تقنيات الشبكات

غالبًا ما يكون لدى مسؤولي النظام المألوفين الذين لم يواجهوا الألياف الضوئية من قبل أسئلة حول كيفية وماهية المعدات اللازمة لتنظيم الاتصال. بعد قليل من القراءة ، يتضح أنك بحاجة إلى جهاز إرسال واستقبال بصري. في مقالة المراجعة هذه ، سأكتب الخصائص الرئيسية للوحدات الضوئية لاستقبال / إرسال المعلومات ، وأخبرك بالنقاط الرئيسية المتعلقة باستخدامها ، وأرفق بها العديد من الصور المرئية. احذر ، هناك الكثير من حركة المرور تحت الخفض ، لقد التقطت مجموعة من الصور الخاصة بي.

ماذا ولماذا

اليوم ، تحتوي أي معدات شبكة تقريبًا لنقل البيانات في شبكات Ethernet ، والتي توفر القدرة على الاتصال عبر الألياف الضوئية ، على منافذ بصرية. يتم تثبيت الوحدات الضوئية فيها ، والتي يمكن بالفعل توصيل الألياف بها. يتم تضمين جهاز إرسال بصري (ليزر) وجهاز استقبال (جهاز كشف ضوئي) في كل وحدة. في نقل البيانات الكلاسيكي باستخدامها ، من المفترض أن تستخدم ألياف بصرية - أحدهما للاستقبال والآخر للإرسال. توضح الصورة أدناه المفتاح مع تثبيت المنافذ والوحدات النمطية البصرية.

ستتم مناقشة هذه الأدوات الإلكترونية الصغيرة بمزيد من التفصيل.

أنواع الوحدات البصرية

بشكل دوري ، تُطرح أسئلة حول نوع جهاز الإرسال والاستقبال البصري المطلوب في موقف معين. إذا كانت هناك قائمة أسعار أمام عينيك ، فعندئذٍ ستنطلق عيناك من وفرة جميع أنواع الأسماء. سأحاول توضيح ما تعنيه الأحرف والأرقام المختلفة في اسم الوحدات وأي منها قد تحتاجه. تختلف الوحدات البصرية في عامل الشكل (GBIC ، SFP ، X2 ...) ، نوع التكنولوجيا ("مستقيم" ، CWDM ، WDM ، DWDM ...) ، الطاقة (بالديسيبل) ، الموصلات (FC ، LC ، SC).

عوامل الشكل المختلفة

بادئ ذي بدء ، تختلف الوحدات النمطية في عوامل الشكل الخاصة بها. دعني أخبرك قليلاً عن الخيارات المختلفة.

GBIC

محول واجهة GigaBit ، تم استخدامه بنشاط في 2000s. أول تنسيق وحدة معيارية في الصناعة. غالبًا ما تستخدم للإرسال عبر ألياف متعددة الوسائط. الآن لا يتم استخدامه عمليا بسبب حجمه. لا يزال لدي tsiska 3500 قديم ، لا يزال بدون دعم CEF ، حيث يمكنك استخدام هذه الوحدات. توضح الصورة أدناه وحدتين 1000Base-LX و 1000Base-T GBIC:

SFP

عامل الشكل الصغير قابل للتوصيل ، خلف GBIC. ربما يكون التنسيق الأكثر شيوعًا اليوم ، وهو أكثر ملاءمة نظرًا لصغر حجمه. زاد عامل الشكل هذا بشكل كبير من كثافة المنافذ على معدات الشبكة. بفضل هذه الأبعاد ، أصبح من الممكن تنفيذ ما يصل إلى 52 منفذًا ضوئيًا على قطعة واحدة من الحديد في وحدة واحدة. يستخدم لنقل البيانات بسرعات 100 ميجابت و 1000 ميجابت. تُظهر الصورة أدناه مفتاحًا بمنافذ بصرية وزوج من وحدات 1000Base-LX و 1000Base-T.

SFP +

عامل الشكل الصغير المحسن القابل للتوصيل. لديهم حجم SFP متطابق. مكّن الحجم المماثل من صنع معدات ذات منافذ تدعم SFP التقليدي و SFP +. يمكن أن تعمل هذه المنافذ في أوضاع 1000Base / 10GBase. تعد وحدات CWDM طويلة المدى فقط أطول بسبب غرفة التبريد. يستخدم لنقل البيانات بسرعة 10 جيجابت. أعطى الحجم الصغير بعض الميزات - بالنسبة للوحدات طويلة المدى ، هناك حالات تسخين أكثر من اللازم. لذلك ، لا توجد مثل هذه الوحدات للإرسال لمسافة تزيد عن 80 كم. في الصورة أدناه ، هناك وحدتان SFP + - CWDM ووحدة 10GEBase-LR عادية:

XFP

10 جيجابت صغير الحجم قابل للتوصيل. أيضًا ، مثل SFP + ، يتم استخدامها لنقل البيانات بسرعة 10 جيجابت. ولكن على عكس السابقة ، أوسع قليلاً. سمح الحجم المتزايد باستخدامهم للتصوير على مسافات طويلة مقارنة بـ SFP +. يوجد أدناه لوحة إضافية لـ Huawei مع تثبيت XFP واثنين من هذه الوحدات.

XENPAK

الوحدات المستخدمة بشكل أساسي في معدات Cisco. يستخدم لنقل البيانات بسرعة 10 جيجابت. الآن نادرًا ما يمكن استخدامها ، وأحيانًا يمكن العثور عليها في الخطوط القديمة من أجهزة التوجيه. أيضًا ، تتوفر هذه الوحدات لتوصيل سلك نحاسي 10GBase-CX4. لسوء الحظ ، وجدت وحدة 10GEBase-LR XENPAK واحدة فقط ولوحة Cisco WS-X6704-10GE قديمة لهم.

X2

مزيد من التطوير لوحدات تنسيق XENPAK. في كثير من الأحيان ، يمكنك تثبيت وحدة TwinGig في فتحات X2 ، حيث يمكنك بالفعل تثبيت وحدتي SFP ... هذا ضروري إذا لم يكن للجهاز منافذ بصرية 1GE. بشكل أساسي ، يتم استخدام عامل الشكل X2 بواسطة Cisco. هناك محولات X2-SFP + (XENPACK-to-SFP +) معروضة للبيع. ومن المثير للاهتمام أن هذه المجموعة (محول + وحدة SFP +) أرخص من وحدة X2 واحدة.
لسوء الحظ ، لم يكن لدي سوى محول في متناول اليد ، ولكن لفهم شكل هذه الوحدات وحجمها ، فهذا يكفي تمامًا. توضح الصورة أدناه محول X2-SFP + مع إدخال وحدة SFP +.

ولكن إذا كان أي شخص مهتمًا ، يمكنك هنا مشاهدة المزيد من الصور وإمكانيات هذا الموصل.

نعم ، لم أتطرق إلى عوامل الشكل الجديدة نسبيًا (QSFP ، QSFP + ، CFP). في الوقت الحالي ، فهي ليست شائعة جدًا.

معايير مختلفة

كما تعلم ، اعتمدت لجنة 802.3 العديد من معايير Ethernet المختلفة. وفقًا لذلك ، تدعم الوحدات الضوئية أحدها. توجد ورقة غش جيدة بشأن معايير Ethernet. الأنواع الأكثر شيوعًا هي الآن:

• 100Base-LX - 100 ميجابت فوق الألياف لكل 10 كم
• 100Base-T - 100 ميغا بت فوق النحاس فوق 100 متر
• 1000Base-LX - 1000 ميغا بت أكثر من الألياف لكل 10 كيلومترات
• 1000Base-T - 1000 ميغا بت فوق النحاس عند 100 متر
• 1000Base-ZX - 1000 ميغا بت على ألياف أحادية الوضع تزيد عن 70 كيلومترًا
• 10GBase-LR - 10GE أكثر من 10 كيلومترات من الألياف أحادية الوضع
• 10GBase-ER - 10 جيجاهرتز فوق الألياف أحادية الوضع التي تزيد عن 40 كم

بالطبع ، هناك وحدات بصرية لمعايير أخرى ، بما في ذلك 40GE و 100 GE. لقد قمت بإدراج الأنواع الرئيسية المستخدمة في شبكات المزود. عادةً ما يوضح الاسم أو المواصفات المعيار الذي ستعمل عليه هذه الوحدة أو تلك. ولكن من المهم أيضًا معرفة ما إذا كان هذا المعيار يدعم منفذ الأجهزة حيث سيتم تثبيت الوحدة. على سبيل المثال ، لن يعمل 100Base-LX في منفذ تبديل يدعم فقط 1000Base-LX. يجب أيضًا مراعاة هذه الميزة.

باستخدام WDM

تنقل الوحدات الضوئية الموصوفة أعلاه إشارة بشكل أساسي بطول موجة يبلغ 1310 نانومتر أو 1550 نانومتر على ألياف بصرية (أحدهما للإرسال والآخر للاستقبال). لديهم كاشف ضوئي عريض النطاق (يقبلون كل شيء) ويصدر الليزر عند طول موجي معين (تقريبًا بالطبع). لكن من الممكن استخدام ضغط الطول الموجي. هذا يجعل من الممكن استخدام ألياف أقل لتنظيم قنوات متعددة ، وبالتالي زيادة إنتاجية ألياف واحدة.

