综合布线项目教学法四

学习情境4园区布线施工技术任务4.1线缆引入、楼宇间线缆连接技术任务4.2楼宇间光缆施工技术任务4.3楼宇间光缆连接技术返回任务4.1线缆引入、楼宇间线缆连接技术4.1.1学习目标能够进行线缆引入、楼宇间布线连接的施工。4.1.2学习任务(1)会制作人手孔。(2)会进行架空线缆布线施工。4.1.3背景知识建筑群子系统是将一个建筑物中的光缆延伸到建筑群的另外一些建设物中的通信设备和装置上，它提供楼群之间通信设施所需的硬件，其中有光缆和电气保护设备。建筑群子系统由连接各建筑物之间的综合布线光缆、建筑群配线设备和跳线等组成。下一页返回任务4.1线缆引入、楼宇间线缆连接技术

CD宜安装在进线间或设备间，并可与入口设施或BD合用场地，如图4一1所示。

CD配线设备内、外侧的容量应与建筑物内连接BD配线设备的建筑群主干缆线容量及建筑物外部引入的建筑群主干缆线容量相一致。建筑群子系统布线的施工注意事项如下。(1)根据小区建筑详细规划图了解整个小区的大小、边界、建筑物数量。(2)确定电缆系统的一般参数。(3)确定建筑物的电缆入口。(4)查清障碍物的位置，以确定电缆路由。上一页下一页返回任务4.1线缆引入、楼宇间线缆连接技术

(5)根据前面资料，选择所需电缆类型、规格、长度、敷设方式，穿管敷设时的管材、规格、长度;画出最终的施工图。

(6)进行每种选择方案成本核算。

(7)选择最经济、最实用的设计方案。室外敷设光缆，一般有3种情况:架空、直埋、地下管道，或者是这3种的任意组合，具体情况应根据现场的环境来决定。1)架空电缆布线上一页下一页返回任务4.1线缆引入、楼宇间线缆连接技术架空电缆布线通常应用于有现成电杆，对电缆的走线方式无特殊要求的场合。这种布线方式造价较低，但影响美观且安全性和灵活性不足。架空布线法要求用电杆将线缆在建筑物之间悬空架设，一般先架设钢丝绳，然后在钢丝绳上挂放线缆，如图4-2所示。架空布线使用的主要材料和配件有:缆线、钢缆、固定螺栓、固定拉攀、预留架、U形卡、挂钩、标示管等，如图4一3所示。在架设时需要使用滑车、安全带等辅助工具。进线杆至建筑物的架空距离不应超过30m。架空电缆通常由建筑物外墙上的U形保护套穿入，然后向上(或向上)延伸，从电缆孔进入建筑物内部。电缆入口的孔径一般与同样口径的备用管道相一致。上一页下一页返回任务4.1线缆引入、楼宇间线缆连接技术架空电缆距地高度不应小于2.7m,与电力电缆之间的距离必须符合有关标准。架空电缆敷设时，一般步骤如下。①电杆以30一50m的间隔距离为宜。②根据线缆的质量选择钢丝绳，一般选8芯钢丝绳。③接好钢丝绳。④架设线缆。⑤每隔0.5m架一个挂钩。2)直埋电缆布线上一页下一页返回任务4.1线缆引入、楼宇间线缆连接技术电缆直埋的做法如图4一4所示，埋深应不小于0.7m，一般敷设于人行道或绿化带下，穿过车行道时应穿钢管保护。电缆进户穿过基础墙时应加套管保护，套管长度应伸至外手孔内，电缆路由上应设明显标记。直埋布线法安全、投资较省，不影响环境，但不便扩容、检修，同时对土质和地下状况要充分了解。3)管道电缆布线管道电缆布线是由管道和人(手)孔组成的地下敷线系统。一般要求管道埋深不小于0.5m。管道布线做法如图4一5所示。上一页下一页返回任务4.1线缆引入、楼宇间线缆连接技术管道电缆布线的优点是具有良好的机械保护，扩容维护方便，不影响环境;缺点是投资高，对土质和地下状况有一定的要求。在建筑物管道系统中，应考虑接合井的设置。接合井的间距一般为50一180tm,或者在主结合点处设置接合井。接合井可以预制，也可以现场浇注，在施工条件允许时采用预制接合井是最佳的选择。不管采用哪一种，都应在结构方案中标明。4.1;首内由全监布绪在建筑物内通常有地下通道，大多是供暖供水的，利用这些通道来敷设电缆不仅成本低，而且可以利用原有安全设施。如考虑到暖气泄漏等条件，电缆安装时应与供气、供水、供暖的管道保持一定的距离，安装在尽可能高的地方，可根据民用建筑设施的有关条件进行施工。上一页下一页返回任务4.1线缆引入、楼宇间线缆连接技术4.1.4任务步骤(1)架空电缆布线施工。(2)根据图纸制作人孔或手孔。4.1.5质量评价标准任务考核项目、要求及评分标准如表4一1和表4-2所示。4.1.6拓展与提高上一页下一页返回任务4.1线缆引入、楼宇间线缆连接技术(1)路径的勘察。建筑群子系统的布线工作开始之前，首先要勘察室外施工现场。确定布线的路径和走向，同时避开强电管道、给排水管道、燃气管道等其他管道。(2)避开动力线，谨防线路短路。在室外布线中，一定要将弱电线缆的信号线和供电线缆分管道敷设。上一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术4.2.1学习目标会光缆传输通道施工。4.2.2学习任务会架空光缆布线施工。4.2.3背景知识4.2.3.1光缆传输通道施工基础知识1)光纤施工注意事项(1)在进行光纤接续或制作光纤连接器时，施工人员必须戴上眼镜和手套，穿上工作服，并远离人群，注意环境要保持洁净。下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术(2)决不允许观看已通电的光源、光纤及其连接器，更不允许用光学仪器去观看已通电的光纤传输通道器件。(3)维护光缆传输系统，只有在断开所有光源的情况下，才能进行操作。2)光缆的检验要求(1)工程所用的光缆规格、型号、数量应符合设计的规定和合同要求。(2)光缆所附标记、标签内容应齐全、清晰。(3)光缆外护套须完整无损，光缆应附有出厂质量检验合格证。4)剥开光缆头，有A,B端要求的要识别端别，在光缆外端应标出类别和序号。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

