關(guān)于光纜,你想知道的都在這里嗎?
因?yàn)?,光纜是通訊傳輸?shù)闹匾M成部分,它肩負(fù)著傳輸網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的重大使命。
光纜是什么?
說(shuō)起光纜,就不得不提一下光纖了。下圖中黃色線纜就是光纖,即通常所說(shuō)的尾纖。(如果想了解光纖更詳細(xì)內(nèi)容,請(qǐng)參見(jiàn)光纖大全。)運(yùn)營(yíng)商的機(jī)房引出的光纖,要跟另一個(gè)房間、或大樓,甚至距離好幾公里外的家中光貓連接,可不能直接拉一根長(zhǎng)長(zhǎng)的光纖過(guò)去連接。單根光纖易彎曲、折損、抗沖擊能力差,就像一根筷子容易折斷,一把筷子難折斷一樣。為了保證光纖的安全,需要將長(zhǎng)距離傳輸光信號(hào)的多根光纖捆綁在一起,合并成光纜鋪放。而且為了避免外界高溫、雨水和鼠蟲鳥等的破壞,還需要給他加裝多層盔甲:加強(qiáng)構(gòu)件、護(hù)層和填充劑等。好了,現(xiàn)在我們一起來(lái)看下光纜的組成部分吧:
- 纜芯:由單根或多根光纖組成。
- 加強(qiáng)構(gòu)件:用于增強(qiáng)光纜拉抗力的組件。材料一般為鋼絲或非金屬纖維。通常位于纜芯中心,有時(shí)候也配置在護(hù)層中。
- 護(hù)層(護(hù)層通常是內(nèi)護(hù)套→鎧裝層→外護(hù)層三層結(jié)構(gòu)):用于防水防潮、抗拉、抗壓、抗彎等。材料為聚乙烯或聚氯乙烯(PE或PVC)、聚氨酯聚酰胺,以及鋁鋼等金屬。位置為由內(nèi)到外的一層或多層圓筒狀護(hù)套。鎧裝層一般為鋼絲鋼帶,位于外護(hù)層內(nèi),主要是防止外力損壞光纜。
光纜有哪些常用類型?就像雪花一樣,雖然基本形狀類似,但是實(shí)際世界上沒(méi)有兩片完全一樣形狀的雪花,科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了上萬(wàn)種形狀的雪花,而不同結(jié)構(gòu)的光纜,從截面上看,也是一朵朵美麗的雪花,每種雪花(截面)都有獨(dú)特的美感。按不同結(jié)構(gòu)形狀分類,光纜分為層絞式、骨架式、束管式和帶狀式。
- 層絞式:松套或緊套光纖繞在中心加強(qiáng)構(gòu)件周圍絞合而構(gòu)成的光纜。緊套或松套光纖指穿上保護(hù)外衣的光纖,保護(hù)外衣材料主要有聚丙烯、尼龍-12、聚酯彈性體、氟-46、纖維增強(qiáng)塑料、定向拉伸聚合物等。層絞式結(jié)構(gòu)光纜類似于傳統(tǒng)的電纜結(jié)構(gòu),因此又稱為古典光纜。此類光纜可收容的光纖數(shù)量一般是6~12芯,也有24芯。隨著光纖數(shù)量需求增多,出現(xiàn)了單元式絞合,即套管內(nèi)的光纖不僅是1根光纖芯,而是多根光纖芯,也擴(kuò)展了層絞式光纜可容納的光纖數(shù)量。層絞式光纜制造容易,光纜中光纖余長(zhǎng)易控制,光纜機(jī)械、環(huán)境性能好,可用于直埋、管道和架空鋪設(shè)。
- 骨架式:既然叫骨架式,毫無(wú)疑問(wèn)光纜內(nèi)肯定是有一個(gè)叫骨架的部分。此種光纜就是拿塑料骨架的槽來(lái)收容光纖。骨架槽的橫截面可能是V形、U形等形狀,縱向是螺旋形或正弦形。一個(gè)骨架槽可放置5~10根經(jīng)涂覆的光纖。骨架式光纜對(duì)光纖具有良好的保護(hù)性能、側(cè)壓強(qiáng)度好、結(jié)構(gòu)緊湊、纜徑小,適用于管道布放。另外光纖密度大,可達(dá)數(shù)千芯。但是骨架式光纜制造復(fù)雜。
