tuntemus

Kuitujakohäviö on se osa optisen signaalin tehosta, joka ei pääse kulkemaan kahden kuidun yhdistämiskohdan läpi. Pienikin häviö yhdessä liitoksessa voi tiivistyä verkon yli, jossa on kymmeniä tai satoja jatkopisteitä, mikä kuluttaa linkin marginaalia ja huonontaa yleistä suorituskykyä. Tästä syystä liitoshäviöllä on merkitystä kaikille, jotka suunnittelevat, asentavat tai huoltavatvalokaapeliinfrastruktuuria.

Tässä oppaassa kerrotaan, mitä liitoshäviö on, miksi sitä tapahtuu, kuinka se mitataan oikein, mitkä arvot ovat hyväksyttäviä eri skenaarioissa ja miten spesifikaatioiden ulkopuolella olevien jatkosten vianmääritys.

Mikä on kuituliitoksen menetys?

Kuitujatkos on pysyvä tai puolipysyvä{0}}liitos, jossa kaksi kuidun päätä tuodaan yhteen jatkuvan optisen polun luomiseksi. Jatkohäviö on optisen tehon väheneminen kyseisessä risteyksessä, mitattuna desibeleinä (dB). Jatkohäviö edustaa optista tehoa, jota ei siirretä onnistuneesti liitoskohdan läpi ja joka sen sijaan säteilee ulos kuidusta.

Se auttaa erottamaan liitoshäviön kahdesta läheisesti liittyvästä termistä. Liitäntähäviö on laajempi mittaus, joka mittaa signaalin kokonaisvähenemisen, joka aiheutuu minkä tahansa komponentin -, liittimen, kytkimen tai jatkoksen - lisäämisestä optiseen polkuun. Kuitujen kokonaisvaimennus vastaa kaikista koko linkin menetyksen lähteistä, mukaan lukien itse kaapeli, liittimet, jatkokset, mutkat ja passiiviset laitteet. Jatko voi näyttää hyvältä sellaisenaan, mutta kun sen menetys yhdistetään kaikkiin muihin linkin myötävaikuttajiin, kokonaissumma voi ylittäätappiobudjettija aiheuttaa siirtoongelmia.

Mikä aiheuttaa kuituliitoksen häviämisen?

Jatkohäviö johtuu kahdesta eri tekijöistä: sisäisestä ja ulkoisesta.

Sisäiset syyt

Sisäiset tekijät on rakennettu itse kuituihin, eikä niitä voida muuttaa liitosprosessin aikana. Merkittävin on epäsopivuus moodikentän halkaisijassa (MFD) kahden liitettävän kuidun välillä. Kun kahdella kuidulla on erilaiset MFD-arvot - jopa saman nimellistyypin kuidut eri valmistuseristä -, valoa menetetään siirtymävaiheessa. Muita luontaisia ​​vaikuttajia ovat erot sydämen halkaisijassa, ytimen samankeskisyydessä, numeerisessa aukossa ja taitekerroinprofiilissa. Nämä vaihtelut ovat yleensä pieniä saman spesifikaation omaaville kuiduille, mutta ne tulevat merkittävämmiksi liitettäessä erilaisia ​​kuitutyyppejä, kuten liitos.yksimuotokuitu-yhteensopiva G.652.D:n kanssa ja taivuttaa -herkkää G.657-kuitua.

Ulkoiset syyt

Ulkoiset tekijät johtuvat itse liitosprosessista ja ovat suurelta osin asentajan hallinnassa. Yleisimmät ulkoiset syyt ovat kuidun päätypinnan kontaminaatio, huono halkeamislaatu (kulma, huuli tai naaras), kuituytimien sivuttais- tai kulmavirhe ja väärien sulatusparametrien aiheuttama sydämen muodonmuutos. Ympäristöolosuhteet - äärimmäiset lämpötilat, tuuli, pöly ja tärinä - voivat myös heikentää liitoksen laatua pellolla työskenneltäessä.

Useimmissa todellisissa{0}}tilanteissa suuri liitoshäviö juontaa juurensa valmistelu- ja käsittelyvirheisiin eikä eksoottiseen kuitufysiikkaan. Likainen kuidun pää tai huono halkeama pilaa muuten täydellisen liitoskokoonpanon. Siksi kokeneet teknikot panostavat suurimman osan ponnisteluistaan ​​kuidun valmisteluun, eivät liittimen edistyneiden asetusten säätämiseen.

