光纖活動(dòng)連接器是一種在光纖通信線(xiàn)路中常用的光纖對(duì)位連接器件,通過(guò)兩個(gè)光纖末端的連接頭在適配器中準(zhǔn)確定位,使光纖中光的傳導(dǎo)得以接續(xù)。
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一、定義
1、光纖活動(dòng)連接(Optical Fibre Connected):在我國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 2152《光纖活動(dòng)連接器可靠性要求及試驗(yàn)方法》中,對(duì)光纖活動(dòng)連接給出了下述定義:“將一根或多根光纖的末端固定在一插針體上,然后把光纖末端處理成平滑表面。將兩只光纖末端處理的插針體通過(guò)一個(gè)起保持作用的彈性套筒或一個(gè)緊配合的剛性套管,或通過(guò)導(dǎo)針和導(dǎo)孔配合后的精確定位等機(jī)械方式保證對(duì)中連接,同時(shí)在插針體的尾部施加一定的推力(F),迫使位于插針體一一對(duì)應(yīng)的任意兩個(gè)光纖末端保持物理接觸,從而實(shí)現(xiàn)在前一段光纖中傳輸?shù)墓庑盘?hào),能夠連續(xù)傳輸?shù)较乱欢喂饫w中。”
2、光纖連接器(Optical Fibre Connector):在GB/T 14733.12《電信術(shù)語(yǔ) 光纖通信》中對(duì)光纖連接器是這樣定義的:“用作兩光纖或兩光纖束之間相互傳遞功率,并可重復(fù)地連接與拆開(kāi)的器件。”
3、光纖活動(dòng)連接器(Optical Fibre Connector):由于光纖連接器能夠重復(fù)地連接與拆開(kāi),因此也稱(chēng)光纖活動(dòng)連接器。在YD/T 2152中對(duì)光纖活動(dòng)連接器的定義是:“將插針體和套筒(或者套管)分別以特定的機(jī)械結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行固定,使之能夠完成光纖活動(dòng)連接的無(wú)源器件。”
二、組成
光纖活動(dòng)連接器是由插頭和適配器組成,插頭由插針體和外圍的鎖緊結(jié)構(gòu)(簡(jiǎn)稱(chēng)套筒)組成。插針和套筒是光纖連接器的核心部件。
1、插針體(Ferrule):在YD/T 2152中對(duì)插針體定義為“用于夾持并固定光纖末端的部件,裝配在連接頭上。”早期的標(biāo)準(zhǔn)稱(chēng)為“插針體”,在后期的標(biāo)準(zhǔn)中稱(chēng)為“插芯”。通信中常用的插針體材料為陶瓷,也有金屬材料的。根據(jù)插針端面研磨工藝的不同,可分為:FC、PC、UPC和APC等,其含義及英文全稱(chēng)詳見(jiàn)下表2-1。工程中,FC較少用到,而UPC是用的較多的一種。我國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1198.x規(guī)范了光纖活動(dòng)連接器插針體的技術(shù)要求;我國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 2152的附錄A給出了光纖活動(dòng)連接器插芯端面的幾何尺寸要求。
表2-1:插針體種類(lèi)的含義
欲詳細(xì)了解相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的請(qǐng)進(jìn)入。YD/T 1198.1;YD/T 2152
2、套筒(Sleeve):YD/T 2152中對(duì)套筒定義為“用于固定并保持插針體以實(shí)現(xiàn)光纖對(duì)中的部件。” 按照套筒的形狀、結(jié)構(gòu)的不同,目前常用的有:FC、SC、ST、LC、MT-RJ、MU等類(lèi)型。
3、插頭:插頭是由插針和套筒組成。因此我們常用的插頭種類(lèi)的表示方法即為插針和套筒表示方法的組合,如有FC/APC、SC/APC、LC/UPC等等。光纖兩端都裝上連接器插頭稱(chēng)為光纖跳線(xiàn)用來(lái)實(shí)現(xiàn)光路活動(dòng)連接(一端裝有插頭的稱(chēng)為尾纖)。
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4、適配器:適配器是為了實(shí)現(xiàn)插頭中的插針的準(zhǔn)確定位對(duì)接。根據(jù)插頭套筒的種類(lèi),其常用的適配器也分為FC、SC、LC 等型。工程中有時(shí)也稱(chēng)適配器為法蘭盤(pán)。光纖活動(dòng)連接器通常是插頭和適配器的總稱(chēng)。
三、分類(lèi)
根據(jù)YD/T 2152的規(guī)定,光纖活動(dòng)連接器的分類(lèi),可以按鎖緊方式和按結(jié)構(gòu)方式來(lái)分類(lèi)。按鎖緊方式分可分為旋緊式和插拔式兩種;按結(jié)構(gòu)方式分可分為FC、SC、ST、LC、MT-RJ、MU、MPO等12種。具體詳見(jiàn)下表3-1。
