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文档简介

1、FIBER OPTIC TRAININGInstruction Manual光纤网络工程师培训HANGZHOU SI-HAI FIBERNT CO.,FIBERN T R S ARCH INC USAS技术请:1EEEE目录(中文浓缩版)一、 光纤理论与光纤结构411光及其特性412光纤结构及种类413光纤制造与衰减514光纤的优点6二、光 缆721光缆的制造722光缆的种类7三. 光缆的施工831户外光缆施工832户外管道光缆施工833光缆的选用934直埋光缆埋深标准1035埋地光缆保护管材10四、光缆的连接和检测1141光缆的连接11411性光纤连接(又叫热熔)11412应急连接(又叫)冷

2、熔11413活动连接11414熔接光纤(图文指导)11415光纤研磨工具操作(图文指导)1742光纤检测26421人工简易测量26422精密仪器测量26五、光纤的应用及系统设计2751光纤的应用2752光纤网络系统设计2753设计实例27技术请:2531杭州四海公司-企业网光纤互联27532系统衰减核算28533系统造价.29534光纤网络一网段配置形象示意图30535光纤接续包产品的应用实例31536光纤接续包应用形象示意图31537光纤系统产品的应用实例32538光纤传输应用形象示意图32539光纤传输系统造价.34六、光电转换设备(光纤收发器)选型3561选择光纤收发器应注意的事项35七

3、、光纤网络故障排除方法及经验.3671您可以根据以下几点找出光纤网络故障3672根据收发器指示灯状态判断故障3773单多模光纤错误熔接后的结果3874光纤端接四个基本类别相互比较39八、光纤网络工程验收依照标准43九、英文版(原版)44技术请:3一、 光纤理论与光纤结构11光及其特性1光是一种电磁波。可见光部分波长范围是: 390760nm(毫微米),大于 760nm 部分是红外光,小于 390nm部分是紫外光。光纤中应用的是:850nm,1300nm,1550nm 三种。2光的折射,反射和全反射。因光在不同物质中的速度是不同的,所以光从一种物质射向另一种物质时,在两种物质的交界面处会产生折射

4、和反射。而且,折射光的角度会随入射光的角度变化而变化,当入射光的角度达到或超过某一角度时, 折射光会, 入射光全部被反射回来,这就是光的全反射。不同的物质对相同波长光的折射角度是不同的(即不同的物质有不同的光折射率),相同的物质对不同波长光的折射角度也是不同。光纤通讯就是基于以上原理而形成的。12光纤结构及种类1光纤结构:光纤 纤一般分为三层: 中心高折射率玻璃芯(芯径一般为 50 或 62.5m),中 间为低折射率硅玻璃包层(直径一般为 125m),最外是加强用的树脂涂层。2数值孔径:入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。

5、光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同(AT&T、CORNING)。3光纤的种类:A按光在光纤中的传输模式可分为: 单摸光纤和多模光纤。多模光纤:中心玻璃芯教粗(50 或 62.5m),可传多种模式的光。但其模间色散较大,这就限制了传输数字信号的频率,而且随距离的增加会更加严重。例如:600MB/KM 的光纤在2KM 时则只有 300MB 的带宽了。因此,多模光纤传输的距离就比较近,一般只有几公里。单模光纤:中心玻璃芯教细(芯径一般为 9 或 10m),只能传一种模式的光。因此,其模间技术请:4色散很小,适用于通讯,但其色度色散起主要作用,这样单模 光纤对光

6、源的谱宽和稳定性有较高的要求, 即谱宽要窄,稳定性要好。B按最佳传输频率窗口分:常规型单模光纤和色散位移型单模光纤。常规型:光纤生产长家将光纤传输频率最佳化在单一波长的光上,如 1300m。色散位移型:光纤生产长家将光纤传输频率最佳化在两个波长的光上,如:1300m 和 1550m。C按折射率分布情况分:突变型和渐变型光纤。突变型:光纤中心芯到玻璃包层的折射率是突变的。其成本低,模间色散高。适用于短途低速通讯,如:工控。但单模光纤由于模间色散很小,所以单模光纤都采用突变型。渐变型光纤:光纤中心芯到玻璃包层的折射率是逐渐变小,可使按正弦形式,这能减少模间色散,提高光纤带宽,增加传输距离,但成本较

7、高,现在的多模光纤多为渐变型光纤。4常用光纤规格:单模: 8/125m, 9/125m , 10/125m多模: 50/125m 欧洲标准62.5/125m标准工业,医疗和低速网络: 100/140m, 200/230m: 98/1000m 用于汽车控制。13光纤制造与衰减1.光纤制造:现在光纤制造方法主要有:管内 CVD(化学汽相沉积)法,棒内 CVD 法,PCVD(等离子体化学汽相沉积)法和 VAD(轴向汽相沉积)法。2.光纤的衰减:造成光纤衰减的主要有: 本征,弯曲,挤压,杂质,不均匀和对接等。本征: 是光纤的固有损耗,包括:散射,固有吸收等。弯曲: 光纤弯曲时部分光纤内的光会因散射而损

