Свързване на оптичен кабел - инструкция

Fiber отваря високоскоростен интернет във всеки дом

Високата скорост на интернет се обслужва най-добре от оптични комуникационни линии. Сега тази технология е дошла почти до всеки апартамент. Въпросът как да се свърже оптичен кабел се интересува не само от експерти, но и от обикновени потребители. Ще се опитаме да отворим темата по-подробно.

Като се има предвид, ние ще свържем PON (пасивна оптична мрежа) технология като най-актуалната и стига до днес по-широко разпространена, замествайки конвенционалните кабелни линии.

малко теория

Да започнем с основите, за да разберем какво трябва да посрещнем, защото оптичната комуникационна технология се различава от обичайните и обичайните за нас жици, както по принцип на работа, така и по методите на инсталиране. Разбира се, този раздел може да бъде пропуснат и да пристъпи незабавно към решаване на практически проблеми, но познаването на теорията е по-лесно за решаване на много от проблемите, които възникват на практика. Ще се опитаме да не ви притесняваме с трудни термини, а да обясняваме всичко просто и популярно.

Как предаването на данни работи чрез оптично влакно

Така светлината се предава от оптично влакно

Предаването на сигнал чрез конвенционални проводници чрез електрически ток се намира в две препятствия, които ограничават ограничението на скоростта.

1. Сигналът с висока честота бързо избледнява на голямо разстояние.

2. При токове с висока честота, големи загуби на енергия чрез радиация в околната среда.

3. Проводници и оборудване се намират наблизосмущения в сигнала.

С тези отрицателни фактори се използват междинни усилватели, екрани, намотаващи проводници. Но има ограничение за всичко. Понастоящем увеличаването на скоростта на предаване на информация, главно, се решава чрез разделяне на паралелни потоци. Например, USB 3.0 се различава от по-ранния USB 2.0 от факта, че за предаване на данни се използват не само един, но и няколко чифта проводници.

Само кабелите с оптични влакна са могли да разрешат проблема. В тях сигналът се предава чрез светлина, по-точно лазерно лъчение, което значително отслабва на големи разстояния. За комуникация се използват стъклени влакна, при които благодарение на специално подбраните свойства на сърцевината и външния слой се проявява ефектът от пълното отражение на светлинния лъч.

Поради малкия си диаметър те са гъвкави (с тънки гъвкави стъклени влакна, срещаме се в такива познати материали като стъклена вата и фибростъкло).

Системата работи изключително лесно - от една страна, кабелът модулира излъчването на лазера, кодирайки в него информацията, която се декодира от фотодетектора в другия край. Едно влакно може да предава много потоци, като едновременно използва лазери с различен спектър.

Скоростта на предаване от оптични влакна надхвърля възможностите на металните проводници и достига няколко тетрабита в секунда.

Оптични влакна и други предимства:

1. Абсолютна защита от външни смущения , дават външен сигнал на такъв кабелневъзможно.

2. Поради липсата на метални проводници такива линии не могат да бъдат повредени от повреда на изолацията на високо напрежение , така че те също са безопасни за потребителите.

3. Съвременният оптичен кабел има малък диаметъри заема много място в самолети и канали.

4. Не е възможно да се приеме информация, без да се повреди кабелът и без да се нарушават неговите характеристики чрез известни методи (например фиксиране на електромагнитно излъчване).

Друго предимство на оптичните влакна е, че то не представлява интерес за нарушителите, тъй като не съдържа цветни метали.

Но има някои недостатъци:

1. такива кабели могат да бъдат свързани чрез конвенционално запояване или усукване, необходимо е да се заварява стъклото или да се използват специални свързващи елементи;

2. кабелите от фибростъкло не могат да се огъват на малък радиус;

3. Оборудването за приемане и предаване е трудно, въпреки че в отработеното и масово производство, както и за всяка електроника, цената му непрекъснато намалява.

Как работи технологията PON

На пръв поглед съществуват два начина за изграждане на абонатна мрежа:

1. Провеждайте кабел от базовата станция към всеки потребител. Така че, има стандартна градска мрежа - от ATS няколко жици отиват на всеки телефон.

