Как сделать оптический кросс

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 04.10.2024

Одной из важных задач, решаемых при строительстве волоконно-оптических линии связи и оптоволоконных информационных сетей, является организация коммутируемых физических стыков локальных и магистральных оптических кабелей с активным оборудованием. Задача успешно решается путем установки оптических кроссов. Из статьи вы узнаете, что такое оптический кросс и как его правильно выбрать, познакомитесь с типами и особенностями, получите информацию о сфере применения этого интересного пассивного устройства.

Что такое оптический кросс?

Оптический кросс — это специальное устройство, предназначенное для терминации волоконно-оптического кабеля и распределения оптических волокон по выходным розеткам (адаптерам) при помощи пигтейлов.

Оптоволоконный кабель заводится в кросс через специальное отверстие и закрепляется специальным держателем. Затем выполняется разделка кабеля: снятие изоляции, удаление силовых элементов, удаление лакового покрытия с волокон. Каждое оптоволокно очищается и скалывается под определенным углом особым скалывателем. Далее осуществляется сварка кабельных волокон с пигтейлами на специализированном сварочном аппарате.

Места сварных соединений закрываются термоусаживаемыми гильзами КДЗС. Сваренное стекловолокно укладывается в сплайс-кассету, размещаемую внутри оптического кросса. Излишки волокна сворачиваются с соблюдением допустимого радиуса изгиба и фиксируются хомутами на днище.

Пигтейлы подсоединяются к внутренним разъемам оптических розеток, расположенным на корпусе кросса. Наружная часть адаптеров используется для подключения оптических патч-кордов, соединяющих порты кроссового и активного сетевого оборудования.

Типы оптических кроссов

Оптические кроссы производятся в различном исполнении, оптимизированном для установки внутри телекоммуникационных шкафов и стоек, а также монтажа на стенах помещений. Рассмотрим существующие типы кроссов.

Стоечные оптические кроссы

Высота изделий варьируется в пределах 1U — 8U в зависимости от количества портов — 4 — 288 штуки. Применяются адаптеры со всеми видами коннекторов — SC, FC, ST, LC. Можно заказать кросс в любой комплектации по усмотрению заказчика, в том числе полную сборку (установлены и промаркированы пигтейлы, адаптеры, КДЗС).

Кронштейны фронтального крепления позволяют удобно установить кросс в закрытый шкаф или открытую стойку. Изделия комплектуются промаркированными съемными планками с оптическими адаптерами различного типа. Для их крепления применяются пластиковые клипсы или металлические винты.

Настенные оптические кроссы

Антивандальные настенные кроссы оптимально подходят для размещения в местах общего доступа, например, на этажах, чердаках и в подвалах зданий. Дверцы изделий оснащаются прочными замками и запираются на ключ, надежно защищая от стороннего проникновения.

Компактные кроссы настенной установки на 4 — 8 портов станут идеальным выбором для организации локальной оптоволоконной сети в офисе, загородном доме, малом частном предприятии, магазине.

Общие преимущества оптических кроссов

Применение оптических кроссов помимо простоты, удобства и надежности организации коммутируемого физического стыка оптического кабеля и оборудования дает целый ряд преимуществ:

защита оптоволокна от механических повреждений и воздействия внешних факторов;
предотвращение перегиба волокон и рассеяния мощности из-за превышения радиуса изгиба;
возможность монтажа внутри и снаружи помещений/зданий;
легкость обслуживания и при необходимости подключения другого оптоволоконного кабеля.

Эффективность работы кроссового оборудования напрямую зависит от его правильного выбора.

Как правильно выбрать оптический кросс?

Правильный выбор оптического кросса осуществляется с учетом особенностей конкретного проекта по простому алгоритму:

анализ места установки — выбор стоечного или настенного варианта, верхнего или нижнего кабельного ввода;
проверка общего числа волокон в проектируемом кабеле — выбор количества портов;
анализ используемых оптических коннекторов в сети — выбор нужного типа коннектора.

При затруднениях с выбором кроссового оборудования звоните, пишите, приезжайте к нам для получения оперативной и квалифицированной помощи.

Где купить качественные оптические кроссы для проекта?

(812) 448 08 98 Политехническая ул., 28 (495) 646 02 00 (347) 200 85 87 ул. Большая Гражданская, 2Б (861) 203 38 12 Рашпилевская ул., 325/1 (401) 265 82 82 Шатурская ул., д. 1Г, корп. 1 Карта проезда

Один из заключительных этапов монтажа ВОЛС - это разводка и подключение входящего оптоволоконного кабеля непосредственно в точке назначения: в серверной, дата-центре и т.д. Для этого кабель заводится в оптический кросс и волокна подсоединяются к разъемам. На этом этапе используется такая группа, как оптические компоненты - это патчкорды, пигтейлы, адаптеры (розетки) и всякого рода зажимы. Их также объединяют под названием пассивное оптоволоконное оборудование.

