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Tutorial de conector de fibra óptica

  • Tutorial de conector de fibra óptica Fiber-Mart.com
  • Post on Tuesday 02 June, 2015
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Fiber-Mart Fiber Optic Connectors & Adapters
El uso de conectores de fibra óptica ha sido tradicionalmente la mayor preocupación en los sistemas de fibra óptica. Si bien los conectores alguna vez fueron difíciles de manejar y de usar, los fabricantes de conectores han estandarizado y simplificado los conectores en gran medida. Esto aumenta el uso de conectores convenientes por parte del usuario durante el uso de sistemas de fibra óptica; También se hace hincapié en cuidar y tratar adecuadamente los conectores de fibra óptica. Para obtener más información sobre los conectores de fibra óptica, debe leer este tutorial.

¿Qué es el conector de fibra óptica?

 

Conector de fibra óptica, o conector de fibra óptica, es actividades extraíbles entre fibra óptica y dispositivo de conexión de fibra óptica. Es poner la fibra de acoplamiento de precisión de dos superficies, de modo que la salida óptica de energía óptica para maximizar el acoplador de fibra óptica en la recepción de fibra óptica, y el enlace óptico debido a la intervención y minimizar los efectos en el sistema, este es el requisito básico del conector de fibra óptica. Hasta cierto punto, el conector de fibra óptica también afecta la confiabilidad de la transmisión de fibra óptica y el rendimiento del sistema.


Características clave de los conectores de fibra óptica

 

Las características clave del conector de fibra incluyen propiedades ópticas, intercambiabilidad, repetibilidad, resistencia a la tracción, temperatura, tiempos de inserción, etc.

     1. Propiedades ópticas: los requisitos de rendimiento óptico de los conectores de fibra óptica son principalmente los dos parámetros básicos de pérdida de inserción y pérdida de retorno.
     La pérdida de inserción es una pérdida de conexión de la pérdida de potencia óptica efectiva del enlace debido a la inserción del conector. La pérdida de inserción es menor, mejor, los requisitos generales no deben ser más de 0,5 dB.
     La pérdida de retorno (o pérdida de reflexión) se refiere a la supresión de la potencia óptica de reflexión del conector de enlace, su valor típico no debe ser inferior a 25 dB. En la aplicación real del conector, la superficie del pin después del proceso de pulido especial puede hacer que la pérdida de retorno sea mayor, generalmente no menos de 45dB.
     2. Intercambiabilidad y repetibilidad: los conectores de fibra óptica son dispositivos pasivos universales, el conector de fibra del mismo tipo se puede usar en cualquier combinación y se puede usar repetidamente, por lo que las pérdidas importadas adicionales generalmente están en el rango de menos de 0.2dB.
     3. Resistencia a la tracción: Para los conectores de fibra óptica hechos, los requisitos generales de resistencia a la tracción no serán inferiores a 90N.
     4. Temperatura: Generalmente, el conector de fibra óptica debe usarse a una temperatura de -40C a +70C.
     5. Tiempos de inserción: actualmente, los conectores de fibra óptica generalmente se pueden enchufar más de 1000 veces.

Estructura de Conectores de Fibra Óptica

La interconexión de fibra óptica a fibra óptica se puede realizar mediante un empalme, una conexión permanente o un conector, y es diferente al enchufe en el que se puede desconectar y volver a conectar. Los tipos de conectores de fibra óptica son tan variados como las aplicaciones para las que fueron desarrollados. Los diferentes tipos de conectores tienen diferentes características, diferentes ventajas y desventajas y diferentes parámetros de rendimiento. Pero todos los conectores tienen los mismos cuatro componentes básicos.

Fiber-Mart
Virola: La fibra se instala en un cilindro largo y delgado, la virola, que actúa como mecanismo de alineación de la fibra. La férula está perforada en el centro con un diámetro que es ligeramente mayor que el diámetro del revestimiento de fibra. El extremo de la fibra se encuentra al final de la férula. Los casquillos suelen estar hechos de metal o cerámica, pero también pueden estar hechos de plástico.

