问5:光纤是如何进行分类的?(续)
答:②色散对光信号的影响。光纤的色散导致光信号的波形失真,表现为脉冲展宽,它是光纤的时域特性。脉冲展宽也称为脉冲信号的延时失真,这种延时失真的大小是由光纤的色散特性所决定的。
对于数字通信系统,光信号的脉冲展宽是一项重要指标。脉冲展宽过大就会引起相邻脉冲间隙减小,相邻脉冲将会产生部分重叠而使再生中继器发生脉冲判断错误,从而使误码率增多,限制了光纤的传输容量。
③光纤带宽。
光纤带宽是指光纤不失真地传递信息的速率的大小。光纤的带宽可以用光纤对传输脉冲的展宽来表示。
④光纤的机械特性。
光纤的机械特性主要包括:抗拉、抗弯曲、抗扭绞性能和耐侧压力等,其中抗拉强度尤为重要。为保证光纤有足够的抗拉强度,在制作中应采取相应措施。
石英中的硅氧键(Si-O)的结合能是很大的,从理论上推算其抗张强度极高,可达20 GPa 以上,与铁的强度相当,比铜的强度高。但是石英的缺点是塑性很差,脆性很大,容易破裂。表面上稍有伤痕就可断裂。若光纤内部有气泡、微粒、杂质等都会使抗拉强度减小。
正是由于这些原因,光纤的抗拉强度远没有达到理论值,一般只有100~300 MPa。
正是由于这些原因,光纤的抗拉强度远没有达到理论值,一般只有100~300 MPa。
(5)光纤的温度特性。光纤的温度特性主要取决于光纤本身的质量。石英本身的化学稳定性比金属材料要好,热稳定性也非常优良,可是光纤涂敷材料都采用的是有机物,所以温度变化仍然会对光纤的性能产生不利的影响,其中影响最大的是损耗特性。温度变化导致损耗增加,其原因是光纤受到轴向压缩力,产生微弯曲,导致损耗增大。损耗增加与温度变化量的平方成正比。
必须指出的是:在低温(小于0℃)时,随着温度逐渐降低,损耗逐渐增加,大约在-60℃时会突然增大,出现阈值,说明此时微弯曲已发挥明显作用。
应合理进行设计,选择适当的涂覆、套塑材料,并对生产工艺进行优化,从而改善光纤的温度性能。
问6:常用的光纤类型及其尺寸是怎样的?
答:常用的光纤类型及其尺寸如表3 所示。
问7:光缆是如何进行分类的?
光缆是由一捆光纤构成的,光缆是数据传输中最有效的一种传输介质。
(1)光缆按结构分为:中心束管式、层绞式和带状式三种形式。一般12 芯以下的采用中心束管式,中心束管式工艺简单,成本低(比层绞式光缆的价格便宜15%左右);层绞式的最大优点是易于分叉,即光缆部分光纤需分别使用时,只需将要分叉的光纤开断即可,不必将整个光缆开断。层绞式光缆采用中心放置钢绞线或单根钢丝加强,将光纤续合成缆,成缆纤数可达
144 芯,带状式光缆的芯数可以做到上千芯,它将4~12 芯光纤排列成行,构成带状光纤单元,再将多个带状单元按一定方式排列成缆。
(2)光缆按敷设方式分类有多种形式,即架空光缆、室内光缆、直埋光缆、管道光缆、水底(海底)光缆、自承式光缆和吹光纤等。综合布线系统中采用的光缆主要据此分类方式,通常只使用前四种光缆。
室内光缆用于垂直、水平子系统的室内布线,因此在综合布线工程中使用较多。如图3 所示(图见下页)为62.5 μm/125 μm 多模室内光缆,此光缆使用了Ammid纤维,具有极高的强度。
多芯光缆由多根单芯光缆组成,图4 所示为多芯光缆的实物图和横截面示意图。
问7:光纤和光缆的关系是怎样的?
答:光纤即光导纤维,是一种传输光束的柔韧而细微的介质,通常将石英玻璃预制棒拉成细丝,由纤芯和包层构成双层同心圆柱体。它质地脆,易断裂,因此需要外加保护层。而光导纤维电缆由一捆光纤组成,简称光缆,其结构大体上分为缆芯和护层两大部分。
问8:我国通信行业标准中,光缆的型号是如何进行表示的?
答:光缆型号由光缆的形式代号和规格代号组成,采用我国通信行业标准的编制方法,光缆型号中的形式部分和代号部分的意义所述如下。
( 1) 形式部分
形式部分为可以分5 个部分,分别用代号表示,形式部分的代号见表4 所示。
注:Ⅰ分类:GY—(野)外光缆。Ⅱ加强构件:X—中心管式结构、无符号—金属加强构件、F—非金属加强构件。Ⅲ结构特征:D—光纤带状结构、S—光纤松套层绞结构、Tm 填充式
结构、Z—自承式结构。Ⅳ护套:Y—聚乙烯护套、A—铝—聚乙烯黏结护套、S—钢—聚乙烯黏结护套、W—夹带钢丝的钢—聚乙烯护套。V 外护层。
( 2) 数字表示
光缆的数字表示部分的意义见表5 所示。
( 3) 型号示例
①GYXTW 型号。夹带双钢丝的钢—聚乙烯黏结护套,全填充型,中心束管式室外光缆。
②GYSTA53—24B1 型号;金属中心加强件,铝—聚乙烯黏结护套,纵包轧纹钢带铠装,聚乙烯外护层,24芯单层绞式室外光缆。
问9:如何安装同轴电缆?
答:同轴电缆一般安装在设备与设备之间,在每一个用户位置上都装设有一个为用户提供接口的连接器,接口的安装分细缆安装和粗缆安装。
( 1) 细缆安装
将细缆切断,两头装上BNC 头,然后连接在T 形连接器两端,用于传输速率为1 Mbit/s 的网络。
( 2) 粗缆安装
一般采用一种类似夹板的Tap 装置进行安装,它利用Tap 上的引导针穿透电缆的绝缘层,直接与导体相连,电缆两端装设有终端匹配器,以削弱信号的反射作用。用于传输速率为10 Mbi/s 的网络。
问10:什么是配线架?配线架在综合布线中起什么作用?
答:(1)定义
配线架是电缆或光缆进行连接和端接的装置。在配线架上可进行互连或交接操作。建筑物配线架是端接建筑物干线电缆、干线光缆并可连接建筑群干线电缆、干线光缆的连接装置。楼层配线架是端接水平电缆、水平光缆与其他布线系统或设备的连接装置。
( 2) 配线架作用
配线架作为综合布线系统的核心产品,起着传输信号的灵活分配、灵活转接和统一综合管理的作用。