Пигтейл - это кусок оптического кабеля, оконцованный коннектором только с одной стороны.

Патчкорд имеет коннекторы на обоих концах, типы разъемов при этом могут отличаться (переходной патчкорд) или быть одинаковыми (соединительный).

Оптический адаптер - это, собственно, розетка, в которую подключается пигтейл или патч-корд.

Что важно учитывать?

идеально точное соприкосновение сердечников (оптоволокна);
защиту этого идеального соприкосновения от внешних влияний - сдвигов, возникновения воздушного зазора и т.п.;
механическую защиту волокон при многократном соединении-разъединении;
механическую защиту кабеля в коннекторе при изгибе, выдергивании и т.д.

Но это еще не все сложности

особо прочный материал наконечника коннектора - керамика, металлокерамика;
защитные пластиковые и металлические колпачки над разъемами;
защелки и фиксаторы положения как в оптических адаптерах, так и в "вилках";
кевларовые и другие армирующие нити под оболочкой отрезка кабеля, ведущего к разъему.

Виды оптических патчкордов, пигтейлов, адаптеров

стандарт коннектора (разъема);
тип шлифовки;
тип волокна - многомодовое или одномодовое;
тип коннекторов - одинарный иди дуплекс.

В результате различных комбинаций всех этих типов получается огромное множество модификаций коннекторов и адаптеров. На этой картинке далеко не все:

Что означают все эти буквы?

Возьмем типичную маркировку оптического патчкорда. К примеру, SC/UPC-LC/UPC MultiMode Duplex.

SC и LC - это типы коннекторов. Здесь мы имеем дело с патчкордом - переходником, так как два разных типа разъема;
UPC - тип шлифовки;
Multimode - вид волокна, здесь многомодовое волокно, еще может быть обозначено аббревиатурой MM. Одномодовое маркируется как SinglеMode или SM;
Duplex - два разъема в одном корпусе, для более плотного расположения. Обратный случай - это Simplex, один коннектор.

Типы полировки (шлифовки) оптоволоконных разъемов

Шлифовка или полировка оптоволоконных разъемов призвана обеспечить идеально плотное соприкосновение сердечников оптоволокна. Между их поверхностями не должно быть воздуха, так как это ухудшает качество сигнала.

На данный момент используются такие типы полировки, как PC, SPC, UPC и APC.

PC - прародитель всех остальных видов полировки. Разъем, обработанный методом PC (в том числе вручную), представляет собой скругленный наконечник.

Обратите внимание, на рисунке видно, что соединение коннекторов с плоским торцом чревато возникновением воздушной прослойки. В то время как скругленные торцы соединяются более плотно.

Может применяться в сетях небольшой дальности, предполагающих небольшую скорость передачи данных.

SPC - улучшенный вариант PC, но шлифовка производится только машинным способом.

UPC - почти плоский (но не свосем) разъем, который производится с применением высокоточной обработки поверхности. Дает отличные показатели отражательной способности (по сравнению с PC и SPC), поэтому активно применяется в высокоскоростных оптических сетях.

Коннекторы с этим типом разъема чаще всего - синие.

APC - разъем, обработанный по совсем другому принципу: концы скошены под углом 8 градусов. Такая полировка поверхности дает самые лучшие результаты. Обратные отражения сигнала практически сразу покидают покидают оптоволокно, и благодаря этому снижаются потери.

Разъемы с полировкой APC применяются в сетях с высокоми требованиями к качеству сигнала: передача голосовых, видеоданных. Как пример - кабельное телевидение.

Коннекторы с этим типом разъема - зеленого цвета.

Внимание!

Коннекторы с шлифовкой APC не подходят к разъемам с другой полировкой (PC, SPC, UPC) и вызывают взаимное повреждение.

Полировки PC, SPC, UPC взаимно совместимы.

Сравнение формы наконечника и пути отраженного сигнала в разъемах с полировкой UPC и APC:

Зависимость потерь на линии от типа полировки оптического коннектора изложена в таблице:

Как видим, полировка UPC (скругленные торцы) и APC (скошенные торцы) - эффективнее всего. Поэтому патчкорды и пигтейлы с этим типом шлифовки чаще всего применяются.

Типы оптических разъемов

На практике наши монтажники оптоволоконных сетей в подавляющем большинстве случаев работают с типами FC, LC, SC. На более редких видах коннекторов мы пока останавливаться не будем.

Старый, зарекомендовавший себя стандарт. Отличное качество соединения, особенно FC/UPC, FC/APC.

