Tudás

A szálillesztési veszteség az optikai jelteljesítménynek az a része, amely nem megy át azon a ponton, ahol két szál összekapcsolódik. Még egy csekély mértékű veszteség is egyetlen illesztésnél összefonódhat a több tucat vagy több száz illesztési ponttal rendelkező hálózaton, ami felemészti a kapcsolati tartalékot és rontja az általános teljesítményt. Ezért számít az illesztési veszteség mindenkinek, aki tervez, telepít vagy karbantartoptikai kábelinfrastruktúra.

Ez az útmutató leírja, hogy mi az illesztési veszteség, miért történik, hogyan kell helyesen mérni, milyen értékek elfogadhatók a különböző forgatókönyvekben, és hogyan lehet megoldani a specifikációkon kívül eső toldásokat.

Mi az a szálillesztési veszteség?

A szálillesztés egy állandó vagy félig{0}}állandó csomópont, ahol a szál két végét összeillesztik, hogy folytonos optikai utat hozzon létre. Az illesztési veszteség az optikai teljesítmény csökkenése az adott csomópontban, decibelben (dB) mérve. Az illesztési veszteség azt az optikai teljesítményt jelenti, amelyet nem sikerült továbbítani az illesztési ponton, hanem kisugárzik a szálból.

Segít megkülönböztetni az illesztési veszteséget két, egymással szorosan összefüggő kifejezéstől. A beillesztési veszteség egy tágabb mérték, amely rögzíti a teljes jelcsökkenést, amelyet bármely komponens -, csatlakozó, csatoló vagy toldás - optikai útvonalhoz való hozzáadása okoz. A teljes szálcsillapítás minden veszteségforrást figyelembe vesz a teljes kapcsolaton keresztül, beleértve magát a kábelt, csatlakozókat, toldásokat, íveket és passzív eszközöket. Egy toldás önmagában is jól nézhet ki, de ha veszteségét a link összes többi közreműködőjével kombinálják, a teljes összeg meghaladhatja aveszteséges költségvetésés átviteli problémákat okozhat.

Mi okozza a szálillesztés elvesztését?

Az illesztési veszteség a tényezők két kategóriájából ered: belső és külső.

Belső okok

A belső tényezők magukba a szálakba vannak beépítve, és nem változtathatók meg az összeillesztési folyamat során. A legjelentősebb az üzemmód-mezőátmérő (MFD) eltérése a két összekapcsolt szál között. Ha két szál eltérő MFD-értékkel rendelkezik, - még a különböző gyártási tételekből származó azonos névleges típusú szálak is - bizonyos fényveszteséggel járnak az átmenetnél. Az egyéb belső tényezők közé tartozik a mag átmérője, a mag koncentrikussága, a numerikus apertúra és a törésmutató-profil különbsége. Ezek az eltérések általában kicsik az azonos specifikációjú szálak esetében, de jelentősebbé válnak eltérő száltípusok illesztésekor, mint pl.egymódusú{0}}szálas szálmegfelel a G.652.D szabványnak az érzéketlen G.657 szál hajlítására{1}}.

Külső okok

A külső tényezők magából az illesztési folyamatból erednek, és nagyrészt a telepítő ellenőrzése alatt állnak. A leggyakoribb külső okok a szálak végfelületének szennyeződése, rossz hasítási minőség (szög, ajak vagy törés), a szálmagok oldalirányú vagy szögeltérése, valamint a mag deformációja, amelyet a nem megfelelő fúziós paraméterek okoznak. A környezeti feltételek - szélsőséges hőmérséklet, szél, por és vibráció - szintén ronthatják az illesztés minőségét a szántóföldi munka során.

A legtöbb valós helyzetben{0}}a nagy kötési veszteség inkább az előkészítési és kezelési hibákra vezethető vissza, mint az egzotikus szálfizikára. A piszkos szálvég vagy egy rossz hasadás tönkreteszi az egyébként tökéletes illesztési beállítást. Ez az oka annak, hogy a tapasztalt technikusok erőfeszítéseik nagy részét a rostok előkészítésére fordítják, nem pedig a toldó speciális beállításainak módosítására.