2. Да се провеждат многобройни линии с висока честотна лента, които са свързани с активни комутатори - комутатори, които разпределят достъпа между абонатите. Така първите мрежи бяха изградени с помощта на усукана двойка (LAN) и по-късно иоптични влакна като магистрални линии. Например, оптичната линия отиваше към къщата, достъпът до който апартаментите вече бяха разпределени чрез усукани двойки, свързани чрез превключвателите. Такива мрежи се наричат FTTB (Fiber To Building) - фибри към сградата.

Технологията PON работи на малко по-различна основа:

1. Активното оборудване се инсталира само от доставчика и клиента.

2. Едно влакно може да бъде свързано към 128 приемника. Мрежата е изградена на принципа на дърво, където клоните на клона отиват от линията, а от тях се разклоняват втория ред и т.н.

3. Всички абонатни единици, свързани към едно и също влакно, получават достъп до мрежата чрез разделяне на времето. Това означава, че пакетът веднага се предава на един клиент, след това на втория и така на свой ред. Поради високата честотна лента на линията, тя по никакъв начин не намалява скоростта на пренос на данни. Също така, връзката се осъществява в обратна посока, но се използва друга дължина на вълната на лазера.

Този подход стана възможен поради използването на специални устройства - сплитери. Те споделят потока на едно влакно към няколко влакна. Радиационните загуби, разбира се, са големи, но те се компенсират от използването на мощни лазери, тъй като днес цената за тях не е толкова голяма.

Предимствата на сплитер в това, че са относително прости, не изискват връзка с електрическата мрежа (това е пасивен елемент оттук и името на технологията) и поддръжка.

Тези характеристики на PON технологията ви позволяват да развивате мрежи във всички условия. Ако запо-старите методи за разпространение на интернет, за разлика от града, където да се поставят обикновени мостри и сървъри могат да бъдат без проблеми във всеки таван или изба, и няма проблеми с електрозахранването, в провинцията имаше големи трудности, за PON такива проблеми.

Разделителят може да бъде окачен на всяка стена или електропровод, и дори да бъде поставен в кладенеца, устройството не се страхува от влага.

Мрежа на PON

За да стане по-ясно как функционира PON технологията, ние даваме диаграма на организацията на такава мрежа.

Диаграма на веригата PON

Нека обясним малко схемата:

· Доставчикът на интернет или на телефонната централа е OLT (английски - оптичен линеен терминал - оптичен терминал), от който се разпространява. Към него са свързани кабелни линии. Това компактно устройство на снимката по-долу показва стойка, която може да обслужва няколко хиляди абонати.

Стойка OLT

· Всеки OLT оставя няколко кабела, диаграмата показва само една, за четири низа. Те се отглеждат в зоната на обслужване в кабелна канализация, на опори или по друг начин.

Поради високата мощност на лазерите, дължината на кабелите може да достигне 60 километра, въпреки че производителите обикновено гарантират висококачествен сигнал на разстояние до 20 километра, но това е достатъчно за средния град.

· На всяка вена е монтиран сплитер (на диаграмата са кутиите с надпис Spliter), от тях има клони или други сплитери или незабавно на клиентите. Диаграмата показва разклоняването на два кабела отгоре и нагоречетири по-долу, но сигналът може да разклони и повече кабели, въпреки че много устройства често се използват рядко.

Най-простият сплитер

Разделител, който разделя сигнала на 16 влакна

· След първия сплитер могат да бъдат инсталирани още няколко.

· В края на абонатната линия ONU (оптично мрежово устройство на английски език) може също да се нарича ONT (английски оптичен мрежов терминал), към който можете да свържете LAN кабел. Понякога устройството се нарича оптичен модем.

оптичен модем

· В допълнение към LAN връзките в ONU, почти винаги има гнезда за телефона, тъй като почти винаги PON връзката включва пакет от услуги: интернет, телефон и телевизия.