подпружиненное соединение, за счет чего достигается "вдавливание" и плотный контакт;
металлической колпачок - прочная защита;
коннектор вкручивается в розетку, а значит, не может выскочить, даже если случайно дернуть;
шевеление кабеля не влияет на соединение.

Однако плохо подходит для плотного расположения разъемов - необходимо пространство для вкручивания/выкручивания.

Более дешевый и удобный, но менее надежный аналог FC. Легко соединяется (защелка), разъемы могут располагаться плотно.

Однако пластиковая оболочка может сломаться, да и на затухание сигнала и обратные отражения влияют даже прикосновения к коннектору.

В общем, используется наиболее часто, но не рекомендован на важных магистралях.

Уменьшенный аналог SC. За счет малого размера применяется для кроссовых соединений в офисах, серверных и т.п. - внутри помещений, там где требуется высокая плотность расположения разъемов.

Автор разработки этого типа коннектора - ведущий производитель телекоммуникационного оборудования, Lucent Technologies (США) - изначально прогнозировал своему детищу судьбу лидера рынка. В принципе, так оно и есть. Особенно учитывая то, что этот тип разъема относится к соединениям с повышенной плотностью монтажа.

Что такое оптический кросс?

Типы оптических кроссов

Стоечные оптические кроссы

Настенные оптические кроссы

Общие преимущества оптических кроссов

защита оптоволокна от механических повреждений и воздействия внешних факторов;
предотвращение перегиба волокон и рассеяния мощности из-за превышения радиуса изгиба;
возможность монтажа внутри и снаружи помещений/зданий;
легкость обслуживания и при необходимости подключения другого оптоволоконного кабеля.

Эффективность работы кроссового оборудования напрямую зависит от его правильного выбора.

Как правильно выбрать оптический кросс?

анализ места установки — выбор стоечного или настенного варианта, верхнего или нижнего кабельного ввода;
проверка общего числа волокон в проектируемом кабеле — выбор количества портов;
анализ используемых оптических коннекторов в сети — выбор нужного типа коннектора.

Где купить качественные оптические кроссы для проекта?

Невозможно построить современную СКС, в которой используются оптоволоконные линии связи, не применяя оптические кроссы в качестве пассивных составляющих ВОЛС, их предназначение — распределять и коммутировать оптоволокна.

Конструкционные особенности

Устройства выполнены в виде боксов из металла (встречаются также пластиковые). На тыльной стороне боксов расположены вводы для кабелей, обеспечивающие надежность их крепления к кроссу. Спереди находятся гнезда, в которые вставляются оптические адаптеры.

Обычно боксы комплектуются сплайс-кассетой, распределяющей запасы оптоволокон, а также фиксирующей гильз-комплекты, которыми защищены точки сварки.

Оптические боксы представлены в широком разнообразии:

стоечные 19″;
настенные;
стоечные выдвижные.

Изделия высотой 1-4U имеют 2-8 кабельных выводов, количество портов — 4-144.

Принцип работы и функционал

В основе работы кроссов лежит соединение ВОК, которые выходят из оборудования, с оптическими адаптерами, играющими роль переходных розеток, и коммутация волоконных окончаний, которая выполняется при помощи вспомогательных оптических шнуров.

В коробке осуществляется разваривание кабеля на розетки (используются особые гильзы КДДС) и оптические пигтейлы. Патчкордами распредкоробка соединяется с сетевым оборудованием.

Функционал оптических кроссов сделал их оптимальным вариантом оборудования, используемого в обслуживании кросс-коннектных систем высокой сложности.

Эти устройства выполняют следующие задачи:

обеспечивают защиту и сохранность оптоволокна в период монтажных работа и эксплуатации, а также его устойчивость к внешнее среде, различного рода механическим повреждениям;
не допускают перегибов оптоволокна, создавая необходимые условия для предотвращения рассеивания оптической мощности, а также превышение предельного радиуса перегиба;
размещение возможно в помещениях (компактные конструкции, выполненные из огнеупорных материалов), и за их пределами (используются герметичные боксы, способные работать при температурах ниже 0 о С и стойкие к ультрафиолету);
продуманные конструкции упрощают обслуживание систем, обеспечивают доступ к элементам, расположенным в распредкоробке.

Виды

Настенный вариант выполнен в виде бокса с откидной крышкой. Внутри распредкоробки расположена монтажная панель, на которую устанавливаются адаптеры. Под панелью — сплайс-кассета, распределяющая запасы волокон, а также ячейки для разветвителей и подложка, на которую укладываются гильзы.

Рекомендация: при необходимости ввода большего количества кабелей, оптимальным выбором станет патч панель.

