Ръководство за оптични кабели: видове, конектори и съвети за избор

Оптичният кабел за свързване е къс,-завършен оптичен кабел с конектор на всеки край. Той свързва трансивъри, пач панели, ODF, медийни конвертори, комутатори, рутери и тестово оборудване през FTTH, центрове за данни, телекомуникационни, промишлени и външни оптични мрежи.

Избирането на грешен пач кабел - грешен конектор, грешен тип полиране, грешен режим на влакно - може да доведе до големи загуби при вмъкване, прекомерно обратно отражение, повреда на връзката или повреда на конектора. Това ръководство разглежда ключовите типове, разликите в конекторите и практическите критерии за избор, така че да можете да изберете правилния кабел за всяко приложение без предположения.

Какво представлява фиброоптичният пач кабел и как работи?

Оптичният кабел за свързване, наричан още кабел за свързване на влакна или влакнест джъмпер, е фабрично завършен кабелен комплект, готов за употреба с включване-и-. За разлика от голите влакна или aвлакнеста косичка(който има конектор в единия край и голо влакно в другия за снаждане чрез синтез), пач кабелът има конектори в двата края и не изисква край на полето.

Основната му задача е свързване на къси{0}}разстояния: свързване на приемо-предавателен модул към пач панел, свързване на оптична разпределителна рамка към активно оборудване или свързване на две устройства в шкаф. Ще намерите свързващи кабели в почти всяка оптична инсталация - от жилищни FTTH капки и разпределение на PON до кръстосани-центрове за данни с висока плътност-свързвания и централни офиси на телекомуникациите.

Основни компоненти на оптичен кабел

Всеки пач кабел споделя четири основни елемента. Theядро от оптични влакнаноси светлинния сигнал - или едномодово ядро ​​9/125 µm за връзки с голям-обхват или многомодово ядро ​​50/125 µm (или 62,5/125 µm) за по-къси разстояния. Около влакното е aсилов член, обикновено арамидна прежда, която абсорбира силата на издърпване по време на монтажа и предпазва стъклото от механично натоварване. Theвъншно яке- изработен от PVC, LSZH или други класифицирани материали - предпазва кабела от абразия, огъване и излагане на околната среда. И накрая, насъединители и накрайницивъв всеки край прецизно подравнете сърцевината на влакното; Качеството на накрайника пряко влияе върху производителността на вмъкнатата загуба и обратната загуба. Типът конектор, който виждате най-често, зависи от приложението:LC конекторидоминират в центровете за данни, докато SC конекторите са стандартни при внедряването на FTTH и PON.

Едномодов срещу многомодов оптичен кабел: Кое ви трябва?

Това е първото решение при избора на пач кабел и се ръководи изцяло от вашия трансивър и разстояние на предаване -, а не от лични предпочитания.

A еднорежимен пач кабел(OS2, 9/125 µm, обикновено жълта обвивка) е създаден за връзки на дълги-разстояния с висока-честотна лента. Ако вашият приемо-предавател е едномодов оптичен - често срещан в телекомуникационния гръбнак, FTTH/PON, метрото DWDM или гръбнака на кампуса, надхвърлящ няколкостотин метра -, имате нужда от едномодови пач кабели. OS2 влакното поддържа разстояния доста над 10 км при дължини на вълните от 1310 nm и 1550 nm и е стандартният избор за GPON, XGS-PON и мрежи за превоз на дълги{14}}разстояния.

A многомоден пач кабелизползва по-голямо ядро ​​(обикновено 50/125 µm) и е проектирано за по-къси връзки вътре в сгради, центрове за данни и кампус мрежи. Theмногомодови степени- OM1 (62,5 µm, оранжево), OM2 (50 µm, оранжево), OM3 (50 µm, аква), OM4 (50 µm, аква) и OM5 (50 µm, лимоненозелено) - се различават по честотна лента и поддържан обхват за 10G, 25G, 40G, 100G, и 400G Ethernet. За изграждане на нови центрове за данни OM3 или OM4 са практическите отправни точки; OM5 добавя широколентова многорежимна поддръжка за мултиплексиране с къси-дължини на вълните.