WDM

تعمل هذه الوحدات في أزواج ، من ناحية ، يتم إرسال الإشارة بطول موجة يبلغ 1310 نانومتر ، ومن ناحية أخرى 1550 نانومتر. يسمح لك هذا باستخدام ألياف بدلاً من ألياف لتنظيم قناة واحدة. المتلقي على هذه الوحدات لا يزال واسع النطاق. يوجد كلاهما لـ 1 GE و 10 GE. فيما يلي صور زوج من وحدات WDM مع موصلات مختلفة لتوصيل أسلاك التصحيح LC و SC.

في معظم الحالات ، يفضل استخدام وحدات WDM لمسافات قصيرة. سعرها ليس مرتفعًا جدًا (1000 روبل لكل وحدة مقابل 500 روبل للوحدة العادية). والسبب هو أنك تقوم بحفظ ألياف كاملة ، وسيكون من الممكن تشغيل قناة أخرى عليها لاحقًا. على الرغم من وجود طرق أخرى بالطبع لتوفير الألياف.

CWDM

استمرار تكنولوجيا إدارة الطلب على المياه. باستخدامه ، يمكنك تحقيق ما يصل إلى 8 قنوات مزدوجة على ليف واحد. لهذه الأغراض ، يتم استخدام معددات إرسال CWDM (الأجهزة السلبية ذات المنشور الداخلي ، والتي تسمح لك بتقسيم الإشارة حسب اللون بخطوات 20 نانومتر في النطاق من 1270 نانومتر إلى 1610 نانومتر). لهذا الغرض ، يتم استخدام وحدات CWDM الخاصة أيضًا ، في الأشخاص العاديين يطلق عليهم "اللون" ، حيث يقومون بنقل إشارة عند طول موجي معين. في الوقت نفسه ، يكون جهاز الاستقبال على النطاق العريض. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما تُصنع هذه الوحدات الضوئية للإرسال عبر مسافات طويلة (حتى 160 كم). يوضح الشكل أدناه مجموعة صغيرة من CWDM-SFP ، يمكن من خلالها ، باستخدام معددات الإرسال ، رفع 2GE على ألياف مفردة.

كما ترى ، أقواس كل شخص مختلفة. اعتمادًا على الطول الموجي ، فإن الوحدة لها ألوانها الخاصة. لسوء الحظ ، كل مصنع مختلف.

هنا يأتي المفهوم الميزانية البصرية. صحيح أن حسابه خارج نطاق هذه المقالة. باختصار ، كلما زاد عدد المنافذ المتاحة ، زاد عدد القنوات التي يمكنك تعددها ، زاد التوهين. بالإضافة إلى ذلك ، تعطي الأطوال الموجية المختلفة توهينًا مختلفًا لكل كيلومتر واحد من الإشارة المرسلة. وتحتاج أيضًا إلى التفكير في نوع الألياف ...

يمكنك أن تكتب الكثير عن طرق اختيار هذه الوحدات ، وعن تقاطع الأطوال الموجية ، وعن الأطوال غير المرغوب فيها ، وعن وحدات ADD / DROP. لكن هذه قضية منفصلة.

موصلات

هذا هو المكان الذي ستوصل فيه سلك التصحيح البصري. يتم استخدام نوعين من الموصلات حاليًا في الوحدات البصرية - SC و LC. خشنة وعامة - مربعات كبيرة وصغيرة. من الواضح أنه إذا كان لديك سلك توصيل بموصل SC ، فلن تقوم بتوصيله بموصل LC. تحتاج إما إلى تغيير سلك التصحيح أو تثبيت محول محول. في معظم الحالات ، تحتوي وحدات SFP على موصل LC ، بينما يحتوي X2 / XENPAK على موصل SC. أعلاه في الصور كانت هناك بالفعل وحدات ذات موصلات مختلفة.

قليلا عن التصحيح الحبال

حبال التصحيح البصري ، هي أيضًا حبال بصرية. سنهتم بالخصائص التالية: الطباعة المزدوجة / البسيط (عدد الألياف) ، التلميع (حاليًا UPC الأزرق أو الأخضر APC) ، الموصل (SC ، LC ، FC) ، الوضع المتعدد والطول. بالطبع ، سمك لب الألياف مهم أيضًا ، ولكن السُمك القياسي يُستخدم الآن في الحبال التقليدية متعددة الأوضاع. أدناه قمت بتقديم صورة مع أنواع مختلفة من نهايات الحبل التصحيح.

في الأساس ستلتقي بالتسمية التالية للأسلاك - SHO-2SM-SC / UPC-SC / UPC-3.0. يتم فك شفرته على النحو التالي: وضع مزدوج للطباعة الضوئية أحادي النمط (وضع فردي) مع موصلات SC و UPC مصقول على جانب واحد و SC-UPC بطول آخر يبلغ 3.0 متر. وفقًا لذلك ، على سبيل المثال ، SHO-SM-LC / APC-SC / APC-15.0- سلك مزدوج أحادي الوضع مع موصلات LC-LC ونقش APC ، بطول 15 مترًا.

بعض الملامح

الوحدات الضوئية عبارة عن معدات نشطة ، فهي تستهلك الكهرباء وتولد الحرارة. يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند توصيل الجهاز بالتيار الكهربائي. أيضًا ، قد يتطلب التبديل المملوء إلى السعة بوحدات قوية تبريدًا إضافيًا.

لا تنسَ أن وحدات الليزر مضمنة في الوحدات الضوئية ، ويجب مراعاة احتياطات أمان معينة معها. بالطبع ، في معظم الحالات ، لا يشكلون أي تهديد بسبب انخفاض الطاقة ، ولكن كانت هناك حالات يمكن فيها لوحدات 10GE القوية بعيدة المدى أن تحرق شبكية العين تمامًا أو تترك حروقًا إذا استخدمت إصبعك كموايط.

الوحدات البصرية الحديثة لها الوظيفة DDM (مراقبة التشخيص الرقمي)- تم تضمين عدد من أجهزة الاستشعار فيها ، والتي من خلالها يمكنك تحديد القيمة الحالية لبعض المعلمات. إنه يبحث من خلال واجهة الجهاز الذي تم تثبيت الوحدة فيه. أهم المعلمات بالنسبة لك هي الطاقة ودرجة الحرارة المستقبلة حاليًا.

يحظر عدد من مصنعي معدات الشبكة استخدام وحدات الطرف الثالث في أجهزتهم. على الأقل من قبل ، لم تسمح لهم Cisco بالتشغيل ، لكنهم ببساطة لم يعملوا فيها. الآن في دوائر ضيقة هم معروفون

البيانات الأساسية على FOCL لتصميم أنظمة الاتصالات

تسمح لك الألياف الضوئية بتنظيم الاتصال بدون مُجددات (مكررات الإشارة) حتى 120 كم للوضع الفردي وما يصل إلى 5 كم للكابلات متعددة الأوضاع.

كإشارات في الكابلات الضوئية ، لا يتم استخدام النبضات الكهربائية ، ولكن يتم استخدام أنماط (تدفقات الضوء). جدران اللب المركزي عازلة للكهرباء ولها خصائص عاكسة للزجاج ، بسبب تدفق الضوء الذي ينتشر داخل الكبل.

ألياف أحادية الوضع ومتعددة الأوضاع

من المعتاد تقسيم ألياف الألياف الضوئية (الكابلات وأسلاك التوصيل) إلى نوعين:

وضع فردي (وضع فردي) ، مختصر: SM ؛

الوضع المتعدد (الوضع المتعدد) ، المختصر: MM.

في نفس الوقت ، كلا النوعين لهما مزايا وعيوب ، مما يعني أنه يمكن استخدام كل منهما لأغراض مختلفة.

ألياف بصرية أحادية الوضع (SM)

8/125 ، 9/125 ، 10/125 هي علامات على حبال تصحيح الألياف البصرية أحادية الوضع. الرقم الأول في الوسم هو قطر النواة المركزية ، والثاني هو قطر الغمد. تجدر الإشارة إلى أن أقطار FOCL (خط نقل الألياف الضوئية) تقاس بالميكرونات (ميكرومتر).

يستخدم الكبل أحادي الوضع حزمة ليزر مركزة ومركزة بدقة مع نطاق موجة ضوئية من 1.310-1.550 ميكرومتر (1310-1550 نانومتر).

نظرًا لحقيقة أن قطر اللب المركزي صغير بدرجة كافية ، فإن أوضاع الضوء تتحرك فيه بشكل موازٍ تقريبًا للمحور المركزي. لذلك ، لا يوجد عملياً أي تشوهات في الإشارة في الألياف ، ويسمح التوهين المنخفض بنقل نبضة بصرية عبر مسافات تصل إلى 120 كم دون إعادة توليد بسرعات تصل إلى 100 جيجابت / ثانية وأعلى.

هناك ألياف بصرية أحادية الوضع:

تشتت غير متحيز (قياسي ، SMF) ؛

تحول التشتت (DSF) ؛

ومع تباين تحول غير صفري (NZDSF).

الألياف الضوئية متعددة الأوضاع (مم)

صعدت الألياف متعددة الأوضاع

الألياف ذات معامل التدرج المتعدد

يتم تمييز الألياف متعددة الأوضاع ، على سبيل المثال ، 50/125 أو 62.5 / 125. يشير هذا إلى أن قطر اللب المركزي يمكن أن يكون 50 أو 62.5 ميكرومتر ، وقطر الكسوة هو نفس قطر النوع أحادي الوضع - 125 ميكرومتر.