Както може да се види от схемата, мрежата може лесно да се развива без големи разходи. Например, в горната част, вместо първата ONU сметка, инсталирайте друг сплитер, който вече може да бъде свързан с двама абонати. Възможно е също да се заменят двуканалните сплитери на четириканалния, като например дъното на веригата.

Какви проблеми могат да възникнат при обикновения потребител на PON

Нашата статия, както споменахме по-горе, не е предназначена за професионалисти, те знаят много добре как да свържат оптичен кабел и да настроят оборудването. При първоначалното свързване с PON, доставчиците също предоставят същия вид помощ (макар и по-често, отколкото не за отделна такса, така че след като са направили всичко самостоятелно, е възможно да се спаси) с настройката на оборудване и мрежи.

Обикновено има връзка

· Свържете се с доставчика и напишете заявлението, ако е необходимо, направете предплащане.

· След известно време във верандата има няколко майстори за инсталиране на мрежи. Като правило, това не са служители на интернет доставчика на компанията, а трети страни. Те разкъсват стената във вашата преддверие, прекарват оптичен кабел от таблото на входа на апартамента, заваряват и монтират оптичен контакт близо до входа.

· След това има настройки на доставчика, които окачват оптичния модем (обикновено той се наема), свързва го към кабела от контакта, след което го настройва. Интернет вече е в къщата, остава да го разпространяваме.

Приблизително има и процес в частна къща, въпреки че разпределителните табла ще бъдат или на опорите на електропроводите (телекомуникационни), в кладенците, или изобщо липсват, а абонатният кабел ще бъде свързан от отделен сплитер.

Тези три стъпки не могат да се извършват самостоятелно, само ако са наети от един доставчик. Освен това, по договорите за мрежата до границите на собствениците или дори до търговския обект, доставчикът на интернет услуги се предоставя безплатно (ако не е умишлено повредено), след като границите на линиите за разделяне се считат за собственост на клиента и всички разходи за тяхната експлоатация се прехвърлят към него.

Това означава, че тогава можете да действате сами. Тук е типична схема за разпространение на интернет и други услуги в апартамента.

ONT връзка в апартамента

Картината по-долу показва стандартенсхема за свързване на устройства към оптичния терминал. Нека го разгледаме незабавно със собствените си ръце, след това ни кажете как да го коригираме в зависимост от възможностите на оборудването и как да го подобрим.

Имайте предвид, че с оптиката ще трябва да се справите с най-малкото, достатъчно е да знаете как да свържете оптичен кабел към модема, а всички други мрежи са нормални.

Стандартно свързване на услуги

Типична електрическа схема на мрежи от оптичен модем

Ще опишем подробно всички възли на схемата, тъй като не всичко може да бъде разбрано от специалист.

Оптичен щит на входа

· Оптичният цокъл, както в повечето случаи, се намира близо до входа на коридора. Свързан е с разпределителна табла със заварен оптичен кабел, който е монтиран по време на монтажа.

· Гнездото с терминала също се свързва с оптичен кабел, но се свързва към конекторите. Това е кръпка (така наречените всички оптични и кабелни кабели, които ще прилагаме този термин и т.н.), обикновено закупени.

Оптичен пластир

· За свързване на телефона се използва обикновен телефонен кабел. Вместо телефонна розетка, тя се включва в конектора ONT, който съответства на стандартния телефон, и се поставя в апартамента до мястото, където е устройството.

Телефонът се свързва директно към модема

· За свързване към стационарен компютър в апартамента е поставена усукана двойка (LAN кабел), която се свързва със съответните конектори ONTи PC. Връзката е подобна на свързването чрез обикновен превключвател.

· За да свържете лаптопа с Wi Fi, за това близо до терминала поставете маршрутизатор. На схемата е определен като PPPoE /Wi-Fi рутер. Свързва се с ONT и използва усукана двойка.

Wi-Fi рутер

Кримпване на конектора

Съвет. Можете да опитате да стиснете конектора и без другия. За да направите това, като инсталирате проводниците, отвертка с рязко заточен връх, натиснете ножовете поотделно, а след това и лентата, за да закрепите жицата вътре. Работата трябва да се направи спретнато, но самите куплунги са пени, така че можете да счупите няколко парчета, докато постигнете нормален резултат.