Fuusioliitos vs. mekaaninen liitos: tappion suorituskyky verrattuna

Optisten kuitujen liittämiseen on kaksi ensisijaista menetelmää, ja ne tuottavat hyvin erilaisia ​​häviöominaisuuksia.

Fuusioliitos

Fuusioliitosyhdistää pysyvästi kaksi kuidun päätä sulattamalla ne yhteen tarkasti ohjatulla sähkökaarella. Nykyaikaisissa fuusioliittimissä käytetään aktiivista sydämen kohdistusta ja automaattista kaarikalibrointia tasaisen pienen jatkoshäviön saavuttamiseksi. mukaanFiber Optic Association (FOA), tyypillinen suunnitteluarvo yksi-muotofuusioliitoksen häviölle on 0,15 dB jatkosta kohti, ja ammattitaitoiset teknikot saavuttavat rutiininomaisesti reilusti alle 0,1 dB:n. Fuusioliitos tuottaa myös minimaalisen takaheijastuksen, millä on merkitystä järjestelmissä, jotka ovat herkkiä palautushäviöille, kuten analogiselle videolle tai nopealle{4}}koherentille lähetykselle.

Mekaaninen liitos

Mekaaninen liitos kohdistaa kaksi kuidun päätä tarkkuuskotelon sisällä ja pitää ne paikoillaan puristimella tai salvalla käyttämällä index{0}}sovitusgeeliä heijastuksen ja ilmavälin häviön vähentämiseksi. Se ei sulata lasia pysyvästi. EIA/TIA 568 -standardi sallii 0,3 dB:n maksimijatkoshäviön, ja tyypillinen mekaaninen jatkohäviö on 0,2 dB - 0,75 dB liitostyypistä ja asentajan taidosta riippuen. Mekaaninen liittäminen vaatii halvempia laitteita ja vähemmän koulutusta, mikä tekee siitä käytännöllisen hätäpalautuksessa, väliaikaisissa liitoksissa tai skenaarioissa, joissafuusioliitinei ole saatavilla.

Mikä menetelmä valita

Pysyviin asennuksiin, joissa suorituskyky ja{0}}pitkäaikainen luotettavuus ovat etusijalla - erityisestitehtaiden ulkopuoliset linkittai nopeat-palvelinkeskukset yhdistävät - fuusioliitos on vakiovalinta. Mekaaninen liitos on edelleen hyödyllinen nopeissa kenttäkorjauksissa, tilapäisissä korjauksissa ja sovelluksissa, joissa suurempi -liitoskohtainen häviö voidaan kattaa linkkibudjetin puitteissa. Monet teleoperaattorit käyttävät fuusioliitoksia runko- ja kaukomatkoilla{5}}, mutta pitävät mekaaniset jatkossarjat saatavilla hätäkorjausta varten.

Kuinka kuidun liitoshäviö mitataan?

Jatkohäviön arvioinnissa käytetään kahta pääinstrumenttia, jotka vastaavat erilaisiin kysymyksiin.

OTDR-testaus liitostapahtumille

OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) lähettää lyhyitä valopulsseja kuituun ja analysoitakaisinsironnut signaaliluonnehtia tapahtumia linkin varrella. Se voi tunnistaa yksittäiset jatkospaikat, arvioida jatkoshäviön jokaisessa tapahtumassa ja havaita ongelmia, kuten liiallisen taipumisen tai katkeamisen. Verkoissa, joissa on monia jatkoksia pitkillä jänteillä, OTDR on välttämätön sen varmistamiseksi, että jokainen jatkos täyttää vaatimukset.

Yksi{0}}suuntainen OTDR-mittaus antaa kuitenkin vain arvion liitoshäviöstä, ei todellista mittausta. Kun kahdella kuidulla on erilaiset takaisinsirontakertoimet -, mikä tapahtuu aina, kun kuidut, joilla on erilaiset MFD-arvot, yhdistetään -, yksisuuntainen OTDR-lukema voi yliarvioida tai aliarvioida todellisen häviön. Joissakin tapauksissa se voi jopa näyttää näennäisen "vahvistuksen", joka näyttää negatiiviselta tappiolta liitoskohdassa. KutenCommScope selittää, tämä efekti on optinen harha, joka johtuu takaisinsirontatason muutoksista, ei varsinaisesta signaalin vahvistuksesta.