يستخدم الكبل متعدد الأوضاع حزمًا متناثرة من مصابيح LED أو ليزر بنطاق موجة ضوئية من 0.85 ميكرومتر - 1.310 ميكرومتر (850-1310 نانومتر).

نظرًا لحقيقة أن قطر النواة المركزية لسلك التصحيح متعدد الأوضاع أكبر من قطر سلك التصحيح أحادي الوضع ، فإن عدد مسارات انتشار أوضاع الضوء يزداد. تتحرك عدة تيارات ضوئية في وقت واحد على طول مسارات مختلفة ، تنعكس من سطح المرآة للنواة المركزية.

ومع ذلك ، فإن الألياف متعددة الأنماط المتدرجة لها تشتت عالي نسبيًا (توسع تدريجي للحزمة الضوئية بسبب الانعكاسات) ، مما يحد من مسافة نقل الإشارة إلى كيلومتر واحد ومعدل الإرسال إلى 100 - 155 ميجا بايت في الثانية. يبلغ الطول الموجي التشغيلي عادةً 850 نانومتر.

تتميز الألياف ذات المؤشر المتدرج متعدد الأنماط بتشتت أقل بين الأنماط بسبب التغيير السلس في معامل الانكسار في الألياف. يتيح لك ذلك نقل إشارة ضوئية عبر مسافات تصل إلى 5 كم بسرعات تصل إلى 155 ميجابت في الثانية. الطول الموجي العامل - 850 نانومتر و 1310 نانومتر.

الاختلافات بين الألياف الضوئية أحادية الوضع ومتعددة الأوضاع

يلعب توهين الإشارة دورًا مهمًا إلى حد ما في الألياف الضوئية أحادية النمط ومتعددة الأوضاع. هذا هو سبب قصر مسافة العمل للألياف متعددة الوسائط (1-5 كم). على الرغم من حقيقة أنه يبدو أن المزيد من تدفقات الضوء تنتقل عبر كبل متعدد الأوضاع ، فإن معدل نقل هذه الكابلات وأسلاك التصحيح أقل من تلك الخاصة بالكابلات أحادية الوضع.

تعمل الحزمة الضيقة (أحادية الوضع) في الألياف أحادية الوضع على تخفيف عدة مرات أقل من الحزمة المبعثرة (متعددة الأوضاع) في الألياف متعددة الأوضاع ، مما يجعل من الممكن زيادة المسافة (حتى 120 كم) والسرعة من الإشارة المرسلة.

موصلات بصرية

يعتبر الموصل أو الموصل البصري (الموصل البصري) طريقة غير مكلفة وفعالة لتبديل كابلات الألياف الضوئية. يضمن اتصالاً موثوقًا به وسلامة الحزم المرسلة.

يوجد اليوم عدد كبير من الأنواع المختلفة من موصلات الألياف الضوئية في السوق. كل منهم له معايير مختلفة والغرض. يتم تنفيذ إرساء موصلين متطابقين أو مختلفين باستخدام محول بصري.

أنواع مختلفة من الموصلات الضوئية لها أشكال مختلفة وتقنية اتصال. أيضا ، في إنتاج مثل هذه الوصلات ، يمكن استخدام مواد مختلفة ، سواء كانت معادن أو بوليمرات.

الأنواع الرئيسية للموصلات الضوئية (الموصلات)

موصلات SC

SC هي الموصلات البصرية الأكثر شيوعًا.

جسم موصل SC مصنوع من البلاستيك وله مقطع عرضي مستطيل. اتصال وفصل هذا الموصل خطي ، على عكس موصلات FC و SC ، حيث يكون الاتصال دورانيًا. بفضل هذا ، بالإضافة إلى "مزلاج" خاص ، يتم توفير تثبيت صارم إلى حد ما في المقبس البصري. تستخدم موصلات SC بشكل أساسي في التركيبات الثابتة. السعر أغلى قليلاً من موصلات FC و SC.

موصلات SC أحادية الوضع مميزة باللون الأزرق ، والموصلات متعددة الأوضاع موضحة باللون الرمادي ، والموصلات أحادية الوضع مع فئة تلميع APC (بنهاية مشطوفة) مميزة باللون الأخضر.

موصلات LC

يتشابه موصل LC البصري في المظهر مع موصل SC ، ولكنه أصغر في الحجم ، مما يجعل من السهل تنفيذ الوصلات المتقاطعة الضوئية عالية الكثافة باستخدام موصلات LC. يتم التثبيت في المقبس البصري باستخدام مزلاج.

موصلات FC

موصلات FC مصنوعة من لب سيراميك وطويق معدني. التثبيت في المقبس البصري يحدث بسبب التوصيل الخيوط. توفر موصلات FC خسارة منخفضة وحد أدنى من الانعكاسات الخلفية ، وبسبب التثبيت الموثوق به ، يتم استخدامها لتنظيم الاتصالات على الأجسام المتحركة وشبكات اتصالات السكك الحديدية والتطبيقات الهامة الأخرى.

موصلات ST

تتميز موصلات ST بالبساطة والموثوقية في التشغيل وسهولة التركيب والسعر المنخفض نسبيًا. تشبه موصلات FC ظاهريًا ، ولكن على عكس FC ، حيث يتم التثبيت في المقبس باستخدام اتصال ملولب ، تنتمي موصلات ST إلى فئة موصلات BNC (يتم الاتصال باستخدام موصل حربة). موصلات ST حساسة للاهتزاز وتخضع لهذه القيود.

تُستخدم موصلات ST بشكل أساسي لتوصيل المعدات البصرية بخطوط رئيسية وفي شبكات المنطقة المحلية.

موصلات DIN

يشبه موصل DIN موصل FC ولكنه أصغر. يبرز قلب خزفي بقطر 2.5 مم خارج العلبة البلاستيكية ، والتي بدورها بها مزلاج يمنع القلب من الدوران حوله. غالبًا ما تستخدم موصلات DIN في معدات القياس.

موصلات E-2000

يعد E-2000 أحد أكثر الموصلات الضوئية تعقيدًا. يتم التوصيل والفصل خطيًا (دفع - سحب) ، والفتح - عن طريق إدخال مفتاح خاص. لذلك ، يكاد يكون من المستحيل إزالة هذا الموصل عن طريق الخطأ.

تحتوي موصلات E-2000 على مقابس خاصة في تصميمها ، والتي تغلق تلقائيًا نهاية الموصل عند فصله عن المقبس البصري ، مما يمنع الغبار من الدخول.

تتميز موصلات E-2000 بالموثوقية العالية وكثافة التركيب. يضمن الجزء المربع للموصل سهولة تنفيذ التوصيلات المزدوجة.

موصلات عالية الكثافة

موصلات MT-RJ

يتم تصنيع موصلات MT-RJ كأزواج مزدوجة.

موصلات VF-45 (SJ)

يميل ساق الموصل تقريبًا بزاوية من مستوى اتصال الألياف. موصل VF-45 (SJ) مجهز بغطاء غبار ذاتي الإغلاق.

موصلات MU

تناظرية لموصل SC ، أصغر في الحجم. جهاز التمركز من السيراميك بقطر 1.25 مم وبقية أجزائه من البلاستيك.

ألوان الموصلات الضوئية (الموصلات).

FC و ST - نحاس مطلي بالنيكل

SC و LC مزدوج أو متعدد الوسائط البسيط - بيج أو رمادي

وضع SC و LC مزدوج أو مفرد أحادي - أزرق

SC / APC البسيط (البسيط) - أخضر

درجات تلميع للموصلات الضوئية

ربما تكون الخصائص الرئيسية للموصلات الضوئية هي التوهين الناتج عن الإدخال والانعكاس الخلفي. للتوهين البصري تأثير أقوى على جودة الإشارة من الانعكاس الخلفي.

يعتمد مؤشر التوهين العائد بشكل أساسي على الانحراف العرضي لأقطاب الألياف الضوئية المتصلة.

يوفر تلميع الموصلات الضوئية اتصالاً محكمًا بالألياف الضوئية مع بعضها البعض ويقلل من فجوة الهواء ، مما يقلل بدوره من انعكاس الإشارة مرة أخرى.

هناك 4 درجات للبولندية: PC و SPC و UPC و APC.

تلميع الكمبيوتر ، SPC ، UPC:

RS (الاتصال الجسدي)

تشتمل فئة أجهزة الكمبيوتر على موصلات مصقولة يدويًا ، بالإضافة إلى موصلات مصنوعة باستخدام تقنية اللاصق. سرعة التطبيق - تصل إلى 1 جيجابت في الثانية.

SPC (الاتصال الجسدي الفائق)

تلميع ميكانيكي لنهايات الموصلات الضوئية. يوفر توافقًا أكثر إحكامًا واستخدامًا في الأنظمة ذات السرعات الأكبر من 1.25 جيجابت في الثانية.

UPC (الاتصال الجسدي الفائق)

تلميع أوتوماتيكي. تتلاءم طائرات الموصلات المتصلة بشكل أكثر إحكامًا من أجهزة الكمبيوتر الشخصية وبطاقة SPC ، وبالتالي ، تُستخدم هذه الموصلات في أنظمة نقل المعلومات بسرعات 2.5 جيجابت / ثانية وأعلى.