Друг телефон може да се свърже и да се използва стандартен къс пасивен. За това в близост до телефона и ONTинсталираме контакти.

Водачите в тях обикновено са притиснати с щифтове. В същото време трябва да свържете 2 и 3 контакта (те са в червен и зелен проводник, както и в телефонния кабел). Този подход е още по-удобен.

Местоположение на контактите в телефонната розетка

· Свържете компютъра с усукана двойка. Както и при телефона, можете да опитате да намерите готовия кабел с необходимата дължина или да си купите усукана двойка и щепсел. Огъването се случва точно така, но с една функция, преди да инсталирате проводници в жаковете, трябва да развиете краищата на проводниците и да ги подредите в правилния ред, това е показано на картинката по-долу.

Редът на кабелите, когато съединителят е усукана двойка

При подготовката на LAN линия не забравяйте още една функция - усукана двойка имат различна честотна лента, за да се реализират напълно възможностите на оптичната връзка, трябва да изберете категория кабел не по-малък от 5, те осигуряват гигабайт скорост.

Номериране на заключенията относно съединителя

Свързване на оптични кабели

Всички описани по-долу работи обикновено се правят от майсторите за прилична такса, въпреки че, както виждате, те са доста прости при наличието на оборудване и инструменти. По мое мнение е лесно да се овладее връзката на оптиката, както и правилното запояване на обикновените медни проводници.

Вярно е, че такава необходимост възниква рядко, но ще гледаме с поглед за в бъдеще, възможно е скоро влакното да отвори медта навсякъде, а крайните устройства да се свържат директно с него, а не чрез ОНТ.

Инсталиране на оптични конектори

Помислете как да инсталирате най-често срещаните съединители тип SC. По-голямата част от модемите и гнездата използват този тип. За монтаж ще ни трябва набор от специални инструменти и материали.

Въпреки че струва прилична цена, тя все още е по-евтина от заварчик за оптични влакна. Такива комплекти обикновено се предоставят с подробни инструкции, така че ще дадем приблизителен ред на работа за запознаване.

Комплект за монтаж на оптични конектори

\ t

Етапите на инсталиране на съединителя на кабела са следните:

1. Със специални клещи - отстранява се изолацията. Този инструмент има калибрирани празнини, между режещите ръбове ви позволяват да вземате слоеве един по един, без да повредите самото влакно.

2. След това кевларовото влакно се отрязва, което укрепва кабелната система. Направи гообикновените ножици няма да излязат поради голямата си сила. Ще ви трябват по-трайни ножове, които най-често са на стриптизьорката.

3. След това частта на конектора е облечена, което ще я фиксира върху кабелите.

4. Освен това, специалният състав или просто алкохолните кърпички отстраняват хидрофобното покритие върху самото стъкло.

5. След това се приготвя лепилото, което ще фиксира влакното в съединителя, и се набира в спринцовката. Неговото строго измерено количество се въвежда в канала, който след това разтяга голото влакно.

6. След втвърдяване на лепилото със специален инструмент се отваря влакно.

7. Тогава лицето му е полирано.

8. Накрая останалите части на конектора са износени и са затегнати със специално затягане.

Оптичен конектор с механичен съединител

Това е по-прост начин да се вземат парчетата от оптичен кабел, като съединителите се монтират в промишлени условия (прикачен) и се закачат с механичен съединител. Липсата на метод за загуба на сигнала на връзките е съпоставим с намаляването на интензитета на светлината в самите конектори (ясно е, че съединителите не могат да бъдат отказани). Така че най-добре е да заварявате или монтирате влакното към конектора.

Интересно. Свинските приказки се превеждат от английски като "свински опашка", честно сравнение.

Като пример за SNR-Link конектор, ние описваме изпълнението на произведенията.

механичен съединител

· Кабелът се почиства от изолация и се разклаща.