8、失掉,造成的损耗。技术请:5挤压: 光纤受到挤压时产生微小的弯曲而造成的损耗。杂质: 光纤内杂质吸收和散射在光纤中的光,造成的损失。不均匀: 光纤材料的折射率不均匀造成的损耗。对接: 光纤对接时产生的损耗,如:不同轴(单模光纤同轴度要求小于 0.8m),端面与轴心不垂直,端面不平,对接心径不匹配和熔接质量差等。14光纤的优点1. 光纤的通频带很宽.理论可达 30 亿兆赫兹。2. 无中继段长.几十到 100 多公里,铜线只有几百米。3 不受电磁场和电磁辐射的影响。4. 重量轻,体积小。例如:通 2 万 1 千话路的 900 对双绞线,其直径为 3 英寸,重量 8/KM。而通讯量为其十倍的光缆直径

9、为 0.5 英寸,重量 450P/KM。吨5.光纤通讯不带电,使用安全可用于易燃,易暴场所。6.使用环境温度范围宽。7.化学腐蚀,使用长。CNFIBERNET 光纤连接线技术请:6二、光 缆21光缆的制造光缆的制造过程一般分以下几个过程:1、光纤的筛选:选择传输特性优良和张力合格的光纤。2、光纤的染色:应用标准的全色谱来标识,要求高温不退色不迁移。3、二次挤塑:选用高弹性模量,低线胀系数的挤塑成一定尺寸的管子,将光纤纳入并填入防潮防水的凝胶,最后存放几天(不少于两天)。4、光缆绞合:将数根挤塑好的光纤与加强单元绞合在一起。5、挤光缆外护套:在绞合的光缆外加一层护套。22光缆的种类1、按敷设方式

10、分有:自承重光缆,管道光缆,铠装地埋光缆和海底光缆。2、按光缆结构分有:束管式光缆,层绞式光缆,紧抱式光缆,带式光缆,非金属光缆和可分支光缆。3、按用途分有:长途通讯用光缆、短途室外光缆、混合光缆和建筑物内用光缆。CNFIBERNET 常用室內室外光缆产品型号:GJFJV-04A 2 芯-12 芯产品型号:GYXTW 2 芯-12 芯产品名称:中心束管式室外优质光缆产品名称:多模室内优质软光缆技术请:7三. 光缆的施工多年来,光缆施工使得已有了一套成方法和经验。光缆的户外施工:较长距离的光缆敷设最重要的是选择一条合适的路径。这里不一定最短的路径就是最好的,还要注意土地的使用权,架设的或地埋的可

11、能性等。必须要有很完备的设计和施工图纸,以便施工和今后检查方便可靠。施工中要时时注意不要使光缆受到重压或被坚硬的物体扎伤。光缆转弯时,其转弯半径要大于光缆自身直径的 20 倍。31户外光缆施工A. 吊线托挂方式,这种方式简单便宜,我国应用最广泛,但挂钩加挂、整理较费时。B. 吊线缠绕式方式,这种方式较稳固,工作少。但需要专门的缠扎机。C. 自承重式方式,对线干要求高,施工、难度大,造价高,国内目前很少采用。D.时,光缆引上线干处须加导引装置,并避免光缆拖地。光缆牵引时注意减小摩擦力。每个干上要一段用于伸缩的光缆。E. 要注意光缆中金属物体的可靠接地。特别是在山区、高电压电网区和多地区一般要 每

12、公里有 3 个接地点,甚至选用非金属光缆。32户外管道光缆施工A. 施工前应核对管道占用情况,、安放子管,同时放入牵引线。B. 计算好布放长度,一定要有足够的预留长度。详见下表:光缆布线预留长度参照表C. 一次布放长度不要太长(一般 2KM),布线时应从中间开始向两边牵引。D. 布缆牵引力一般不大于 120kg,而且应牵引光缆的加强心部分,并作好光缆头部的防水加强处理。技术请:8自然弯曲增加长度(m/km)人孔内拐弯增加长度(m/孔)接头长度(m/侧)局内预留长度(m)50.518101520E. 光缆引入和引出处须加顺引装置,不可直接拖地。D. 管道光缆也要注意可靠接地。3. 直接地埋光缆的

13、敷设:A. 直埋光缆沟深度要按标准进行挖掘,标准见下表:B. 不能挖沟的地方可以或钻孔预埋管道敷设。C. 沟底应保正平缓坚固,需要时可预填一部分沙子、水泥或支撑物。D. 敷设时可用人工或机械牵引,但要注意导向和润滑。E. 敷设完成后,应尽快回土覆盖并夯实。4. 建筑物内光缆的敷设:A. 垂直敷设时,应特别注意光缆的承重问题,一般每两层要将光缆固定一次。B. 光缆穿墙或穿楼层时,要加带护口的保护用管,并且要用阻燃的填充物将管子填满。C. 在建筑物内也可以预先敷设一定量的管道,待以后要敷射光缆时再用牵引或真空法布光缆。33光缆的选用光缆的选用除了根据光纤芯数和光纤种类以外,还要根据光缆的使用环境来

14、选择 光缆的外护套。1. 户外用光缆直埋时 ,宜选用铠装光缆。时,可选用带两根或加强筋的黑色外护套的光缆。2. 建筑物内用的光缆在选用时应注意其阻燃、毒和烟的特性。一般在管道中或强制通风处可选用阻燃但有烟的类型(Plenum),的环境中应选用阻燃、无毒和无烟 的类型(Riser)。3. 楼内垂直布缆时,可选用层绞式光缆(Distribution Cables);水平布线时,可选用可分支光缆(Breakoables)。4. 传输距离在 2km 以内的,可选择多模光缆,超过 2km 可用中继或选用单模光缆。技术请:934直埋光缆埋深标准直埋光缆埋深标准参照表35埋地光缆保护管材产品优点:1、抗老化

