kurio šviesos bangos ilgio nuostoliai yra mažiausiai?
Atsakymas: Šviesa, kurios bangos ilgis yra 1310 nm, turi mažiausią dispersiją, o šviesa, kurios bangos ilgis yra 1550 nm, turi mažiausius nuostolius.

17. Kaip klasifikuoti skaidulą pagal pluošto šerdies lūžio rodiklio kitimą?
Atsakymas: Jį galima suskirstyti į pakopinį pluoštą ir rūšiuotą pluoštą. Pakopinis pluoštas turi siaurą pralaidumą ir tinka mažos talpos trumpo nuotolio ryšiams; rūšiuotas pluoštas turi platų pralaidumą ir yra tinkamas vidutinės ir didelės talpos ryšiams.

18. Kaip klasifikuoti šviesolaidį pagal skirtingus šviesolaidžiu sklindančių šviesos bangų režimus?
Atsakymas: Jį galima suskirstyti į vienmodžius ir daugiamodius pluoštus. Vienmodžio pluošto šerdies skersmuo yra apie 1–10 μm. Esant tam tikram darbiniam bangos ilgiui, perduodamas tik vienas pagrindinis režimas, tinkantis didelės talpos tolimojo ryšio sistemoms. Daugiamodis pluoštas gali perduoti šviesos bangas keliais režimais, o jo šerdies skersmuo yra apie 50–60 μm, o perdavimo charakteristikos yra prastesnės nei vienmodžio pluošto.
Perduodant srovės diferencinę multipleksinės apsaugos apsaugą, tarp pastotės ryšių patalpoje įrengto fotoelektrinio konvertavimo įrenginio ir pagrindiniame valdymo kambaryje įrengto apsaugos įtaiso naudojamas daugiamodis šviesolaidis.

19. Kokią reikšmę turi žingsninio indekso skaidulos skaitinė diafragma (NA)?
Atsakymas: Skaitmeninė diafragma (NA) rodo optinio pluošto gebėjimą priimti šviesą. Kuo didesnis NA, tuo stipresnis optinio pluošto gebėjimas rinkti šviesą.

20. Koks yra vienmodės skaidulos dvigubas lūžis?
Atsakymas: Vienmodiame pluošte yra du stačiakampės poliarizacijos režimai. Kai pluoštas nėra visiškai cilindriškai simetriškas, du stačiakampiai poliarizacijos režimai nėra išsigimę. Absoliuti lūžio rodiklio skirtumo tarp dviejų stačiakampių poliarizacijos režimų vertė yra Dvigubam lūžiui.

21. Kokios yra labiausiai paplitusios šviesolaidinių kabelių konstrukcijos?
Atsakymas: Yra du tipai: sluoksnio sukimo tipas ir skeleto tipas.

22. Kokie yra pagrindiniai optinių kabelių komponentai?
Atsakymas: Jį daugiausia sudaro: pluošto šerdis, optinio pluošto tepalas, apvalkalo medžiaga, PBT (polibutileno tereftalatas) ir kitos medžiagos.

23. Koks yra optinio kabelio šarvas?
Atsakymas: nurodomas apsauginis elementas (dažniausiai plieninė viela arba plieninis diržas), naudojamas specialios paskirties optiniuose kabeliuose (pvz., povandeniniuose optiniuose kabeliuose ir kt.). Šarvai pritvirtinti prie optinio kabelio vidinio apvalkalo.

24. Kokia medžiaga naudojama kabelio apvalkalui?
Atsakymas: Optinio kabelio apvalkalas arba sluoksnis dažniausiai sudarytas iš polietileno (PE) ir polivinilchlorido (PVC) medžiagų, o jo funkcija yra apsaugoti kabelio šerdį nuo išorinių poveikių.

25. Išvardykite specialius elektros energijos sistemose naudojamus optinius kabelius.
Atsakymas: daugiausia yra trijų tipų specialūs optiniai kabeliai:
Įžeminimo vielos kompozitinis optinis kabelis (OPGW), optinis pluoštas dedamas į plienu dengtos aliuminio gijos konstrukcijos maitinimo liniją. OPGW optinio kabelio taikymas atlieka dvigubą įžeminimo laido ir ryšio funkciją, efektyviai pagerindamas elektros stulpų panaudojimo koeficientą.
Apvyniojamo tipo optinis kabelis (GWWOP), kur yra elektros perdavimo linijos, tokio tipo optinis kabelis yra vyniojamas arba pakabinamas ant įžeminimo laido.
Savilaikis optinis kabelis (ADSS) turi didelį tempimo stiprumą ir gali būti pakabintas tiesiai tarp dviejų maitinimo stulpų, maksimalus atstumas iki 1000 m.

