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思锐达光纤滑环——如何理解光纤滑环的技术指标
来源: | 发布时间:2018-9-3 8:52:02 | 浏览次数:


如何理解光纤滑环的技术指标


  • 如何正确理解光纤滑环的光学指标

    对于光纤滑环来说,主要光学指标有三项:插入损耗、插入损耗变化及回波损耗。插入损耗用来描述产品接入系统中后对系统造成的光功率损失量;插入损耗变化是指产品在旋转一个周期内插入损耗的波动量;回波损耗则是描述后向反射的光功率大小。

任何一项指标都需要在满足系统要求和实现的工艺难度之间寻找一个平衡点,而非要求越高越好。以插入损耗为例进行分析:在目前的数字光纤通信中,光发射器和光接收器之间允许的插入损耗普遍都在10dB以上,系统中的插入损耗主要来自于光纤本身、接头和光纤滑环。光纤本身的损耗每公里0.23dB,对于应用于雷达的光纤系统而言,光纤长度很短,光纤本身的损耗在0.3dB以内。即便在民用电信领域中,光纤接头的插入损耗出厂标注也是要求小于0.3dB,一个光纤系统中从光发射器到光接收器之间的连接点一般小于5个,接头对系统造成的插入损耗不超过1.5dB。因而在未接入光纤滑环时,系统还有至少8.2dB的插入损耗允许量。对于单路的光纤滑环,要求插入损耗小于2dB(普林的单路光纤滑环指标要求),系统中还富裕了6.2dB的允许量。只要光纤滑环的插入损耗是满足出厂要求,就完全能满足系统要求。在此基础上插入损耗降低零点几dB,对光纤系统性能几乎没有任何贡献。插入损耗变化及回波损耗也存在类似情况。因而当光纤滑环光学指标满足使用系统要求后,用户应该更多的关注产品的可靠性和性价比。

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  • 关于单路光纤滑环的两种原理及其优劣

目前单路的光纤滑环有两种实现方式:扩束的和非扩束的,扩束的是通过透镜使光斑放大,从而降低对机械精度的要求,非扩束的则是通过限位来保证对准精度,这两种各有优缺点。

首先需要了解的是,这两种方式均可以很好的满足光纤通信的要求,除此以外扩束型的有以下优点:产品回波损耗可以达到50dB甚至更高,另外,产品的转速可以达到每分钟上万转。由于是完全的非接触传输,理论寿命比非扩束的会更高。在工艺上由于减低了对机械精度的要求,零件易于加工,适合定制品小批量快速提供。

非扩束型的具有以下优点:产品容易实现更低的插入损耗,典型值在0.5dB以内,插入损耗变化也更小,更容易实现密封,对冲击和震动耐受性更强,对传输波长不敏感,易于制作尾纤长度较长的产品。缺点在于对零部件精度要求很高,供应商要求最低加工量大,而且周期很长。

对于我公司来讲上述两种单路的光纤滑环工艺都很成熟,均有长期批量供应的标准品。

  • 关于尾缆封装材料

光纤滑环常规尾纤是采用单芯光缆进行保护的,外部护套材质有PVC和PU两种,内部有加铠和不加铠两种。

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                  图2 PVC材质光缆(左)PU材质光缆(中、右)

与PVC材质相比,PU材料对高低温耐受性更强,在零下40℃条件下PU材料的光缆仍然能保持其柔软的特性,在零上75℃条件下保持不软化。

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                      图3 PVC铠装3.0光缆(左) PU铠装2.0光缆(右)

 铠装光缆内部有金属螺旋管,有的还增加了金属编织层,使光缆增加了抗压、抗弯折和防鼠咬的特性。

关于接头类型

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               图4 FC、STLCSC接头(由左向右)

图3为通信中常见的四种光纤接头,选择什么接头主要考虑与系统接头相匹配,四种接头中FS和ST为金属接头,FC采用螺纹锁紧,而ST采用挂扣锁紧;LC和SC均为塑料接头,均为直接插拔锁紧,其中LC由于体积小,易于密集排布,更广泛的应用于机房设备上。

上述四种接头均为光纤通信中广泛使用的接头,可靠性了得到长期大范围的验证,各种形式均性能稳定,可以很好的满足通信使用要求。









 
 
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