15、、耐腐蚀、耐侯性好、符合埋地管2、优良的阻燃性能,离烟自熄。3、多孔式直埋管能给你最满意的抗压和抗冲击效果。4、高绝缘性符合通信电缆的需要。5、减磨线能使光电缆护套降低磨损。6、PVC 材料材料重量轻、加上直套接头,施工便捷。长的需要。技术请:10敷设地段或土质埋 深 (m)备 注普通土(硬土)1.2半石质(沙砾土、风化石)1.0全石质0.8从沟底加垫 10cm 细土或沙土流沙0.8市郊、村镇1.2市内人行道1.0穿越铁路、公路1.2距道渣底或距路面沟、渠、塘1.2农田排水沟0.8四、光缆的连接和检测41光缆的连接方法主要有性连接、应急连接、活动连接。411性光纤连接(又叫热熔)这种连接是用放

16、电的方法将连根光纤的连接点熔化并连接在一起。一般用在长途接续、或半固定连接。其主要特点是连接衰减在所有的连接方法中最低,典型值为0.010.03dB/点。但连接时,需要设备(熔接机)和专业进行操作,而且 连接点也需要容器保护起来。412应急连接(又叫)冷熔应急连接主要是用机械和化学的方法,将两根光纤固定并粘接在一起。这种方法的主要特点是连接迅速可靠,连接典型衰减为 0.10.3dB/点。但连接点长期使用会不稳定,衰减也会大幅度增加,所以只能短时间内应急用。413活动连接活动连接是利用各种光纤连接器件(插头和插座),将站点与站点或站点与光缆连接 起来的法。这种方法灵活、简单、方便、可靠,多用在建

17、筑物内的计算机网络布线中。其典型衰减为 1dB/接头。414熔接光纤(图文指导)随着网络的飞速发展,传统的 10M,100M速度已经越来越满足不了人们日常学习工作的需要了。用户迫切希望提高网络速度,1000M是目标,但对于双绞线来说虽然可以使用六类线满足 1G 的传输需要,但六类线制作起来非常麻烦,而且对两端连接设备要求也很高,各项衰减参数也不能降低要求。因此目前最有效的突破 1G 传输速度的介质仍然是光纤。本为读者介绍如何使用工具将断纤尾纤进行熔接,满足实际需求。技术请:111,熔接工作何时进行?大家都应该知道光纤是非常长的,但任何线缆都会遇到长度不合适,光纤也是如此,这时候就需要对光纤进行

18、裁剪了。并且光纤在户外传输时都是一股的,而连接到局端就需要将里头的线芯分开连接,这时也需要对光纤进行熔接。因此可以说熔接工作用到的地方还是不少的,使用了光纤就必定会有熔接问题。2,如何进行光纤的熔接?光纤熔接在以前是一个技术含量很高的工作,以前熔接一个纤芯的工作能拿到500元的,而如今恐怕只有 1 / 10 了。下面一步步的为大家介绍如何将分离的光纤熔接到一起。不过看完后理论的东西了解很多,真正掌握还需要大家亲自去动手。第一步:准备工作光纤熔接工作不仅需要专业的熔接工具还需要很多普通的工具辅助完成这项任务,如剪刀,竖刀等。(如下图)第二步:安装工作一般都是通过光纤收容箱(如下图)来固定光纤的,

19、将户外接来的用黑色保护外皮的光纤从收容箱的后方接口放入光纤收容箱中。在光纤收容箱中将光纤环绕并固定好防止日常使用松动。技术请:12第二步:安装工作一般都是通过光纤收容箱(如下图)来固定光纤的,将户外接来的用黑色保护外皮的光纤从收容箱的后方接口放入光纤收容箱中。在光纤收容箱中将光纤环绕并固定好防止日常使用松动。接着使用美工刀将光纤内的保护层去掉。(如下图)要特别注意的是由于光纤线是用玻璃丝制作的,很容易被弄断,一旦弄断就不能正常传输数据了。技术请:13第四步:清洁工作不管在去皮工作中多也不能保证玻璃丝没有一点污染,因此在熔接工作始之前须对玻璃丝进行清洁。比较普遍的方法就是用沾上,然后擦拭清洁每一

20、小根光纤。(如下图)第五步:套接工作清洁完毕后要给需要熔接的两根光纤各自套上光纤热缩套管,(如下图)光热缩套管主要用于在玻璃丝对接好后套在连接处,经过加热形成新的保护层。技术请:14第六步:熔接工作将两端剥去外皮露出玻璃丝的光纤放置在光纤熔接器中。(如下图)然后将玻璃丝固定,按SET 键开始熔接。(如下图)可以从光纤熔接器的显示屏中可以看到两端玻璃丝的对接情况,如果对的不是太歪的话仪器会自动调节对正,当然也可以通过按钮 X,Y 手动调节位置。等待几秒钟后就完成了光纤的熔接工作。技术请:15第七步:包装工作熔接完的光纤玻璃丝还露在外头,很容易折断。这时候就可以使用刚刚套上的光纤热缩套管进行固定了