Fúziós illesztés vs mechanikus illesztés: Veszteségteljesítmény összehasonlítva

Két elsődleges módszer létezik az optikai szálak összekapcsolására, és ezek nagyon eltérő veszteségi jellemzőket produkálnak.

Fúziós illesztés

Fúziós illesztésprecízen szabályozott elektromos ívvel összeolvasztva tartósan összekapcsolja két szálvéget. A modern fúziós toldók aktív magigazítást és automatizált ívkalibrációt alkalmaznak az állandóan alacsony kötési veszteség elérése érdekében. szerint aFiber Optic Association (FOA), az egymódusú fúziós kötési veszteség tipikus tervezési értéke 0,15 dB kötésenként, és a képzett technikusok rutinszerűen jóval 0,1 dB alatti eredményeket érnek el. A fúziós illesztés minimális visszaverődést is produkál, ami fontos a visszatérési veszteségre érzékeny rendszerekben, mint például az analóg videó vagy a nagy sebességű koherens átvitel.

Mechanikus toldás

A mechanikus összeillesztés két szálvéget igazít egy precíziós házban, és egy bilinccsel vagy reteszel tartja a helyükön, az index{0}}illesztő gél segítségével csökkenti a visszaverődést és a légrésnél jelentkező veszteséget. Nem olvasztja tartósan az üveget. Az EIA/TIA 568 szabvány maximum 0,3 dB kötési veszteséget tesz lehetővé, a tipikus mechanikai illesztési veszteség pedig 0,2 dB és 0,75 dB között van, a toldás típusától és a telepítői jártasságtól függően. A mechanikus összeillesztés olcsóbb felszerelést és kevesebb képzést igényel, így praktikussá válik vészhelyzeti helyreállításhoz, ideiglenes csatlakozásokhoz vagy olyan forgatókönyvekhez, aholfúziós splicernem elérhető.

Melyik módszert válasszuk

Állandó telepítésekhez, ahol a teljesítmény és a hosszú távú megbízhatóság -elsőbbség -, különösenkülső növényi kapcsolatokvagy nagy sebességű{0}}adatközponti összeköttetések - fúziós illesztés a szabványos választás. A mechanikus toldás továbbra is hasznos a gyors helyszíni javításoknál, ideiglenes javításoknál és olyan alkalmazásoknál, ahol a nagyobb per-illesztési veszteség elnyelhető a kapcsolati költségvetésen belül. Sok távközlési szolgáltató használ fúziós illesztést a gerinc és a hosszú{5}}útvonalakhoz, miközben mechanikus illesztési készleteket biztosít a vészhelyzeti helyreállításhoz.

Hogyan mérhető a szálillesztési veszteség?

Az illesztési veszteség értékelésére két fő eszközt használnak, amelyek különböző kérdésekre válaszolnak.

OTDR-tesztelés az illesztési eseményekhez

Az Optical Time Domain Reflectometer (OTDR) rövid fényimpulzusokat küld a szálba, és elemzi avisszaszórt jelaz események jellemzésére a link mentén. Azonosíthatja az egyes illesztési helyeket, megbecsülheti a kötési veszteséget minden eseménynél, és észlelheti az olyan problémákat, mint a túlzott hajlítás vagy törés. Azon hálózatok esetében, amelyek sok kötést tartalmaznak hosszú fesztávokon, az OTDR elengedhetetlen annak ellenőrzéséhez, hogy minden egyes toldás megfelel-e a specifikációnak.

Az egyirányú OTDR-mérés azonban csak becslést ad az illesztési veszteségről, nem pedig valódi mérést. Ha két szálnak eltérő visszaszórási együtthatója van -, ami akkor történik, amikor különböző MFD értékű szálakat kapcsolnak össze -, az egyirányú OTDR leolvasás jelentősen túl- vagy alulbecsülheti a tényleges veszteséget. Egyes esetekben akár látszólagos "erősítést" is mutathat, ami negatív veszteségnek tűnik az illesztési ponton. MintA CommScope elmagyarázza, ez a hatás egy optikai csalódás, amelyet a visszaszórási szint változása okoz, nem pedig a tényleges jelerősítés.