26. Kokios yra OPGW optinių kabelių taikymo struktūros?
Atsakymas: daugiausia apima: 1) plastikinių vamzdžių + aliuminio vamzdžio struktūrą; 2) centrinio plastikinio vamzdžio + aliuminio vamzdžio struktūra; 3) Aliuminio karkaso struktūra; 4) spiralinio aliuminio vamzdžio konstrukcija; 5) Vieno sluoksnio nerūdijančio plieno vamzdžių konstrukcija (centrinė nerūdijančio plieno vamzdžių konstrukcija, nerūdijančio plieno vamzdžių sluoksninė konstrukcija); 6) Sudėtinė nerūdijančio plieno vamzdžių konstrukcija (centrinė nerūdijančio plieno vamzdžių konstrukcija, nerūdijančio plieno vamzdžių sluoksniuota konstrukcija).

27. Kokie yra pagrindiniai suvyto laido komponentai, esantys už OPGW optinio kabelio šerdies?
Atsakymas: Jį sudaro AA viela (aliuminio lydinio viela) ir AS viela (aliuminiu plakiruota plieninė viela).

28. Kokių techninių sąlygų reikia laikytis norint pasirinkti OPGW kabelio modelį?
Atsakymas: 1) OPGW kabelio vardinis tempiamasis stipris (RTS) (kN); 2) OPGW kabelio skaidulinių šerdžių (SM) skaičius; 3) Trumpojo jungimo srovė (kA); 4) Trumpojo jungimo laikas (s); 5) Temperatūros diapazonas (℃).

29. Kaip ribojamas optinio kabelio lenkimo laipsnis?
Atsakymas: šviesolaidinio kabelio lenkimo spindulys turi būti ne mažesnis kaip 20 kartų didesnis už išorinį šviesolaidinio kabelio skersmenį, o tiesimo metu jis neturi būti mažesnis nei 30 kartų didesnis už išorinį šviesolaidinio kabelio skersmenį (nestacionari būsena). ).

30. Į ką reikėtų atkreipti dėmesį ADSS optinio kabelio projekte?
Atsakymas: Yra trys pagrindinės technologijos: optinio kabelio mechaninis projektavimas, pakabos taškų nustatymas ir pagalbinės įrangos parinkimas bei montavimas.

31. Kokios yra pagrindinės optinių kabelių jungiamosios detalės?
Atsakymas: Optinio kabelio jungiamosios detalės reiškia aparatinę įrangą, naudojamą optiniam kabeliui montuoti, daugiausia įskaitant: įtempimo spaustukus, pakabos spaustukus, vibracijos slopintuvus ir kt.

32. Kokie yra du pagrindiniai optinių skaidulų jungčių veikimo parametrai?
Atsakymas: Optinio pluošto jungtys paprastai žinomos kaip tiesioginės jungtys. Vieno pluošto jungčių optinio našumo reikalavimai yra sutelkti į du pagrindinius veikimo parametrus – įterpimo praradimą ir grąžinimo praradimą.

33. Kiek šviesolaidžių jungčių dažniausiai naudojama?
Atsakymas: Pagal skirtingus klasifikavimo metodus optinio pluošto jungtis galima suskirstyti į skirtingus tipus. Pagal skirtingas perdavimo priemones jas galima suskirstyti į vienmodžius skaidulų jungtis ir daugiamodes skaidulų jungtis; pagal skirtingas struktūras juos galima suskirstyti į FC, SC, ST, D4, DIN, Biconic, MU, LC, MT ir kitus tipus; pagal kaiščio galinį paviršių jungtis gali būti suskirstyta į FC, PC (UPC) ir APC. Dažniausiai naudojamos šviesolaidinės jungtys: FC/PC šviesolaidinės jungtys, SC šviesolaidinės jungtys, LC šviesolaidinės jungtys.

34. Šviesolaidžio ryšio sistemoje dažni šie elementai, prašome nurodyti jų pavadinimus.
AFC, FC tipo adapteris ST tipo adapteris SC tipo adapteris
FC/APC, FC/PC tipo jungtis SC tipo jungtis ST tipo jungtis
LC trumpiklis MU trumpiklis Vienmodžio arba kelių režimų trumpiklis

35. Koks yra optinio pluošto jungties įterpimo nuostolis (arba įterpimo praradimas)?
Atsakymas: Tai reiškia perdavimo linijos efektyvios galios sumažėjimą dėl jungties įsikišimo. Vartotojams kuo mažesnė vertė, tuo geriau. ITU-T numato, kad jo vertė neturi būti didesnė nei 0,5 dB.

36. Koks yra optinio pluošto jungties grįžtamasis nuostolis (arba vadinamas atspindžio slopinimu, grąžinimo praradimu, grįžtamuoju praradimu)?
Atsakymas: Tai įvesties galios komponento, atsispindinčio iš jungties ir grąžinamo palei įvesties kanalą, matas. Tipinė vertė neturi būti mažesnė nei 25 dB.

37. Koks ryškiausias skirtumas tarp šviesos diodų ir puslaidininkinių lazerių skleidžiamos šviesos?
Atsakymas: Šviesos diodo skleidžiama šviesa yra nenuosekli, plataus dažnių spektro šviesa; lazerio skleidžiama šviesa yra koherentinė siauro dažnių spektro šviesa.