表 3-1:光纖活動(dòng)連接器的分類(lèi)
需要說(shuō)明的是:YD/T 2152標(biāo)準(zhǔn)種的12類(lèi)分類(lèi)應(yīng)屬于早期的分類(lèi)及早期的應(yīng)用。然而,隨著數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的不斷遷移以及光模塊向 400Gb/s、800Gb/s、1.6Tb/s 及以上速率的快速演進(jìn),傳統(tǒng)如 8/12 芯 MPO 光纖活動(dòng)連接器和雙工 LC 光纖活動(dòng)連接器由于工程維護(hù)與通道數(shù)需求原因,基于新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)需求,催生了 CS、SN/SN-MT、MDC/MMC 和 UC 等新型光纖連接器(其含義詳見(jiàn)下表3-2);它們突破了傳統(tǒng)光連接器鎖緊和解鎖思維,在更小的尺寸面板上實(shí)現(xiàn)了多芯光互連,以適應(yīng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展和大規(guī)模部署,以更好的滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)流量需求。
表 3-2:CS、SN/SN-MT、MDC/MMC 和 UC新型光纖連接器的含義
四、標(biāo)準(zhǔn)
目前常規(guī)使用的有FC、SC、ST、LC、MT-RJ、MU、MPO等類(lèi)型連接器。我國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1272.x系列標(biāo)準(zhǔn)等給出了各類(lèi)型連接器的定義、特點(diǎn)及相關(guān)技術(shù)要求等。其定義與特點(diǎn)具體詳見(jiàn)下表4-1。由表可以看出,在目前常用的FC、SC、ST、LC、MT-RJ、MU六種類(lèi)型連接器中,外型有矩形(俗稱(chēng)“方頭”)和圓形(俗稱(chēng)“圓頭”)之分、與適配器的連接方式插拔式連接和旋轉(zhuǎn)式連接;除此之外,它們的插針體的外徑、光對(duì)中裝置、緊固方式、纖芯數(shù)等也有所不同,現(xiàn)匯總于下表4-2中。
表4-1:各類(lèi)型光纖連接器的定義與特點(diǎn)
表4-2:各類(lèi)型光纖連接器的特征
另外,從上述表中看,LC型與MU型的定義、特點(diǎn)和特征是基本相同的。但實(shí)際上MU型比LC型的尺寸更小、更精密,它可以制做為8芯一組固定在印刷電路的背板上(MU-B型)。
五、技術(shù)要求
總體來(lái)說(shuō),光纖活動(dòng)連接器接頭插入損耗一般在0.2~0.4dB;反射損耗一般要大于45dB;插拔次數(shù)在1000次以上。FC、SC、LC型等的光纖連接器光纖直徑一般為Φ3mm,所用光纖為G.652光纖,長(zhǎng)度一般為5~100m,插入損耗一般小于0.1dB;反射損耗一般要大于45dB。我國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1272.x系列標(biāo)準(zhǔn)等給出了各類(lèi)型連接器的詳細(xì)技術(shù)要求。
另外,我國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 2152給出了光纖活動(dòng)連接器的可靠性要求。
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事實(shí)上,YD/T 1272.x系列標(biāo)準(zhǔn)是規(guī)定的常規(guī)使用的各類(lèi)型光纖活動(dòng)連接器技術(shù)要求。我國(guó)相關(guān)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)范了某些特殊場(chǎng)景下使用的光纖活動(dòng)連接器技術(shù)要求,它們有:現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器(YD/T 2341.x系列)、多芯光纖(纜)扇形分支連接器(YD/T 1618)、塑料光纖活動(dòng)連接器(YD/T 2554.x系列)、通信用光電混合活動(dòng)連接器(YD/T 4305.x)等等。
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六、使用光纖活動(dòng)連接器應(yīng)注意事項(xiàng):
使用光纖活動(dòng)連接器應(yīng)注意下表6-1中的事項(xiàng),以免使用不當(dāng),對(duì)器件或者眼睛造成損害或傷害。
表6-1:使用光纖活動(dòng)連接器應(yīng)注意事項(xiàng)
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