Miért fontos a kétirányú átlagolás?

A pontos OTDR{0}}alapú illesztési veszteségmérés iparági szabványos eljárása a kétirányú tesztelés. SzerintVIAVI megoldások, ha ugyanazt az illesztést mindkét végéről méri, és a két eredményt átlagolja, kiküszöböli a visszaszórás{0}}hibát. A TIA-FOTP-61 szabvány ezt a kétirányú megközelítést igényli a megbízható illesztési veszteség felméréshez. Enélkül a technikusok azt kockáztatják, hogy elfogadják a látszatnál rosszabb illesztéseket, vagy szükségtelenül átdolgozzák a ténylegesen jó toldásokat.

Egy gyakorlati példa szemlélteti, miért számít ez: a G.652.D és a G.657 szál közötti toldás 0,35 dB veszteséget mutathat, ha egy irányból tesztelik, ami aggodalomra ad okot. Ellenkező irányból tesztelve ugyanaz a toldás –0,10 dB erősítőt mutathat. A kétirányú átlagos - körülbelül 0,12 dB - a tényleges illesztési veszteséget jelenti, és jócskán az elfogadható határokon belül van. Mindkét irány tesztelése nélkül a technikus időt vesztegethetett volna egy tökéletesen jó kötés újra{10}}illesztésére.

Beillesztési veszteség vizsgálata OLTS-sel

A link-szintű elfogadási teszteléshez egy optikai veszteségvizsgáló készlet (OLTS) -, amely kalibrált fényforrásból és teljesítménymérőből - méri a teljes beillesztési veszteséget a teljes kábelgyárban. Ez a teszt minden veszteséget okozó tényezőt az egyik végétől-végig-végig mérve rögzít: a szálcsillapítás, a csatlakozó veszteség és az illesztési veszteség együttesen. Sokoptikai kábel teszteléseszabványok megkövetelik a beillesztési veszteség tesztjét, mint elsődleges megfelelési/sikertelenségi feltételt, az OTDR-teszttel pedig az eseményszintű diagnosztika kiegészítő eszközeként{0}.

Mi az elfogadható szálillesztési veszteség?

Nincs egyetlen univerzális küszöb. Az elfogadható illesztési veszteség függ a szál típusától, az illesztési módszertől, az alkalmazástól és a kapcsolat teljes veszteségi költségvetésétől.

Értékek tervezése szál és splice típus szerint

A FOA széles körben hivatkozott tervezési értékeket biztosít a veszteségköltségvetési számításokhoz. Egy-módusú fúziós toldások esetén a javasolt tervezési érték a következő0,15 dB illesztésenként. Többmódusú mechanikus toldások esetén az érték 0,3 dB kötésenként. A TIA-568 szabvány a maximális megengedett illesztési veszteséget 0,3 dB-ben határozza meg. Ezek a számok óvatos becslések, amelyeket tervezési szakaszban végzett számításokhoz használnak, nem pedig abszolút megfelelő/nem megfelelő határértékeket az egyes kötésekre a helyszínen.

A gyakorlatban a modern fúziós toldók jól-előkészítettekegymódusú{0}}szálas szálrendszeresen 0,05 dB alatti illesztési veszteséget produkálnak. Ontöbbmódusú szál, az eredmények általában valamivel magasabbak, de fúziós berendezés esetén jellemzően még mindig jóval 0,15 dB alá esnek.

Elfogadható veszteség összefüggésben: A veszteségköltségvetés megközelítése

A 0,20 dB-es kötés tökéletesen elfogadható lehet egy rövid campus-kapcsolaton, bőséges haszonkulcs mellett, de ugyanez az érték elfogadhatatlan az üzemen kívüli hosszútávú-útvonalon, ahol több tucat toldás nagyon kevés helyet hagy a veszteség költségvetésében. A helyes megközelítés a teljes kapcsolatvesztési költségkeret kiszámítása -, amely figyelembe vesziszálcsillapítás, csatlakozóveszteségek, illesztési veszteségek és minden passzív komponens -, majd ellenőrizze, hogy a mért végponttól-végig-végig terjedő veszteség beleesik-e a költségvetésbe, megfelelő tartalékkal az elöregedés és a jövőbeni javítások számára.