21、。将套好光纤热缩套管的光纤放到加热器中按“HEAT”键开始加热,(如下图)过 10 秒钟后就可以拿出来了,至此完成了一个线芯的熔接工作。最后还需要把熔接好的光纤放置固定在光纤收容箱中。总结:光纤连接是一个熟能生巧的工作,并不是看别人熔接一次两次就能掌握的,只有你拥有相应的设备经过专业的培训后才能更快速更准确的熔接有质有量的光纤。再此介绍熔接的全过程仅仅希望对各位读者今后的工作学习有所帮助,也算是丰富大家的见识和阅历了。技术请:16415光纤研磨工具操作(图文指导)一光纤连接器的总类该连接器可以用于:125um 单模光纤(陶瓷金属箍连接器);125um 多模光纤(陶瓷、不锈钢或金属箍连接器);1

22、40um OD 光纤(不锈钢连接器)。二光纤连接器参照图连接器由两个光缆尾护套(其中一个必需)、大的尾护套用于光纤跳线,小的用于光纤用;金属环用于固定光纤跳线缆的(光纤则不需要)。三光纤准备和组装步骤。(一)需用到的工具和材料工具:-光纤剥线器-光纤剥线器-光纤剥离器-剪刀-光缆预备板-打褶工具技术请:17-切割工具-研磨轴套-研磨板-研磨垫-弹性垫耗材项目-5-um 研磨膜-3-um 研磨膜-(二)无套光纤操作步骤:操作时必须戴防护镜以免造成。正确处理光纤末端。光纤容易破裂,容易刺入皮肤。l、把光纤小护套滑入光缆中。2、对于具有 900um 缓冲层的光纤,装管要和推入式护套一起使用。先把推入

23、式护套滑入光纤,然后把 Tygon 装管滑入光纤这样装管就嵌合在护套里面。参照图 2。3、对于 900um 缓冲层的光纤,使用合适的光纤剥离工具,剥去 25mm 长的缓冲层。4、对于 250um 有外衣的光纤,使用合适的光纤剥离工具,剥去 25mm 长的外衣。5、对于 250um 有外衣的光纤,在缓冲层末端以后 20mm 处做一标志。参照图 3。技术请:186、用蘸有的非棉绒织物擦去光纤上的脏物。警告:确保剥线器将光纤上的外衣剥离干净。如果 250um 的外衣仍保留在光纡上,光纤就不能穿过连接器。(三)有外套的光纤操作步骤l、如图 4 所示,将推入式护套滑到光缆上。2、如果外套直径不超过 23

24、0mm,把 PVC 装管滑到光缆外套上注意:如果不知道外套的准确直径,且 PVC 装管很容易套在光缆外套上,就使用 PVC 装管。3、参照图 5,使用合适的剥线器,除去 429mm 长的光缆外套。4、使用锋利的剪刀,剪去多余的 Kevlar,只留下 1277mm 长度的 Kevlar。5、使用合适的光缆剥离工具,除去 25mm 长的缓冲层。6、将打褶套管滑到光缆上,正确对套管实施定位,使套管压住倒向的 Kevlar。参看图 6。四环氧树脂和注射器的准备警告:切勿将环氧树脂弄到你的皮肤和眼睛去。1取出装有环氧树脂的袋( 有两色的胶体,中间用分隔器隔开),撤下分隔器,然后在没有打开的塑老袋上用分隔

25、器来回摩擦以使两种颜色的胶体混同一颜色。技术请:192取出注射器拿下帽子,将注射器针头安装到注射器上,并拧转它到锁定位置。3将注射器拉出以便装入准备好的环氧树脂。4将混合好的环氧树脂从注射器后部加入。5从后部将注射器塞。6将装有环氧树脂的注射器针头连接器的背后,直到其底部。压注射器塞,慢慢的将环氧树脂注入连接器,直到一个大小合适的泡出现在连接器陶瓷尖上。五完成端接操作l 、把已准备好的光纤( 有外套的光纤或无外套的光纤)到连接体的后部直至停止。为了使光纤容易,在缓冲层光纤界面上握住光纤,缓慢地旋转连接器。参看图 7。注意:对于具有松散的外套材料的光缆要特别注意。在光纤过程中,确保一 定的缓冲层

26、止推长度,缓冲层推回到外套里面。技术请:20注意:从连接器尖伸出的光纤不应超过 127mm。如果光纤未能伸出表明光纤已经断裂或准备不当。再次准备光纤,并确保从连接器除去已断裂的光纤。2、充分打开打褶工具口。如果棘轮啮合挤压手柄直至。注意:连接器放入打褶工具时,不要弄断光纤。对于 250um 有外衣的光纤打褶前在Hyt re l 装管边缘处应看到以前作出的缓冲层标志。3、轻轻地合上工具,直到听到从棘轮发出一咔哒声。4、缓慢手柄,让手柄充分打开。5、仔细地从工具移去打褶后的连接器和光纤。六有外套的光纤端接l 、手握连接器,Kev lar 。参看图 9。地把打褶套筒从连接体滑落,以2、把打褶套筒滑到

27、连接器后端,覆盖住Kev lar ,Key l ar 要均匀地散开。对于 具有小于230mm外套的光缆在打褶口下方滑进 PVC 装管直至 PVC 管被挡住。3、使用打褶工具。把较大的打褶腔放在打褶套筒直径较大的且离连接体最近的部分。如图 10。技术请:214挤压手柄,直至。5把打褶工具移到打褶套筒较小直径的那部分。使用较小的六角型腔,挤压手柄,直至释放。6把光缆护套滑动到打褶套筒上,完成连接器组装操作。如图 12。技术请:22七切断光纤l、确定连接器保持器组件已冷却,取出连接器,不要弄断光纤。2、切割工具在连接器尖上伸出光纤的一面上刻痕(对着灯光,看清在环氧树脂上靠近连接器尖的部位轻轻的来回刻