- 束管式:跟骨架式光纜類似,在束管式光纜中心內(nèi)有一個(gè)大管子,用于收容光纖。這個(gè)管子叫大套管。大套管內(nèi)裝載經(jīng)過(guò)涂覆后的光纖,這些光纖無(wú)絞合放置在大套管內(nèi)。加強(qiáng)構(gòu)件層繞在大套管周圍。此類光纜結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造工藝簡(jiǎn)捷;對(duì)光纖的保護(hù)優(yōu)于其他結(jié)構(gòu)的光纜、耐側(cè)壓,可提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆€(wěn)定性,光纜截面積小,重量輕,特別適宜架空鋪設(shè)。束管中光纖數(shù)量靈活,但纜中光纖數(shù)不宜過(guò)多。
- 帶狀式:帶狀式光纜以光纜內(nèi)收容的光纖為帶狀光纖單元而得名。帶狀光纖單元是以幾層帶狀光纖疊放組成的矩形光纖組合。將帶狀光纖單元放入大套管中,就是束管式帶狀光纜;放入骨架槽內(nèi),就是骨架式帶狀光纜;放入光纖套管內(nèi)以絞合方式繞著中心加強(qiáng)構(gòu)件放置,就是層絞式帶狀光纜。束管式帶狀光纜示意圖如下:帶狀式光纜帶體積小,可提高光纜中光纖的密度,容納更多的光纖芯數(shù),例如320~3456芯。帶狀光纜適用于當(dāng)前發(fā)展迅速的光纖接入網(wǎng)。
我們常說(shuō)的用戶光纜、市話光纜、長(zhǎng)途光纜和海底光纜,其實(shí)就是根據(jù)光纜用途不同進(jìn)行分類的說(shuō)法。這些光纜跟光纜結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)關(guān)系如下:
代號(hào) | 含義 |
GY | 通信用室(野)外光纜 |
GYW | 通信用微型室外光纜 |
GYC | 通信用氣吹布放微型室外光纜 |
GYL | 通信用室外路面微槽敷設(shè)光纜 |
GYP | 通信用室外防鼠嚙排水管道光纜 |
GJ | 通信用室(局)內(nèi)光纜 |
GJC | 通信用氣吹布放微型室內(nèi)光纜 |
GJX | 通信用室內(nèi)蝶形引入光纜 |
GJY | 通信室內(nèi)外光纜 |
GJYX | 通信用室內(nèi)外蝶形引入光纜 |
GH | 通信用海底光纜 |
GM | 通信用移動(dòng)式光纜 |
GS | 通信用海底光纜 |
GT | 通信用特殊光纜 |
光纜型號(hào)中型式的II(加強(qiáng)構(gòu)件)含義參見(jiàn)下表:
代號(hào) | 含義 |
無(wú)符號(hào) | 金屬加強(qiáng)構(gòu)件 |
F | 非金屬加強(qiáng)構(gòu)件 |
光纜型號(hào)中型式III(結(jié)構(gòu)特征)含義參見(jiàn)下表:
結(jié)構(gòu)特征類型 | 代號(hào) | 含義 |
纜芯光纖結(jié)構(gòu) | 無(wú)符號(hào) | 分立式光纖結(jié)構(gòu) |
D | 光纖帶結(jié)構(gòu) | |
二次被覆結(jié)構(gòu) | 無(wú)符號(hào) | 光纖松套被覆結(jié)構(gòu)或無(wú)被覆結(jié)構(gòu) |