Miksi kaksisuuntaisella keskiarvolla on merkitystä

Alan standardimenetelmä tarkan OTDR{0}}pohjaisen jatkoshäviön mittaamiseen on kaksisuuntainen testaus. MukaanVIAVI Solutions, saman liitoksen mittaaminen molemmista päistä ja kahden tuloksen keskiarvo eliminoi takaisinsironta{0}}aiheisen virheen. TIA-FOTP-61-standardi edellyttää tätä kaksisuuntaista lähestymistapaa luotettavaa silmukointihäviön arviointia varten. Ilman sitä teknikot voivat joko hyväksyä jatkoksia, jotka ovat huonompia kuin miltä ne näyttävät, tai turhaan työstää todellisuudessa kunnossa olevia jatkoksia.

Käytännön esimerkki havainnollistaa, miksi tällä on merkitystä: G.652.D- ja G.657-kuidun välinen jatkos voi näyttää 0,35 dB:n häviötä yhdestä suunnasta testattaessa, mikä aiheuttaa huolta. Testataan vastakkaisesta suunnasta, sama liitos saattaa näyttää -0,10 dB:n vahvistuksen. Kaksisuuntainen keskiarvo - noin 0,12 dB - edustaa todellista liitoshäviötä ja on hyvin hyväksyttävissä rajoissa. Ilman molempien suuntien testaamista teknikko olisi voinut hukata aikaa{10}}täysin hyvän liitoksen uusimiseen.

Insertion Loss Testing OLTS:llä

Linkin-tason hyväksyntätestausta varten optinen häviötestisarja (OLTS) -, joka koostuu kalibroidusta valonlähteestä ja tehomittarista -, mittaa liitäntähäviön koko kaapelilaitoksessa. Tämä testi mittaa kaikki häviön aiheuttajat yhdestä päästä-päähän-päähän: kuidun vaimennus, liittimen häviö ja jatkoshäviö yhdistettynä. monetvalokuitukaapelin testausstandardit vaativat lisäyshäviötestin ensisijaisena hyväksymis-/hylkäyskriteerinä, ja OTDR-testausta käytetään täydentävänä työkaluna tapahtuman{0}}diagnostiikkaan.

Mikä on hyväksyttävä kuidun liitoshäviö?

Ei ole olemassa yhtä yleistä kynnystä. Hyväksyttävä jatkoshäviö riippuu kuidun tyypistä, jatkosmenetelmästä, sovelluksesta ja linkin kokonaishäviöbudjetista.

Suunnitteluarvot kuidun ja liitostyypin mukaan

FOA tarjoaa laajasti viitatut suunnitteluarvot tappiobudjettilaskelmiin. Yksi-muotofuusioliitoksille suositeltu suunnitteluarvo on0,15 dB per jatkos. Monimuotoisten mekaanisten jatkosten arvo on 0,3 dB per jatkos. TIA-568-standardi asettaa suurimmaksi sallituksi liitoshäviön 0,3 dB. Nämä luvut ovat varovaisia ​​arvioita, jotka on tarkoitettu suunnitteluvaiheen laskelmiin, eivät absoluuttisia hyväksymis-/hylkäysrajoja yksittäisille jatkoksille kentällä.

Käytännössä nykyaikaiset fuusioliittimet ovat hyvin{0}}valmistettujayksimuotokuitu-tuottavat säännöllisesti liitoshäviöitä alle 0,05 dB. Päällämonimuotokuitu, tulokset ovat yleensä hieman korkeampia, mutta silti tyypillisesti alle 0,15 dB fuusiolaitteistolla.

Hyväksyttävä tappio kontekstissa: Tappiobudjetin lähestymistapa

Jatkos, jonka mitta on 0,20 dB, saattaa olla täysin hyväksyttävä lyhyellä kampuslinkillä, jossa on runsaasti marginaalia, mutta sama arvo voi olla mahdoton hyväksyä pitkällä-reitillä tehtaan ulkopuolella, jossa kymmenet jatkokset jättävät vain vähän tilaa tappiobudjettiin. Oikea tapa on laskea linkin häviämisen kokonaisbudjetti -kuidun vaimennus, liitinhäviöt, liitoshäviöt ja mahdolliset passiiviset komponentit - ja varmista sitten, että mitattu päästä-päähän-häviö on budjetin rajoissa ja riittävä marginaali vanhenemista ja tulevia korjauksia varten.