Често срещана грешка в проекта е смесването на едномодови и многомодови пач кабели в една и съща връзка. Диаметрите на сърцевината не съвпадат и оптичната мощност няма да се свърже правилно. Винаги проверявайте етикета на трансивъра -, той указва типа влакно, за което е предназначена оптиката. За по-задълбочено сравнение вижте нашияръководство за единичен режим срещу многомодово влакно.

Типове съединители за влакнести кабели: LC, SC, FC, ST и MPO/MTP

Типът конектор трябва да съответства на порта на вашето оборудване. Включването на SC в LC порт не е възможно - те са физически несъвместими. Ето как се сравняват най-често срещаните типове на практика.

LC конектор Пач кабел

LC е доминиращият конектор в модерни центрове за данни и корпоративни среди. Неговият малък форм-фактор (1,25 мм накрайник) позволява висока плътност на портовете на пач панели и комутационни линейни карти. Ако вашето оборудване използва модули SFP, SFP+, SFP28 или QSFP, оптичният интерфейс почти сигурно е LC. TheLC пач кабелсе предлага в еднорежимни и многомодови варианти, симплексни и дуплексни конфигурации и различни видове полиране. За стелажи с висока -плътност, където претоварването на кабелите е проблем, дизайните на LC uniboot комбинират две влакна в един корпус, намалявайки обема на кабела приблизително наполовина.

SC конектор Patch кабел

SC конекторите използват 2,5 mm накрайник и блокиращ механизъм с натискане-издърпване, което ги прави лесни за поставяне и премахване на ръка - важно предимство при жилищни FTTH инсталации и външни разпределителни кутии, където техниците работят бързо.SC пач кабелиса стандартният интерфейс за GPON ONT, много OLT линейни карти, CATV приемници и PLC сплитери в пасивни оптични мрежи. В FTTH проекти в Азия, Европа и Америка, SC-APC е най-често използваният конектор от страна на абоната-.

FC конектор пач кабел

FC съединителите използват резбован винтов съединител, който държи накрайника здраво на място, което ги прави устойчиви на вибрации и случайно изключване. Все още ще намерите FC пач кабели в централните офиси на телекомуникациите, оптични тестови стендове, лабораторни настройки и някои наследени превозни средства. При новите внедрявания FC постепенно се заменя с LC или SC, но остава уместен навсякъде, където стабилността на връзката при вибрации има значение и оборудването не е актуализирано.

ST конектор пач кабел

ST съединителите използват байонетно завъртане-заключващ механизъм. Те бяха широко използвани в ранните мултимодови LAN инсталации и остават присъстващи в някои индустриални оптични връзки и наследени кампус мрежи. ST пач кабелите рядко се определят за нови проекти, но те все още са необходими, когато се поддържа или разширява по-стара многомодова инфраструктура.

MPO/MTP конектор Patch кабел

MPO (Multi{0}}fiber Push-On) и MTP (името на марката за високо-производителен MPO вариант) съединителите носят 8, 12, 24 или повече влакна в една правоъгълна накрайник. Те са от съществено значение за 40G, 100G и 400G паралелна оптика в центрове за данни, където единMPO/MTP магистрален кабелзамества много индивидуални дуплексни пач кабели. Управлението на полярността е от решаващо значение за MPO системите - TIA-568.3 дефинира методи A, B, C, U1 и U2, за да гарантира, че влакната за предаване и приемане са подредени правилно през връзката. Грешната полярност означава, че връзката няма да се осъществи, въпреки че конекторите са физически свързани. За практически насоки вижте нашияРъководство за влакна MPO/MTP.

Сравнение на конектори с един поглед

Всеки интерфейс на конектора е стандартизиран подСерия IEC 61754- например, IEC 61754-20 за LC, IEC 61754-4 за SC и IEC 61754-13 за FC - което гарантира съвместимост на свързване на различни производители.