تلميع APC (بزاوية ملامسة جسدية):

سطح التلامس لهذه الموصلات مائل بمقدار 8-12 درجة من العمودي. تُستخدم طريقة الطحن هذه لتقليل مستوى طاقة الإشارة المنعكسة (60 ديسيبل على الأقل). تُستخدم موصلات APC فقط مع موصلات APC الأخرى ولا يمكن استخدامها مع أنواع أخرى من الموصلات (PC ، SPC ، UPC). تختلف في العلامات الخضراء للنصائح البلاستيكية.

أنواع حبال التصحيح البصري

حبال التصحيح البسيط (SX) والمزدوج (DX)

يمكن أن تكون أسلاك التصحيح البصري بسيطة (لوصلة واحدة) ومزدوجة (لتوصلين).

سلك التصحيح SC-SC البسيط (SX)		سلك التصحيح SC-SC مزدوج (DX)

حبال التصحيح الانتقالية

تُستخدم حبال التصحيح الضوئية الانتقالية للتبديل من نوع واحد من الموصلات البصرية إلى نوع آخر. تنشأ الحاجة إلى استخدامها في كثير من الأحيان ، عند تبديل المعدات لأغراض مختلفة والإنتاج. للقيام بذلك ، يتم إنهاء أسلاك التصحيح الانتقالية بموصلات بصرية مختلفة: على سبيل المثال ، في أحد الطرفين - LC ، في الطرف الآخر - FC.

أسلاك التصحيح الانتقالية بسيطة ومزدوجة.

ألوان الحبل التصحيح

يختلف غمد أسلاك التصحيح الضوئية حسب نوع الألياف الضوئية وله لون:

• أصفر - للألياف أحادية الوضع ؛
• برتقالي - للألياف متعددة الأوضاع بقطر 50 ميكرون ؛
• أزرق ، أسود - للألياف متعددة الأوضاع بقطر 62.5 ميكرون.

قد تكون الاختلافات عن علامات اللون المقبولة عمومًا في تصنيع حبال التصحيح المزدوجة.

وسم حبال التصحيح البصري

عادةً ما يشير وضع علامات على حبال التصحيح البصري إلى:

• نوع الموصل: عادة SC ، FC ، LC ، ST ، MTRJ ؛
• نوع الألياف: وضع فردي (SM) أو متعدد الأوضاع (مم)
• فئة التلميع: PC أو SPC أو UPC أو APC ؛
• عدد الألياف: واحد (بسيط ، SX) أو اثنان (مزدوج ، DX) ؛
• قطر النواة الموصلة للضوء والمخزن المؤقت: عادةً 9/125 لأسلاك التصحيح أحادية الوضع و 50/125 أو 62.5 / 125 لأسلاك التصحيح متعددة الأوضاع ؛
• طول الباتشكورد.

موصلات مسطحة (موصلات مسطحة). موصلات سلسلة RS. موصلات سلسلة RS. موصلات سلسلة SPC (Super Physically Contact). موصلات سلسلة UPC. موصلات سلسلة APC. موصلات نوع FC. محول ل FC مع المخفف. موصل FC مع حلقة معدنية. نوع موصلات ST. موصلات نوع SC. Biconic. DIN. د 4. E-2000. موصلات نوع LC. نوع الموصلات MT-RJ. نوع الموصلات VF-45. موصلات نوع MU. آفاق الشبكات المحلية.

موصلات للبصريات

معلمات النقل الأساسية

يمكن تقسيم الخصائص الرئيسية للموصلات الضوئية إلى المجموعات التالية: معلمات الإرسال ، والاستقرار طويل المدى ، ومقاومة الظروف البيئية.

معلمات النقل الرئيسية للموصلات الضوئية هي فقدان الإدخال والانعكاس الخلفي. تعتمد هذه المعلمات بشكل أساسي على عوامل مثل الإزاحة العرضية للمحاور والزاوية بينهما ، وكذلك على انعكاس فرينل للإشارة الضوئية عند السطح البيني بين وسيطين بصريين.

يعتبر التوهين البصري ذا أهمية قصوى لتقييم الخسائر الناتجة عن التوصيل القابل للفصل. هذه المعلمة لها تأثير كبير على مقدار الخسائر الإجمالية في المسار البصري. يعتمد مقدار التوهين البصري بشكل أساسي على المحاذاة الخاطئة (الانحراف الجانبي) لنوى الألياف الضوئية المُقسمة.

بالإضافة إلى التوهين الناتج عن الإدخال ، هناك خاصية بصرية مهمة وهي الانعكاس الخلفي. المصدر الرئيسي للإشارة المنعكسة هو الواجهة بين وسيطين ، على سبيل المثال ، مادة الألياف الضوئية والهواء. يمكن أن يصل عنصر الخسائر هذا إلى قيم كبيرة. بالإضافة إلى ذلك ، لا يكون الانعكاس الخلفي ثابتًا بمرور الوقت. تحت تأثير التأثيرات الخارجية ، يمكن أن يؤدي في النهاية إلى تعطيل استقرار النظام. يخلق الانعكاس الخلفي أخطر المشاكل لليزر ضيق النطاق وعالي الترابط (مثل تلك المستخدمة في أنظمة DWDM وفي معدات شبكات تلفزيون الكابل).

نظرًا للعدد القليل من الوصلات القابلة للفصل في المسار ، فقد تم تقليل متطلبات مقدار الخسائر التي تسببها إلى حد ما مقارنة بمتطلبات ، على سبيل المثال ، الوصلات الملحومة. هذا جعل من الممكن تبسيط التصميم بشكل كبير وتقليل تكلفة المنتجات التي يكون فيها وضع الألياف المقسمة مقيدًا بالمحاذاة العرضية السلبية.

تقنية الإنهاء

تقدم الشركات المصنعة تقنيات إنهاء مختلفة ، أي توصيل الموصلات على الألياف الضوئية.

في مرحلة معينة (والتي يمكن اعتبارها الآن أولية) ، كان من المفترض أن تتضمن تقنية إنشاء وصلات قابلة للفصل عمليات تكنولوجية لتثبيت الألياف الضوئية التي سيتم توصيلها في قابس قطعة العمل باستخدام مثبت كيميائي. تم استخدام غراء الايبوكسي أو نظائره كمثبت. بعد التثبيت ، كان لابد من شق الألياف ، ومن ثم يجب صقل نهاية الموصل مع الألياف البارزة بطريقة خاصة حتى يتم تحقيق الأشكال النهائية المطلوبة.

من أجل تسريع عملية التثبيت ، تم تطوير التقنيات دون استخدام غراء الإيبوكسي. تستخدم هذه التقنيات تثبيتًا ميكانيكيًا للألياف مع مشابك مدمجة في الموصل ، وتثبيت حراري بمواد لاصقة تذوب بالحرارة ، إلخ. ومع ذلك ، بمرور الوقت ، تراجعت شعبية هذه التقنيات. ربما كانت أسباب ذلك هي التدفق البارد للمواد اللاصقة الذائبة الساخنة تحت الضغط ، ونتيجة لذلك تحولت الألياف الضوئية داخل الموصل على طول المحور بمرور الوقت ، مما أدى إلى تدهور أو فقدان الاتصال الجسدي ، وبالتالي ، زيادة في فقدان الإدراج وانعكاسات الظهر.

في الوقت الحاضر ، يتم استخدام الموصلات التي تحتوي على قطعة مضمنة من الألياف الضوئية في المخزن المؤقت والطلاءات الثانوية على نطاق واسع. يتم ربط هذا الجزء بألياف الكبل. على الرغم من حقيقة أنه بدلاً من تقاطع واحد ، تم الحصول على اثنين ، فقد أثبتت هذه التقنية نفسها في الممارسة العملية. ميزته الرئيسية هي عدم وجود العملية التكنولوجية لتلميع نهاية الموصل أثناء إنهاء الألياف ، الأمر الذي يتطلب الكثير من الوقت ، وبالنسبة للشبكات عالية السرعة ، فإن معدات الطحن والتحكم باهظة الثمن أيضًا. يتم تنفيذ هذه الإجراءات في ظروف ثابتة في المصنع. يتيح هذا النهج للشركة المصنعة تحسين جودة تلميع أطراف الألياف المتصلة إلى ما لا نهاية تقريبًا ، واستخدام تقنيات جديدة تهدف إلى تقليل الخسائر وتحسين معلمات الموصلات الضوئية ، دون إجبار المشتري على شراء المزيد والمزيد (وبالطبع ، ، باهظة الثمن) معدات للتحضير النهائي للموصلات للتشغيل.

ضمان الاتصال البصري

من الصعب تقنيًا الحصول على نهايات متعامدة تمامًا بأسطح تلامس مثالية في عملية تلميع الألياف. يتطلب تقليل قيمة الإشارة المنعكسة غيابًا مضمونًا لفجوة هوائية بين نوى الألياف الضوئية المقسمة. لتحقيق ذلك ، يتم صقل أطراف الألياف المتصلة بطريقة للحصول على أسطح كروية. عند الانضمام ، يتم تثبيت لقط طولي للألياف ، مما يسبب تشوهًا مرنًا لنهايات الألياف والاتصال البصري في منطقة ربط نوى الألياف ، حيث تصبح فجوة الهواء بينهما ضئيلة.

