آیا با انواع دستگاه های فیوژن فیبرنوری و تفاوت آنها آشنایی دارید؟ اتصال فیبر فرآیند اتصال دائمی دو رشته کابل فیبرنوری به یکدیگر است. بر خلاف کانکتور های فیبر، که برای پیکربندی مجدد آسان در پنل های متقابل یا پچ طراحی شده اند، اتصال در این حالت به گونه ای طراحی شده که به آسانی قابل پیکربندی مجدد نباشد و در واقع به نوعی با دوام تر است.
به طور کلی دو نوع اتصال فیبر وجود دارد :
- اتصال مکانیکی
- اتصال فیوژن
درباره فیوژن فیبر نوری
اتصال مکانیکی از نظر فیزیکی دو فیبر نوری را با هم ترکیب نمی کند، بلکه دو فیبر به صورت لب به لب در داخل یک آستین با مکانیزم مکانیکی نگه داشته می شوند. در اتصالات مکانیکی نسبت به اتصالات فیوژن (نوع دومی که در زیر معرفی می کنیم) از دست دادن درج و انعکاس عقب ممکن خواهد بود. اتصال مکانیکی بیشتر برای تعمیرات اضطراری و آزمایش فیبر استفاده می شود.
اتصال نوع دوم، اتصال فیوژن نامیده می شود. در اتصال فیوژن، دو فیبر به معنای واقعی کلمه توسط یک قوس الکتریکی به یکدیگر جوش داده می شوند. اتصال فیوژن پرکاربردترین روش اتصال است زیرا کمترین افت درج و عملاً بدون بازتاب برگشت را فراهم می کند. اتصال فیوژن مطمئن ترین اتصال بین دو الیاف را فراهم می کند. اتصال فیوژن توسط دستگاه اتوماتیکی به نام فیوژن اسپلایسر (ماشین های فیوژن اسپلایسینگ) انجام می شود. ما در این آموزش بر روی اسپلایسرهای فیوژن تمرکز خواهیم کرد.
فیوژن اسپلایسر چیست؟
همانطور که در بالا گفتیم، فیوژن اسپلایسر دستگاهی است که برای جوش (فیوز) دو فیبر نوری به یکدیگر استفاده می شود. دستگاه فیوژن فیبر نوری، وسیله‌ای است که دو فیبرنوری را با دمای بالا را به یکدیگر جوش داده تا سیگنال های نوری با حداقل افت از یک فیبر نوری به فیبر نوری منتقل می‌شود. به این فرآیند اتصال فیوژن می گویند.
با این دستگاه گرمایی که توسط قوس الکتریکی ایجاد شده دو انتهای فیبر را به صورت مکانیکی تراز می کنند، سپس جرقه ای را در انتهای فیبر ها اعمال می کند تا آنها را به هم متصل کند. بسیاری از شرکت های مخابراتی در اتصال فیوژن برای شبکه های تک حالته طولانی خود سرمایه گذاری می کنند، اما با این وجود برای اجرای کابل های محلی که بعضی اوقات کوتاه‌تر هستند از اتصال مکانیکی استفاده می کنند. از آنجا که سیگنال های ویدئویی آنالوگ برای عملکرد بهینه به حداقل بازتاب نیاز دارند، اتصال همجوشی برای این کاربرد مناسب تر است. صنعت شبکه از هر دو روش استفاده می کند، زیرا از دست دادن و بازتاب سیگنال در بیشتر برنامه های شبکه نگرانی کم تری ایجاد می کند. انتهای فیبر آماده شده، شکاف داده می شود و در فیکسچر های تراز بر روی اسپلایسر فیوژن قرار می گیرد. با فشار دادن یک دکمه، انتهای فیبر با الکترود گرم می شود، به هم نزدیک می شود و ذوب می شود.
اسپلایسر های فیوژن ماشین های اتوماتیکی هستند که باید یا تنظیمات توصیه شده کارخانه را انتخاب کنید یا خودتان پارامتر های اتصال را تنظیم کنید. پنج مرحله اساسی برای اتصال فیوژن با دستگاه اسپلایسینگ وجود دارد.
بیشتر بخوانید: مفصل فیبر نوری چیست؟ انواع مفصل فیبر بر اساس محل نصب و ظاهر
مراحل کار با دستگاه های فیوژن فیبرنوری
روکش محافظ اتصال فیوژن را وصل کنید.
فیبر را جدا کنید. تمام پوشش های فیبر را تا الیاف 125 میلی متری خالی کنید. فیبر لخت را با 99٪ ایزوپروپیل الکل تمیز کنید.
فیبر را جدا کنید. الیاف باید با یک برش با دقت بالا بریده شود. اکثر ماشین های اتصال با یک برش توصیه شده ارائه می شوند. جدا کردن الیاف یک مرحله بسیار مهم است زیرا کیفیت اتصال به کیفیت شکاف بستگی دارد.
الیاف را در گیره های فیبر در اسپلایسر فیوژن قرار دهید. دکمه شروع را فشار دهید تا اتصال فیوژن شروع شود.
برای محافظت از مفصل اتصال، روکش محافظ را منقبض کنید.
چگونه فیوژن اسپلایسر را انتخاب کنیم؟
مدل های زیادی از دستگاه های اتصال فیوژن موجود است که از نظر ویژگی ها و قابلیت ها و هزینه متفاوت هستند. بنابراین قبل از تصمیم گیری باید دقت لازم را انجام دهید. بخش زیر فناوری های مختلف تراز فیبر را در چندین نوع اسپلایسر فیوژن توضیح می دهد.
دستگاه های فیوژن فیبر نوری امروزه عمدتا از نوع لیزر یا قوس الکتریکی هستند. قبل از انجام عمل فیوژن این دستگاه ها باید برنامه ریزی شوند و پس از آن بسیاری از وظایف خود را به شکل خودکار انجام خواهند داد. از این رو کاربر کار راحتتری نسبت به دستگاه قدیمی خواهد داشت. در دستگاه های قدیمی که بیشتر از نوع میکروسکپی دستی و تکنولوژی حرارتی گازی بودند، اغلب کار ها باید به دست کاربر انجام می گرفت و کیفیت فیوژن به مقدار زیادی بسته به مهارت و دقت کاربر داشت. اما با دستگاه های خودکار و پیشرفته نقش کاربر در کیفیت کار به شکل قابل ملاحظه‌ای کم شده است.
دستگاه های فیوژن فیبرنوری CORE ALIGNMENT یا فیوژن تراز یا تراز کور
فیوژن تراز هسته فیبر نوری (که به آن “تراز پروفایل” نیز می گویند) از دوربین های متعددی برای بازرسی دو فیبر شکافته شده قبل از ترکیب شدن استفاده می کنند و امکان حرکت چند محوری فیبر ها را فراهم می کنند. دو فیبر از دو جهت و با فاصله 90 درجه از یکدیگر روشن می شوند. از چندین دوربین فیلمبرداری، دستگاه هسته الیاف را تشخیص داده و با استفاده از مراحل متحرک به طور خودکار آنها را تراز می کند.
اسپلایسر های تراز هسته، واحد های سطح بالایی هستند که به کاربران اجازه می دهند برنامه ها یا دستور العمل های جداگانه ای را در جایی ذخیره کنند که عواملی مانند زمان و دما را می توان بسیار سفارشی کرد. چنین اسپلایزر های همجوشی سطح بالایی، اسپلایس را بزرگ کرده و به صورت بصری نمایش می دهند و از همترازی هسته فعال برای ردیف کردن الیاف استفاده می کنند. فناوری تزریق نور و نرم‌افزار تصویربرداری، هسته های فیبر را در یک راستا قرار می دهند تا حداکثر نور از یک فیبر به فیبر دیگر منتقل شود و حداقل از دست دادن اتصال را تضمین کند.
این تراز دقیق فیبر را فراهم می کند که منجر به از دست دادن اتصال معمولی تنها 0.02dB می شود. این سطح از دقت برای تمام کاربرد های فیبر تک حالته مورد نیاز است و همچنین عملکرد فیبر چند حالته را افزایش می دهد. اسپلایسر های نواری معمولاً از تراز هسته استفاده می کنند.
اسپلایسر های فیوژن تراز هسته ای برای مدت طولانی به دلیل دقت و قابلیت اطمینان بالا روش ترجیحی برای نصب CATV، شبکه های ستون فقراتی یا مازه ای، کاربرد های فیبر تخصصی و ساخت قطعات نوری بوده است.
دستگاه های فیوژن فیبرنوری تراز کلد یا CLAD ALIGNMENT
اسپلایزر های همجوشی ساده تر از تراز های کلد برای ردیف کردن الیاف برای اتصال استفاده می کنند. الیاف در یک نگهدارنده یا شیار V قرار می گیرند و بر اساس قطر بیرونی روکش فیبر به صورت “فیزیکی” ردیف می شوند. این واحد های اتصال به ویژگی های هندسه شیشه ای و تحمل های الیاف (قطر روکش، غیر دایره‌ای روکشی، و تمرکز هسته به روکش) بستگی دارد. فقط به این دلیل که قطر های بیرونی تراز هستند، به این معنی نیست که هسته ها کاملاً تراز خواهند بود. چنین واحد هایی معمولاً اتصالات با تلفات بالاتری تولید می کنند و فاقد ویژگی ها و انعطاف پذیری اسپلایسر های انتهای بالاتر هستند.
اسپلایسر های تراز کلد نیز دارای دوربین های متعددی هستند اما فقط حرکت تک محوری فیبر را امکان پذیر می کنند. تراز توسط یک شیار V ثابت پشتیبانی می شود. تلفات معمولی برای این نوع اتصال 0.05 دسی بل است. اتصال دهنده های تراز کلد برای کاربرد های چند حالته مناسب ترین هستند.
دستگاه های فیوژن فیبرنوری دستی یا Hand held
انقلابی در اتصال با معرفی اسپلایسرهای فیوژن دستی با باتری به وجود آمد. این دستگاه های پرطرفدار جمع و جور و قابل حمل هستند، اما عملکردی همتراز با مدل های بزرگ دارند. اتصال دهنده های دستی برای کار در فضا های محدود و کاربرد های هوایی عالی هستند. آنها برای نصب های FTTx، LAN، ستون فقراتی و مسیر های طولانی ایده آل هستند.
برخی از تحلیلگران صنعت فیبر نوری مطالعه ای را در سال 2010 منتشر کرده اند که بازار جهانی اتصال دهنده های فیبر نوری را پوشش می دهد. صنعت ارتباطات از راه دور بیشتر و بیشتر از اتصال دهنده های دستی کوچکتر ناهموار استفاده می کند.
پارامتر های تاثیرگذار
پارامتر های فیبری که بیشترین تأثیر را بر کاهش اتصال در الیاف تک حالت دارند عبارتند از Mode Field Diameter (MFD) و Core-Clad Concentricity.
1) عدم تطابق قطر میدان حالت یا همان MFD
اگر بر خلاف الیاف با قطر میدان حالت متفاوت (MFD) به هم متصل شوند، هنگام اتصال مانند الیاف، تلفات اتصال بیشتر خواهد بود.
2) Core-Clad Concentricity Error
خطای متمرکز بودن لایه هسته، یا مقداری که هسته از مرکز روکش جدا شده است، می تواند به طور قابل توجهی در از دست دادن اتصال در فیبر تک حالته نقش داشته باشد. مشخصات معمول برای Concentricity Core-Clad در فیبر های تک حالت G.652 امروزی <0.5um است. اگر دو فیبر، هر کدام با این مقدار فاصله هسته، طوری به هم وصل شوند که افست در جهات مخالف باشد (مجموع 1 میلی متر افست)، تلفات 0.056 دسی بل خواهد بود.
جمع بندی
علیرغم پیشرفت ها در فن‌آوری اتصال فیبر و فیوژن، هنوز جنبه های زیادی از اتصال وجود دارد که استفاده کنندگان باید از آن آگاه باشند. تفاوت ها در الیاف، تجهیزات، محیط و تکنیک می تواند نتایج متفاوتی را به همراه داشته باشد. درک قابلیت فرآیند اتصال فیوژن و اندازه‌گیری تلفات اتصال به این اطمینان کمک می کند که صاحبان شبکه، طراحان، پیمانکاران و تکنسین ها انتظارات واقع بینانه ای از از دست دادن اتصال دارند، به ویژه با نسل جدید فیبر های تک حالت غیر حساس به خم که در حال محبوب شدن هستند.
دستورالعمل های سازنده تجهیزات مربوطه را برای راه اندازی و نگهداری همه تجهیزات اتصال دنبال کنید. همه دستگاه های فیوژن دارای الزامات تعمیر و نگهداری هستند که باید در دفترچه راهنمای عملیات توضیح داده شود. علاوه بر تمیز کردن منظم، آنها نیاز به تراز الکترود و تعویض گاه به گاه دارند. از الزامات سازنده برای سرویس پیروی کنید.
تجهیزات تمیز و محیط اتصال تمیز را حفظ کنید، به ویژه مراقب شرایط باد و/یا گرد و غبار باشید.
از قرائت تلفات تخمینی اسپلایسر فیوژن به عنوان ارزیابی اولیه رفتن/بدون رفتن اتصال استفاده کنید.
مشخصات تلفات اتصال باید با در نظر گرفتن کل بودجه برق اتصال تنظیم شود و بر اساس میانگین تلفات اتصال تنظیم شود.
منابع: fiberoptics4sale