PC срещу UPC срещу APC: Избор на правилния тип лак

Полираният тип на края на конектора контролира колко светлина отразява обратно към източника. Това обратно отражение, измерено като обратна загуба, има повече значение в някои приложения, отколкото в други.

PC (Физически контакт)осигурява основна извита крайна повърхност. Някога беше стандарт за многорежимни системи, но сега е необичайно в новите еднорежимни инсталации.

UPC (ултра физически контакт)има по-фино полирана форма на купол, намалявайки обратната загуба до около -50 dB или по-добре. UPC се използва широко за цифрови комуникационни връзки, Ethernet връзки и повечето стандартни еднорежимни и многорежимни корекции. UPC конекторите обикновено са сини.

APC (ъглов физически контакт)добавя 8{3}}градусов ъгъл към крайната страна, който насочва отразената светлина далеч от сърцевината на влакното и постига обратна загуба от −60 dB или по-добра. APC е стандартът за FTTH, GPON, XGS-PON, CATV и всяко RF-наслагване или аналогово видео приложение, където дори малките обратни отражения влошават качеството на сигнала. APC конекторите винаги са зелени - това цветово кодиране е посочено в TIA-568.3, за да се предотврати случайно кръстосано свързване. За подробно сравнение на производителността прочетете нашияPC срещу UPC срещу APC ръководство.

Критично правило: никога не свързвайте APC конектор директно с UPC конектор.Ъгловите и плоски крайни повърхности няма да осъществят правилен контакт. Това причинява въздушна междина, която драматично увеличава загубите при вмъкване, повишава загубите при връщане и може физически да повреди двете повърхности на накрайника. Ако трябва да свържете APC и UPC оборудване, използвайте хибриден пач кабел (APC от единия край, UPC от другия) или подходящ адаптер с вътрешно преобразуване.

Симплексен срещу дуплексен кабел за свързване на влакна

A симплекспач кабелът носи една нишка от влакна. Използва се в едно-посочни връзки -, например определени емисии за мониторинг, някои канали за разпространение на CATV или BiDi (двупосочни) приемо-предаватели, които предават и получават по едно влакно при различни дължини на вълната.

A дуплекспач кабелът носи две влакнести нишки - една за предаване, една за приемане. Това е стандартната конфигурация за почти всички Ethernet оптични връзки, използващи конвенционални приемо-предаватели SFP, SFP+ или SFP28. Повечето центрове за данни, предприятия и телекомуникационни връзки използват дуплексни LC или дуплексни SC кабели. За по-задълбочено сравнение вижтеобяснение на симплекс срещу дуплекс.

Оценки на обвивката на кабела: PVC, LSZH, OFNR и OFNP

Материалът на обвивката не е само издръжливост - в много региони строителните норми диктуват коя оценка на кабела е разрешена въз основа на това къде минава кабелът. в Съединените щати,Член 770 от NEC (NFPA 70)класифицира кабелите с оптични влакна по пожароустойчивост и използването на грешен рейтинг може да наруши местните кодекси.

PVCе гъвкав, достъпен и подходящ за обща употреба на закрито, където не се изисква специфична степен на пожар. Това е кожухът по подразбиране за много стандартни кабели за свързване на закрито.

LSZH (Нисък дим, нулев халоген)произвежда минимален дим и никакви халогенирани газове при изгаряне. Изисква се или силно се предпочита в затворени обществени пространства, транзитни системи, центрове за данни и сгради в Европейския съюз и много азиатски пазари, където се прилагат стандартите за запалимост IEC 60332.

OFNR (непроводим щранг от оптични влакна)е оценен за вертикални проходи между етажите. NEC изисква щранг-кабел, когато свързващият кабел преминава през подов проход в шахта на сграда. OFNR кабелът трябва да се-самогаси и да предотвратява разпространението на пламъка от етаж на етаж.