(5)光缆开盘后应先检查光缆外观有无损伤，光缆端头封装是否良好。(6)综合布线工程采用62.5/125um.,m或50/125um渐变拆射型多模光缆和8.3/12sum突变型单模光缆时，现场检验应测试光纤衰减常数和光纤长度。(7)光纤接插软线(光跳线)检验应符合下列规定。①光纤接插软线应具有经过防火处理的光纤保护包皮，两端的活动连接器(活接头)端面应装配有合适的保护盖帽。②每根光纤接插软线的光纤类型应有明显的标记，选用应符合设计要求。3)其他元器件的检验要求上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术(1)光纤连接器的型号、数量和位置应与设计相符。(2)光纤插座面板应有发射(TX)和接收(RX)明显标记。(3)配线设备的使用应符合下列规定。①光缆交接设备的型号、规格应符合设计要求。②光缆交接设备的编排及标记名称，应与设计相符。4)光缆布线施工的基本要求(1)光缆布放前应核对规格、型号、数量与设计规定是否相符。(2)光缆的布放应平直，不得产生扭绞、打圈等现象，不应受到外力挤压，不得有损伤。(3)光缆布放前，其两端应贴有标签，以表明起始和终端位置。标签书写应清晰、正确。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术(4)光缆与建筑物内其他管线应保持一定的间距，与其他弱电线缆也应分管布放。各线缆间的最小净距应符合设计要求。(5)光缆布放时应有冗余。光缆在设备端预留长度一般为5一10m。有特殊要求的应按设计要求预留长度。(6)敷设光缆最好以直线方式。如有拐弯，光缆的弯曲半径，在静止状态至少应为光缆外径的10倍，在施工过程中至少应为20倍。(7)在光缆布放的牵引过程中，吊挂光缆的支点相隔间距不应大于1.5m。(8)布放光缆的牵引力应小于线缆允许张力的80%。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术4.2.3.2光缆布线施工1)通过建筑物各层的槽孔垂直敷设光缆在新建的建筑物中，通常在垂直方向上有一层对准的封闭型的小房间，常称为弱电间，如图4一6所示。在这些封闭型的小房间中留有长15cm、宽10cm的槽或一系列10一15cm直径的孔。在弱电间中敷设光缆可有两种选择，即向下垂放和向上牵引。通常向下垂放比向上牵弓}容易些，所以一般都向下垂放施工。在密封的建筑层槽孔敷设光缆时，应按以下的步骤进行。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

1)在离建筑顶层槽孔1一1.5m处安放光缆卷轴(光缆通常是绕在线缆卷轴上，而不是放在纸板箱中)，以便在卷筒转动时能控制光缆。(2)转动光缆卷轴，并将光缆从其顶部牵出。(3)引导光缆进入槽孔中去。(4)慢慢地从光缆卷轴上牵引光缆，直到下面一层楼的人能将光缆引入到下一个槽孔中去为止。(5)在每一层楼上重复上述步骤。当光缆达到最底层时，要使光缆松弛地盘在此处。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

2)管道内敷设光缆若欲利用管道来敷设光缆，就要为光缆专门留一条管道。如果光缆必须与电缆走一条管道，则可在较大的管道中为光缆安装一个内管来敷设光缆，以便将光缆与电缆分开。在敷设光缆时必须遵守最小弯曲半径和最大张力的规定。在同一时刻安装两条或更多条光缆时，总拉力会减少20%。

(1)敷设要求。①在牵引光缆前，必须检查管道，并保证没有堵塞物及倒塌的段落，保证管道畅通无阻。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术②当在管道中敷设多条光缆时，尽量不要同时牵引多条。对于每一条新的光缆要用一条新的拉绳，以避免拉绳断开而出问题。③将光缆馈送到管道的入口处以减小张力(因为硬要把光缆在馈线端牵引进来，则张力会增加2一100倍)。④当使用滑车轮拉线时要采用一个拉力计以保证张力小于450No⑤使用滑车轮时应采用一条纱线牵引带(因为其他类型的带子强度不够，在牵引时有可能会断开)。⑥将推荐用的润滑剂涂在光缆内管及管道内以减小牵引光缆时的张力。⑦用稳定的速度来牵引光缆(大约每分钟牵引23m，在牵引光缆时应避免中途停止，因为重新开始牵引时张力会很大。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术⑧检查管道的内径是否大于等于20mm。(2)牵引光缆。牵引光缆前先检查整个管道中是否已有拉光缆用的绳子。如果没有，即导管是空的，则首先要用蛇线盒将一条鱼线装入整个导管中去。在离光缆末端0.3m之处，用光缆环切器对光缆外护套进行环切，并将环切开的外护套从光纤上滑去，如图4一7所示。将纱线与光纤分离开来，然后将纱线绞起来并用电工胶带将其末端缠起来，将与纱线分开的光纤切断并除去，切割时应使留下的部分掩没在外护套中，如图4一8所示)上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术将光缆端的纱线与牵引光缆的拉线用缆结连接起来，切去多余的纱线，利用套筒或电工胶带将绳结和光缆末端缠绕起来，检查一下确保没有粗糙之处，以保证在牵引光缆时不增加摩擦力，然后进行光缆的牵引，如图4-9所示。