Yleisesti suositellaan vähintään 3 dB:n linkkimarginaalia, jotta voidaan ottaa huomioon komponenttien ikääntyminen, liittimen huonontuminen toistuvien liitosten yhteydessä ja mahdolliset jatkojatokset, joita tarvitaan kaapelin korjauksissa.

Milloin Resplice

Jatkos tulee tutkia ja mahdollisesti työstää uudelleen, kun jokin seuraavista ehdoista täyttyy: sen mitattu häviö on huomattavasti suurempi kuin muiden saman linkin jatkosten; se aiheuttaa linkin kokonaishäviön lähestyvän tai ylittävän budjettia; se näyttää epänormaalilta toistuvissa testeissä; tai liitin itse arvioi epätavallisen suuren häviön fuusioprosessin aikana. Jos yksittäinen uudelleen-leikkaus ja uudelleen-liitos ei vähennä häviötä, ongelma johtuu todennäköisesti kuitujen yhteensopivuudesta, kontaminaatiosta tai laitteiden kalibroinnista, ei huonosta onnesta.

Kuinka vähentää kuitujalostuksen häviämistä: vaiheittainen{0}}-vaiheittainen vianmäärityskulku

Kun jatkos tuottaa odotettua suuremman häviön, noudata tätä järjestystä sen sijaan, että hyppäät suoraan lisäasetuksiin tai laitemuutoksiin.

Vaihe 1: Puhdista ja tarkasta kuidun päät

Kontaminaatio on yleisin yksittäinen syy kohonneeseen liitoshäviöön. Pölyhiukkaset, käsittelystä syntyneet öljyt, puskurigeelijäämät ja ilmassa olevat roskat voivat kaikki estää kuitujen oikean kohdistuksen ja aiheuttaa sirontaa liitoskohtaan.Puhdista irrotettu kuituhuolellisesti nukkaamattomilla{0}}pyyhkeillä ja erittäin-puhtaalla isopropyylialkoholilla ennen jokaista pilkkomista. Jos käytettävissä on mikroskooppi tai tarkastustähtäin, käytä sitä - Paljaalla silmällä näkymätön kontaminaatio riittää usein aiheuttamaan huonon liitoksen.

Vaihe 2: Leikkaa uudelleen- ennen liittimen syyttämistä

Huono katkaisu -, jossa on liian suuri kulma, huuli tai hakkerointimerkki -, tuottaa suuren-häviön liitoksen riippumatta siitä, kuinka hyvin liitos toimii. Jos häviö on odottamattoman suuri, nopein ratkaisu on yleensä irrottaa muutama sentti lisää,-leikkautua uudelleen ja yrittää uudelleen. Varmista, että terä on hyvässä kunnossa ja oikeassa asennossa. Kuluneet tai vaurioituneet terät ovat yleinen syy toistuviin suurihäviöihin{7}}jatkosten. Alle 1 asteen halkeamiskulma on ihanteellinen; yli 2 asteen kulmat lisäävät huomattavasti jatkoshäviötä.

Vaihe 3: Tarkista kuituyhteensopivuus

Tarkista, että kaksi liitettävää kuitua ovat yhteensopivia. Kuitujen liittäminen, joilla on merkittävästi erilaiset MFD-arvot -, esimerkiksi liittämällä standardi G.652.D-kuitu taivuttamaan -herkkää G.657-kuitua - tuottaa suuremman ominaishäviön valmistuksen laadusta riippumatta. Kun on liitettävä erilaisia ​​kuituja, käytä liittimiä aktiivisella ytimen kohdistuksella ja odota, että OTDR näyttää suuntaeroja, jotka vaativatkaksisuuntainen keskiarvotulkita oikein.

Vaihe 4: Tarkista kaaren kalibrointi ja liittimen kunto

Fuusioliittimet vaativat säännöllistä kaarikalibrointia, varsinkin kun ympäristöolosuhteet muuttuvat. Lämpötilan muutokset, korkeuserot ja elektrodien kuluminen voivat kaikki vaikuttaa valokaaren tehoon ja kestoon. Suorita liittimen sisäänrakennettu-kaarikalibrointirutiini. Jos elektrodit ovat kuluneet tai likaantuneet, vaihda ne. Varmista myös, että V-urat ovat puhtaita - kohdistusmekanismin roskia, jotka voivat aiheuttaa järjestelmällistä kohdistusvirhettä.