OFNP (непроводим пленум от оптични влакна)носи най-високата степен на пожар по NEC. Изисква се в камерите - въздух-обработващи зони над падащи тавани или под повдигнати подове -, където огънят и димът могат да се разпространят през HVAC каналите. OFNP кабелите трябва да отговарят на ограниченията за разпространение на пламък и плътност на дима, определени в NFPA 262. OFNP кабел може да замести OFNR или кабел с общо- предназначение, но обратното не е разрешено.

Преди да поръчате, потвърдете инсталационния път и проверете изискванията на местния строителен кодекс. В центъра за данни LSZH или OFNP обикновено се посочва в зависимост от юрисдикцията.

Специални оптични кабели за взискателни среди

Пач кабел с бронирани влакна

Анброниран пач кабелдобавя блокиращ брониран слой от неръждаема стомана или алуминий между вътрешната тръба и външния кожух. Това предпазва влакното от смачкване, повреда от гризачи и грубо боравене - често срещани рискове в промишлени предприятия, открити кабелни скари и временни разполагания, където кабелите могат да бъдат настъпени или прегазени от колички за оборудване.

Външен и водоустойчив фибърен пач кабел

Стандартните кабели за свързване на закрито се повреждат бързо, когато са изложени на влага, UV радиация и големи температурни колебания. Външните водоустойчиви свързващи кабели използват типове запечатани съединители (ODVA, FullAXS, OptiTap, PDLC или корпуси с класификация IP67/IP68) и UV-устойчива обшивка. Те са от съществено значение за връзките FTTA (влакно-към--антената) в 4G/5G базови станции, външни шкафове, отдалечени радиоустройства и всяка връзка, която се движи между сгради без защита на кабела. За повече относно избора на външни кабели вижте нашияРъководство за външни кабели за FTTA.

MPO/MTP магистрални и прекъсващи кабели

Отвъд стандартните магистрални кабели от MPO-към-MPO, модулите за прекъсване или разклоняване-навън разделят един MPO конектор на множество LC или SC дуплексни връзки. Те се използват широко в структурирани кабелни системи за 100G миграция и закрепване на-от-рака в центрове за данни.

Как да изберете правилния оптичен кабел: практичен контролен списък

Поръчването на пач кабел не трябва да е закъсняла мисъл. Несъответствието в който и да е отделен параметър - конектор, режим на оптично влакно, полиране или обвивка - може да прекъсне връзката или да причини фино влошаване на производителността, което е трудно за диагностициране по-късно. Преминете през тези стъпки, преди да направите поръчка.

Стъпка 1: Идентифицирайте конектора от двата края

Проверете интерфейса на порта на всяко устройство. SFP модулите използват LC. FTTH ONT обикновено използват SC. По-старото телекомуникационно оборудване може да използва FC. Ако двете устройства имат различни типове портове, имате нужда от хибриден пач кабел (например LC към SC или LC към FC).

Стъпка 2: Потвърдете Единичен режим или Многомоден

Прочетете етикета на трансивъра или листа с данни. 1310 nm или 1550 nm оптика е единичен режим. 850 nm оптика е многомодова. Съпоставете типа влакно на кабела за свързване към трансивъра - не предполагайте.

Стъпка 3: Изберете правилния тип лак

Използвайте APC за FTTH, PON, CATV и всяко приложение, чувствително към обратно отражение. Използвайте UPC за стандартни цифрови връзки, Ethernet свързване и повечето връзки към центрове за данни. Никога не кръстосвайте-APC с UPC.

Стъпка 4: Изберете Simplex или Duplex

Повечето стандартни Ethernet трансивър връзки изискват дуплекс. Използвайте симплекс само за BiDi оптика, наблюдение на един-канал или приложения, които изрично изискват едно влакно.

Стъпка 5: Проверете рейтинга на якето

Проверете средата на инсталиране: общо закрито (PVC), затворено обществено пространство (LSZH), вертикален щранг (OFNR), помещение за -обработка на въздух (OFNP) или открито (на открито-с UV защита и защита от влага).