3)通过吊顶(天花板)来敷设光缆沿着所选择的光纤敷设路径打开吊顶。在绝大多数情况下，每隔一段距离打开敷设路径旁的一块顶板(60cmx60cm。有时要将顶板卸下，站在梯子上通过吊顶上的路径敷设光缆。进行此工作时应注意，不要使光缆打结，不要超过光缆允许的最小弯曲半径，不要挤压光缆。需要时，移动梯子，继续往前敷设光缆直到出口点。4)在水平管道中敷设光缆上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

(1)敷设要求。①牵引光缆之前，检查管道有无堵塞。②对管道进行清洁处理和加润滑剂以减小摩擦力。③平稳而缓慢地牵引，在牵引过程中不要使光缆打结和停顿。④在牵引光缆的同时，切勿将一条拉线(作为将来的渔线)同时拉入管道中去。⑤如果要与电缆敷设在同一管道内，必须用内管将光缆与电缆隔离开来。⑥牵引光缆经过的管道边沿必须圆滑，并最好用保护材料将光缆保护起来。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

(2)牵引光缆。满足敷设要求时，按下述步骤在水平管道中牵引光缆。①在管道的入出口处用套筒将管道的尖边盖起来，以保护光缆的外护套不被划破。②将光缆连接到用来牵引光缆的媒体上。③将纱线与光纤分开后，割去光纤及中心支持物，只留下纱线。④用电工带将光缆和拉线的连接点牢固地绕扎起来，并检查有无粗糙的边角，以防牵引光缆时摩擦力过大。⑤如果在管道路线中的任何点上都安装了拉线盒，那么将光缆牵引到第1个拉线盒，并使其出来进入到楼层的一个蛇形管中去，然后再将光缆馈回到管道的剩余部分中去，在每一个拉线盒处重复此过程。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

5)架空敷设光缆架空敷设光缆的方法基本上与架空敷设电缆相同，其差别是光缆不能自支持。在架空敷设光缆时必须将它固定到两个建筑物或两根电杆之间的钢绳上。4.2.4任务步骤架空光缆布线施工。4.2.5质量评价标准任务考核项目、要求及评分标准见表4-3。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术4.2.6拓展与提高4.2.6.1工程经验1)路径的勘察建筑群子系统的布线工作开始之前，首先要勘察室外施工现场。确定布线的路径和走向，同时避开强电管道、给排水管道、燃气管道等其他管道。

2)避开动力线，谨防线路短路。在室外布线中，一定将弱电线缆的信号线和供电线缆分管道敷设。4.2.6.2吹光纤技术上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

1982年，英国电信(BritishTelecom)发明了吹光纤技术，它原本是英国电信设计为本国电信网络而提供的低成本光缆，但由于吹制技术等原因，始终未能商用。1987年，英国BILL公司发明了单吹光纤技术。1988年，世界上第一次安装室内吹光纤。1993年，英国BILL公司将整个系统开发完善，并正式命名为吹光纤系统(Blolite)，正式商用化，并在欧洲迅速普及。1997年，吹光纤系统正式进入我国，在上海证券交易所，北京市长途电话局等得到应用。在早期的“吹光纤”发明时，曾经尝试使用类似于降落伞的小伞拖拉光纤，然而由于表面张力过大而宣告失败。随后，人们开始采用吹入压缩空气来安装光纤获得成功。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术所谓“吹光纤”即预先铺设特制的管道，在需要时，将光纤通过压缩空气吹入。吹光纤技术的发明为建筑群之间以及大楼内部的光纤布线提供了极大的灵活性。1)系统的组成吹光纤系统由微管和微管组、吹光纤、附件和安装设备组成。(1)微管和微管组。吹光纤的微管有两种规格:5mm和8mm(外径)管。gmm管内径较粗，因此吹制距离较远。每一个微管组可由2,4或7根微管组成，并按应用环境分为室内及室外两类。值得一提的是，该系统中所有微管外皮均采用阻燃、低烟、不含卤素的材料，在燃烧时不会产生有毒气体，符合国际标准的要求。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术在进行楼内或楼间光纤布线时，可先将微管在所需线路上布置但不将光纤吹入，只有当实际真正需要光纤通信时，才将光纤吹入微管并进行端接。采用直径5mm微管，吹制距离在路由多弯曲的情况下超过300m，在直路中可超过500m。采用5mm微管，吹制距离在路由多弯曲的情况下超过600m，在直路中可超过1mm，垂直安装高度(由下向上)超过300m。在室内环境中单微管的最小弯曲半径为25mm，可充分适应楼内布线环境的要求。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

(2)吹光纤。吹光纤有多模62.5/125,50/125和单模3类，每一根微管可最多容纳4根不同种类的光纤，由于光纤表面经过特别处理并且重量极轻(每芯每米0.23g，因而吹制的灵活性极强。在吹光纤安装时，对于最小弯曲半径25mm的弯度，在允许范围内最多可有300个900弯曲。吹光纤表面采用特殊涂层，在压缩空气进入空管时光纤可借助空气动力悬浮在空管内向前飘行。另外，由于吹光纤的内层结构与普通光纤相同，因此光纤的端接程序和设备与普通光纤一样。(3)附件。附件包括19英寸光纤配线架、跳线、墙上及地面光纤出线盒、用于微管间连接的陶瓷接头等。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

(4)安装设备。早期的吹光纤安装设备全重超过130kg，设备的移动较为复杂，不易于吹光纤技术的推广。1996年，英国BILL公司在原设备的基础上进行了大量改进，推出了改进型设备IM2000oIM2000由两个手提箱组成，总净重量不到35kg，便于携带。该设备通过压缩空气将光纤吹入微管，吹制速度可达到每分钟40m。2)系统的性能特点及其优越性吹光纤系统与传统光纤系统的区别主要在于其铺设方式，光纤本身的衰减等指标与普通光纤相同，同样可采用ST,SC型接头端接，而且吹光纤系统的造价亦与普通光纤系统相差无几。但采用吹光纤系统具有5大优越性。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

(1)分散投资成本。目前，许多用户在考虑光纤系统设计时出于对光纤系统成本的考虑(包括相关的光缆、端接、配线架、光电转换设备以及布放难度等)，不能全面采用光纤布线。在很多布线工程中只有极少数信息点采用光纤到桌面方案，这样当后期需要增加光纤时，用户又为没有合适的敷设路由而苦恼。在吹光纤系统中，由于微管成本极低(不及光纤的十分之一)，所以设计时可以尽可能地敷设光纤微管，在以后的应用中用户可根据实际需要吹入光纤，从而分散投资成本，减轻用户负担。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

(2)安装安全、灵活、方便。作为一个典型的传统光纤布线系统，在入楼处和楼层分配线架处均需做光纤接续，这样不仅增加了成本及路由光损耗，而且使安装变得较为复杂。另外，工程现场施工环境较为复杂，建筑施工人员很可能因误操作而导致光纤损坏，造成光纤损耗加大，甚至光纤拆断。在吹光纤系统安装时只需安装光纤外的微管，由楼外进入楼内和在层分配线架时只需用特制陶瓷接头将微管拼接即可，无须做任何端接。当所有微管连接好后，将光纤吹入即可。由于路由上采用的是微管的物理连接，因此即使出现微管断裂，也只需简单地用另一段微管替换即可，对光纤不会造成任何损坏。另外，在传统的光纤布线系统中，光缆一旦铺设，网络结构也相应固定，无法更改，而吹光纤系统则不同，它只需更改微管的物理走向和连接方式就可轻而易举地将光纤网络结构改变。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术

(3)便于网络升级换代。网络及网络设备的发展对于光纤本身也提出了越来越严格的要求，在最新的千兆以太网规范中，由于差模延迟(DMD)等因素，多模光纤的支持距离已较原来的2km大大减少，越来越多的用户开始选择单模光纤作为网络主干。可以预见，随着网络技术的高速发展，光纤本身亦将不断发展，而吹光纤的另一特点就是它既可以吹入，也可以吹出。当将来网络升级需要更换光纤类型时，用户可以将原来的光纤吹出，再将所需类型的光纤吹入，从而充分保护用户投资的安全性。(4)节省投资，避免浪费。根据美国FIA协会统计，有72%的用户在光纤安装之后闲置，这种情况在我国更为严重。据有关部门估计，闲置比例应在80%以上。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术特别是我国有大量的写字楼、办公楼在初期投入使用时就采用了光纤主干，然而许多租/用户目前对光纤尚无需求，因而造成大量的财力浪费。对于少数需要光纤的用户来说，现有的光纤数量、类型和光纤网络结构又未必满足他们的需求，常常需要重做修改。采用吹光纤系统，在大楼建设时只需布放微管和部分光纤，随租/用户的不断搬入，根据用户需要再将光纤吹入相应管道。当用户需要做网络修改时，还可将光纤吹出，再吹入新的光纤。综上所述，吹光纤系统是一种全新的布线方式，为用户提供了一个灵活、安全、高性能价格比的布线系统，其诸多优点势必为光纤网络的迅速普及提供强大动力。(5)可以解决铜缆超长问题。上一页下一页返回任务4.2楼宇间光缆施工技术因5类、6类铜缆在布线时不允许超过90m，所以在系统中如遇水平长度超过90m的情况时，使用铜缆将无法满足国际标准。光纤系统可以不受此距离的限制。综上所述，吹光纤系统是一种全新的布线方式，其诸多优点势必为光纤网络的迅速普及提供强大动力，并提供用户一个灵活、安全、高性能价格比的布线系统。上一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术4.3.1学习目标具有光缆连接技术。4.3.2学习任务(1)会用光纤熔接机熔接光纤。(2)会机械拼接光纤。4.3.3背景知识4.3.3.1光纤连接技术光纤与光纤的相互连接，称为光纤的接续。其常用的技术有两种:拼接技术;端接技术。下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术

1)光纤拼接技术它是将两段断开的光纤永久性连接起来。这种拼接技术又有两种:熔接技术;机械拼接技术。(1)光纤熔接技术。光纤熔接技术是用光纤熔接机进行高压放电使待接续光纤端头熔融，合成一段完整的光纤，也称热熔接。一般用来长途接续、永久或永久固定连接，是永久性光纤连接。其特点是连接衰减在所有的连接方法中最低，典型值为0.O1~0.03dB/点。连接时，需要专用设备(熔接机)和专业人员操作，连接点也需要专用容器保护起来。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术应急连接也叫冷熔。应急连接主要是用机械和化学方法，将两根光纤固定并粘接在一起。其特点是连接迅速，典型衰减值为0.1一0.3dB/点。但连接点长期使用会不稳定，衰减会大幅度增加，所以只能用于短时间内的应急。(2)光纤机械拼接技术。机械拼接技术是一种较为常用的拼接技术，它通过一根套管将光纤两端纤芯校准，以确保连接部位准确吻合。机械拼接技术有两项主要技术:单股光纤的微截面处理技术;抛光加箍技术。2)光纤端接技术上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术光纤端接与拼接不同，它是使用光纤连接器件对于需要进行多次拔插的光纤连接部位的接续，属活动性光纤互连。这种方法灵活、简单、方便、可靠，常用于配线架的跨接线以及各种插头与应用设备、插座的连接等场合，在管理、维护以及更改链路等方面非常有用，多用在建筑物内的计算机网络布线中。其典型衰减值为1dB/接头。光纤的端接主要要求插入损耗小、体积小、装拆重复性好、可靠性好及价格便宜。4.3.3.2光纤连接器的主要硬件1)光纤接线中常见各型号连接器头与适配器上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术光纤连接器(又称跳线)是指光纤两端都装上连接器插头，用来实现光路活动连接;一端装有插头则称为尾纤。光纤连接器连接头连接类型有FC,SC,ST,端面接触方式有PC,UPC,APL型，如图4一10所示。两端连接器类型或接触面不同的跳线，称为转接跳线。特点:插入损耗低;重复性好;回波损耗大;互插性能好;温度稳定性好。应用:光纤通信系统;光纤接入网;光纤数据传输;光纤CAT叭局域网(LAN);测试设备;光纤传感器。2)光纤互连装置光纤互连装置(LI(1)是综合布线中常用的标准光纤交连硬件，是一个具有识别线路功能并附有标签的箱子，如图4一11所示。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术

3)光纤连接器嵌板装设在光纤互连装置内。光纤连接器嵌板的主要作用是用来固定光纤互连装置中的ST藕合器。4)光纤藕合器(ST藕合器)光纤藕合器(ST藕合器)是交叉连接和互连的基本元件之一。装在光纤互连装置内主要起连接光纤连接器的作用，如图4一12(a)所示。

5)附加元件在交叉连接和互连中，还有一些附加元件，如用于光纤跳线的水平、垂直过线槽等。6)扇形件上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术标准扇形件装设在光纤互连装置内，与光纤互连装置配合使用，使具有阵列连接器的光缆在端接嵌板处变换成12根单独的光纤，如图4一12(b)所示。7)光纤接线盒通用光纤接线盒主要作用是为轻装型光缆、带状光缆或跨接线光缆的接合提供保护外壳。8)光纤交叉连接架光纤交叉连接架由几组排列接线板组成，是光纤线路端接和交连的地方，如图4一13所示)上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术

9)光纤连接装置光纤连接装置的主要作用是进行光纤线路端接、接续和交连。它可以是一个固定的盒子，也可以是一个可抽出的抽屉。所有的光纤装置均可安装在48.26cm或58.42cm的标准框架上，也可直接挂在设备间或配线间的墙壁上。选型时，可根据功能和容量选择光纤连接装置。4.3.4任务步骤4.3.4.1光纤器熔接技术光纤熔接技术是用光纤熔接机进行高压放电，使待接续光纤端头熔融，将两合成一段完整的光纤。这种方法接续损耗小(一般小于0.1dB)，而且可靠性高，是目前使用得最为普遍的一种方法。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术下面以Fitel5176为例介绍光纤熔接方法。1)装配熔接机(图4一14)(1)从便携箱中将紫色的楔形底座移出并将其放置在平整的台面上。(2)使用手柄将FitelS176光纤熔接机从携带箱中取出，将机器的前端放置在楔形底座上，然后将机器的后座轻轻安放在紫色楔形底座上。如果使用LP型机器，则直接将机器放置在平整的台面上即可。(3)如果需要的话，将工作台的钩子钩在熔接机的后端以保证安全。(4)确保Fitel5176的电源关闭，并将电源线与电源正确连接。(5)打开机器电源，机器显示出FITEL标志。

上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术注意:在使用中和使用后及时去除熔接机中的灰尘，特别是夹具、各镜面和V形槽内的粉尘和光纤碎末。常规型单模光纤和色散位移单模光纤，工作波长也有1310mm和1550mm两种。所以，熔接前要根据系统使用的光纤和工作波长来选择合适的熔接程序。如没有特殊情况，一般都选用自动熔接程序。根据Fitel标志后出现的mstallProgram画面提示安装程序。①在熔接程序中按△或甲来显示画面。②按+或一将熔接程序切换到加热程序，然后按△或甲切换到加热程序，如图4一15所示。③按或V来确认选择。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术④LCD监视器上显示SYSTEMRESET，机器重置到初始状态，准备开始操作。重置操作完成后，机器发出嘟嘟声，同时LCD监视器上显示READY.

一旦Fitel5176型光纤熔接机开机，电弧检查程序结束后，就会出现系统待机画面，如图4一16所示。键是标记一项功能的快捷键，按一下就可以跳到此功能。x键也是快捷键，可以直接从当前屏幕返回系统待机画面，如图4一17所示。对一项功能作了标记后，在系统待机画面上就会出现高亮标志。在标记一项新的功能之前要删除此功能。①如何删除一项功能?