Cuerpo del conector: también conocido como carcasa del conector, el cuerpo sostiene la férula. Por lo general, está construido de metal o plástico e incluye una o más piezas ensambladas que mantienen la fibra en su lugar. Los detalles de estos conjuntos de cuerpo de conector varían entre conectores, pero la soldadura y/o el prensado se usan comúnmente para unir elementos de resistencia y cubiertas de cable al cuerpo del conector. La férula se extiende más allá del cuerpo del conector para deslizarse dentro del dispositivo de acoplamiento.

Cable: El cable está unido al cuerpo del conector. Actúa como el punto de entrada de la fibra. A menudo, se agrega una bota de alivio de tensión sobre la unión entre el cable y el cuerpo del conector, lo que proporciona fuerza adicional a la unión.

Dispositivo de acoplamiento: la mayoría de los conectores de fibra óptica no utilizan la configuración macho-hembra común a los conectores electrónicos. En su lugar, se utiliza un dispositivo de acoplamiento, como un manguito de alineación, para acoplar los conectores. Se pueden instalar dispositivos similares en transmisores y receptores de fibra óptica para permitir que estos dispositivos se acoplen a través de un conector. Estos dispositivos también se conocen como adaptadores de mamparo de paso.

Tipos de conectores de fibra óptica

Según los diferentes métodos de clasificación, los conectores de fibra óptica se pueden dividir en diferentes tipos. Según los diferentes medios de transmisión, los conectores de fibra se pueden dividir en conectores de fibra óptica monomodo y multimodo. Según las diferentes estructuras, los conectores de fibra se pueden dividir en varios tipos, como ST, SC, FC, LC, MT-RJ, MPO/MTP, MU, DIN, E2000, SMA, BICONIC, D4, etc. Según el extremo del pin superficie del conector, se pueden dividir en PC, UPC y APC. De acuerdo con la cantidad de núcleos de fibra, los conectores de fibra se pueden dividir en conectores de fibra óptica de un solo núcleo y de varios núcleos. En total, se han introducido en el mercado unos 100 conectores de fibra óptica, pero solo unos pocos representan la mayoría del mercado. Aquí hay un resumen de los conectores que han sido los líderes de la industria.
Conector ST
 

Conector ST: ST sigue siendo probablemente el conector más popular para redes multimodo, ampliamente utilizado en el marco de distribución óptica (ODF), como la mayoría de los edificios y campus. Tiene una montura de bayoneta y una férula cilíndrica larga de cerámica o polímero de 2,5 mm (normalmente) para sujetar la fibra. La mayoría de los casquillos son de cerámica, pero algunos son de metal o plástico. Los conectores ST están construidos con una carcasa de metal y están niquelados, se pueden insertar y quitar de un cable de fibra óptica de forma rápida y sencilla. Tienen virolas de cerámica y están clasificados para 500 ciclos de acoplamiento. Desde una perspectiva de diseño, se recomienda utilizar un margen de pérdida de 0,5 dB o la recomendación del proveedor para conectores ST.

SC Connector

Conector SC: este es un tipo de conector de fibra óptica desarrollado por NTT de Japón. SC es un conector a presión con una férula de 2,5 mm que se usa ampliamente por su excelente rendimiento. Su carcasa es rectangular, adoptada por el tipo de pasador y la estructura del tamaño del manguito de acoplamiento. La cara del extremo del pasador se usa más como método de rectificado del modelo PC o APC, la forma de sujeción es usar el tipo de perno del pasador del tapón, no es necesario girar. El conector SC se traba con un simple movimiento de empujar y tirar. Los conectores SC proporcionan una alineación precisa a través de sus férulas de cerámica. Los conectores SC emparejados típicos están clasificados para 1000 ciclos de acoplamiento. Las características del conector SC con precio bajo, involucran pérdida de ondulación pequeña, alta resistencia a la compresión e instalación de alta densidad.

