④光缆传输系统中的光纤跳线和光纤连接器在插入适配器或耦合器前,应用丙醇酒精棉签擦拭连接器插头和适配器内部,清洁干净后才能插接,插接必须紧密、牢固可靠。
⑤光纤终端连接处均应设有醒目标志,其内容应正确无误,清楚完整(如光纤序号和用途等)。
⑥光缆中的铜导线、金属屏蔽层、金属加强心和金属铠装层均应按设计要求,采取终端连接和接地,并要求检查和测试其是否符合标准规定,如有问题必须补救纠正。
7.5.3 光纤连接的损耗
光纤连接损耗原因包括光纤本征因素和非本征因素两类,光纤本征因素是指光纤自身因素,它是由光纤的变化引起的,当两根不同类型的光纤连接在一起的时候,也会导致本征损耗。非本征因素是指接续技术引起的光纤连接损耗。光缆一经订购,其光纤自身的传输损耗也基本确定,而光纤接头处的接续损耗则与光纤本身及现场施工有关,所以引起光纤连接损耗的主要是非本征因素,要提高接续技术降低光纤接头处的接续损耗。
非本征因素主要有以下几种情况。
①端面分离:活动连接器的连接不好,很容易产生端面分离,造成连接损耗较大。当熔接机放电电压较低时,也容易产生端面分离,此情况在有拉力测试功能的熔接机中可以发现。
②轴心错位:单模光纤纤芯很细,两根对接光纤轴心错位会影响接续损耗。当错位1.2μm时,接续损耗达0.5dB。
③轴心倾斜:当光纤断面倾斜1°时,约产生0.6dB的接续损耗,如果要求接续损耗≤0.1dB,则单模光纤的倾角应≤0.3°。
④端面质量:光纤端面的平整度差时也会产生损耗,甚至气泡。
⑤接续点附近光纤物理变形:光缆在架设过程中的拉伸变形,接续盒中夹固光缆压力太大等,都会对接续损耗有影响,甚至熔接几次都不能改善。
对于熔接来说,接续人员操作水平、操作步骤、盘纤工艺水平、熔接机中电极清洁程度、熔接参数设置、工作环境清洁程度等因素均会影响到熔接损耗的值。
7.5.4 光纤连接器的互连
光纤连接器的互连端接比较简单,下面以ST光纤连接器为例,说明其互连方法。
ST连接器互连的步骤如下。
①清洁ST连接器。拿下ST连接器头上的黑色保护帽,用沾有光纤清洁剂的棉花签轻轻擦拭连接器头。
②清洁耦合器。摘下光纤耦合器两端的红色保护帽,用沾有光纤清洁剂的杆状清洁器穿过耦合器孔擦拭耦合器内部以除去其中的碎片。
③使用罐装气,吹去耦合器内部的灰尘。
④ST光纤连接器插到一个耦合器中。将光纤连接器头插入耦合器的一端,耦合器上的突起对准连接器槽口,插入后扭转连接器以使其锁定。如经测试发现光能量耗损较高,则需摘下连接器并用罐装气重新净化耦合器,然后再插入ST光纤连接器。在耦合器的两端插入ST光纤连接器,并确保两个连接器的端面在耦合器中接触。
⑤重复以上步骤,直到所有ST光纤连接器都插入耦合器为止。
注意:若一次来不及装上所有的ST光纤连接器,则连接器头上要盖上黑色保护帽,而耦合器空白端或未连接的一端(另一端已插上连接头的情况)要盖上红色保护帽。
7.5.5 光纤端接极性
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,即光信号只能单向传输。
如果收对收,发对发,光纤传输系统肯定不能工作。因此光纤工作前,应先确定信号在光纤中传输方向。
ST型通过繁冗的编号方式来保证光纤极性,SC型为双工接头,在施工中对号入坐就完全解决了极性这个问题。
综合布线采用的光纤连接器配有单工和双工光纤软线。建议在水平光缆或干线光缆终接处的光缆侧采用单工光纤连接器,在用户侧采用双工光纤连接器,以保证光纤连接的极性正确。