按住图键直到图标志在系统待机画面上出现，这需要6s.上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术②如何标记一项功能?用△键，甲键和V键找到希望标记的功能。如果当前功能可以被标记，图标志就会出现在屏幕的右下角。按图键，如果听到蜂鸣声表示此功能已经被标记成功。

2)装配光纤(1)光纤端面制作的好坏将直接影响接续质量，所以在熔接前一定要做好合格的端面。用专用的剥线钳剥去涂覆层30~40mm.检查:操作时，拿好光纤，以免损坏裸纤。(2)将光纤穿过热缩管，如图4一18所示。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术

(3)再用蘸酒精的清洁棉在裸纤上擦拭几次，用力要适度，以免损坏裸纤，如图4一19所示。用另一块蘸有酒精的清洁棉清洁裸纤涂覆层，长度大约为从断面起100mm。检查:务必使用纯度在99%以上的酒精;每次清洁都要更换纱布。

(4)用切割刀切割光纤。然后用精密光纤切割刀切割光纤，对f0.25mm(外涂层)光纤，切割长度为8一16mm，对f0.9mm(外涂层)光纤，切割长度只能是16mm。注:切割后绝不能清洁光纤。(5)将剥好的光纤轻放在V形槽中。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术检查:放置时光纤端面应处于V形槽(V一bTOOVP)端面和电极之间。不要使用光纤的尖端穿过V形凹槽。确保光纤尖端被放置在电极的中央，V形凹槽的末端。只在使用900um厚度覆层的光纤时使用端面板。250um厚度覆层的光纤不使用端面板。熔接两种不同类型的光纤时，不需要考虑光纤的摆放方向，纤都可以摆放在Fitel5176熔接机的左边或者右边。(6)轻轻地盖上光纤压板，然后合上光纤压脚。(7)盖上防风罩，按键开始熔接，即可自动完成熔接，只需11s。3)取出光纤也就是说每种光上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术(1)取出光纤前先抬起加热器的两个夹具。(2)抬起防风罩，对光纤进行张力测试(20og)。测试过程中，屏幕上会出现“张力测试”。(3)等到张力测试结束后，在移除已接合光纤之前会显示出“取出光纤”字样。两秒后“取出光纤”会变为“放置光纤”。同时，Fitels176熔接机会自动为下一次接合重设发动机。(4)取出已接合光纤，轻轻牵引光纤，将其拉紧。注意:小心处理已接合光纤，不要将光纤扭曲。4)加强熔接点(1)将热缩管中心移至熔接点，然后放入加热器中，如图4一20所示。检查:要确保熔接点和热缩管都在加热器中心。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术检查:要确保金属加强件处于下方。检查:要确保光纤没有扭曲。

(2)用右手拉紧光纤，压下接合后的光纤以使右边的加热器夹具可以压下去。(3)关闭加热器盖子。按V按钮激活加热器。LCD监视器在加热程序中会显示出加热的过程，其显示如图4一21所示。当加热和冷却操作结束后就会听到嘟嘟声。要停止加热操作(加热指示灯是亮着的)可以按“‘了”按钮。加热过程就会停止，冷却过程立刻开始。再次按按钮，冷风扇也会停止。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术加热器可使用20turn微型热缩套管和40mm及60mm一般热缩套管，加热时间:20turn热缩管需40s，60mm热缩管为85s。当环境温度低于一5℃时，加热时间就会自动延长305。加热时的从加热器中移开光纤，检查热缩管以查看加热结果。状态见图4一22

。5)盘纤固定将接续好的光纤盘到光纤收容盘上，在盘纤时，盘圈的半径越大，弧度越大，整个线路的损耗越小。所以一定要保持一定的半径，使激光在纤芯里传输时，避免产生一些不必要的损耗。野外接续盒一定要密封好，防止进水;(熔接盒进水后，由于光纤及光纤熔接点长期浸泡在水中，可能会先出现部分光纤衰减增加)套上不锈钢挂钩并挂在吊线上。至此，光纤熔接完成。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术4.3.4.2光纤机械拼接技术它通过一根套管将两根光纤的纤芯校准，以确保连接部位的准确吻合。1)光纤接续装置(csl)结构透明箱的壳体是用塑料铸制而成，内侧挤出一透镜，还有透明的石英玻璃导使得光纤被放大，如图4-23所示。施工人员可以清楚地看到接续的全过从而大大提高接续的速度和质量。

2)cLs接续原理首先将两根待接续的光纤剥光，并按规定长度断开，然后将其插入塑料壳体，使之准确地进入玻璃导管孔。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术当把光纤插入接头时，由于接头是透明的，而且借助于透镜，肉眼便可以看到光纤接头的两端在移动。当两根光纤插入并看到它们正确地对接以后，就可以用工作台操作手柄将弹簧片压紧，把光纤压在适当的位置夹紧以防被拉出。3)csL接续过程①将接头部件放进金属夹的工作台中(金属夹的面向下)。②在1.19cm裸光纤处切割光纤。③将光纤放到泡沫材料夹中，以使光纤末端接近漏斗形的入口。④用拇指和食指拿住准备好的光纤(手指拿在有外衣的光纤处，切勿拿在裸光纤处)，慢慢地将光纤插入漏斗形入口直到其“底部”。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术⑤在泡沫夹和接头之间的光纤若有弓形，则应拿住泡沫材料夹处的光纤，然后轻轻地将光纤往外拉一点，直至泡沫材料夹和接头之间的光纤达到垂直时为止。⑥按前面第①步到第②步的做法对第2根光纤进行剥皮，清洗及切割，并把准备好的第2根光纤插入另一个泡沫材料夹中。⑦慢慢地将第2根光纤插入接头中，直到它碰上第1根光纤为止，然后小心仔细地将第2根光纤向前推一小点，到能看见第1条光纤出现一小弓形为止。这小弓形表示两根光纤之间的接触点已在接头的中心处。⑧摇动工作台操作手柄，将弹簧片(弹性夹)压紧，把光纤压在适当的位置，夹紧以防被拉出。然后开启操作工作台手柄。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术⑨在从工作台上取出光纤接头之前，先从泡沫材料夹中拿出夹在其中的光纤(一边一条，共两条)，然后小心地将接头从工作台上取出。⑩将制作好的光纤接头放在合适的托盘中，然后对制作好的光纤接头进行检查，如图4-24所示。4)光缆护套连接技术要求光缆护套的连接主要采用机械连接，应满足护套连接的基本要求。①应能长期保护光纤接续不受外力的影响。②应具有防水、防潮、防有害气体浸入的密封性能。③应具有耐高低温(一40℃一90℃)、耐化学腐蚀、防雷击的性能。④具有能拆卸、再连接以及便于分支连接的性能。⑤具有收容余留光纤和日后维护操作的必要空间。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术4.3.4.3光缆端接技术它用于需要进行多次拔插的光纤连接部位的接续，属非永久性的光纤互连。常用于配线架的跨接线以及各种插头与应用设备、插座的连接等场合。光纤的端接一般有成品端接、半成品端接、现场端接3种形式。成品端接就是光纤两端的连接器是由生产厂商事先接好的;半成品端接是一端已由厂商预先装好合适的连接器，另一端则是未加工的光纤;现场端接就是根据实际需要，现场完成光纤连接器的安装工作。现场端接光缆的端接施工，对光纤连接器的主要要求:插入损耗小、体积小、装拆重复性好、可靠性高、价格便宜。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术

1)光纤连接器结构ST型光纤连接器用于光纤的端接，实现光纤的交叉连接、互连或把光纤连接到光电设备上。光纤连接器由连接体、套管(黑色用于直径3.0mm的单光纤，银色用于直径2.4mm的单光纤)、缓冲层光纤缆支持器(引导)、带螺纹帽的扩展器、保护帽等组成，如图4-25所示。

2)光纤连接器制作与光纤的连接技术(1)金属圈制作。光纤连接器使用的金属圈有铝质和错质两种材料。(2)光缆的准备。剥掉外护套，套上扩展器帽及缆支持(引导)，如图4-26所示。(3)将准备好的光纤存放在保持块上。(4)环氧树脂和注射器的准备。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术

(5)在缓冲层的光纤上安装ST光纤连接器插头。

(6)烘烤环氧树脂。

(7)切断光纤。用切断工具在连接器尖头上伸出光纤的一面刻痕，如图4-27所示，然后用轻的直拉力将连接器尖头外的光纤拉出，如果光纤不容易被拉出，需重新刻痕。(8)除去连接器尖头上的环氧树脂。(9)磨光。

3)光纤的安装(1)使用茹接剂安装光纤。(2)现场安装ST型或SC型光纤连接器。ST型和SC型光纤连接器部件分别如图4-28和图4-29所示。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术①ST型护套光纤现场安装方法。打开材料袋，取出连接体和后罩壳，将后壳罩带松紧套的细端先套在光纤上，如图4一30所示。如图4-31所示，切割光纤只允许轻轻地碰一下，光纤缓冲层必须保留下来。用镊子取出废弃的光纤，并妥善地置于废物瓶中。把切割后的光纤插入显微镜的边孔里，检查切割是否合格，如果切割不合格，必须重新进行以上的操作;如果光纤或光纤端面不干净，应重新清洗几次。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术从连接体上取下后端防尘罩并扔掉，把裸露的光纤小心地插入连接体内，直到感觉光纤碰到了连接体的底部为止，如图4一32所示。注意:光纤一旦完全插入后，不允许转动或拉出。把连接体放入打褶工具，并使之平直，用打褶工具的第一个刻槽，在缓冲层上的“缓冲褶皱区域”打上褶皱，如图4一33所示。

注意:打褶时，应确保护套和纱线不妨碍打褶。

把连接体逆时针旋转1/8圈，此时其位置如图4一35所示。小心地剪去多余的纱线并整理纱线，如图4一34所示。②SC型900um缓冲层光纤现场安装方法。打开材料袋，选择900um缓冲层光纤，安装所需要的部件，如图4一35所示。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术从缓冲层的末端切割7mm光纤，把切割后的光纤插入显微镜的边孔里，检查切割是否合格。合格后，把裸露的光纤小心地插入连接体中，直到感觉光纤碰到了连接体的底部为止，如图4一36所示。把连接体装入打褶工具的第一个槽，处理工具突起处指向打褶工具的手柄，在缓冲层的“缓冲褶皱区”用力打褶，如图4-37所示。抓住连接体的环(轴)，使主体滑入连接体的后部，直到它到达连接体的拦位为止，如图4一38所示。(3)光纤连接器的互联方法。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术对于互连模块来说，光纤连接器的互联是将两条半固定的光纤通过其上的连接器与此模块嵌板上的藕合器互连起来。对于交叉连接模块来说，光纤连接器的互联是将一条半固定光纤上的连接器插入嵌板上藕合器的一端中，此藕合器的另一端中插入的是光纤跳线的连接器。然后将光纤跳线另一端的连接器插入要交叉连接的藕合器的一端，该藕合器的另一端中插入要交叉连接的另一条半固定光纤的连接器。(4)光纤连接器端接极性。一般来说，每一条光纤传输通道包括两根光纤，一根接收信号，另一根发送信号。如果收对收，发对发，光纤传输系统将不能正常传输信号。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术信息插座的极性可通过锁定插座来确定，也可以通过藕合器A位置和B位置的标记来确定，用线缆来延伸这一极性，如图4一39所示。用双工光纤连接器时，需用锁扣插座定义极性。用单工光纤连接器时，连接器应做上标记表明它们的极性，如图4一40所示。4.3.5质量评价标准任务考核项目、要求及评分标准见表4-4。4.3.6拓展与提高4.3.6.1光的传播方式上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术光是一种电磁波，可见光部分的波长范围是390~760mm，大于760mm的部分是红外光，小于390mm的部分是紫外光，光纤则应用了850mm,1300mm和1550mm这3种光波。当光线在均匀介质中传播时是沿直线方向进行的，但在到达两种不同介质的分界面时，会发生反射与拆射现象，如图4一41所示。根据光的反射原理，反射角等于入射角。根据光的拆射原理:n1smθ1=nsm

eθ

2，其中n1为纤芯的拆射率，n2为包层的拆射率。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术显然，如果n2>n2