موصلات مسطحة

كان أحد الحلول الأولى لإعداد الأسطح الطرفية هو تلميع نهاية الطرف باستخدام الألياف الضوئية المثبتة فيه بشكل عمودي على محور الألياف. من أجل تجنب الاتصال المباشر بالألياف ، والذي يمكن أن يؤدي إلى تلف خطير - الخدوش والرقائق - باستخدام هذا النهج ، يتم تحقيق استراحة تبلغ حوالي بضعة ميكرومتر (2-3 ميكرون). لتحسين الأداء ، يتم استخدام هلام غاطس في بعض الأحيان ، يكون معامل انكساره قريبًا من مادة الألياف الضوئية. يملأ الجل الفجوة بين الأطراف.

موصلات سلسلة الكمبيوتر

تتضمن طريقة تحضير الأسطح الطرفية المسماة "الاتصال المادي" (Physically Contact - PC) تثبيت الألياف الضوئية في طرف من الألومنيوم. يتم تلميع الوجه النهائي بطريقة معينة من أجل تحقيق التلامس الكامل للأسطح الطرفية. ومع ذلك ، عندما تكون الألياف مصقولة ، تحدث تغيرات سلبية في الطبقة الطرفية السطحية في نطاق الأشعة تحت الحمراء (ما يسمى "طبقة الأشعة تحت الحمراء") ، بسبب التغيرات الميكانيكية أثناء التلميع. يحد هذا العامل من استخدام هذه الموصلات على الشبكات عالية السرعة (565 ميجابت في الثانية).

موصلات سلسلة SPC (الاتصال المادي الفائق)

لتحسين ملامسة الألياف الضوئية ، تم تضييق نصف قطر النواة إلى 20 مم ، واستخدم الزركونيوم الأكثر ليونة كمادة الطرف. أدى هذا الأسلوب إلى تقليل عيوب التلميع مثل الحواف. سمحت القدرة على ثني الزركونيوم عند مستوى الميكرون للألياف بالاتصال حتى عند الحواف بمئات الميكرونات دون تدهور كبير في المعلمات. ومع ذلك ، فإن هذا التلميع يترك مشكلة طبقة الأشعة تحت الحمراء دون حل.

موصلات سلسلة UPC

تتميز تقنية تلميع النهاية UPC (Ultra Physically Contact) بضغوط منخفضة. يتم إجراء التلميع تحت سيطرة أنظمة التحكم المعقدة والمكلفة. نتيجة لذلك ، يتم التخلص من مشكلة طبقة الأشعة تحت الحمراء السطحية. تم تحسين معامل الانعكاس بشكل كبير ، ويمكن استخدام هذه الموصلات في الأنظمة عالية السرعة بسعة نقل تبلغ 2.5 جيجابت / ثانية وأعلى.

موصلات سلسلة APC

الطريقة الأكثر فعالية لتقليل مستوى طاقة الإشارة المنعكسة هي طريقة تلميع أطراف الألياف الضوئية بزاوية 8-12 درجة من العمود العمودي على محور الألياف (Angled Physically Contact - APC). في مثل هذا المفصل ، تنتشر إشارة الضوء المنعكس بزاوية أكبر من الزاوية التي يتم فيها حقن الإشارة في الألياف الضوئية.

تتميز موصلات APC بساقها المشفرة بالألوان (عادةً ما تكون خضراء) حيث لا يمكن استخدامها مع موصلات ذات تشطيب مختلف.

وتجدر الإشارة إلى أن بعض الشركات المصنعة تتبادل الأسماء Super PC و Ultra PC ، والتي يجب أخذها في الاعتبار لتجنب التناقضات في التوصيلات مع معلمات التصميم. هذا ينطبق بشكل خاص على المحولات والموصلات المثبتة حديثًا على الخطوط التي تكون فيها منتجات الشركات المصنعة الأخرى قيد الاستخدام بالفعل.

بشكل عام ، عند توصيل موصلين من خلال محول ، من الأفضل استخدام موصلات من نفس السلسلة. عند إقران موصلات من سلاسل مختلفة (مسطحة ، سوبر كمبيوتر ، كمبيوتر فائق) ، سيكون معامل الانعكاس للزوج المختلط أسوأ. يعد استخدام سلسلة أخرى مع سلسلة APC غير مقبول بشكل عام وقد يؤدي إلى فشل أحد الموصلين أو كليهما.

الأنواع الرئيسية للموصلات

موصلات نوع FC

تم تطوير موصلات نوع FC بواسطة NTT وتركز بشكل أساسي على التطبيقات في الوصلات طويلة المدى أحادية الوضع والأنظمة المتخصصة وشبكات التلفزيون الكبلي. يوفر طرف خزفي بقطر 2.5 مم وسطح طرفي محدب بقطر 2 مم اتصالًا ماديًا بين موجهي الضوء المقترنين. تم تصنيع الطرف لإحكام التفاوتات الهندسية لضمان انخفاض الخسارة وانعكاسات الظهر المنخفضة. يوفر نصف قطر الطرف اتصالًا ماديًا بين الألياف المزدوجة.

لإصلاح موصل FC على المقبس ، يتم استخدام صمولة اتحاد بخيط M8x0.75. في هذا التصميم ، لا يتم توصيل الطرف النابض بشكل صارم بالجسم والساق ، مما يعقد ويزيد من تكلفة الموصل ، ولكن هذه الإضافة تؤتي ثمارها في زيادة الموثوقية.

موصلات نوع FC مقاومة للاهتزازات والصدمات ، مما يسمح باستخدامها على الشبكات المناسبة ، على سبيل المثال ، مباشرة على الأجسام المتحركة ، وكذلك على الهياكل الموجودة بالقرب من السكك الحديدية.

موصلات نوع ST

تم تطوير موصلات BT بواسطة AT&T في منتصف الثمانينيات. أدى التصميم الناجح لهذه الموصلات إلى ظهور عدد كبير من نظائرها في السوق.

حاليًا ، تُستخدم موصلات ST على نطاق واسع في الأنظمة الفرعية البصرية للشبكات المحلية.

يوفر طرف السيراميك بقطر 2.5 مم ، مع سطح نهاية محدب بقطر 2 مم ، اتصالًا ماديًا بين موجهي الضوء المقترنين. لحماية طرف الألياف من التلف أثناء التمرير وقت التثبيت ، يتم استخدام مفتاح جانبي ، يتم تضمينه في أخدود المقبس ؛ تم إصلاح القابس الموجود على المقبس بقفل حربة.

موصلات ST بسيطة وموثوقة في التشغيل وسهلة التركيب وغير مكلفة نسبيًا. ومع ذلك ، فإن بساطة التصميم لها جوانب سلبية أيضًا: فهذه الموصلات حساسة للقوى الحادة المطبقة على الكابل ، فضلاً عن أحمال الاهتزاز والصدمات الكبيرة ، لأن الطرف عبارة عن وحدة واحدة مع الجسم والساق. هذا العيب يحد من استخدام هذا النوع من الموصلات على الأجسام المتحركة.

عادة ما تكون أجزاء موصل ST مصنوعة من سبائك الزنك المطلية بالنيكل ، وهي أقل شيوعًا من البلاستيك.

عند تجميع الموصلات ، يتم وضع خيوط الأراميد لضفيرة التعزيز للكابل على سطح الجزء الخلفي من العلبة ، وبعد ذلك يتم دفع الغلاف المعدني وتجعيده. يقلل هذا التصميم بشكل كبير من احتمالية كسر الألياف عند سحب الموصل. لزيادة القوة الميكانيكية لأسلاك التوصيل في موصلات عدد من الشركات المصنعة ، يتم توفير العقص على ظهر العلبة ليس فقط لخيوط الأراميد ، ولكن أيضًا للغلاف الخارجي للجزء الصغير.

أدى الاستخدام النشط لموصلات ST إلى البحث عن طرق لتحسين جودة هذه المنتجات. وهكذا ، مع تقدم التطوير ، ظهرت إصدارات SPS و UPS من هذا النوع من الموصلات.

موصلات نوع SC

أحد عيوب الموصلات من النوع FC و ST هو الحاجة إلى حركة دورانية عند التوصيل بمحول. للتخلص من هذا العيب ، الذي يمنع زيادة كثافة التركيب على اللوحة الأمامية ، تم تطوير موصلات من نوع SC. جسم موصل SC مستطيل في المقطع العرضي. الطرف غير متصل بشكل صارم بالجسم والساق.

يتم توصيل موصل SC وفصله خطيًا (دفع-سحب) ، مما يمنع أطراف الموصل من الدوران بالنسبة لبعضها البعض في لحظة التثبيت في المحول. تفتح آلية القفل فقط عندما يتم سحب الموصل بواسطة الغلاف. تشمل عيوب موصلات SC سعرًا أعلى قليلاً وقوة ميكانيكية أقل مقارنة بالموصلات التي تم النظر فيها سابقًا لأنواع FC و ST. يتم تنظيم القوة التي تسحب موصل SC من المحول في حدود 40 N ، بينما بالنسبة لسلسلة FC ، يمكن أن تساوي هذه القيمة عمليًا قوة الكبل الصغير. كما في حالة موصلات ST ، فإن هذا العيب يحد من استخدام موصلات نوع SC على الأجسام المتحركة.