38. Koks ryškiausias skirtumas tarp šviesos diodų (LED) ir puslaidininkinių lazerių (LD) veikimo charakteristikų?
Atsakymas: LED neturi slenksčio, o LD turi slenkstį. Lazeris bus generuojamas tik tada, kai įpurškiama srovė viršys slenkstį.

39. Kokie yra du dažniausiai naudojami vieno išilginio režimo puslaidininkiniai lazeriai?
Atsakymas: Ir DFB lazeriai, ir DBR lazeriai yra paskirstyto grįžtamojo ryšio lazeriai, o jų optinį grįžtamąjį ryšį užtikrina paskirstytojo grįžtamojo ryšio Bragg gardelė optinėje ertmėje.

40. Kokie yra du pagrindiniai optinių priėmimo įrenginių tipai?
Atsakymas: Daugiausia yra fotodiodų (PIN vamzdžių) ir lavinų fotodiodų (APD).

41. Kokie veiksniai sukelia triukšmą šviesolaidinio ryšio sistemose?
Atsakymas: Yra triukšmas, kurį sukelia nekvalifikuotas išnykimo koeficientas, triukšmas, kurį sukelia atsitiktiniai šviesos intensyvumo pokyčiai, triukšmas, kurį sukelia laiko virpėjimas, imtuvo taškinis ir šiluminis triukšmas, optinio pluošto režimo triukšmas, triukšmas, kurį sukelia impulsų išplėtimas, kurį sukelia dispersija, ir LD režimo paskirstymo triukšmas, triukšmas, kurį sukuria LD dažnio čirpimas, ir triukšmas, kurį sukuria atspindys.

42. Kokios pagrindinės optinės skaidulos šiuo metu naudojamos perdavimo tinklo statybai? Kokios jo pagrindinės savybės?
Atsakymas: Yra trys pagrindiniai tipai, būtent G.652 įprastinis vienmodis pluoštas, G.653 dispersinis vienmodis pluoštas ir G.655, kurio dispersija nėra nulinė.
G.652 vienmodis pluoštas turi didelę dispersiją C juostoje 1530–1565 nm ir L juostoje 1565–1625 nm, paprastai 17–22 psnm–km, kai sistemos sparta pasiekia 2,5 Gbit/s ar daugiau, dispersijos kompensavimas yra Reikalingas, esant 10Gbit/s. Sistemos dispersijos kompensavimo sąnaudos yra gana didelės ir šiuo metu perdavimo tinkle yra labiausiai paplitęs pluošto tipas.
G.653 dispersijos poslinkio pluošto dispersija C ir L juostose paprastai yra -1½ž3,5psnm•km, o 1550 nm sklaida nulinė, o sistemos sparta gali siekti 20 Gbit/s ir 40 Gbit/s. Tai vienos bangos ilgio itin ilgo nuotolio perdavimas. Geriausias pluoštas. Tačiau dėl nulinės dispersijos charakteristikos, kai DWDM naudojamas pajėgumų išplėtimui, atsiras netiesiniai efektai, dėl kurių atsiranda signalo skerspjūvis, dėl kurio susidaro keturių bangų maišymo FWM, todėl DWDM netinka.
G.655 skaidulų, kurių dispersija nėra nulinė . Sklaida yra maža ir išvengiama nulio. Dispersijos zona ne tik slopina keturių bangų maišymo FWM, gali būti naudojama DWDM plėtrai, bet ir gali atidaryti didelės spartos sistemas. Naujasis G.655 pluoštas gali išplėsti efektyvųjį plotą iki 1,5–2 kartų daugiau nei įprastas pluoštas, o didelis efektyvus plotas gali sumažinti galios tankį ir netiesinį pluošto poveikį.

43. Koks yra optinio pluošto netiesiškumas?
Atsakymas: Kai įvesties optinė galia viršija tam tikrą vertę, optinio pluošto lūžio rodiklis bus netiesiškai susijęs su optine galia, o tai įvyks Ramano sklaida ir Brillouin sklaida, dėl kurios pasikeis krintančios šviesos dažnis.

44. Kokią įtaką skaidulų netiesiškumas turi perdavimui?
Atsakymas: Netiesiniai efektai sukels papildomų nuostolių ir trukdžių, dėl kurių pablogės sistemos veikimas. WDM sistema turi didelę optinę galią ir perduoda didelį atstumą išilgai optinio pluošto, todėl susidaro netiesiniai iškraipymai. Yra dviejų tipų netiesiniai iškraipymai: stimuliuojama sklaida ir netiesinė refrakcija. Tarp jų stimuliuojama sklaida apima Ramano sklaidą ir Brillouin sklaidą. Pirmiau minėti du sklaidos tipai sumažina krintančios šviesos energiją ir sukelia nuostolius. Į jį galima nepaisyti, kai gaunamo pluošto galia yra maža.

45. Kas yra PON (pasyvus optinis tinklas)?
Atsakymas: PON yra optinio pluošto kilpos optinis tinklas vietiniame vartotojo prieigos tinkle, pagrįstas pasyviais optiniais komponentais, tokiais kaip jungtys ir skirstytuvai.