Кабели оптические 9/125 16 волокон

Кабели оптические 9/125 16 волокон: полный технический обзор

Оптический кабель с обозначением 9/125 16 волокон представляет собой стандартизированное волоконно-оптическое изделие, предназначенное для создания высокоскоростных и защищенных магистральных и распределительных сегментов телекоммуникационных сетей. Ключевые параметры в маркировке указывают на следующее: «9/125» – это тип используемого одномодового оптического волокна (диаметр сердцевины 9 мкм и оболочки 125 мкм), а «16 волокон» – общее количество таких волокон в одном кабельном элементе. Данная конфигурация является одной из наиболее востребованных для организации каналов связи на средние и длинные расстояния.

Конструктивные особенности и компоненты

Конструкция кабеля оптического 9/125 16 волокон разработана для обеспечения механической прочности, защиты от внешних воздействий и долговечности. Типовая структура включает в себя несколько обязательных элементов.

    • Оптическое волокно (ОВ): Основной передающий элемент. Используется одномодовое волокно стандарта G.652.D (или его более современные вариации), которое является отраслевым стандартом для магистральных сетей. Оно обеспечивает низкое затухание (обычно 0,36 дБ/км на длине волны 1310 нм и 0,22 дБ/км на 1550 нм) и широкую полосу пропускания.
    • Буферные покрытия: Каждое волокно имеет двухслойное буферное покрытие. Первичный буфер (tight buffer) из пластиката наносится непосредственно на оболочку волокна для защиты от микроизгибов. Вторичный буфер в виде модуля или трубки дополнительно защищает группу волокон.
    • Модульная структура: 16 волокон могут быть сгруппированы различными способами. Наиболее распространены: объединение в один модуль (до 24 волокон) или разделение на несколько модулей (например, 2 модуля по 8 волокон или 4 модуля по 4 волокна). Модули заполняются гидрофобным гелем для блокирования влаги или используют технологию сухого водоблокирования.
    • Силовой элемент: Центральный силовой элемент (ЦСЭ) из стеклопластика (FRP) или арамидных нитей. Он воспринимает механические нагрузки (растяжение, сжатие) и предотвращает их передачу на хрупкие оптические волокна.
    • Внутренняя защитная оболочка: Полимерная оболочка, предохраняющая пучки модулей от повреждений и фиксирующая структуру кабеля.
    • Армирующие элементы: В зависимости от типа кабеля, могут применяться броневые покровы из гофрированной стальной ленты (CSL), стеклолент или арамидных нитей для защиты от грызунов, механических воздействий и растяжения.
    • Внешняя полиэтиленовая оболочка: Защищает внутренние компоненты от влаги, химических веществ, ультрафиолета и истирания. Цвет оболочки, как правило, черный, но может варьироваться. На оболочку наносится маркировка с указанием типа кабеля, производителя, длины и метража.

    Классификация по условиям прокладки и эксплуатации

    Кабели 9/125 16 волокон производятся в различных исполнениях, определяющих сферу их применения.

    • Кабель для внутренней прокладки (Indoor): Имеет облегченную конструкцию, оболочку из безгалогенного материала с низким дымовыделением (LSZH) для безопасности людей. Предназначен для монтажа внутри зданий, в кроссах, ЦОД.
    • Кабель для внешней прокладки (Outdoor): Имеет усиленную влагозащиту, часто с гидрофобным заполнением и броней из гофрированной стали. Устойчив к перепадам температур, УФ-излучению и атмосферным осадкам. Предназначен для прокладки в кабельной канализации, по опорам, в грунт.
    • Кабель универсальный (Indoor/Outdoor): Комбинированная конструкция с оболочкой, стойкой как к внешним воздействиям, так и к возгоранию. Позволяет осуществлять сквозную прокладку от внешней магистрали внутрь здания без сращивания.
    • Кабель для прокладки в грунт (Direct Burial): Имеет усиленную броню (чаще всего две гофрированные стальные ленты) и дополнительную защитную оболочку для сопротивления давлению грунта, корням растений и грызунам.
    • Подвесной самонесущий кабель (Figure-8, ADSS): Содержит встроенный тросовый элемент или имеет форму «восьмерки» для подвеса на опорах ЛЭП или линиях связи. Кабель ADSS (All-Dielectric Self-Supporting) является полностью диэлектрическим, что позволяет безопасно монтировать его на ЛЭП.