光纤信息插座的极性可通过锁定插座来确定,也可用耦合器A位置和B位置的标记来确定,可用线缆来延伸这一极性。这些光纤连接器及标记可用于所有非永久的光纤交叉连接场。
应用系统的设备安装完成后,其极性就已确定,光纤传输系统就会保证发送信号和接收信号的正确性。
①用双工光纤连接器(SC)时,需用键锁扣定义极性,是双工光纤连接器与耦合器连接的配置,应有它们自己的键锁扣。
②当用单工光纤连接器(BFOC/2.5)时,对连接器应做上标记,表明它们的极性。
③双工光纤连接器与耦合器混合互连的配置。
④对微型光纤连接器来说,比如LC型、FJ型、MT-RJ型及VF45型连接器,它是一对光纤一起连接而且接插的方向是固定的,在实际使用中比较方便,也不会误插。
7.5.6 光纤熔接
光纤熔接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。
这种方法接续损耗小(一般小于0.1dB),而且可靠性高,是目前最普遍使用的方法。在光纤熔接中应严格执行操作规程,以确保光纤熔接的质量。
1.光纤熔接的工具和材料
光纤熔接工具有:开缆工具、熔接机、光纤切割刀、光纤剥离钳、凯弗拉线剪刀、斜口剪、螺丝起、酒精棉等。光纤熔接所需材料有:接续盒、熔接尾纤、耦合器、热缩套管等。
2.光纤熔接的基本步骤
光纤熔接的基本步骤如下:
①开启光纤熔接机,确定要熔接的光纤是多模光纤还是单模光纤;
②测量光纤熔接距离;
③去除光纤外部护套及中心束管、剪除凯弗拉线,除去光纤上的油膏;
④用光纤剥离钳剥去光纤涂覆层,其长度由熔接机决定,大多数熔接机规定剥离的长度为2~5cm;
⑤光纤一端套上热缩套管;
⑥用酒精擦拭光纤,用切割刀将光纤切到规范距离,制备光纤端面,将光纤断头扔在指定的容器内;
⑦打开电极上的护罩,将光纤放入V 形槽,在V 形槽内滑动光纤,在光纤端头达到两电极之间时停下来;
⑧两根光纤放入V 形槽后,合上V 形槽和电极护罩,自动或手动对准光纤;⑨开始光纤的预熔;
⑩通过高压电弧放电把两光纤的端头熔接在一起;?光纤熔接后,作出质量判断,符合要求后,将套管置于加热器中加热收缩;?光纤熔接完后放于接续盒内固定。
3.光纤熔接时熔接机的异常信息和不良接续结果
光纤熔接过程中由于熔接机的设置不当,熔接机会出现异常情况,对光纤操作时,光纤不洁、切割或放置不当等因素,会引起熔接失败。
4.提高光纤熔接质量的措施
1)一条线路上尽量采用同一批次的优质名牌裸纤
对于同一批次的光纤,其模场直径基本相同,光纤在某点断开后,两端间的模场直径可视为一致,因而在此断开点熔接可使模场直径对光纤熔接损耗的影响降到最低程度。所以要求光缆生产厂家用同一批次的裸纤,按要求的光缆长度连续生产,在每盘上顺序编号并分清A、B端,不得跳号。敷设光缆时须按编号沿确定的路由顺序布放,并保证前盘光缆的B端要和后一盘光缆的A 端相连,从而保证接续时能在断开点熔接,并使熔接损耗值达到最小。
2)敷设光缆按要求进行
在光缆敷设施工中,严禁光缆打小圈及折、扭曲,3km的光缆必须80人以上施工,4km必须100人以上施工,并配备6~8部对讲机;另外“前走后跟,光缆上肩”的放缆方法,能够有效地防止打背扣的发生。牵引力不超过光缆允许的80%,瞬间最大牵引力不超过100%,牵引力应加在光缆的加强件上。敷放光缆应严格按光缆施工要求,从而最低限度地降低光缆施工中光纤受损伤的几率,避免光纤芯受损伤导致的熔接损耗增大。
3)挑选经验丰富训练有素的光纤接续人员进行接续