· Краищата на почистения кабелИнсталиран в конектора.

Поставяне на краищата на проводника в съединителя

· След това просто натиснете ключалката, за да фиксирате бода.

Фиксиране на проводниците в съединителя

Тази работа свърши. Както е показано на снимката по-долу, тестът на тази връзка показва загуба от 0.028 dB, което е сравнимо с загубата в конектора, въпреки че паспортните данни от конектора могат да бъдат загубени до 0.04 dB. Между другото, устройството е многократно.

Тест за свързване на оптични влакна от механичен конектор

Заваряване на проводници

Както вече казахме, най-добре е да се заварява тел или гълъб-тийли, което също е лесен проблем само в цената на машината. Нека покажем как кавгата е на етапи.

· Устройството е включено и се самотестира.

устройство за самотестване

· След това въведете вида на заварения кабел. Освен това, за това не е необходимо професионално разбиране на всички видове проводници с оптични влакна, просто въведете маркировката, посочена или върху опаковката, или върху самата повърхност на изолацията.

Въвеждане на заварен кабелен тип

· След това, отстранявайки външния защитен слой с подходящ инструмент, ние монтираме проводника в специален държач. Преди това не забравяйте да поставите втулката на KDZS (комплект от защитни части за заварени съединения), която след това затваря мястото на заваряване.

Поставяне на проводника в държача

· След това държачът се поставя в термостата на машината и той се включва. Изолирането се отстранява чрез нагряване, притози риск от увреждане на влакното много по-малко, отколкото при нормална механична експозиция.

Поставяне на държача в терморегулатор

· Капакът е затворен и термостатът е стартиран. Самият той почиства жицата.

Работата на терморегулатора

· Освен това, без да се издърпва жицата от държача, ние го избърсваме с алкохол (кръгъл съд с тампон, разположен на горния капак на апарата), за да се отстрани хидрофобното покритие и да се постави на компресора. Държачът в него, както и стриптизьорът, е монтиран на магнита. При затваряне на капака се появява пързаляне. Разфасовките от фибри попадат в специален контейнер, за да не се изгубят (за шофиране под тънко, почти незабележимо око е лесно, но е трудно тогава да се извлече).

Инсталиране на държача с проводника в балончето

Внимание. Бъдете много внимателни по отношение на отпадъчните влакна, те не трябва да бъдат загубени, тъй като това може да навреди на здравето. Особено опасни, ако парчета стъклени проводници попадат в дихателните пътища.

· Когато се подготвят два проводника, без да се издърпват собствениците, ние ги монтираме директно под заваръчните електроди.

Проводници, монтирани на заварени електроди в собствениците

· Започваме процеса на заваряване. Устройството подравнява и центрира влакната и ги заварява, това отнема по-малко от десет секунди.

е заваряване

В края на заваряването устройството показва резултата - какви ще са загубите на този възел. На изображението по-долу те са маркирани с овал, общосамо 0.01 dB.

завършване на заваряване

· Остава да приложат ръкава на KGZD, за това поставя на кръстопътя (предварително премахване на собствениците) и жицата се поставя във фурната.

Инсталиране на жица с ръкав в пещта

Процесът също отнема няколко секунди. От пещта извличаме готовия заварен оптичен кабел (внимателно ще бъде горещ).

Плъзгащи затвори в пещ

Както виждате, съвсем лесно е, ако нямате извити ръце, научете се да заварявате оптични влакна достатъчно бързо, просто прочетете ръководството за заваръчната машина (нашата статия също е подходяща) или получавате 10-минутно обучение. Отбелязвам, че е много по-трудно да се придобият уменията за свързване на обикновени проводници с помощта на поялник и спойка толкова бързо.

Надяваме се, че статията ни говори за всичко за оптичен кабел, как да го свържете, свържете, координирате работата на оптичния модем с други устройства. Дори и да не можете сами да монтирате мрежи или конектори, знаейки как се прави това, ще можете да намерите причината за повредите и начините за тяхното отстраняване. Нека интернет във вашия дом винаги да бъде бърз и без прекъсване.