Biconic

أصبحت الموصلات من النوع Biconic شائعة في الولايات المتحدة بفضل جهود Lucent Technologies. جسم الموصل مصنوع من البلاستيك وقد يحتوي على مفتاح يمنع الحركة الدورانية للقلب أثناء البراغي. يتكون اللب الخزفي غير القياسي المحمل بنابض على شكل مخروط مقطوع ، وفي القاعدة يكون قطر المخروط مساويًا تقريبًا للقطر الداخلي للجسم. يبدو أن هذا التصميم أكثر موثوقية من نظرائه. ومع ذلك ، فقد أظهرت الدراسات أن هذا النوع من الموصلات يفقد من حيث خصائص ثبات درجة الحرارة للموصلات ذات الحلقة ذات التصميم المعقد متعدد الطبقات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن التصميم الأساسي غير القياسي جعل من الصعب استخدام مثل هذه الموصلات في الموصلات الهجينة.

حاليًا ، فقدت موصلات Biconic مواقعها تمامًا لأنواع الموصلات الحديثة ذات الحجم الأساسي القياسي.

DIN

تقليديا ، تم توزيع المنتجات التي تلبي هذا المعيار على نطاق واسع في ألمانيا ودول أوروبية أخرى. يبرز قلب السيراميك القياسي مقاس 2.5 مم بعيدًا عن الهيكل. تم تجهيز العلبة البلاستيكية بمفتاح يمنع القلب من الدوران حول محوره عند تثبيته في المحول.

لقد وجدت موصلات نوع DIN تطبيقًا في معدات الاختبار ومعدات الاتصالات.

د 4

أصبحت موصلات D4 منتشرة على نطاق واسع في أوروبا. السمات الرئيسية لتصميمها هي المفتاح البارز وراء العلبة المعدنية (التصميم غير التكنولوجي) ونواة السيراميك غير القياسية بقطر 2 مم. للتثبيت على المقبس ، يتم تزويد الموصلات بصمولة اتحاد بخيط M8x0.75.

على الرغم من أوجه القصور هذه ، تم إنتاج هذا النوع من الموصلات لفترة طويلة جدًا ، وبحلول نهاية التسعينيات من القرن الماضي ، تم بالفعل إنتاج إصدارات PS- و SPS- و UPS من هذه الموصلات. الشركات المصنعة الرئيسية للموصلات D4 هي شركات أوروبية غربية ، ومع ذلك ، لإنتاج المعدات الموردة إلى المشغلين الأوروبيين ، تم أيضًا إنشاء إنتاج مثل هذه الوصلات في الولايات المتحدة الأمريكية.

E-2000

موصلات من النوع E-2000 لها أحد أكثر التصاميم تعقيدًا. يتم توصيل وفصل الموصل خطيًا (دفع وسحب). تفتح آلية القفل فقط عندما يسحب الجسم الموصل باستخدام إدخال مفتاح خاص. من المستحيل عمليًا إيقاف تشغيل هذا الموصل عن طريق الخطأ دون استخدام مفتاح (أي أن الحمل مطلوب لتدمير مزلاج جسم الموصل).

يتكون طرف الموصلات من النوع E-2000 على شكل حلقة متعددة الطبقات بقطر 2.5 مم. مساكن الموصلات والمحولات مصنوعة من البوليمر المتين. الابتكار الرئيسي هو مصاريع بلاستيكية تعمل كمقابس عند فصل المحول. كما أنها تعمل على منع الغبار من دخول مستوى الاتصال البصري.

يتميز هذا النوع من الموصلات بالأداء البصري المحسن وخصائص درجة الحرارة المستقرة ، فضلاً عن الموثوقية العالية (يتم ضمان ما لا يقل عن 2000 دورة تشغيل / إيقاف). الجزء السكني مربع ، مما يجعل من السهل تنفيذ الموصلات المزدوجة.

من بين أمور أخرى ، تجدر الإشارة إلى الميزة التي لا جدال فيها لهذا المنتج - الحد من تأثير العامل البشري. عند التشغيل ، يتم تحذير ما يلي: احتمال تلف السطح النهائي للألياف الضوئية بسبب الجهود المفرطة التي تهدف إلى توصيل موصلين ؛ قوة التبديل غير كافية ؛ وضع غير صحيح ، وكذلك عيوب في تنظيف أسطح الاتصال البصري.

تم تصميم الموصل وتصنيعه بواسطة Diamond مع التركيز على جودة المنتج. بالإضافة إلى دول أوروبا الغربية ، تقع مرافق الإنتاج لهذه الشركة أيضًا في أوروبا الشرقية. على الرغم من الأداء البصري العالي وموثوقية التصميم ، لا يزال عامل السعر يعيق الإدخال الواسع النطاق لـ E-2000.

شكل ظهور E-2000 بداية مرحلة جديدة في إنشاء موصلات للألياف الضوئية - تطوير موصلات SFF (عامل الشكل الصغير) ، والتي ستتم مناقشتها لاحقًا.

موصلات عالية الكثافة

أظهر تحليل مزايا وعيوب الموصلات المطورة مسبقًا الحاجة إلى إنشاء أنواع جديدة من الموصلات. مع نفس معلمات التشغيل مثل سابقاتها ، كان عليهم توفير مساحة كبيرة من أجل زيادة كثافة التركيب على الألواح الأمامية.

تم أخذ أبعاد الموصل الخاص بالموصلات المعدنية الحاملة للتيار من نوع RJ-45 كأساس لأبعاد المحولات. أتاح ذلك إمكانية استخدام حلول التصميم الشائعة لتركيب RJ-45 والموصلات البصرية للتصميمات قيد التطوير.

تشارك الشركات المصنعة الرائدة للمكونات البصرية المنفعلة في تطوير موصلات الجيل الجديد. من قائمة النماذج الكاملة ، يتم استخدام الموصلات مثل LC و MT-RJ و VF-45n MU على نطاق واسع. لقد حصل عدد من الشركات المصنعة للمكونات الضوئية المنفعلة بالفعل على تراخيص لإنتاج موصلات من هذه الأنواع ، ويتزايد حجم مبيعاتها باستمرار.

موصلات نوع LC

مطور الموصلات من نوع LC - الشركة الأمريكية Lucent Technologies - هي إحدى الشركات المصنعة الرائدة لمعدات الاتصالات ، وبالتالي فهي "رائدة في مجال البصريات السلبية". كان هذا النوع من الموصلات في الأصل (وكما اتضح بشكل معقول تمامًا) دور الرائد في المبيعات في كل من الولايات المتحدة وأوروبا.

تصميم الموصل بسيط نسبيًا: قلب خزفي بقطر 1.25 مم ، غير متصل بعلبة بلاستيكية. آلية القفل - مزلاج (على غرار RJ-45). تبلغ الخسائر ، وفقًا للشركة المصنعة ، حوالي 0.2 ديسيبل. يمكن بسهولة دمج زوج من الموصلات في وحدة الطباعة على الوجهين.

نوع الموصلات MT-RJ

تم تطوير موصلات MT-RJ من قبل مجموعة من الشركات المصنعة بما في ذلك Amp Hewlett-Packard و Siecor LIN و Fujikura و USConnec. يتم تصنيع هذه الموصلات حصريًا كأزواج مزدوجة وبالتالي لا يمكن اعتبارها عالمية. من الناحية التكنولوجية ، يصعب تصنيعها.

يحتوي غلاف الموصل على زوج من الأدلة المعدنية حيث تم تثبيت ألياف بصرية مسبقًا. يتم لحام الألياف الضوئية للكابل بالألياف المثبتة مسبقًا. بمجرد التثبيت ، يتم تأمين الكابل عن طريق تدوير مفتاح القفل.

يبلغ متوسط ​​الخسارة حوالي 0.2 ديسيبل.

تُستخدم موصلات نوع MT-RJ في المحولات والمحاور والموجهات بواسطة العديد من الشركات المصنعة للمعدات الرائدة.

نوع الموصلات VF-45

لم تستطع شركة 3M أيضًا أن تفشل في الاستجابة لاتجاهات السوق فيما يتعلق بإدخال موصلات SFF. طورت الشركة تصميمها الخاص - الموصل المزدوج VF-45 للألياف أحادية الوضع ومتعددة الأوضاع - وبدأت في الترويج له بنشاط في السوق. قد يتم تسويقه أيضًا تحت اسم SJ.

يتكون هذا الموصل باستخدام تقنية الدفع والسحب - يتم التوصيل خطيًا. وتجدر الإشارة إلى أنه من أجل بيئة العمل ، تميل ساق الموصل بزاوية 45 درجة تقريبًا من مستوى توصيل الألياف ، أي يتم إنزالها لأسفل. في الوقت نفسه ، يتم ضمان كثافة عالية للتثبيت - يتم استخدام لوحة لتركيب RG-45. بدلاً من الحلقات الخزفية المستخدمة من قبل معظم الشركات المصنعة ، يتم استخدام V-groove ، مما يجعل الموصل أرخص في التصنيع.

تضمن الشركة المصنعة جودة واستقرار الخصائص ، بناءً على أكثر من عقد من الخبرة في تشغيل الموصلات الضوئية المصنوعة باستخدام هذه التقنية. الموصل مزود بمصراع ذاتي الإغلاق لمنع الغبار من دخول سطح التلامس البصري.

تضمن الشركة المصنعة مؤشرات عالية الجودة: مستوى التوهين ليس أعلى من 0.75 ديسيبل ، وانعكاس العودة أقل من 26 ديسيبل.