FC Connector

Conector FC: el conector FC fue desarrollado originalmente por NTT, Japón. FC es la abreviatura de FERRULE CONNECTOR. También utiliza una férula de 2,5 mm, su forma de refuerzo externo es usar una manga de metal, forma de sujeción como el tensor. Los conectores FC ofrecen un posicionamiento extremadamente preciso del cable de fibra óptica con respecto al emisor de la fuente óptica del transmisor y al detector óptico del receptor. Los conectores FC cuentan con una muesca de posición localizable y un receptáculo roscado. Los conectores FC están construidos con una carcasa de metal y están niquelados. Tienen virolas de cerámica y están clasificados para 500 ciclos de acoplamiento. Este tipo de conector es de estructura simple, operación conveniente.

LC Connector

Conector LC: El conector tipo LC es una CAMPANA famosa desarrollada por el instituto de investigación, utilizando un mecanismo de pestillo de conector modular (RJ) de operación conveniente. El pin y el tamaño de la manga son adoptados por el general SC, FC, el tamaño medio es de 1,25 mm. Puede mejorar la densidad del conector de fibra óptica en el marco de distribución de fibra óptica. De lo contrario, es un conector de férula de cerámica estándar, fácilmente terminado con cualquier adhesivo. El conector LC presenta un buen rendimiento y es muy favorecido para el modo único.

MT-RJ Connector

Conector MT-RJ: MT-RJ es un conector dúplex que se utiliza con cables de fibra óptica monomodo y multimodo. Utiliza pines para la alineación y tiene versiones macho y hembra. Los conectores MT-RJ están construidos con una carcasa de plástico y proporcionan una alineación precisa a través de sus pasadores de guía de metal y férulas de plástico. Los conectores MT-RJ están clasificados para 1000 ciclos de acoplamiento. La pérdida de inserción típica para conectores MT-RJ combinados es de 0,25 dB para SMF y de 0,35 dB para MMF.

MPO/MTP Connector

Conector MPO/MTP: El conector MPO es el acrónimo de la industria para "Multi-fiber Push On", con mecanismo de liberación de inserción push-on, proporciona interconexiones consistentes y repetibles y está disponible con 4, 8, 12 o 24 fibras. MTP® es una marca comercial de US Conec para conector MPO. El MTP/MPO es un conector fabricado específicamente para un cable plano multifibra. Los conectores monomodo MTP/MPO tienen una férula en ángulo que permite una reflexión trasera mínima, mientras que la férula del conector multimodo suele ser plana. El cable de cinta es plano y tiene un nombre apropiado debido a su estructura similar a una cinta plana, que alberga fibras una al lado de la otra en una chaqueta.

Fiber-Mart Conector MU: el conector MU parece un SC en miniatura con una férula de 1,25 mm, con un diseño de empujar y tirar simple y un cuerpo en miniatura compacto. Se utiliza para conectores ópticos múltiples compactos y mecanismo autorretentivo para aplicaciones de backplane. Los conectores están compuestos por una carcasa de plástico. Los conectores MU son los conectores ópticos que miniaturizaron y mejoraron la aplicación y el rendimiento de la densidad.

La siguiente tabla ilustra algunos tipos de conectores anteriores y enumera algunas especificaciones. Cada tipo de conector tiene puntos fuertes.
Connector Type Coupling Type Fiber Type Insertion Loss Polish No. of Fibers Typical Applications
ST Twist on SM, MM 0.40 dB(SM) 0.50dB(MM) PC, UPC 1 LANs
FC Screw on SM, MM 0.5 - 1.0 dB PC, UPC, APC 1 Datacom, Telecommunications
SC Snap on SM, MM 0.2 - 0.45 dB PC, UPC, APC 1 CATV, Test Equipment
LC Snap on RJ45 style SM, MM 0.15 dB (SM) 0.10 dB (MM) PC, UPC, APC 1 Gigabit Ethernet, vídeo multimedia
MU Push / Pull SM, MM 0.30 dB PC, UPC, APC 1 Comunicaciones de Datos, Redes de Voz, Telecomunicaciones, DWDM
MT-RJ Snap on RJ45 style SM, MM 0.30 dB N/A 2 Gigabit Ethernet, modo de transmisión asíncrono (ATM)
MPO / MTP Push / Pull SM, MM 0.30 dB N/A 4, 8, 12, 16 Transceptor de dispositivo activo, interconexiones para módulos O/E
DIN Connector

