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EMPALMES Y CONEXIONES
Contenido
1.- Cables
1
1.C bl d
de fib
fibra óptica.
ó ti
2.- Empalmes.
3.- Conectores.
4.- Esquema de instalación
Objetivo.-Objetivo.
Al finalizar, el lector será capaz de describir la
estructura de un cable de fibra óptica y de enunciar los
requerimientos para un buen empalme o conector.
Última
Úl
i
modificación:
difi
ió
1 de agosto de 2010
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Tema 4 de:
COMUNICACIONES ÓPTICAS
Edison Coimbra G.
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1.-- Cables de fibra óptica
1.
A la FO desnuda ((núcleo + revestimiento + color)) se le agregan
g g
p
protecciones adicionales
contra esfuerzos de tracción, aplastamiento y humedad. El revestimiento primario que le
da el color a cada fibra (coating) sirve además como una primera protección.
Cable para ducto o
aéreo (Furukawa)
Cable para ducto o
aéreo (SIECOR)
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2
Otros cables de fibra óptica
Cables aéreos autosoportados
Cables de interconexión e interiores
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Código de colores para identificación numérica
Para identificar cada fibra y cada grupo de fibras contenidas en los tubos buffer
se utilizan diversos códigos de colores que varían de un fabricante a otro:
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Número de fibras por cable
En el caso de cables Furukawa,, el código
g utilizado es el mismo que
q
el de Pirelli/Alcatel.
/
La Tabla especifica el número de fibras por tubo.
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Información de tensión y flecha
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Pérdidas por instalación del cable
Otra causa de la atenuación en la fibra óptica es la instalación incorrecta:
estiramiento
i
i
y curvatura.
Al curvar demasiado, se cambia el
ángulo de incidencia de la luz que
llega a la frontera del núcleo y el
revestimiento: los rayos se escapan
del núcleo y se pierden.
Si se estira demasiado la fibra, se
pueden producir pequeñas fisuras
en el núcleo que dispersan los rayos
de luz.
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2.-- Empalmes
2.
Los cables de fibra óptica
p
se despachan
p
en carreteles de madera con una longitud
g
que,
q , por
p
lo general, no supera los 4000 m, mientras que la distancia entre dos centrales puede ser
de 30 ó 40 Km. Por este motivo se realizan empalmes de línea entre los tramos, y en las
terminaciones con las fibras de conexión. Estos empalmes causan pérdidas.
Existen dos métodos de empalme:
Empalme mecánico, que es un
método rápido.
Empalme por fusión,
fusión por un
arco eléctrico.
Las fibras también pueden
acoplarse mecánicamente
mediante un conector ST.
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Preparación de la fibra para el empalme
1.- Tendida la fibra, se cortan y pulen
1.adecuadamente los extremos.
2.- Se les retira unos 3 cm del coating
2.(color), y se limpian con alcohol.
3.- Se les practica un corte perfectamente
3.recto a unos 5 ó 6 mm, con un cortador
(cutter o cleaver) especial, con filo de
diamante
4.- Se utiliza un instrumento de prueba con
4.lupa incorporada para examinar que el
extremo de la fibra tenga forma y pulidos
correctos.
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Pérdidas por el acabado del corte de la fibra
El acabado hace que la luz se refleje, reduciéndose la potencia de la señal luminosa.
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Pérdidas por tamaño y alineación de la fibra
Los empalmes de dos
fibras de diferentes
tamaños de núcleo
reducirán drásticamente la
potencia
i óptica.
ó i
La incorrecta alineación de las fibras para el empalme reduce también la potencia.
potencia
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Empalmes mecánicos de fibras ópticas
Son empalmes
p
rápidos,
p
, temporales,
p
, que
q
pueden
p
usarse,, por
p ejemplo,
j
p , para
p
probar
p
bobinas. Producen atenuaciones altas, del orden de 0.20 a 1dB. Vienen rellenos con
gel para mejorar la continuidad de la luz.
Tienen forma de cilindros con un orificio
central, o bandejitas cerradas con dos
pequeñas llaves que permiten introducir
las fibras.
Con gel
Sin gel
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Empalme por fusión de fibras ópticas
Son empalmes
S
l
permanentes que se
realizan con máquinas
empalmadoras
automáticas
automáticas.
Se cargan las fibras sin coating
y cortadas a 90º
Se alinean los núcleos
Se fusionan con un arco
producido por dos electrodos
Luego
g de la fusión. Llegan
g
a
producirse atenuaciones de
0.01 a 0.10 dB.
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Protección de empalmes
Los empalmes son delicados, por lo que se protege de diferentes maneras: pegándose
sobre unas almohadillas autoadhesivas existentes en los juegos de empalmes,
rodeándose con una bisagra autoadhesiva, o con manguitos termocontraíbles (sleeves)
los cuales poseen un nervio metálico.
Estos, a su vez
Estos
vez, se colocan en un
cassette, dentro de una caja de
empalme o de un rack distribuidor.
En las terminaciones, se acomodan en
bandejas de empalme.
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3.-- Conectores
3.
Los conectores se unen a los extremos de las fibras,
fibras de modo que éstas puedan
conectarse a los puertos del transmisor y del receptor.
En fibras multimodo,
multimodo se usa
con mayor frecuencia el
Conector Suscriptor SC
En fibras monomodo, el conector
de Punta Recta ST.
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Otros conectores ópticos
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Pérdidas por conexiones
Cuando se conectoriza una fibra se produce una variación del índice de refracción, lo
cual genera reflexiones y refracciones y, por ende, pérdida de la potencia óptica.
La pérdida se mide en ambos sentidos,
tomándose el promedio. Se consideran 2 tipos.
Pérdida por inserción: atenuación que
agrega a un enlace la presencia de un conector
Pérdida por acoplamiento o de retorno:
pérdida debida a la energía reflejada, por
desacoplamiento, se mide como la
diferencia entre el nivel de señal reflejada y
la señal incidente, es un valor negativo y
debe ser < -30
30 dB .
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Ejemplo para un conector:
Insertion loss
< 0.2 dB típico
< 0.3 dB max
R
Return
loss
l
PC
< -30dB
30dB
Return loss
Super PC
< - 40dB
Return loss
R
l
Ul
Ultra
PC (Phisical
Contact)
< -50dB
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Fibras de conexión
Para conectar las fibras a los puertos del transmisor y del receptor, es necesario que en
cada fibra se arme un conector, o bien, cada fibra se empalme con un PIGTAIL
PIGTAIL, que es un
cable de una sola fibra que posee un conector en una de sus puntas, armado en fábrica.
Los PATCHCORD son fibras de conexión que se usan en los paneles de conexión;
permiten que se realicen rápidos cambios en la conexión de dispositivos, como
switches o routers con distintos tendidos de fibra o enlaces de cable disponibles.
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Paneles de conexión
Los p
paneles de conexión de fibra son similares a los p
paneles de conexión que
q
se usan
con el cable de cobre.
Bandeja de empalme
Los paneles aumentan la flexibilidad de una red óptica permitiendo que se realicen
rápidos cambios en la conexión de los dispositivos,
dispositivos como por ejemplo,
ejemplo switches o
routers con distintos tendidos de fibra o enlaces de cable disponibles.
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4.-- Esquema de instalación
4.
FIN
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