28、痕)。3、刻痕后,用轻的直拉力将连接器尖的光纤拉去。如果光纤不能很容易地被拉开则重新刻痕并再试。八研磨操作l 、切下一小片( 50*50mm)5-um 研磨膜。2、手持研磨膜,使之形成凹面状。以小圆圈 或“8”字形在研磨膜上磨擦连接器尖。磨擦过程中,不要掺杂其它物质,直至光纤的突出部分与陶瓷表面。( 参看图 15。)技术请:233、用水或合适的清洁液研磨板,彻底弄干研磨板。4、对于不锈钢或陶瓷箍,要在研磨板上放置弹性的研磨垫。注意要把研磨垫上的粘性的标签除去才能使用。5、在弹性垫上放置 3-um 研磨膜。6、在研磨膜上放置研磨轴套。7、在研磨板放置白色的织垫。使用研磨垫之前,除去研磨垫的粘性。

29、8、在白色织垫上放置 3-um 研磨膜。9、在研磨膜上放置研磨轴套(米色聚合物研磨轴套)。10、轻轻地把连接器到研磨轴套,以“8”字形移动轴套。在开始的 3 个“8”字操作中用手支持连接器的重量,防止光纤划伤研磨膜或断裂。参看图 1 7。注意:划伤的研磨膜应更换,以免造成光纤断裂。警告:不要用水弄湿研磨膜。要求在干燥条件下研磨连接器,研磨过程中,如果使用水或技术请:24其它的液体,会在连接器导致脏物堆积,连接器光纤性能受到影响。11、继续 15-20 个“8”操作,让轴套的全部重量压在研磨膜上。12、端接操作完成后,用防尘套罩住连接器。九检查(参看图 18):检查之前必须断开光源。使用的红外线

30、虽然眼睛看不见,也能对眼睛造成伤害。l、从研磨轴套移去连接器,用非棉绒织物清洁陶瓷表面。陶瓷表面也可以通过轻擦弹性带,除去难以去掉的研磨屑。2、用 100 倍显微镜观察连接器。将观察到的光纤末端与图样对比,作出改进措施。3、调焦验证光纤是否和陶瓷表面(或伸出几微米)。如果光纤和陶瓷表面一同聚焦。则光纤和陶瓷表面。如果光纤提前聚焦,则光纤还有伸出部分,需继续研磨。英文术语中译:dust cover(防尘套),connector body(连接体),pger(),crimpsleeve(打褶套筒)bare fiber caboot(光纤护套),push-on caboot(推入式光缆护套),lar

31、gediameter Tygon rbing(大直径 Tygon 装管,),smalldiameter Hytrel tubing(小直径 Hytrel 装管,仅用于 250-um 有外衣的光纤),large diametVCtubing(大直径 PVC 装管)。由于该手册从英文中翻译过来,作者水平有限,敬请参照作者制作的光盘内容!技术请:2542光纤检测光纤检测的主要目的是保证系统连接的质量,减少故障以及故障时找出光纤的故障点。检测方法很多,主要分为人工简易测量和精密仪器测量。421人工简易测量这种方法一般用于快速检测光纤的通断和施工时用来分辨所做的光纤。它是用一个简易光源(红外线镭射手电)

32、从光纤的一端打入可见光,从另一端观察哪一根发光来实现。这种方法虽然简便,但它不能定量测量光纤的衰减和光纤的断点。422精密仪器测量使用光功率计或光时域反射图示仪(OTDR)对光纤进行定量测量,可测出光纤的衰减和接头的衰减,甚至可测出光纤的断点位置。这种测量可用来定量分析光纤网络出现故障的原因和对光纤网络产品进行评价。全自动型光纤熔接机研磨型光纤工具光时域反射仪(OTDR)光纤功率测试工具技术请:26五、光纤的应用及系统设计51光纤的应用人类社会现在已发展到了信息社会,声音、 图象和数据等信息的交流量非常大。以前的通讯已经不能满足现在的要求,而光纤通讯以其信息容量大、性好、 重量轻体积小、无中继

33、段距离长等优点得到广泛应用。其应用领域遍及通讯、交通、工业、医疗、教育、航空航天和计算机等行业,并正在向更广更深的层次发展。光及光纤的应用正给人类的生活带来深刻的影响与。52光纤网络系统设计光纤系统的设计一般遵循以下步骤:1. 首先弄清所要设计的是什么样的网络,其现状如何,为什么要用光纤。2. 根据实际情况选择合适是光纤网络设备、光缆、跳线及连接用的其它物品。选用时应以可用为基础,然后再依据性能、价格、服务、产地和品牌来确定。3. 按客户的要求和网络类型确定线路的路由,并绘制布线图。4. 路线较长时则需要核算系统的衰减余量,核算可按下面公式进行:衰减余量=发射光功率-接受灵敏度-线路衰减-连接

