Miksi vahvistavasta ytimestä on tullut välttämätön ydinkomponentti FTTH -pudotuskaapelissa?

FTTH pudotuskaapeli Sisältää yleensä useita komponentteja, kuten optinen kuitu, vahvistettu ydin, metallisuojakerros ja vaippa. Niiden joukossa optinen kuitu on signaalin lähetyksen väliaine, ja sen laatu ja sijainti ovat ratkaisevan tärkeitä lähetyssuorituskyvyn kannalta. Itse optinen kuitu on kuitenkin hauras ja alttiita fyysisille vaurioille. Erityisesti monimutkaisissa ja vaihdettavissa asennusympäristöissä, kuten seinien, johdotuskanavien ja maanalaisten hautaamisten kautta, optiset kuidut ovat alttiimpia ulkoisille voimille, kuten venytys, taivutus ja suulakepuristus. vaikutus. Optisten kuitujen tehokkaaseen suojaamiseksi ja kaapelin yleisten mekaanisten ominaisuuksien parantamiseksi vahvistettujen ytimien käyttöönotto on erityisen tärkeää.

Jäykistävä ydin sijaitsee kuidun ympärillä ja tarjoaa kaapelille lisämekaanista tukea. Se on yleensä valmistettu erittäin lujasta, matalapainoisista materiaaleista, kuten aramidikuitu tai lasikuitu. Näillä materiaaleilla ei ole vain erinomaisia ​​mekaanisia ominaisuuksia, kuten korkea lujuus, korkea moduuli, matala tiheys ja hyvä korroosionkestävyys, mutta sillä on myös hyvä lämpö- ja kemiallinen stabiilisuus, jolloin ne voivat ylläpitää vakaata suorituskykyä äärimmäisissä ympäristöissä. Vahvistuksen ytimen muodon, koon ja aseman tarkan hallinnan ja tarkan hallinnan avulla voidaan parantaa kaapelin vetolujuuden, taivutusvastuksen ja suulakepuristuksen vastustuskestävyyttä, mikä suojaa siten tehokkaasti optista kuitua fyysisiltä vaurioilta.

Vahvistetun ytimen materiaalivalinnassa aramidi kuitu ja lasikuitu on kumpikin omat ansioidensa. Korkean lujuuden, korkean moduulin, alhaisen painon ja erinomaisen lämpöstabiilisuuden perusteella aramidikuidut kestävät erittäin korkean vetolujuuden ja puristusjännitykset pitäen samalla hyvä joustavuus. Tämä tekee Aramid-kuiduista ihanteellisen materiaalin korkean suorituskyvyn vahvistavien ytimien valmistukseen, etenkin sovelluksissa, joissa on tarpeen kestää korkeat mekaaniset jännitykset ja ylläpitää alhainen paino. Aramidikuitujen suhteellisen korkeat kustannukset rajoittavat niiden laajaa käyttöä tietyissä taloudellisesti herkissä sovelluksissa.

Sitä vastoin lasikuitu on edut alhaisista kustannuksista, helpoista prosessoinnista, kemiallisesta resistanssista ja hyvistä eristysominaisuuksista. Vaikka sen lujuus ja moduuli ovat hiukan alhaisemmat kuin aramidi kuitu, monissa FTTH -pudotuskaapeliskenaarioissa lasikuitujen suorituskyky riittää vaatimusten täyttämiseen. Lisäksi lasikuitulla on myös hyvä säänkestävyys ja liekinestoaineiden ominaisuudet, jotka voivat edelleen parantaa kaapelien turvallisuutta ja käyttöiän käyttöä. Siksi lasikuitusta on tullut suosittu valinta etsiessään tasapainoa kustannustehokkuuden ja suorituskykyvaatimusten välillä.

Vahvistettujen ytimien käyttöönotolla on syvällinen vaikutus FTTH -pudotuskaapeleiden suorituskykyyn. Ensinnäkin, se parantaa merkittävästi kaapelin mekaanisia ominaisuuksia ja parantaa kaapelin vastustusta venytykselle, taivutukselle ja suulakepuristukselle. Tämä antaa kaapelille mahdollisuuden ylläpitää rakenteellista eheyttä ja vakautta monimutkaisissa ja vaihdettavissa asennusympäristöissä ja estää tehokkaasti ulkoisten voimien vaurioittamisen optisia kuituja. Toiseksi, vahvistettu ydin parantaa myös kaapelin kestävyyttä ja pidentää sen käyttöiän. Pitkän aikavälin toiminnan aikana vahvistettu ydin voi tarjota kaapelin vakaan tuen ja suojauksen, vaikka se kohtaa eroosion haasteet erilaisten ympäristötekijöiden ja mekaanisen stressin avulla.

Vahvistuneiden ytimien käyttöönotolla on myös positiivinen vaikutus kaapelin läpäisyn suorituskykyyn. Optimoimalla vahvistuksen ytimen suunnittelu ja materiaalivalinta, kaapelin taivutussäde ja taivutushäviö voidaan vähentää, mikä parantaa optisen kuidun siirtotehokkuutta ja kaistanleveyden käyttöä. Samanaikaisesti vahvistettu ydin voi myös parantaa kaapelin sähköistä suorituskykyä, kuten vähentämällä kapasitiivisia kytkentä- ja induktiivisia kytkentävaikutuksia ja vähentämällä signaalin häiriöitä ja vaimennusta. Nämä suorituskyvyn parannukset mahdollistavat FTTH-pudotuskaapelit sopeutua paremmin nopeaan, kaistanleveyden verkon lähetysvaatimuksiin.

Vaikka vahvistusydin on tärkeä rooli FTTH -pudotuskaapeleissa, se on edelleen joitain haasteita käytännön sovelluksen aikana. Esimerkiksi vahvistusytimen käyttöönotto voi lisätä kaapelin halkaisijaa ja painoa, mikä lisää asennusvaikeuksia ja kustannuksia. Tämän ongelman ratkaisemiseksi voidaan käyttää uusia materiaaleja ja rakennemuotoja kaapelin painon ja halkaisijan vähentämiseen. Samanaikaisesti optimoimalla tuotantoprosessin ja laadunvalvontaprosessin, vahvistetun ytimen ja optisen kuidun, metallin suojauskerroksen ja vaipan välistä tarttuvuutta ja johdonmukaisuutta voidaan parantaa, mikä parantaa kaapelin yleistä suorituskykyä ja luotettavuutta.

Vahvisteisen ytimen materiaalin valinta ja koon suunnittelu on myös räätälöitävä erityisen sovellusskenaarion mukaan. Esimerkiksi skenaarioissa, joiden on kestettävä suurta mekaanista jännitystä, voidaan valita voimakkaasti korkea modulus aramidikuitu, joka voidaan valmistaa vahvistusydinmateriaaliksi; Vaikka kustannusherkät sovellukset voidaan valita kustannustehokkaampia lasikuituja. Kun otetaan huomioon kattavasti tekijät, kuten sovellusskenaariot, suorituskykyvaatimukset ja kustannustehokkuus, voidaan kehittää optimaalinen vahvistusydinsuunnittelu.3