مثل موصلات MT-RJ ، تم تصميم VF-45 للاستخدام في معدات الاتصالات السلكية واللاسلكية: المفاتيح والمحاور وأجهزة التوجيه.

موصلات نوع MU

تم تطوير موصلات من هذا النوع بواسطة NTT وتصنيعها بواسطة عدد من الشركات الأخرى. هم ما يقرب من نصف التناظرية من SC. قد تكون آلية القفل بسبب تقليص حجم الموصلات من هذا النوع أقل موثوقية.

الرأس والمركزة من السيراميك ، قطرها 1.25 مم. الجسم مصنوع من البلاستيك وأجزاء - بوليمر ومعدن.

تعتبر حصة المعدات المصنعة بموصلات من النوع MU صغيرة نسبيًا ، ولكن هناك آفاق نمو ، ويرجع ذلك أساسًا إلى انخفاض حصة استخدام الموصلات المصممة مسبقًا في المعدات.

من المفترض أن تأخذ موصلات الجيل الجديد مكانة رائدة في السوق تدريجيًا ، ثم تحل محل سابقاتها تمامًا ، إذا لم يتم تطوير تصميمات موصلات أكثر تقدمًا في هذا الوقت تجمع بين مزايا النماذج المذكورة أعلاه وفي نفس الوقت ، تجاوزها في بعض النواحي. أو عوامل (على سبيل المثال ، السعر أو الموثوقية).

آفاق الشبكات المحلية

اليوم ، يحدد الاستخدام النشط للألياف الضوئية أحادية الوضع في بناء الشبكات المحلية الحاجة إلى إنتاج العديد من الموصلات في كل من الإصدارات أحادية الوضع ومتعددة الوضع.

يمكن إجراء مزيد من التحسينات على الكابلات الهيكلية باستخدام مواد غير مستخدمة حاليًا (على سبيل المثال ، ألياف البولي أميد كوسيط نقل). سيحدد هذا الحاجة إلى تطوير مكونات بصرية منفعلة متخصصة ، والتي ستجعل الحلول للشبكات المحلية منطقة مستقلة منفصلة. نتيجة لذلك ، سيكون من المستحيل استخدام التصميمات الحالية للمكونات البصرية المنفعلة (في هذه الحالة ، الموصلات الضوئية) كموصلات عالمية. في الوقت نفسه ، يمكن أن يصبح ظهور حلول تصميم جديدة دافعًا قويًا لتعديل الحلول الحالية وإنشاء موصلات متخصصة لأنواع جديدة.

المحرك الآخر لتحسينات الموصل هو تطوير أجهزة نظام نقل أعلى سرعة. سينتج عن ذلك متطلبات جديدة للمكونات البصرية المنفعلة ، الأمر الذي يستلزم أيضًا تحسين التصميمات الحالية وإنشاء تصميمات جديدة للموصلات الضوئية.

كثير من الناس يخلطون بين أنواع الموصلات الضوئية ، وقليل جدًا من الناس يمكنهم تحديد الموصل الذي يحتوي على ملمع على الفور. عند التواصل مع زملائك ، غالبًا ما سمعت عبارات مثل: "حسنًا ، هذا الرابط الأزرق الصغير" أو "أم .. أخضر". على الإنترنت ، تتم كتابة معظم المواد بطريقة فوضوية وغير مفهومة ، سنحاول في هذه المقالة وضع كل شيء على الرفوف.

أنواع الملمعات

وتجدر الإشارة إلى أن المشكلة الرئيسية للموصلات الضوئية هي التوهين البصري ، فهي تعتمد على المحاذاة الخاطئة (الانحراف الجانبي) لنوى الألياف الضوئية المتصلة ولها تأثير كبير على مقدار الخسائر الإجمالية.

هناك مشكلة أخرى في تثبيت موصل بصري في نهاية الألياف وهي فقدان الإشارة الضوئية ، والتي تنتج عن انعكاس بعض الضوء المرسل مرة أخرى في الألياف إلى مصدر ذلك الضوء ، وهو الليزر. يمكن أن يؤدي الانعكاس الخلفي (RL - Return Loss) إلى تعطيل عمل الليزر وهيكل الإشارة المرسلة. لمنع / تقليل هذه الظاهرة ، يتم استخدام أنواع مختلفة من التلميع.

في الوقت الحالي ، هناك 4 أنواع من التلميع:

على الرغم من استخدام النوعين الأخيرين في الغالب ، فلنلقِ نظرة على كل منهما على حدة.

الاتصال الجسدي بجهاز الكمبيوتر. في الأشكال الأولى للتلميع ، تم توفير نسخة مسطحة حصرية من الموصل ، لكن الحياة أظهرت أن النسخة المسطحة تفسح المجال لفجوات الهواء بين أدلة الإضاءة. في المستقبل ، تلقت نهايات الموصلات تقريبًا طفيفًا. تشتمل فئة أجهزة الكمبيوتر على موصلات مصقولة يدويًا ولصقها. عيب هذا التلميع هو أن هناك ظاهرة مثل "طبقة الأشعة تحت الحمراء" - في نطاق الأشعة تحت الحمراء ، تحدث تغييرات سلبية على الطبقة النهائية. هذه الظاهرة تحد من استخدام الموصلات مع هذا التلميع في الشبكات عالية السرعة (> 1G).

SPC - الاتصال الجسدي الفائق. في الواقع ، نفس جهاز الكمبيوتر ، فقط التلميع نفسه هو من نوعية أفضل ، لأن. لم تعد مصنوعة يدويًا ، لكنها مصنوعة آليًا. تم أيضًا تضييق نصف قطر القلب وأصبح الزركونيوم مادة الطرف. بالطبع ، كان من الممكن تقليل عيوب التلميع ، لكن مشكلة طبقة الأشعة تحت الحمراء ظلت قائمة

UPC Ultra جسديا الاتصال. يتم تنفيذ هذا التلميع بواسطة أنظمة تحكم معقدة ومكلفة بالفعل ، ونتيجة لذلك تم القضاء على مشكلة طبقة الأشعة تحت الحمراء وتقليل معلمات الانعكاس بشكل كبير. هذا جعل من الممكن للموصلات مع هذا التلميع لاستخدامها في الشبكات عالية السرعة.

ARS - الاتصال الجسدي بزاوية. في الوقت الحالي ، يُعتقد أن الطريقة الأكثر فعالية لتقليل طاقة الإشارة المنعكسة هي التلميع بزاوية 8-12 درجة. في هذا التصميم ، تنتشر إشارة الضوء المنعكس بزاوية أكبر من تلك المحقونة في الألياف. تكون الموصلات المصقولة المنحازة مشفرة بالألوان وعادة ما تكون خضراء.

يمكن العثور على ملخص للبيانات في الجدول أدناه.

اعتماد فقدان الإدراج على طريقة التلميع
مسلسل	خسارة الإدراج ، ديسيبل	انعكاس الظهر ، ديسيبل
جهاز كمبيوتر	0,2	-25 .. -30
SPC	0,2	-35 .. 0
اتحاد الوطنيين الكونغوليين	0,2	-45 .. 50
APC	0,3	-60 .. 70

أنواع الموصل

موصل FC البصري.طور بواسطة NTT. طرف بقطر 2.5 مم بسطح طرفي محدب بقطر 2 مم. يتم التثبيت باستخدام غطاء الجوز الملولب. هذا يجعلها مقاومة للاهتزازات والصدمات ، مما يسمح باستخدامها ، على سبيل المثال ، بالقرب من السكك الحديدية أو على الأجسام المتحركة.

موصل بصريشارع.طور بواسطة AT&T. طرف بقطر 2.5 مم بسطح طرفي محدب بقطر 2 مم. تتم حماية طرف الألياف عن طريق التمرير وقت التثبيت بمفتاح جانبي يدخل أخدود المقبس. يتم تثبيت القابس بقفل حربة (من الفرنسية ba؟ onnette - حربة. مثال على قفل الحربة هو حامل عدسة الكاميرا). الموصلات سهلة الاستخدام وموثوقة تمامًا ، ولكنها حساسة للاهتزازات.

موصل بصري SC. عيب موصلات ST و FC هو الحركة الدورانية عند تشغيلها ، مما يفرض قيودًا على كثافة التضمين (يصعب تثبيتها عندما يكون هناك الكثير من المقابس في الجوار). نوع SC مصنوع وفقًا لمبدأ الدفع والسحب - يتم الضغط عليه وإدخاله / سحبه للخارج. تفتح آلية القفل عن طريق سحب السكن. يمكن سحب الموصل عن طريق تطبيق قوة 40N ، بينما عند "سحب" ST و FC ، يكون من الأسهل كسر الألياف نفسها. وفقًا لذلك ، لا يوصى باستخدام موصل SC على الأجسام المتحركة.

موصل بصري LC.تم تطويره بواسطة Lucent Technologies. قلب سيراميك بقطر 1.25 مم غير مرتبط بالعلبة البلاستيكية. يتم تثبيته بمزلاج ، كما هو الحال في RJ-45 المشهور. إنه الموصل البصري الأكثر شيوعًا. يمكن بسهولة دمج زوج من الموصلات في وحدة الطباعة على الوجهين.

خاتمة.