Általában legalább 3 dB-es kapcsolati határ ajánlott az alkatrészek elöregedésének, a csatlakozók többszöri illesztések során bekövetkező leromlásának és a kábeljavításokhoz szükséges esetleges jövőbeni toldások figyelembevételéhez.

Mikor kell Resplice

Egy toldást meg kell vizsgálni és potenciálisan át kell dolgozni, ha az alábbi feltételek bármelyike ​​fennáll: mért vesztesége lényegesen nagyobb, mint az ugyanazon a kapcsolaton lévő többi toldásé; a teljes kapcsolatvesztés megközelíti vagy meghaladja a költségvetést; ismételt tesztelés során rendellenesnek tűnik; vagy maga a splicer szokatlanul nagy veszteséget becsült a fúziós folyamat során. Ha egyetlen újra-hasítás és-illesztés nem csökkenti a veszteséget, a probléma valószínűleg a szálkompatibilitásban, a szennyeződésben vagy a berendezés kalibrálásában van, nem pedig a balszerencsében.

Hogyan csökkenthető a magas szálas illesztési veszteség: lépésenkénti{0}}problémamegoldási folyamat-

Ha egy illesztés a vártnál nagyobb veszteséget produkál, kövesse ezt a sorrendet ahelyett, hogy közvetlenül a speciális beállításokra vagy a berendezés módosítására ugorna.

1. lépés: Tisztítsa meg és ellenőrizze a szálvégeket

A szennyeződés a megnövekedett toldásveszteség egyetlen leggyakoribb oka. A porrészecskék, a kezelésből származó olajok, a puffergél-maradványok és a levegőben lebegő törmelékek mind megakadályozhatják a szálak megfelelő illeszkedését, és szóródást okozhatnak az illesztési ponton.Tisztítsa meg a lecsupaszított szálatalaposan szösz{0}}mentes törlőkendővel és nagy-tisztaságú izopropil-alkohollal minden hasítás előtt. Ha rendelkezésre áll mikroszkóp vagy vizsgálótávcső, használja azt - a szabad szemmel nem látható szennyeződés gyakran elég ahhoz, hogy rossz toldást okozzon.

2. lépés: Hasítsa újra-, mielőtt hibáztatná az illesztőt

Egy gyenge hasítási -, túl nagy szöggel, ajkakkal vagy hajlítási jellel -, nagy-veszteségű illesztést produkál, függetlenül a splicer teljesítményétől. Ha a veszteség váratlanul nagy, akkor a leggyorsabb megoldás általában az, ha még néhány centimétert lecsupaszít, újra-hasít, és újra próbálkozik. Győződjön meg arról, hogy a kaszapenge jó állapotban van és megfelelően van elhelyezve. A kopott vagy sérült hasítópengék gyakori okai az ismétlődő, nagy veszteséggel{7}}hulló toldásoknak. Az 1 fok alatti hasítási szög ideális; 2 fok feletti szögek észrevehetően növelik az illesztési veszteséget.

3. lépés: Ellenőrizze a Fiber-kompatibilitást

Ellenőrizze, hogy a két összeillesztendő szál kompatibilis-e. A jelentősen eltérő MFD-értékkel rendelkező szálak összekapcsolása -, például a szabványos G.652.D szál összeillesztése az -érzéketlen G.657 szál - hajlítására nagyobb belső veszteséget eredményez, függetlenül az előkészítés minőségétől. Ha eltérő szálakat kell összekötni, használjon aktív magigazítással rendelkező splicer-t, és számítson arra, hogy az OTDR olyan iránykülönbségeket fog mutatni, amelyek megkövetelikkétirányú átlagoláshelyesen értelmezni.