34、衰减 (dB)其中线路衰减=光缆长度衰减;衰减与光纤质量有很大关系,一般单模为 0.40.5dB/km;多模为 24dB/km。连接衰减包括熔接衰减接头衰减,熔接衰减与熔接和的素质有关,一般热熔为0.010.3dB/点;冷熔 0.10.3dB/点;接头衰减与接头的质量有很大关系,一般为 1dB/点。系统衰减余量一般不少于 4dB。5. 核算不合格时,应视情况修改设计,然后再核算。这种情况有时可能会反复几次。53设计实例531杭州四海公司-企业网光纤互联根据杭州四海光纤网络的其情况:行政中心和中心要实现企业网互联,之间的距离是 2 公里,设计用 CNFIBERNET 公司生产的 4 芯多模户外铠

35、装光缆,光缆敷设技术请:27可用或地埋均可,到户后再用带 ST 头的光纤尾纤熔接好。 。,由于两头都已有交换机,那就设计用 CNFIBERNET 公司生产的 10/100 兆自适应多模光电转换器(光纤收发器)作为该段主干光缆的光电转换传输设备。杭州四海公司-企业网光纤互联532系统衰减核算衰减核算:(一般多模设备在 2km 范围内不用核算,这里只做个例子):-16dBm接收灵敏度: -30dBm线路衰减: 2km2.5dB/km=5dB连接衰减: 接头 2 个衰减为:2 点1dB/点=2 dB熔接两个点为:2 点0.03dB/点=0.06dB衰减余量 = -16 dBm-(-30dBm)-5

36、dB-2dB-0.06 dB =6.94(dB)经过上面的计算,可以看出系统容量大于 4dB,以上选择可以满足要求。技术请:28PP交换机m服务器光电转换器光纤配线架四海行政中心4芯多模光缆(2公里)光纤配线架光电转换器交换机四海中心m533系统造价光纤网络系统方案设计:杭州四海光纤网络有限公司星路108号浙泰8楼地电传网址:杭州市西湖话:真:址:技术请:29序名称数量单价金额1CNFIBERNET4 芯户外铠装多模光缆米200020400002CNFIBERNET1.5 米多模光纤尾纤条81008003CNFIBERNET光纤ST 耦合器只81008004CNFIBERNET8 口简易型光纤

37、配线盒只22004005CNFIBERNET24 口光纤配线盒只15005006CNFIBERNETST-SC 3 米多模双护光纤跳线条42008007CNFIBERNET10/100 兆多模光纤收发器台2250050008光纤接头安装费(含耗材)8只1008009网络设备安装机柜(2 米)2台30006000103COM24 口 10/100 兆自适应交换机(已有)2台00合 计55100.00534光纤网络一网段配置形象示意图技术请:30535光纤接续包产品的应用实例根据杭州四海光纤网络的应用实例情况:行政中心和中心已经铺设好了 2公里,但在二期厂房道路建设中不把光缆挖断了,断头位置明显可

38、见,余长不够,只能从预留处回拉 2 米过来进行光缆对接,工程中所要用到光缆接续包产品。接续包的作用是把断头光缆对接,并具有防水的密封性,结构图见下。536光纤接续包应用形象示意图技术请:31537光纤系统产品的应用实例杭州四海光纤网络的生产车间共有 8 个区域:该 8 个区域要实现安全管理,被区域的图像要传送到公司行政中心,由于生产车间-行政中心有 2000 米的距离,75-5线的信号传输距离最理想状态是 300500 米,虽然可以路中间加装信号放大器来弥补信号传输不够,但该线路中间没电源供应就实现不了。二来线的传输在室外很容易遭雷击,再说图像传送也不一定稳定清晰。为了解决实际问题只能用光缆传

39、输,光缆传输是光信号的传送,不会被雷击,而且光纤传送的带宽很大,中心的图像显示会很清晰。538光纤传输应用形象示意图技术请:32技术请:33539光纤传输系统造价8 网段光纤系统相关技术文献见:技术请:34序名称数量单价金额1CNFIBERNET 6 芯户外铠装单模光缆(8 段)米200015300002CNFIBERNET 单模光纤尾纤条9610096003CNFIBERNET 高精度光纤法兰(偶合器)只967067204CNFIBERNET 12 口机架式光纤配线盒(局端用)只450020005CNFIBERNET 8 口光纤配线盒(远端用)只815012006CNFIBERNET ST-

40、FC 3 米单模光纤跳线条1620032007CNFIBERNET 1 路+ 路控制信号套8CNFIBERNET 集中管理机框台1500050009光纤接头制作芯9650480010CNFIBERNET 16 路硬盘机(每台标配8个 350G 硬盘,可以保存一个月)台1160001600011CNFIBERNET 22 倍彩色机( (1/4CCD 固定聚焦模式 自动彩转黑模式 420 线0.3LUX)台820001600012CNFIBERNET 室内/外顶载云台 (每个头装配一个可以全控制转动)个875-5电缆(每个头到光端约 200 米)米RVVP1.5 平方 2 芯电源线(每个头到取电点

41、约200 米)米四芯信号控制线(每个云台 到光端约 200 米)米工程线路配套管材及接头批中心系统查看主机台系统工程布线施工及调试项11000010000合 计170920六、光电转换设备(光纤收发器)选型61选择光纤收发器应注意的事项由于光纤收发器(Fiber Converter)为区域网络连接器设备之一,所以必须考虑与周边环境相互兼容性的配合,及本身产品的稳定性、可靠性,反之:价格再低,也无法得到客户的亲咪!1、本身是否支持全双工及半双工?市面上有些目前只能使用全双工环境,无法支持半双工,如接到其他品牌的交换机(SWITCH)或集先器(HUB),而它又使用半双工模式,则一定会造成严重的及丢