يشير اسم سلك التصحيح البصري إلى الموصلات المثبتة في النهايات ، ومن خلال الرمز "/" ، يشير إلى نوع التلميع. إذا لم يتم تحديد نوع التلميع ، فهذا يعني أنه تلميع مباشر. على سبيل المثال ، سلك تصحيح الألياف البصرية LC-SC ، مما يعني أنه سيكون هناك موصل LC على أحد الطرفين وموصل SC على الطرف الآخر. في المواصفات في أي متجر ، يمكنك اختيار التلميع المناسب والموصلات المناسبة.

يوجد حاليًا العديد من الموصلات الضوئية التي تختلف في الحجم والشكل وطرق التثبيت والتثبيت. يعتمد اختيار نوع الموصل البصري على المعدات النشطة المستخدمة ومهام تثبيت FOCL والدقة المطلوبة.

يختلف تصنيف الموصلات الضوئية بشكل عام ويستند إلى المعلمات التالية:

• موصل (مقبس) قياسي ؛
• نوع الطحن
• نوع الألياف (وضع فردي أو متعدد) ؛
• نوع الموصل (مفرد أو مزدوج).

نتيجة لمجموعات مختلفة من كل هذه الأنواع ، يتم الحصول على مجموعة كبيرة من تعديلات الموصلات والمحولات. الصورة أدناه لا تظهر كل منهم.

ماذا تعني كل هذه الحروف؟

لنأخذ على سبيل المثال علامة نموذجية لسلك التصحيح البصري: SC / UPC-LC / UPC MultiMode Duplex.

• SCو LCهي أنواع الموصلات. نحن هنا نتعامل مع سلك تصحيح محول ، لأنه يحتوي على نوعين مختلفين من الموصلات ؛
• اتحاد الوطنيين الكونغوليين- نوع الطحن
• متعدد- نوع الألياف ، في هذه الحالة الألياف متعددة الأوضاع ، يمكن أيضًا اختصارها مم. يتم تسمية الوضع الفردي باسم وضع فرديأو SM;
• دوبلكس- موصلين في مبيت واحد ، لترتيب أكثر إحكامًا. الحالة المعاكسة هي البسيط، موصل واحد في حالة واحدة.

أنواع الموصلات الضوئية

هناك ثلاثة أنواع من الموصلات الضوئية هي الأكثر شيوعًا حاليًا: FC, SCو LC.

FC

موصلات FCتُستخدم عادةً في التوصيلات أحادية الوضع. جسم الموصل مصنوع من النحاس المطلي بالنيكل. يوفر التثبيت الملولب حماية موثوقة ضد انقطاع الاتصال العرضي.

• اتصال محمل بزنبرك ، نتيجة لتحقيق "المسافة البادئة" والاتصال الوثيق ؛
• غطاء معدني يوفر حماية دائمة ؛
• الموصل مشدود في المقبس ، مما يعني أنه لا يمكن أن يخرج ، حتى لو قمت بسحبه عن طريق الخطأ ؛
• هز الكابل لا يؤثر على الاتصال.

ومع ذلك ، فهي ليست مناسبة تمامًا للموصلات الضيقة - فهي تحتاج إلى مساحة لربطها / إخراجها.

SC

التناظرية أرخص وأكثر ملاءمة ، ولكن أقل موثوقية من FC. سهلة التوصيل (المفاجئة) ، يمكن وضع الموصلات بإحكام.

ومع ذلك ، يمكن أن ينكسر الغلاف البلاستيكي ، ويتأثر توهين الإشارة والانعكاسات الخلفية حتى من خلال لمس الموصل.

يتم استخدام هذا النوع من الموصلات في أغلب الأحيان ، ولكن لا يوصى به على الطرق السريعة المهمة.

يتم استخدام نوع موصل SC للألياف متعددة الأوضاع والألياف أحادية الوضع. قطر الحافة 2.5 مم ، المادة - سيراميك. جسم الموصل مصنوع من البلاستيك. يتم تثبيت الموصل عن طريق حركة متعدية مع العض.

LC

انخفاض التناظرية من SC. نظرًا لصغر حجمه ، يتم استخدامه للاتصالات المتقاطعة في المكاتب وغرف الخادم وما إلى ذلك. - في الداخل ، حيث يلزم وجود كثافة عالية من الموصلات.

قطر طرف الموصل 1.25 مم ، مصنوع من السيراميك. يتم تثبيت الموصل بواسطة آلية تثبيت - مزلاج ، مشابه لموصل RJ-45 ، والذي يمنع الفصل غير المتوقع.

عند استخدام أسلاك التصحيح المزدوجة ، من الممكن توصيل الموصلات بمشبك. تستخدم للألياف متعددة الأوضاع وحيدة الوضع.

تنبأ مؤلف تطوير هذا النوع من الموصلات - الشركة المصنعة الرائدة لمعدات الاتصالات السلكية واللاسلكية ، Lucent Technologies (الولايات المتحدة الأمريكية) - في البداية بمصير رائد السوق بالنسبة إلى نسله. في الأساس ، هذا هو الحال. لا سيما بالنظر إلى أن هذا النوع من الموصلات يشير إلى اتصالات ذات كثافة تركيب متزايدة.

شارع

حاليًا ، لا يتم استخدام موصل ST على نطاق واسع بسبب أوجه القصور والمتطلبات المتزايدة لكثافة التركيب. تم إصلاح الموصل عن طريق الدوران حول المحور ، مثل موصل BNC.

أنواع صقل (طحن) موصلات الألياف الضوئية

يتم استخدام موصلات الألياف الضوئية في طحن أو تلميع لضمان اتصال محكم تمامًا بين نوى الألياف. يجب ألا يكون هناك هواء بين أسطحها ، لأن هذا يقلل من جودة الإشارة.

في الوقت الحالي ، يتم استخدام مثل هذه الأنواع من التلميع جهاز كمبيوتر, SPC, اتحاد الوطنيين الكونغوليينو APC.

جهاز كمبيوتر

الاتصال الجسدي بجهاز الكمبيوتر. السلف لجميع أنواع التلميع الأخرى. الموصل الذي تتم معالجته بواسطة طريقة الكمبيوتر (بما في ذلك يدويًا) هو طرف مستدير.

في الأشكال الأولى للتلميع ، تم توفير نسخة مسطحة حصرية من الموصل ، لكن الحياة أظهرت أن النسخة المسطحة تفسح المجال لفجوات الهواء بين أدلة الإضاءة. في المستقبل ، تلقت نهايات الموصلات تقريبًا طفيفًا. تشتمل فئة أجهزة الكمبيوتر على موصلات مصقولة يدويًا ولصقها. عيب هذا التلميع هو أن هناك ظاهرة مثل "طبقة الأشعة تحت الحمراء" - في نطاق الأشعة تحت الحمراء ، تحدث تغييرات سلبية على الطبقة النهائية. هذه الظاهرة تحد من استخدام الموصلات مع هذا التلميع في الشبكات عالية السرعة (> 1G).

يرجى ملاحظة أن الشكل يوضح أن اتصال الموصلات بنهاية مسطحة محفوف ، كما ذكرنا سابقًا ، بظهور فجوة هوائية. بينما يتم ربط الأطراف المستديرة بشكل أكثر إحكامًا.

يمكن استخدام هذا النوع من التلميع في الشبكات قصيرة المدى ذات معدلات نقل البيانات المنخفضة.

SPC

SPC - الاتصال الجسدي الفائق. في الواقع ، نفس جهاز الكمبيوتر ، فقط التلميع نفسه هو من نوعية أفضل ، لأن. لم يعد يدويًا ، بل آلة. تم أيضًا تضييق نصف قطر القلب وأصبح الزركونيوم مادة الطرف. بالطبع ، كان من الممكن تقليل عيوب التلميع ، لكن مشكلة طبقة الأشعة تحت الحمراء ظلت قائمة.

اتحاد الوطنيين الكونغوليين

UPC Ultra جسديا الاتصال. يتم تنفيذ هذا التلميع بواسطة أنظمة تحكم معقدة ومكلفة بالفعل ، ونتيجة لذلك تم القضاء على مشكلة طبقة الأشعة تحت الحمراء وتقليل معلمات الانعكاس بشكل كبير. هذا جعل من الممكن للموصلات مع هذا التلميع لاستخدامها في الشبكات عالية السرعة.

اتحاد الوطنيين الكونغوليين- موصل مسطح تقريبًا (ولكن ليس مسطحًا تمامًا) ، يتم إنتاجه باستخدام معالجة سطحية عالية الدقة. إنه يعطي انعكاسية ممتازة (مقارنة بالكمبيوتر الشخصي وبطاقة SPC) ، لذلك يتم استخدامه بنشاط في الشبكات الضوئية عالية السرعة.

غالبًا ما تكون الموصلات التي تحتوي على هذا النوع من الموصلات زرقاء.

APC

ARS - الاتصال الجسدي بزاوية. في الوقت الحالي ، يُعتقد أن الطريقة الأكثر فعالية لتقليل طاقة الإشارة المنعكسة هي التلميع بزاوية 8-12 درجة. يعطي تلميع السطح هذا أفضل النتائج. تترك الانعكاسات الخلفية للإشارة الألياف على الفور تقريبًا ، ونتيجة لذلك ، يتم تقليل الخسائر. في هذا التصميم ، تنتشر إشارة الضوء المنعكس بزاوية أكبر من تلك المحقونة في الألياف.