Стъпка 6: Задайте правилната дължина и диаметър на кабела

Измерете действителния път на маршрутизиране, след това добавете малка сервизна верига -, но избягвайте прекомерната хлабина, която създава проблеми с-радиуса на огъване и усложнява управлението на кабела. Обичайните диаметри на кабела са 0,9 mm (стил с коси опашки), 2,0 mm (стандартен пластир) и 3,0 mm (по-здрав). По-тънките кабели са подходящи за стелажи с висока-плътност; по-дебелите кабели са по-добри за открити трасета.

Стъпка 7: Потвърдете оптичната производителност

За високо{0}}скоростни или дълги{1}}разстояния, поискайте протоколи от фабрични тестове, показващи вмъкната загуба (IL) и обратната загуба (RL). СпоредСтандарт TIA-568.3, фабрично-изработените единични влакнести свързващи кабели със залепващи/полирани конектори обикновено трябва да постигат по-малко от 0,3 dB загуба на връзка. За PON и CATV връзки потвърдете, че обратната загуба на APC отговаря на поне −60 dB, за да избегнете проблеми със сигнала нагоре в GPON и XGS-PON системите.

Контролен списък със спецификации за поръчка

Когато поискате оферта, предоставете всичко от следното: тип на конектора във всеки край, режим и клас на влакното (напр. OS2 или OM4), полиран тип (UPC или APC), симплекс или дуплекс, дължина на кабела, диаметър на кабела, материал на обвивката и степен на пожар, изисквания за цвят, ако има такива, количество и среда на приложение (вътрешен багажник, външна кула, таван на пленума и т.н.).

Често срещани грешки, които причиняват проблеми с връзките

Кръстосани -съединители APC и UPC

Това е единствената най-вредна грешка при лепене на влакна. 8-градусовата ъглова повърхност на APC конектора и плоският купол на UPC конектора създават въздушна междина, когато се притиснат заедно. Резултатът е сериозна загуба на вмъкване, слаба загуба на връщане и физическо увреждане на двете накрайници. В натоварен пач панел зеленото (APC) и синьото (UPC) цветово кодиране съществува специално, за да предотврати това - винаги проверявайте преди свързване.

Използване на режим Wrong Fiber

Едномодов пач кабел, включен в многомодов трансивър (или обратното), няма да работи надеждно. Несъответствието на размера на сърцевината предотвратява правилното свързване на светлината. Това се случва най-често, когато пач кабелите се съхраняват без ясен етикет - жълт кабел се хваща за многомодова връзка или оранжев кабел се озовава на едномодов порт.

Пренебрегване на радиуса на огъване

Влакното е стъкло. Огъването му над минималния радиус увеличава затихването и може да причини микро-пукнатини, които влошават работата с времето. Препоръчителният минимален радиус на огъване за стандартен кабел за помещения обикновено е 10 пъти външния диаметър на кабела, когато не е под напрежение. Плътното прокарване на кабели около ъглите, под повдигнати подови плочки или в пренаселени кабелни скари е чест източник на периодични грешки на връзката.

Използване на вътрешни свързващи кабели на открито

Стандартните PVC или LSZH якета не са предназначени за UV излагане, дъжд, кондензация или широк температурен цикъл. Вътрешен кабел за превключване между сградите или до антена на покрива ще се развали в рамките на месеци. Винаги използвайте външни-класифицирани или водоустойчиви възли за всяка външна или открита пътека.

Получаване на грешен MPO/MTP поляритет

При паралелни разгръщания на оптика всяка оптична лента трябва да картографира предаването, за да получи правилно през целия канал. TIA-568.3 дефинира специфични методи за полярност (A, B, C, U1, U2). Смесване на методи - или свързване на магистрален кабел тип-A с несъответстващ адаптер - означава, че някои или всички ленти не работят. Документирайте вашата схема на полярност преди инсталиране и я поддържайте последователно през цялата връзка.

Често задавани въпроси

За какво се използва фиброоптичен пач кабел?

Фиброоптичен пач кабел свързва оптични устройства - трансивъри, комутатори, рутери, съединителни панели, ODF, медийни преобразуватели и тестови инструменти - на къси разстояния вътре в стелажи, помещения за оборудване и разпределителни рамки.