S | 光纖束結(jié)構(gòu) | |
J | 光纖緊套被覆結(jié)構(gòu) | |
松套管材料 | 無(wú)符號(hào) | 塑料松套管或無(wú)松套管 |
M | 金屬松套管 | |
纜芯結(jié)構(gòu) | 無(wú)符號(hào) | 層絞結(jié)構(gòu) |
G | 骨架槽結(jié)構(gòu) | |
X | 中心管結(jié)構(gòu) | |
阻水結(jié)構(gòu) | 無(wú)符號(hào) | 全干式或半干式 |
T | 填充式結(jié)構(gòu) | |
承載結(jié)構(gòu) | 無(wú)符號(hào) | 非自承載式結(jié)構(gòu) |
C | 自承式結(jié)構(gòu) | |
吊線材料 | 無(wú)符號(hào) | 金屬加強(qiáng)吊線或無(wú)吊線 |
F | 非金屬加強(qiáng)吊線 | |
截面形狀 | 無(wú)符號(hào) | 圓形 |
E | 橢圓形狀 | |
B | 橢圓形狀 | |
8 | 8字形狀 |
代號(hào) | 含義 |
Y | 聚乙烯護(hù)套 |
V | 聚氯乙烯護(hù)套 |
U | 聚氨酯護(hù)套 |
H | 低煙無(wú)鹵護(hù)套 |
A | 鋁—聚乙烯粘接護(hù)套(簡(jiǎn)稱A護(hù)套) |
S | 鋼—聚乙烯粘接護(hù)套(簡(jiǎn)稱S護(hù)套) |
F | 非金屬纖維增強(qiáng)—聚乙烯粘接護(hù)套(簡(jiǎn)稱F護(hù)套) |
W | 夾帶鋼絲的鋼—聚乙烯粘接護(hù)套(簡(jiǎn)稱W護(hù)套) |
L | 鋁護(hù)套 |
G | 鋼護(hù)套 |
第一組(鎧裝層) | 第二組(外被層或外套) | ||
代號(hào) | 含義 | 代號(hào) | 含義 |
0 | 無(wú)鎧裝層 | 無(wú)符號(hào) | 無(wú)外被層 |
1 | 鋼管 | 1 | 纖維外被 |
2 | 繞包雙鋼帶 | 2 | 聚氯乙烯套 |
3 | 單細(xì)圓鋼絲 | 3 | 聚乙烯套 |
33 | 雙細(xì)圓鋼絲 | 4 | 聚乙烯套加覆尼龍?zhí)?/span> |
4 | 單粗圓鋼絲 | 5 | 聚乙烯保護(hù)套 |
44 | 雙粗圓鋼絲 | 6 | 阻燃聚乙烯套 |
5 | 皺紋鋼帶 | 7 | 尼龍?zhí)准痈簿垡蚁┨?/span> |
6 | 非金屬絲 | - | - |
7 | 非金屬帶 | - | - |
- 光纖規(guī)格由光纖數(shù)和光纖類別組成,光纖類別參見(jiàn)光纖產(chǎn)品分類表格,光纖數(shù)用光纜中間同類別光纖的實(shí)際有效數(shù)目的數(shù)字表示。光纖類別代號(hào)應(yīng)符合GB/T 12357以及GB/T 9771中的規(guī)定,光纖類別參見(jiàn)下表:
多模光纖 | 單模光纖 | ||
代號(hào) | 含義 | 代號(hào) | 含義 |
A1a.1 | 二氧化硅漸變折射率多模光纖 | B1.1 | 二氧化硅非色散位移單模光纖,即G.652.A/?G.652.B光纖 |
A1a.2 | B1.2 | 二氧化硅截止波長(zhǎng)位移單模光纖,即G.654光纖 | |
A1a.3 | B1.3 | 二氧化硅波長(zhǎng)帶擴(kuò)展的非色散位移單模光纖,即即G.652.C光纖 | |
A1b | B2 | 二氧化硅色散位移單模光纖,即G.653光纖 | |
