Inchiesta
Una squadra di cavi in fibra ottica sta srotolando 2 km di cavo monomodale e ogni punto di giunzione deve sopravvivere a pioggia, vibrazioni e sbalzi di temperatura per i prossimi 20 anni. La giunzione a fusione è il processo che lo rende possibile: saldare due fibre ottiche insieme con un arco elettrico per formare un percorso di vetro permanente e continuo. Una buona giunzione a fusione aggiunge solo da 0,02 a 0,05 dB di perdita di inserimento, circa un decimo della perdita di una giunzione meccanica. Quando è necessario un giunto che duri quanto il cavo stesso, la giunzione a fusione è la risposta.
Cos'è lo splicing a fusione?
La giunzione a fusione unisce in modo permanente due fibre ottiche allineando le loro estremità e fondendole con un arco elettrico, producendo un'unica guida d'onda continua senza traferro o interfaccia riflettente. Le due fibre vengono rivestite in vetro nudo, tagliate ad un angolo preciso e posizionate nella giuntatrice a fusione, che allinea i nuclei, attiva un arco e fa avanzare insieme le estremità della fibra finché il vetro non diventa un pezzo unico.
Questa tecnica è il metodo di giunzione più utilizzato nel settore. Funziona sia su fibra monomodale che multimodale. Le giunzioni monomodali richiedono un allineamento del nucleo più stretto e in genere misurano da 0,02 a 0,05 dB di perdita di inserzione, mentre le giunzioni multimodali, grazie ai nuclei più grandi da 50 o 62,5 micron, spesso arrivano al di sotto di 0,03 dB. La fisica è la stessa in entrambi i casi, ma la qualità della mannaia e la pulizia delle fibre contano molto di più quando il nucleo ha uno spessore di soli 9 micron.
La giunzione a fusione è anche il fondamento della preterminazione in fabbrica. Gli assemblaggi preconnettorizzati come i cavi di connessione impermeabile e i connettori mini-SC utilizzati nelle reti ODN esterne si basano sullo stesso processo di fusione ad arco per ottenere prestazioni stabili e con basse perdite in ampi intervalli di temperatura. Per i tecnici dell'edilizia cavi in fibra ottica in un impianto permanente, padroneggiare la giunzione a fusione non è negoziabile.
Giunzione di fusione e giunzione meccanica
La giunzione a fusione vince in termini di perdite, affidabilità e durata, ma costa di più in anticipo e richiede una fonte di alimentazione e una macchina di precisione. Utilizzare la giunzione a fusione per giunti permanenti esterni, di condotti, aerei e della dorsale. Conservare la giunzione meccanica per ripristini di emergenza, ponticelli temporanei o situazioni in cui un connettore deve essere installato senza una giunzione.
| Parametro | Giunzione di fusione | Giunzione meccanica |
|---|---|---|
| Perdita di inserimento | 0,02–0,05dB | 0,1–0,5dB |
| Perdita di rendimento | Superiore a 60dB | 30–50 dB, dipendente dal gel |
| Permanenza | Vetro fuso permanente | Riapribile, deriva nel tempo |
| Costo dell'attrezzatura | Alto, è necessaria la giuntatrice | Basso, solo con utensile manuale |
| Tempo per canna | 1–3 minuti compresa la preparazione | 2–5 minuti |
| Vita utile tipica | Corrisponde alla durata del cavo, 20 anni | 5-10 anni |
Anche le prestazioni della giunzione meccanica variano nel tempo perché il gel di corrispondenza dell'indice si secca e la microposizione della fibra si sposta con le vibrazioni. La maggior parte degli operatori di telecomunicazioni pertanto specifica la giunzione a fusione per tutte le giunzioni permanenti e limita le giunzioni meccaniche al ripristino di emergenza.
Come eseguire la giunzione a fusione del cavo in fibra ottica: passo dopo passo
Un processo ripetibile è ciò che separa una giunzione da 0,03 dB da una giunzione da 0,5 dB. Segui questi otto passaggi ogni volta:
- Spelare la guaina del cavo, gli elementi di rinforzo e il tubo tampone per esporre la fibra ottica, quindi rimuovere da 30 a 40 mm del rivestimento protettivo con uno spelafili di precisione.
- Pulisci la fibra nuda con salviette prive di peli e alcol isopropilico al 99%. La polvere rimasta sul vetro brucia nell'arco e aumenta la perdita di giunzione.