42、包。2是否与其它光纤收发器做过连接测试?目前市面上的光纤收发器收发器愈来愈多,如不同品牌的收发器相互的兼容性事前没做过测试则也会产生丢包、传输时间过长、忽快忽慢等现象。3、是否有防范丢包的安全装置?有些厂商在制造光纤收发器收发器时,为了降低成本,往外采用寄存器(Register)数据传输模式,这种方式最大的缺点就是传输时不稳定、丢包,而最好的就是采用缓冲线路设计,可安全避免数据丢包。4、温度适应能力?光纤收发器本身使用时会产生高热,温度过高时(不能大与 85C),光纤收发器是否工作正常?是非常值得客户考虑的!5、是否有符合 IEEE802.3u 标准?光纤收发器如符合 IEEE802.3 标准

43、,即 delaytime 控制在 46bit,如超过 46bit 时,则表示光纤收发器所传输的距离会缩短!6、:为了使及早的响应,建议客户选择当地区具有实力雄厚、技术力量高超、信誉良好的专业公司。也只有专业公司的技术工程师排除故障的经验比较丰富、检测故障的工具比较先进!技术请:35七、光纤网络故障排除方法及经验71您可以根据以下几点找出光纤网络故障1、首先看光纤收发器或光模块的指示灯和双绞线端口指示灯是否已亮?a、 如收发器的光口(FX)指示灯不亮,请确定光纤链路是否已交叉?A 端的光纤跳线是平行方式连接;B 端是交叉方式连接。b、 如 A 端收发器的光口(FX)指示灯亮、B 端收发器的光口(

44、FX)指示灯不亮,则故障在 A 收发器端:一种可能是:A 端收发器(TX)光发送口已坏,因为 B 端收发器的光口(RX)接收不到光信号;另一种可能是:A 端收发器(TX)光发送口的这条光纤链路有问题(光缆或光线跳线可能断了)。c、双绞线(TP)指示灯不亮,请确定双绞线连线是否有错或连接有误?请用通断测试仪检测;(不过有些收发器的双绞线指示灯须等光纤链路接通后才亮,见的 IMC 光纤收发器调试手册)d、有的收发器有两个 RJ45 端口:(To HUB)表示连接交换机的连接线是直通线;(To Node)表示表示连接交换机的连接线是交叉线;e、有的收发器侧面有 MPR 开关:表示连接交换机的连接线是

45、直通线方式;DTE 开关:连接交换机的连接线是交叉线方式。2、光缆、光纤跳线是否已断?a、光缆通断检测:用激光手电、光、发光体对着光缆接头或偶合器的一端照光;在另一端看是否有可见光?可见光则表明光缆没有断。b、光纤连线通断检测:用激光手电、光、发光体对着光纤跳线的一端照光;在另一端看是否有可见光?可见光则表明光纤跳线没有断。3、 半/全双工方式是否有误?有的收发器侧面有 FDX 开关:表示全双工;HDX 开关:表示半双工。技术请:3672根据收发器指示灯状态判断故障收发器连接示意图收发器指示灯状态判断故障技术请:37A 收发器B 收发器断路部位光线端双绞线端光纤端双绞线端LINKRXLINKR

46、XLINKRXLINKRX光纤链路不通,或未交叉连结A 端 TX 或 B 端 RX 光纤口亮闪亮闪暗暗亮闪A 端 RX 或B 端 TX 光纤口暗暗亮闪亮闪亮闪A,B 端 TX/ RX暗暗亮暗暗暗亮暗双绞线链路不通或绞接,直通设置错误A 端双绞线亮闪暗暗亮暗亮闪B 端双绞线亮暗亮闪亮闪暗暗计算机故障或网卡设置错误A 端 PC亮闪暗暗亮暗亮暗B 端 PC亮暗亮暗亮闪暗暗A,B 端 PC亮暗暗暗亮暗暗暗73单多模光纤错误熔接后的结果四海光纤凭熔接经验交流: 总结出一套快速辨别单多模光纤错误熔接的结果, 供大家参考图虽然衰减值比较正常,但多模尾纤和单模光纤在一起熔接时,放电的一瞬间,在熔接机显示屏上可

47、以明显看出多模尾纤和单模尾纤的明亮程度不同,多模比较亮.单模比较暗技术请:3874光纤端接四个基本类别相互比较在过去十年里,光纤行业的发展取得了巨大的进步。 但是有许多的端接技术、产品、工艺以及程序可供选择,如何在应用中选择一种合适的方案就是显得非常,同时还会因此影响工作的速度和成本的有效利用。 在机器和模制公差、工厂自动化以及粘合剂方面取得的进步为光纤连接器技术提供了广泛的选择方案。也使得端操作更加简便且更便宜。光纤端接分为以下四个基本类别:1、非环氧树脂型/非打磨型2、非环氧树脂型/打磨型3、环氧树脂型/打磨型4、尾纤拼接适当地应用这些技术将会有助于降低光纤网络的安装成本。因为没有一种“通