Vaihe 5:-Testaa uudelleen oikein

Älä hyväksy tai hylkää jatkoksia, joka perustuu yhteen yksisuuntaiseen OTDR-lukemaan. Jos lukema vaikuttaa kyseenalaiselta, testaa vastakkaisesta suunnasta ja laske kahdesta tuloksesta keskiarvo. Vertaa liitosta saman kuidun naapuritapahtumiin - liitos, joka on huomattavasti huonompi kuin sen naapurit, ansaitsee tutkimuksen, kun taas linkin muun osan kanssa yhdenmukainen liitos on todennäköisesti hyväksyttävä. Jos jatkos epäonnistuu vielä uudelleentestauksen jälkeen, muokkaa se uudelleen sen sijaan, että siirrät piilotettuja menetyksiävalmis verkko.

Liitoshäviö vs. lisäyshäviö: eron ymmärtäminen

Nämä kaksi termiä sekoitetaan joskus, mutta ne mittaavat eri asioita. Jatkohäviö on erityisesti liitostapahtumassa - optisen tehon menetys, joka ei pääse läpi kahden kuidun välisen liitoksen läpi. Liitäntähäviö on minkä tahansa optiselle polulle asetetun komponentin aiheuttama kokonaishäviö, joka voi sisältää jatkoksen, liittimen, kytkimen tai vaimennin.

Kun arvioidaan avalokuitukaapelitai päätetystä kaapelikokoonpanosta, asiaankuuluva spesifikaatio on sisäänvientihäviö, joka kattaa liittimen molemmissa päissä sekä mahdollisen jatko- tai kuituhäviön kokoonpanossa. Arvioitaessa kaapelilaitoksen sisällä olevan kentän jatkoksen laatua, jatkoshäviö on sopiva mittari. Molemmilla on merkitystä linkin kokonaisbudjetin kannalta, mutta ne vastaavat eri kysymyksiin.

Yleisiä virheitä, jotka johtavat suureen liitoshäviöön

Useat toistuvat virheet aiheuttavat suurimman osan vältettävissä olevista liitoshäviöongelmista kentällä.

Luotetaan yhteen OTDR-suuntaan.Yksisuuntaisen OTDR-lukeman käsitteleminen lopullisena vastauksena - ottamatta huomioon takaisinsirontaefektejä tai suorittamatta kaksisuuntaista keskiarvoa - johtaa sekä vääriin hälytyksiin että virheisiin. KutenFluke Networksin muistiinpanot, vahvistukset ovat vääriä positiivisia, jotka voivat peittää todelliset ongelmat, jos ne otetaan nimellisarvoon.

Kuitujen pään valmistelun laiminlyönti.Kuormituksen, puhdistuksen ja katkaisun kiirehtiminen muutaman minuutin säästämiseksi liitosta kohti maksaa rutiininomaisesti enemmän aikaa uudelleenkäsittelyyn. Valmistelun laatu on suurin yksittäinen säädeltävä tekijä jatkoshäviössä.

Kuitutyyppien sekoitus tarkistamatta yhteensopivuutta.Kuitujen liittäminen erilaisilla MFD-spesifikaatioilla ilman tietoisuutta luontaisesta häviöstä ja sen luomista OTDR-mittausvirheistä johtaa sekaannukseen ja tarpeettomaan uudelleenkäsittelyyn.

Kokonaistappiobudjetti huomioimatta.Keskittyminen vain yksittäisiin liitosnäytön arvoihin jättäen huomiotta kumulatiivisen vaikutuksen koko alueellakaapelilaitoksen suunnitteluvoi johtaa linkkiin, joka kulkee tapahtumasta-tapahtumalta-, mutta epäonnistuu päästä-päähän-.

Jatkoliittimen huolto väliin.Kuluneet elektrodit, likaiset V-urat ja vanhentunut kaarikalibrointi heikentävät jatkoksen laatua vähitellen, mikä tekee siitä helposti huomiotta, kunnes häviöarvot muuttuvat jatkuvasti huonoiksi.