4. lépés: Ellenőrizze az ívkalibrációt és a toldó állapotát

A fúziós toldók rendszeres ívkalibrálást igényelnek, különösen, ha a környezeti feltételek megváltoznak. A hőmérséklet-eltolódások, a magasságkülönbségek és az elektródák kopása egyaránt befolyásolhatja az ív teljesítményét és időtartamát. Futtassa a toldó beépített-ívkalibrációs rutinját. Ha az elektródák elhasználódtak vagy szennyezettek, cserélje ki őket. Ellenőrizze azt is, hogy a V-hornyok tiszták-e -. A törmelék az igazítási mechanizmusban szisztematikus eltolódást okozhat.

5. lépés: Újra{1}}tesztelje megfelelően

Ne fogadjon el vagy utasítson el egyetlen egyirányú OTDR-leolvasáson alapuló illesztést. Ha a leolvasás megkérdőjelezhetőnek tűnik, tesztelje az ellenkező irányból, és átlagolja a két eredményt. Hasonlítsa össze az illesztést a szomszédos eseményekkel ugyanazon a szálon - egy olyan illesztés, amely észrevehetően rosszabb, mint a szomszédai, vizsgálatot érdemel, míg az, amely összhangban van a kapcsolat többi részével, valószínűleg elfogadható. Ha az összeillesztés az újratesztelés után is meghibásodik, dolgozza át újra, ahelyett, hogy rejtett veszteséget hordoznaelkészült hálózat.

Összeillesztési veszteség vs. beillesztési veszteség: A különbség megértése

Ezt a két kifejezést néha összekeverik, de különböző dolgokat mérnek. Az illesztési veszteség az az optikai teljesítmény vesztesége, amely kifejezetten egy illesztési eseménynél - nem jut át ​​két szál csatlakozásán. A beillesztési veszteség az a teljes veszteség, amelyet az optikai úton elhelyezett bármely alkatrész okoz, amely lehet egy toldó, egy csatlakozó, egy csatoló vagy egy csillapító.

Értékelésekor aszáloptikai patch kábelvagy egy lezárt kábelszerelvény, a vonatkozó specifikáció a beillesztési veszteség, amely magában foglalja a csatlakozó elvesztését mindkét végén, plusz a szerelvényen belüli illesztési vagy szálveszteséget. A kábelgyártó üzemen belüli terepi toldás minőségének értékelésekor az illesztési veszteség a megfelelő mérőszám. Mindkettő számít a teljes linkköltségvetés szempontjából, de különböző kérdésekre válaszolnak.

Gyakori hibák, amelyek magas illesztési veszteséghez vezetnek

Számos visszatérő hiba okozza a legtöbb elkerülhető illesztési veszteséget a területen.

Egyetlen OTDR-irányban bízva.Ha egy egyirányú OTDR-leolvasást kezel végső válaszként - a visszaszórási effektusok figyelembevétele vagy a kétirányú átlagolás - végrehajtása nélkül, az téves riasztásokhoz és kihagyott hibákhoz vezet. MintFluke Networks jegyzetek, az erősítők hamis pozitívumok, amelyek valódi problémákat takarhatnak el, ha névértéken vesszük.

A szálvég előkészítésének elhanyagolása.A csupaszításon, tisztításon és hasításon való rohanás, hogy összeillesztésenként néhány percet takarítson meg, rutinszerűen több időbe kerül az újrafeldolgozás során. Az előkészítés minősége a legnagyobb szabályozható tényező a kötési veszteségben.

Száltípusok keverése a kompatibilitás ellenőrzése nélkül.A különböző MFD-specifikációkkal rendelkező szálak összekapcsolása a belső veszteségbüntetés és az általa létrehozott OTDR mérési műtermékek ismerete nélkül zűrzavarhoz és szükségtelen utómunkálatokhoz vezet.

A teljes veszteség költségvetésének figyelmen kívül hagyása.Csak az egyes illesztési képernyőértékekre összpontosít, miközben figyelmen kívül hagyja a teljes összesített hatástkábeltelep tervezésolyan linket eredményezhet, amely esemény-eseményenként-halad, de a végétől-végig-hiba.

A toldó karbantartásának kihagyása.A kopott elektródák, a piszkos V{0}}hornyok és az elavult ívkalibrálás fokozatosan rontják a kötés minőségét, így könnyen elhanyagolható, amíg a veszteségértékek állandóan rosszak lesznek.