Каква е разликата между влакнест пач кабел и влакнеста косичка?

Пач кабелът има конектори в двата края и е готов за включване. AAвлакнеста косичкаима конектор в единия край и голо влакно в другия, предназначен за снаждане чрез синтез към входящия кабел.

LC срещу SC пач кабел - кой да избера?

Изберете LC, когато оборудването ви има SFP/QSFP портове и се нуждаете от високо-кръпки, което е типично за центрове за данни и корпоративни комутатори. Изберете SC, когато приложението е FTTH, GPON, CATV или достъп-мрежово разпространение, където SC-APC е стандартният интерфейс от страна на-абоната.

Как да разбера дали ми трябва единичен режим или многомодов?

Проверете трансивъра си. Дължина на вълната 1310 nm или 1550 nm означава единичен режим; 850 nm означава многомодов. Листът с данни или етикетът на трансивъра също ще посочва съвместимия тип влакно (OS2, OM3, OM4 и т.н.).

Мога ли да свържа APC конектор към UPC конектор?

Не. Различните геометрии на челните-чела възпрепятстват правилния физически контакт, причинявайки големи загуби на вмъкване, ниски загуби на връщане и потенциална повреда на накрайника. Използвайте хибриден пач кабел или подходящ адаптер, ако трябва да свържете APC и UPC интерфейси.

Каква е стандартната дължина на фиброоптичен пач кабел?

Няма единна "стандартна" дължина. Стандартните дължини включват 1 m, 2 m, 3 m, 5 m, 10 m, 15 m и 30 m. Правилната дължина зависи от вашето действително разстояние за маршрутизиране плюс разумна обслужваща верига. Повечето производители предлагат и персонализирани дължини.

Какъв материал за якето да избера?

PVC за обща употреба на закрито, LSZH за затворени или обществени пространства (особено където се прилагат IEC 60332 или подобни стандарти), OFNR за щрангове между етажите, OFNP за помещения за -обработка на въздух и външни-кабели за всякакви външни или открити инсталации.

Какво причинява големи загуби при вмъкване във влакнест пач кабел?

Честите причини включват замърсени краища на накрайника (прах, масло, пръстови отпечатъци), повредени или надраскани накрайници, лошо подравняване на сърцевината на влакното, прекомерно огъване и използване на грешен режим на влакно или тип полиране за приложението. Редовното почистване и инспекция на край-лицето са най-ефективните превантивни мерки.

Могат ли влакнестите кабели да бъдат персонализирани?

да Повечето производители предлагат персонализирани конфигурации: специфични комбинации на съединители (напр. LC към SC, LC към FC), персонализирани дължини, избор на клас влакна, диаметър на кабела, материал на обвивката и цвят. За персонализирани поръчки предоставете пълна спецификация - вижте контролния списък за поръчка по-горе.

Заключение

Фиброоптичният пач кабел е лесен компонент, но изборът на грешен може да причини реални проблеми - от повреда на връзката и влошаване на сигнала до повреда на конектора, която изисква преработване. Ключът е да съпоставите всеки параметър с действителното приложение: тип конектор към порта на оборудването, режим на оптично влакно към трансивъра, полиран тип към мрежовата архитектура, рейтинг на кожуха към средата на инсталиране и дължина на кабела към физическия път на маршрутизиране.

За повечето мрежи,LC, SC, FC, ST и MPO/MTP пач кабелипокриват стандартните изисквания. За по-взискателни среди - промишлени предприятия, външни кули, стелажи с висока-плътност - бронирани, водоустойчиви и опции за еднозареждане запълват празнината. Преди да направите каквато и да е поръчка, прегледайте контролния списък със спецификациите, проверете двата края на връзката и потвърдете инсталационната среда. Този процес отнема минути и предотвратява отстраняването на неизправности, което струва часове.

Ако имате нужда от помощ при определяне на пач кабел за конкретен проект,свържете се с нашия инженерен екипс подробностите за вашето приложение и можем да препоръчаме правилната конфигурация.