现在熔接大多是熔接机自动熔接,但接续人员的水平直接影响接续损耗的大小。接续人员应严格按照光纤熔接工艺流程图进行接续,并且熔接过程中应一边熔接一边用OTDR 测试熔接点的接续损耗。不符合要求的应重新熔接,对熔接损耗值较大的点,反复熔接次数不宜超过3次,多根光纤熔接损耗都较大时,可剪除一段光缆重新开缆熔接。
4)接续光缆应在整洁的环境中进行
严禁在多尘及潮湿的环境中露天操作,光缆接续部位及工具、材料应保持清洁,不得让光纤接头受潮,准备切割的光纤必须清洁,不得有污物。切豁后光纤不得在空气中暴露时间过长,尤其是在多尘潮湿的环境中。
5)选用精度高的光纤端面切割器加工光纤端面
光纤端面的好坏直接影响到熔接损耗大小,切割的光纤应为平整的镜面,无毛刺,无缺损。光纤端面的轴线倾角应小于1°,高精度的光纤端面切割器不但提高光纤切割的成功率,也可以提高光纤端面的质量。这对OTDR测试不着的熔接点(即OTDR测试盲点)和光纤维护及抢修尤为重要。
6)熔接机的正确使用
熔接机的功能就是把两根光纤熔接到一起,所以正确使用熔接机也是降低光纤接续损耗的重要措施。根据光纤类型正确合理地设置熔接参数、预放电电流、时间及主放电电流、主放电时间等,并且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的去除。每次使用前应使熔接机在熔接环境中放置至少15分钟,特别是在放置与使用环境差别较大的地方(如冬天的室内与室外),根据当时的气压、温度、湿度等环境情况,重新设置熔接机的放电电压及放电位置,以及使V 形槽驱动器复位等调整。
练习题
1.简述双绞线与电力电缆在不同情况下的最小净距。
2.简述双绞线放线时的注意事项。
3.简述在竖井中敷设干线电缆的方式及注意事项。
4.列举双绞线端接时的注意事项。
5.简述光纤连接的种类。
6.引起光纤连接损耗的人为因素有哪些?
7.叙述减少光纤熔接损耗的措施。
实训项目
实训1 RJ-45连接头制作
1.实训目的
熟练掌握RJ-45连接头的制作技术,掌握简易布线通断测试仪的使用方法。
2.实训要求
先作剥皮理线练习,最后制作一条直通网线,制作一条交叉网线。
3.实训工具
剥线钳、压线钳、简易布线通断测试仪。
4.实训材料
RJ-45连接头、双绞线。
实训2 信息插座安装
1.实训目的和要求
(1)了解信息插座和信息模块的结构。
(2)掌握打线信息模块和免打线信息模块的端接技术。
(3)掌握信息插座的安装方法。
2.实训工具
剥线钳、压线钳、冲击电钻、起子。
3.实训材料
打线信息模块、免打线信息模块、面板、底盒、双绞线、膨胀管、螺钉。
实训3 数据配线架端接1.实训目的和要求
(1)了解机柜的种类和结构。
(2)掌握数据配线架端接方法。
(3)掌握机柜内线缆的理线和盘线方法。
2.实训工具
剥线钳、压线钳、打线工具、起子。
3.实训设备与材料
配线架、理线架、机柜、双绞线、扎带。
实训4 110A配线架端接
1.实训目的和要求
(1)了解110A 配线架的种类和结构。
(2)掌握110A 配线架端接方法。
(3)掌握110A 配线架的安装方法。
2.实训工具
剥线钳、压线钳、单对和多对打线工具、788J1工具、起子、冲击电钻。
3.实训设备与材料
110配线架、100连接块、4对双绞线、25对双绞线、扎带、膨胀管、螺钉。
实训5 光纤熔接
1.实训目的和要求
(1)熟悉光纤熔接工具的功能和使用方法。
(2)掌握光纤熔接技术。
(3)掌握光纤连接器互连方法。
(4)了解光纤配线架结构并熟悉其安装方法。
2.实训工具
光纤熔接机、光纤切割刀、光纤工具箱、起子。
3.实训设备与材料
光纤配线架、光纤耦合器、机柜、光纤跳线、光纤尾线。