Conector DIN: DIN es una abreviatura de Deutsches Institut für Normung o Instituto Alemán de Normalización, que es un grupo de estándares de la industria manufacturera alemana. El conector DIN abarca varios tipos de cables que se conectan a una interfaz para conectar dispositivos. Es redondo, con pasadores dispuestos en un patrón circular. Por lo general, un conector DIN de tamaño completo tiene de tres a 14 pines con un diámetro de 13,2 milímetros. Este tipo de conector se usó ampliamente para teclados de PC, instrumentos MIDI y otros equipos especializados.

E2000 Connector

Conector E2000: el conector de fibra óptica E2000 tiene un mecanismo de acoplamiento push-pull, con un obturador de metal automático en el conector como protección contra el polvo y el rayo láser. Diseño de una sola pieza para una terminación fácil y rápida, utilizado para aplicaciones de alta seguridad y alta potencia. Conector E2000 disponible para PC Monomodo, APC y PC Multimodo. El conector E2000 es uno de los pocos conectores de fibra óptica que cuenta con un obturador con resorte que protege completamente la férula del polvo y los rayones. El obturador se cierra automáticamente cuando se desconecta el conector, bloqueando las impurezas que luego podrían provocar fallas en la red y bloqueando los rayos láser potencialmente dañinos.


Obsolete Connectors

SMA Connector

Conector SMA: Amphenol desarrolló el SMA a partir de la "Subminiatura A", por lo tanto, SMA, conector de microondas. El modelo 905 tenía una férula mecanizada de exactamente 1/8 de pulgada de diámetro que encajaba en un adaptador mecanizado. Cuando los adaptadores no eran lo suficientemente precisos para mejores fibras, una férula con cuello hacia abajo que se acoplaba con un adaptador Delrin para un mejor rendimiento de pérdida de inserción. Estos conectores todavía se usan en algunos sistemas militares e industriales.

BICONIC Connector

Conector BICONIC: este es el Biconic, el cuerpo amarillo indica una versión SM (los MM generalmente eran negros). Desarrollado por un equipo dirigido por Jack Cook en Bell Labs en Murray Hill, NJ, el Biconic fue moldeado a partir de un plástico relleno de vidrio que era casi tan duro como la cerámica. Comenzó con el moldeado de la fibra en la férula. Esto duró hasta que la empresa pudo insertar un pin de 125 micras/5 mil en el molde de plástico, momento en el cual la fibra se pegó a la férula con epoxi. Cuando aparecieron por primera vez las versiones monomodo, las férulas se rectificaron para centrar el núcleo de la fibra en la férula para reducir la pérdida. Dado que no estaba codificado y podía girar en los adaptadores de acoplamiento, tenía un espacio de aire entre las férulas cuando se acoplaba, lo que significa que la pérdida nunca fue inferior a 0,3 dB debido a la reflexión de Fresnel. Por lo general, MM Biconics tenía pérdidas de 0,5-1 dB y SM 0,7 dB o más.

D4 Connector

Conector D4: el conector D4 fue probablemente el primer conector en utilizar férulas cerámicas o híbridas de cerámica/acero inoxidable. Tiene llave y resorte, la férula tiene una férula de 2,0 mm de diámetro. Los conectores D4 tienen un sistema de montaje roscado de alto rendimiento y un cuerpo enchavetado para repetibilidad e interconexión.


Códigos de color

Desde los primeros días de la fibra óptica, el naranja, el negro o el gris son multimodo y el amarillo es monomodo. Sin embargo, la llegada de conectores metálicos como el FC y el ST dificultó la codificación por colores, por lo que a menudo se usaban botas de colores. El código de color TIA 568 para cuerpos y/o fundas de conectores es beige para fibra multimodo, azul para fibra monomodo y verde para conectores APC (en ángulo).


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