48、用型”的解决办法,因此完全可能并且在同一网络布局中运用多项技术。要想在每次安装过程中选择合适的端接设备,关键是要弄清楚每种方案所能产生的效益和利弊。许多企业根据实际应用需要同时采用多项技术。例如,一些企业在室内安装布局中采用环氧树脂型/打磨型光纤连接器,而在出口端采用非环氧树脂型/非打磨型光纤连接器。同样地,提供非环氧树脂型/非打磨型光纤连接器给专业测试,以便快速替换那些在测试中不符合规格要求的光纤连接器,从而很快的完成检测过程,这样做也是很有意义的。在光纤连接器安装成本中的两在主要是劳动力成本(工作小时、培训小时和经验)和材料成本(光纤连接器、工具和消耗材料)。因此,在需要支付更高工资率的情

49、况下,采用一项能获得最短培训时间和设备安装时间的技术,就会显得非常有利。作为比较的基础,当选择连接技术的时候,应当考虑这些影响终端安装成本的。为了便于,假定所有技术都需要采用和擦拭布作为消耗材料,以及线缆准备工具、传输时间和必备线缆。布置是指安装第一个光纤连接器到终端位置前的准备时间。包括分发必要的工具和烘炉、设定端接区域以及准备消耗材料。安装是指将第一具光纤连接器连接到光纤上所耗用的时间。包括拆掉缓冲层、粘合剂上胶和端接状态。、打磨以及压接这些安装测试终端所需要的步骤,从而才能得到一种可测试的材料包括光纤连接器组件的成本,以及用于任何保护硬件和作为必备工具的消耗材料成本(粘合剂、砂纸)。技能

50、也是一个,因为对于所有光纤连接器的安装都需要一定程度的训练,有些技术需要熟练的技术人中才能掌握,而另一些技术只需安装操作。高技能以小时来算时通常需要付出更高的劳动力成本。经过简单的培训就能够实地技术请:39无论选择哪种光纤连接器技术,需要考虑的最重要ANSI/TIA/EIA568B.3 标准要求的光纤连接器。是必须使用符合或者超过另外在选择光纤端接型号的时候必须考虑的还有:用户选择度、产品可用度、产品熟悉度以及性能要求。这些可能要求选择一种不会使成本达到最低的组合方案。非环氧树脂型/非打磨型光纤连接器非环氧树脂型/非打磨型光纤连接器使现有的端接技术最易于操作且速度最快。只需要剥去光纤的外皮,然

51、后将其割开交到光纤连接器上,在光纤连接器套圈里含有一根预打磨的短插针。这些操作完成后,就形成了一个带有内置连接和高质量端面的光纤连接器,该光纤连接器能够为现场端接光纤连接器提供的回波损耗性能。这些光纤连接器最好用于光纤数量少的布局(少于 24 根光纤),例如小型建筑物主干线或工作区出线端。它们也易于、修理,并可进行小规模移动、增加和更改。如果需要支付较高的工资并同时拥有一批非熟练操作工,或者一批相互配合不协调的工人,您就希望能够快速培训员工,并很快就安装设备。而事实是仅需要很短的光纤就能够成功地进行端接。布置:每个打磨的铺设大约需要花费时间。安装:锁定和打磨每根光纤大约需要两分钟时间材料:光纤

52、连接器组件需要的费用不高,不需要烘炉、环氧树脂或粘合剂这类昂贵的消耗材料。因为需要针对不同的光纤连接器型号,所以您需要成套的打磨工具和部分夹具,砂纸和匹配液等消耗品,以及适量的投资资本。技能:虽然非环氧树脂型/非打磨型技术同样需要采用锁定机制,但是培训量和技能需求量会因为打磨程序而增加。您需要花费一点时间来培养“感觉”,以便学会如何运用这项技术。非环氧树脂型/打磨型光纤连接器通过弯曲和夹持结构将光纤锁定到套圈上,从而就不再需要采用环氧树脂。随后,沿端面将多余的光纤割去并进行打磨,从而制定实用光纤连接器。这是一种很受欢迎的选择方案,因为它能够消除业内的两大主要抱怨的难题:对于混合/应用型环氧树脂

53、的需求,以及对于养护装置的需求(烘炉或灯具也需要供电)。非环氧树脂型/打磨型技术最好用于适量光纤光缆(24 到 48 根光纤)的布局或者应用于混合主干和光纤到桌面项目上。该技术也适用于多光纤数和少光纤数的场所。如果您有适量的劳动力成本和合理的训练场地以及训练有素的劳动力,选择这种方案就较为理想。因为该方案能够使一项技术的最大灵活性得到发挥,以及材料和劳动力成本的良好平衡。布置:不需要任何手持式工具,也不烘焙箱加热,培训场地以及消耗材料。技术请:40安装:不管需要进行多少次连接端接,每根光纤安装时间均少于一分钟。材料:每套光纤连接器组件需要最高成本。因为有些工作(例如打磨)在工厂内已经完成,但是可能需要花费最低的劳动力成本。有些光纤连接器需要配备特殊的工具,但是通常这些工具都是手持式的,并且相比较为便宜。技能:只需要最少量的培训,就可以学会如何“剥皮、切割以及连接”等程序。安装过程能够更加快速地利用非熟练的劳动力。如果技术的更换频率较高,或者光纤连接终端有限,最好采用环氧树脂型/非打磨型光纤连接器。环氧树脂型/打磨型光纤连接器该技术有两种可先方案:热,这需要在烘炉中烘烤 20 分钟或者更长的时间:以及的环氧树脂,例如 基丙烯酸酯。两种方案都适用于在快速,该方案使用可快速单个位置上对多光纤数光缆(过 4

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