    Ключевые технические параметры и характеристики

    При выборе и проектировании систем связи на основе данного кабеля необходимо учитывать комплекс параметров.

    Таблица 1. Основные технические характеристики оптического волокна G.652.D в кабеле

    ПараметрУсловия измеренияТипичное значение
    Диаметр сердцевиныНоминальный9,0 ± 0,5 мкм
    Диаметр оболочкиНоминальный125,0 ± 1 мкм
    Затухание на 1310 нмМаксимальное, после кабелизации≤ 0,36 дБ/км
    Затухание на 1550 нмМаксимальное, после кабелизации≤ 0,22 дБ/км
    Неконтролируемое затухание на макрогибах (1550 нм)Радиус изгиба 30 мм, 100 витков≤ 0,1 дБ
    Диаметр модового поля на 1310 нм9,2 ± 0,4 мкм
    Длина волны отсечки≤ 1260 нм
    Коэффициент хроматической дисперсии на 1550 нм≤ 18 пс/(нм·км)

    Таблица 2. Механические и климатические характеристики кабеля (пример для внешней прокладки)

    ПараметрИспытательное условиеТребование
    Допустимое растягивающее усилие (длительное/кратковременное)В процессе эксплуатации/при монтажеОт 0,6 кН до 2,0 кН и более, в зависимости от конструкции
    Допустимое раздавливающее усилиеНа 100 мм длиныОт 1 кН/10 см до 3 кН/10 см
    Минимальный радиус изгиба (при монтаже/после монтажа)Обычно 20×D (наружного диаметра) / 10×D
    Диапазон рабочих температурЭксплуатация/монтажОт -40°C до +60°C / от -20°C до +50°C
    Стойкость к ударуПо методике IECБез изменений оптических и механических свойств
    Сопротивление проникновению водыМетод продольной герметизацииБез проникновения влаги на 1 м за 24 часа

    Сферы применения и топологии подключения

    Кабель 9/125 16 волокон является основой для построения транспортных сетей различного масштаба.

    • Магистральные и зоновые сети связи: Соединение между населенными пунктами, районами городов, узлами связи операторов.
    • Распределительные сегменты сетей FTTx (Fiber To The x): В архитектурах PON (Passive Optical Network) 16 волокон достаточно для подключения нескольких пассивных оптических разветвителей (сплиттеров), обслуживающих сотни абонентов.
    • Внутриобъектовые и кампусные сети: Связь между отдельными зданиями предприятия, университета, промышленной зоны.
    • Системы видеонаблюдения и СКУД: Для передачи видеопотоков высокой четкости на большие расстояния.
    • Объекты энергетики: Организация каналов связи для систем релейной защиты, противоаварийной автоматики (ПА), телемеханики и диспетчерской связи вдоль ЛЭП (в составе ОКГТ или ADSS).

    Процесс монтажа и сварки

    Качество монтажа напрямую влияет на работоспособность и затухание линии. Процесс включает:

    1. Подготовку трассы и прокладку кабеля с соблюдением допустимых усилий натяжения и радиуса изгиба.
    2. Монтаж оптических муфт и кроссов. В местах сращивания или ответвления используются проходные и разветвительные муфты. Для оконечивания – оптические кроссы (ODF).
    3. Заделку кабеля: Фиксация силового элемента, снятие оболочек, очистка модулей от гидрофобного геля (при его наличии).
    4. Подготовку волокон: Снятие буферных покрытий, очистка, скалывание на сварочном аппарате.
    5. Сварку: Использование автоматического сварочного аппарата, который совмещает сердцевины волокон и производит сплавление электрической дугой. Качество сварки контролируется по величине вносимых потерь (обычно ≤ 0,05 дБ на стыке).
    6. Укладку волокон в защитные кассеты муфты или кросса.
    7. Измерения: Обязательный контроль с помощью рефлектометра (OTDR) после монтажа для построения рефлектограммы, подтверждения длины, обнаружения дефектов и измерения полного затухания линии.

    Методы и приборы для тестирования

    Контроль характеристик смонтированной линии или участка кабеля осуществляется специализированным оборудованием.

    • Оптический рефлектометр (OTDR): Ключевой прибор. Генерирует зондирующий импульс и анализирует обратное рассеяние и отражения, позволяя определить длину, затухание, место и величину потерь на сварках, соединителях, изгибах.
    • Измеритель оптической мощности и источник излучения: Используются для измерения полного затухания линии методом «вносимых потерь» (insertion loss).
    • Визуальный локатор дефектов (Visual Fault Locator, VFL): Лазерный излучатель красного цвета, позволяющий визуально обнаружить сильные изгибы или обрывы волокна по свечению.
    • Инспектор оптических connectors: Микроскоп для контроля качества торца оптического коннектора на наличие загрязнений, сколов, царапин.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Чем отличается кабель с волокном G.652.D от более ранних версий G.652.A/B?

    Волокно G.652.D является наиболее совершенным в семействе G.652. Его ключевое отличие – подавление пика затухания на длине волны 1383 нм, вызванного присутствием ионов OH- (так называемый «водяной пик»). Это позволяет использовать весь диапазон длин волн от 1260 нм до 1625 нм (O, E, S, C, L-диапазоны) для передачи информации, в том числе в системах CWDM и DWDM. Более ранние версии (A/B) имеют ограничения по использованию в E-диапазоне.

    Почему именно 16 волокон? Не является ли это избыточным или недостаточным?

    Количество 16 является компромиссом между стоимостью, удобством монтажа и резервированием. Для магистральных линий связи 16 волокон позволяют организовать несколько независимых систем передачи (например, на разные направления или для разных операторов), создать резервные физические каналы и обеспечить возможность будущего расширения сети без прокладки нового кабеля. Для распределительных сетей FTTx этого количества достаточно для подключения нескольких сплиттеров. Конфигурации с меньшим числом волокон (4, 8) могут быть экономичнее, но не дают резерва, а с большим (24, 48, 96) – увеличивают стоимость и сложность монтажа.

    Какой тип кабеля выбрать для прокладки в кабельной канализации вместе с силовыми кабелями?

    Для совместной прокладки в кабельной канализации с силовыми кабелями необходимо использовать кабель с металлической броней (гофрированная стальная лента) и защитной оболочкой из полиэтилена. Броня обеспечивает защиту от грызунов и случайных механических повреждений при ремонтных работах. Важно также, чтобы кабель имел продольную герметизацию для защиты от влаги. Предпочтение следует отдавать кабелям с гидрофобным заполнением модулей.

    Каков срок службы такого оптического кабеля?

    Проектный срок службы качественного оптического кабеля для внешней прокладки, при соблюдении условий эксплуатации и монтажа, составляет не менее 25 лет. Фактический срок может превышать этот показатель. Критическими факторами, сокращающими срок службы, являются: постоянное механическое воздействие (вибрация, натяжение), повреждение оболочки с последующим проникновением влаги, экстремальные температуры, превышающие паспортный диапазон, и воздействие химически агрессивных сред.

    Как правильно рассчитать бюджет оптических потерь (Optical Link Loss Budget) для линии на основе этого кабеля?

    Бюджет потерь рассчитывается как сумма всех вносимых затуханий в линии и сравнивается с мощностным бюджетом используемого передающего оборудования. Расчет включает:

    1. Затухание в волокне: Длина линии (км) × коэффициент затухания волокна на рабочей длине волны (дБ/км).
    2. Потери на сварках: Количество сварных стыков × 0,05-0,1 дБ (фактическое значение после сварки).
    3. Потери на коннекторах (разъемах): Количество механических соединений (в кроссах, на оборудовании) × 0,2-0,5 дБ.
    4. Запас на деградацию (системный запас): Обычно 1-3 дБ для компенсации старения компонентов, дополнительных изгибов и т.д.

Суммарное расчетное затухание должно быть меньше, чем разница между минимальной мощностью приема и максимальной мощностью передачи трансиверов (указаны в их спецификациях).

Можно ли сращивать кабель 9/125 16 волокон с кабелем, имеющим волокно другого типа (например, многомодовое 50/125)?

Прямое сращивание (сварка) одномодового (9/125) и многомодового (50/125) волокон категорически недопустимо из-за фундаментального различия в диаметрах сердцевин и профиле показателя преломления. Это приведет к катастрофическим потерям (десятки дБ) и неработоспособности канала. Для соединения таких разнотипных сетей необходимо использовать активное или пассивное (медиаконвертер) оборудование на концах каждого сегмента, которое преобразует оптический сигнал в электрический и обратно.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.