A1d | B4a | 二氧化硅非零色散位移單模光纖,即G.655.A光纖 | |
A2a~A2c | 二氧化硅突變折射率多模光纖 | B4b | 二氧化硅非零色散位移單模光纖,即G.655.B光纖 |
A3a~A3c | 二氧化硅漸變折射率、塑料包層多模光纖 | B4c | 二氧化硅非零色散位移單模光纖,即G.655.C光纖 |
A4a~A4d | 突變折射率塑料光纖 | B4d | 二氧化硅非零色散位移單模光纖,即G.655.D光纖 |
A4e | 漸變或多階折射率塑料光纖 | B4e | 二氧化硅非零色散位移單模光纖,即G.655.E光纖 |
A4f~A4h | 漸變折射率塑料光纖 | B5 | 寬波長(zhǎng)段光傳輸用非零色散光纖,即G.656光纖 |
- | - | B6a1 | 接入網(wǎng)用彎曲損耗不敏感光纖,即G.657.A1光纖 |
- | - | B6a2 | 接入網(wǎng)用彎曲損耗不敏感光纖,即G.657.A2光纖 |
- | - | B6b2 | 接入網(wǎng)用彎曲損耗不敏感光纖,即G.657.B2光纖 |
- | - | B6b3 | 接入網(wǎng)用彎曲損耗不敏感光纖,即G.657.B3光纖 |
- 通信線規(guī)格的構(gòu)成應(yīng)符合YD/T 322-1996中表3的規(guī)定。例如:2×2×0.4,表示2對(duì)標(biāo)稱直徑為0.4mm的通信對(duì)。
- 饋電線規(guī)格的構(gòu)成應(yīng)符合YD/T 1173-2010中表3的規(guī)定。例如:4×1.5,表示4對(duì)標(biāo)稱截面積為1.5mm2的饋電線。
光纜未來(lái)會(huì)如何發(fā)展?光纜的結(jié)構(gòu)隨著光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、使用環(huán)境的要求而發(fā)展。新一代的全光網(wǎng)絡(luò)要求光纜提供更寬的帶寬、容納更多的波長(zhǎng)、傳送更高的速率、便于安裝維護(hù)、使用壽命更長(zhǎng)等。光纜新材料的出現(xiàn),又促進(jìn)了光纜結(jié)構(gòu)的改進(jìn),如干式阻水料、納米材料、阻燃材料等的采用,使光纜性能有明顯改進(jìn)。近年來(lái),出現(xiàn)了生態(tài)光纜、納米技術(shù)光纜、微型光纜等新興光纜。
- 生態(tài)光纜:主要是從環(huán)境保護(hù)角度考慮,解決光纜含不環(huán)保材料問(wèn)題,例如PVC燃燒會(huì)釋放有毒氣體、光纜穩(wěn)定劑中含鉛。此類光纜主要用在室內(nèi)、樓房及家庭。目前已有公司生產(chǎn)出一些用于此類光纜的新材料如無(wú)鹵性阻燃塑料。
- 納米技術(shù)光纜:采用納米材料(例如納米光纖涂料、納米光纖油膏、納米護(hù)套用聚乙烯、光纖護(hù)套納米PBT)的光纜,利用了納米材料所具有的許多優(yōu)異性能,例如提高了光纜的抗機(jī)械沖擊性能。
- 微型光纜:微型光纜主要為了配合氣壓或水壓安裝施工系統(tǒng)的運(yùn)用,各種微型的光纜結(jié)構(gòu)已在設(shè)計(jì)和使用中,要求光纜與管道之間有一定的系數(shù),光纜重量要準(zhǔn)確無(wú)誤并且有一定的硬度等。微型光纜和自動(dòng)安裝的方式為了適應(yīng)未來(lái)接入網(wǎng)的需求,特別是在用戶駐地網(wǎng)絡(luò)中綜合布線系統(tǒng)、在智能建筑的智能管道中布線。