- Tagliare la fibra con una mannaia ad alta precisione. L'angolo di taglio dovrebbe essere di 0,5 gradi o migliore, poiché un taglio scadente è la causa più comune di giunzioni fallite.
- Caricare le due fibre tagliate nella giuntatrice a fusione, posizionando le estremità tra gli elettrodi nella camera di giunzione.
- Lascia che la giuntatrice allinei le fibre. Le macchine per l'allineamento del nucleo si allineano attivamente i nuclei delle fibre utilizzando l'analisi delle immagini, mentre le macchine per l'allineamento del rivestimento allineano solo le superfici esterne.
- Eseguire il ciclo di fusione. La giuntatrice applica un arco di prefusione per arrotondare i bordi delle fibre, quindi un arco principale più forte fanno si scioglie e unisce le estremità mentre avanza le fibre.
- Ispezionare la giunzione sul display della macchina. Verificare la stimata e verificare la presenza di rigonfiamenti, bolle o offset dell'asse. Se la stima supera 0,1 dB, tagliare e riunire.
- Far scorrere un manicotto di giunzione termoretraibile sul giunto e riscaldarlo nel forno della giunzione in modo che il manicotto sigilli il vetro nudo e aggiunga protezione dalla piegatura.
Se stai effettuando la giunzione di una pianta da esterno, adatta la fase di preparazione alla struttura del cavo. A Cavo in fibra ottica GYTA , ad esempio, richiede la rimozione della guaina in PE, dell'armatura in nastro di acciaio e del composto impermeabile prima di raggiungere i tubi sciolti, mentre un cavo flessibile è pronto molto più velocemente ma richiede comunque la stessa attenta rimozione, pulizia e taglio.
GYTA Produttore di cavi in fibra ottica, azienda - Ningbo Goshining Communication Te Ningbo Goshining Communication è un produttore cinese di cavi in fibra ottica GYTA e una società di cavi in fibra ottica GYTA, commercio all'ingrosso professionale ... Visualizza il prodotto → Perdita di inserimento e perdita di ritorno: che aspetto ha
Impostare una soglia di accettazione chiara prima di iniziare: le giunzioni monomodali dovrebbero rimanere pari o inferiori a 0,05 dB sulla stima della perdita della giunzione e qualsiasi giunzione superiore a 0,1 dB dovrebbe essere tagliata e rifatta. Questi numeri sono più rigidi rispetto ai criteri di campo più vecchi, ma i moderni giuntatori per l'allineamento del nucleo li raggiungono regolarmente.
| Tipo di fibra | Tipica perdita di inserimento | Perdita di rendimento tipico |
|---|---|---|
| G.652 monomodale | 0,02–0,05dB | Superiore a 60dB |
| G.657 monomodale insensibile alla piegatura | 0,02–0,06dB | Superiore a 60dB |
| OM3/OM4 multimodale | 0,01–0,03dB | Tipicamente non specificato |
| Fibra a nastro, 12 fibre | 0,05–0,15 dB per giunzione | Superiore a 55dB |
La perdita di ritorno è il luogo in cui lo splicing a fusione non ha rivali. Una giunzione a fusione non ha interfaccia fisica, quindi essenzialmente non produce riflessione di Fresnel. Ciò è importante nei sistemi WDM e il lungo raggio in cui la luce riflessa destabilizza le sorgenti laser. I connettori e le giunzioni meccaniche, al contrario, comportano sempre una penalità di riflessione.
Scegliere la giusta giuntatrice a fusione
La tua giuntatrice ha pubblicato il limite massimo in termini di qualità di giunzione. Per FTTH monomodale e lavori all'esterno dell'impianto, scegli una giuntatrice con allineamento del nucleo; per le giunzioni di emergenza multimodali e occasionali, è accettabile un'unità di allineamento del rivestimento.
- Allineamento dei nuclei: allinea i nuclei effettivi della fibra con l'elaborazione delle immagini. Migliore precisione per modalità singola, con perdita di giunzione tipica di 0,02–0,05 dB.
- Allineamento del rivestimento: allinea le superfici esterne della fibra. Più veloce ed economico, ma marginale per la modalità singola. Adatto per riparazioni multimodali e temporanee.
- Giuntatrice per nastri: fonde un nastro da 4, 8 o 12 fibre in un arco. Progettato per collegamenti trunk e feeder ad alto numero.
- Considera la calibrazione automatica dell'arco, il ciclo di giunzione inferiore a 15 secondi, un coperchio antivento, la durata della batteria per un intero turno, un forno a maniche integrato e una chiara stima della perdita sul display.
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Una giunzione di fusione è meccanicamente fragile. La fibra spelata nel giunto non ha rivestimento, quindi ogni giunzione necessita di tre strati di protezione: una guaina termoretraibile, un vassoio di giunzione e una custodia adattata all'ambiente.
Il manicotto di giunzione termoretraibile include un'asta di rinforzo in acciaio inossidabile che mantiene il giunto diritto e previene la microflessione. Centrare sempre il manicotto sopra la giunzione prima del riscaldamento. Dopo aver ristretto il manicotto, avvolgere la fibra nel vassoio di giunzione seguendo il raggio di curvatura minimo del cavo, solitamente 30 mm o più per la fibra monomodale.
Per i cavi dell'antenna esterna, dei condotti o interrati direttamente, la custodia deve essere impermeabile e sufficientemente robusta per il tipo di installazione. Una cupola o chiusura di giunzione orizzontale della fibra ottica con sigillatura in gel protegge le vaschette dall'umidità e dalle sollecitazioni meccaniche, e può essere reinserita successivamente per manutenzioni o ampliamenti.
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La stima della perdita della giuntatrice è utile, ma non è una prova. Verificare ciascuna giunzione con un test OTDR da entrambe le estremità e confrontare la perdita misurata con la soglia di accettazione.
Un OTDR invia impulsi luminosi nella fibra e registra la retrodiffusione; una giunzione appare come un piccolo passo indietro nella traccia. Effettuare il test da entrambe le direzioni poiché la lettura della perdita su due punti è direzionale e calcolare la media dei due valori per ottenere la vera perdita di giunzione. Nelle campate con molte giunzioni ravvicinate, utilizzare una larghezza di impulso breve in modo che gli eventi non si sovrappongano nella zona morta.
Domande frequenti sulla giunzione a fusione
Queste sono le domande che i tecnici sul campo e i progettisti di rete si pongono più spesso prima e durante i lavori di giunzione.
La giunzione per fusione è la migliore della giunzione meccanica?
Per giunti permanenti, sì. La giunzione a fusione garantisce una perdita di inserimento inferiore, una perdita di ritorno molto più elevata e una durata pari a quella del cavo stesso. La giunzione meccanica è meglio riservata al restauro temporaneo.
Quale perdita di inserimento dovrebbe mostrare una buona giunzione a fusione?
Per la fibra monomodale, il valore tipico è compreso tra 0,02 e 0,05 dB e 0,1 dB è la soglia di rigiunzione usuale. Le giunzioni multimodali dovrebbero misurare meno di 0,03 dB.
Perché una giunzione fallisce o mostra perdite elevate?
Una cattiva giunzione, una fibra sporca o un parametro dell'arco errato causano la maggior parte dei guasti. Tagliare e pulire prima la fibra; se la giuntatrice segnala ancora una perdita elevata, eseguire la routine di calibrazione dell'arco e selezionare il profilo di fibra corretto.
Una giuntatrice a fusione può gestire la modalità monomodale e multimodale?
Sì, una giuntatrice con allineamento del nucleo gestisce entrambi. Basta scegliere il profilo della fibra e il parametro dell'arco corrispondenti prima di iniziare e utilizzare una nuova fenditura per ciascuna fibra.
Quanto tempo richiede la giunzione a fusione?
Con la preparazione, una giunzione completamente protetta richiede da 1 a 3 minuti. L'arco stesso dura circa 10-20 secondi e la guaina termoretraibile necessita di altri 10-20 secondi.
Lo splicing a fusione è la competenza più utilizzata nella costruzione di reti ottiche. Una singola giunzione difettosa può degradare un intero collegamento, mentre giunzioni costantemente buone rendono il cavo quasi invisibile al sistema di trasmissione. mantenere la fibra pulita, rispettare l'angolo di taglio, utilizzare una giuntatrice calibrata per l'allineamento del nucleo, proteggere ogni giunto con una manica e una chiusura e verificare il risultato con un OTDR. Se stai pianificando l'implementazione di un cavo in fibra ottica e hai bisogno di giuntatrici a fusione, cavi esterni, chiusure di giunzione o componenti ODN preconnettorizzati, contattare il nostro team di ingegneri per costruire un kit adatto al tuo percorso e al tuo budget.