，则会有e2>e2;如果n2

，与n2的比值增大到一定程度，则会使拆射角θ

2>=900，此时的拆射光线不会再进入包层，而会在纤芯与包层的分界面上掠过(θ

2-900}，或者重新返回纤芯进行传播(θ

2>900}。这种现象称作光的全反射现象，如图4一42所示。由以上的分析可以得出以下几个结论。①并不是任何形式的光波都能在光纤中传输。每种光纤都只允许某些特定的光波通过，而其他形式的光波在光纤中无法存在。每一种允许在光纤中传输的特定形式的光波称为光纤的一个模式。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术②在同一光纤中传输的不同模式的光，其传播方向、传输速度和传输路径不同，其受到光纤的衰减作用也不同，观察与光纤垂直的横截面就会看到，不同模式的光波在横截面上的光的强度分布图形也不同，有的是一个亮斑，有的分裂为几个亮点。③进入光纤的光在芯包交界面上的入射角大于临界角时，就在光纤内产生全反射;而入射角小于临界角的光就有一部分进入包层，被很快衰减掉。前者的传输损耗小，能作远距离传输，称为传导模式。④能满足全反射条件的光线也只是具有特定角度的部分才能在光纤中传输，因此，不同模式的光的传输方向不是连续改变的。当通过一段光纤时，以不同角度在光纤中传输的光所走的路径也不同。沿光纤轴前进的光走的路径最短，而与轴线交角大的光所走的路径则较长。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术4.3.6.2光纤的种类简单地说，在光纤的受光角内，以某一角度射入光纤端面，并能在光纤的纤芯与包层交界面上产生全反射的传播光线，就可称之为光的一个传输模式。当光纤的芯直径较大时，则在光纤的受光角内，可允许光波以多个特定的角度射入光纤端面，并在光纤中传播，此时，就称光纤中有多个模式。这种能传输多个模式的光纤就称为多模光纤。当光纤芯直径很小时，光纤只允许与光纤轴方向一致的光线通过，即只允许通过一个基模。这种只允许传输一个基模的光纤就称为单模光纤。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术单模光纤规范建议芯径为8一10um，包括包层直径125um。多模光纤芯径为50~200um，而包层直径变化范围为125~230um，计算机网络用纤芯直径为62.5um，包层直径125um，就是通常所说的62.5um.在导入波长上分为单模1310mm,1550mm，多模850mm,1300mm。研究发现，当光波波长在1310mm和1550mm附近时，光纤的衰减急剧下降。目前已很少使用850nm波长的光导入光纤。4.3.6.3光纤的损耗实现光纤通信，一个重要的问题是尽可能地降低光纤的损耗。所谓损耗是指光纤每单位长度上的衰减，单位为dB/km，光纤损耗的高低直接影响传输距离或中继站间隔距离。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术

1)光纤的吸收损耗这是由于光纤材料和杂质对光能的吸收而引起的，它们把光能以热能的形式消耗在光纤中，是光纤损耗中重要的损耗，吸收损耗包括以下几种。①物质本征吸收损耗。这是由于物质固有的吸收引起的损耗。它有两个频带，一个在近红外的8一12mm区域，这个波段的本征吸收是由于振动。另一个物质固有吸收带在紫外波段，吸收很强时，它的尾巴会拖到0.7一1.1mm波段去。上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术②掺杂剂和杂质离子引起的吸收损耗。光纤材料中含有跃迁金属如铁、铜、铬等，它们有各自的吸收峰和吸收带，并随它们价态不同而不同。由跃迁金属离子吸收引起的光纤损耗取决于它们的浓度。另外，OH一存在也产生吸收损耗，OH一的基本吸收极峰在2.7um附近，吸收带在0.5一1.0um范围。对于纯石英光纤，杂质引起的损耗影响可以不考虑。③原子缺陷吸收损耗。光纤材料由于受热或强烈的辐射，它会受激生原子的缺陷，造成对光的吸收，产生损耗，但一般情况下这种影响很小。2)光纤的散射损耗上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术光纤内部的散射，会减小传输的功率，产生损耗。散射中最重要的是瑞利散射，它是由光纤材料内部的密度和成分变化而引起的。光纤材料在加热过程中，由于热骚动，使原子得到的压缩性不均匀，使物质的密度不均匀，进而使拆射率不均匀。这种不均匀在冷却过程中被固定下来，它的尺寸比光波波长要小。光在传输时遇到这些比光波波长小，带有随机起伏的不均匀物质时，改变了传输方向，产生散射，引起损耗。另外，光纤中含有的氧化物浓度不均匀以及掺杂不均匀也会引起散射，产生损耗。3)波导散射损耗上一页下一页返回任务4.3楼宇间光缆连接技术这是由于交界面随机的畸变或粗糙所产生的散射，实际上它是由表面畸变或粗糙所引起的模式转换或模式藕合。一种模式由于交界面