Патч-панели, предназначенные для оптоволоконных сетей, также выполнены в виде коробки, но крышка отсутствует. На передней части коробки расположены адаптеры, сзади — ввод для оптического кабеля.

Вводящий кабель сваривают с пигтейлом. Для каждого волокна необходим один пигтейл. На другой стороне “хвостика” имеется коннектор-вилка, его необходимо вставить в оптический адаптер внутри бокса. Стоит отметить, что соединение с наружной стороны выполняется с использованием патч-кордов, имеющих оснащенный кевларом внутри коннектор, более прочный по сравнению с пигтейлом.

Обратите внимание: предусмотрена возможность завести в распредкоробку несколько проводов, при этом часть волокон сваривается между собой, остальные выводятся на порты. Это позволяет получить экономию на сварочных работах и материалах. Хотя такой процесс нежелателен, так как он делает схему более сложной.

Модели могут оснащаться адаптерами различных типов. Это необходимо учесть, выбирая оптические распредустройства. Самыми популярными являются следующие типы:

Довольно часто попадается в комплектации такие аксессуары:

стяжки, при помощи которых осуществляется фиксация и упорядочивание кабелей;
гильзы и уплотнители из резины, защищающие сварные волокна;
крепежные элементы.

Практически всегда в комплектацию входят замки с ключами. Удобна в использовании оптическая патч-панель либо коробка с пигтейлами для кабеля.

Квалифицированные специалисты отмечают, что сегодняшние распределительные оптические коробки эффективно обеспечивают защиту содержимого от попадания влаги и пыли, также предлагаются антивандальные модели, в которых отсутствуют дополнительные отверстия. В таких коробках имеется специальная прокладка, повышающая герметичность.

Вы уже познакомились с монтажом волоконно-оптического кросса стоечного типа Y‑OP4‑U24C. На этом уроке изучим кросс типа CFJB10A‑U1C.

Разъемное устройство с розетками специального типа для подсоединения оптического многоволоконного кабеля и оптических шнуров, имеющее элементы для крепления его на стене либо иных поверхностях

Место фиксации усаженных гильз КДЗС и механических соединителей на кассетах в оптических кроссах и муфтах; бывают сменными и стационарными

Место для укладки запасов оптического волокна и фиксации гильз КДЗС в ложементах, обеспечивает защиту мест сращивания оптических волокон и самих волокон в первичном буферном покрытии

1. Фиксируем кросс на столе.

2. Заводим оптический кабель в кросс.

3. Отмеряем требуемую длину кабеля и делаем в нужном месте круговой прорез стриппер-прищепкой.

4. Бокорезами обрезаем кевларовые нити под нужную длину, чтобы закрепить кабель фиксирующим элементом в кроссе.

5. Отмеряем нужную длину волокон до ложементов и обрезаем лишнее.

6. Вставляем пигтейлы в адаптеры кросса.

7. Пигтейлы отмеряем до ложементов и обрезаем лишнее.

Инструменты
Готовим сварочный аппарат, скалыватель, стриппер для снятия акрилового слоя, салфетку из микрофибры, гильзы КДЗС и безворсовые проспиртованные салфетки. Берем нужное нам волокно и нужный нам пигтейл.

Подготовка волокна и пигтейла
Зачищаем волокно от акрилового слоя, протираем 3 раза безворсовой проспиртованной салфеткой. Укладываем голое волокно в скалыватель и производим скол. Берем пигтейл, надеваем на него гильзу КДЗС, снимаем буферное покрытие и акриловый слой, убираем остатки безворсовой проспиртованной салфеткой. Укладываем голое волокно в скалыватель и скалываем его. Укладываем готовое волокно и пигтейл в сварочный аппарат.

Сварка и усадка
Производим сварку. После того как сварка произошла успешно, тянем гильзу КДЗС на центр сварки и укладываем в нагреватель. Пока происходит усадка гильзы КДЗС, можно зачистить и сколоть следующее волокно. Как только гильза КДЗС усадилась, достаем ее из нагревателя и укладываем в каретку сварочного аппарата, чтобы дать ей остыть. Такие действия проводим со всеми волокнами, которые нужно сварить.

Окончание работы
После окончания сварки оптических волокон с пигтейлами можно переходить к укладке их в ложементы. Закрываем фиксатор гильз.

Укладываем запасы волокон и пигтейлов в специальное крепление для запаса. Маркируем пигтейлы и порты кросса. После этого можем закрыть крышку кросса. Теперь наш волоконно-оптический кросс настенного типа смонтирован.

На этом уроке вы научились производить монтаж волоконно-оптического кросса настенного типа CFJB10A‑U1C. Будьте внимательны и аккуратны, выполняя монтаж. Закрепите новые знания, выполнив несколько заданий.

Читайте также: