Valguskaabel

Allikas: Vikipeedia
(Ümber suunatud leheküljelt Kiudoptiline kaabel)
TOSLINKi valguskaabel digitaalse helisignaali edastamiseks
Kiudoptiline maakaabel
Kiudoptiline merekaabel
(1 ‒ polüetüleenmantel, 2 ‒ polüesterlint, 3 ‒ terastraadid, 4 ‒ alumiiniumist veetõke, 5 ‒ polükarbonaatkate, 6 ‒ vask- või alumiiniumtoru, 7 ‒ vaseliin, 8 ‒ valgusjuhtmed (optilised kiud)

Valguskaabel on kiudoptiline kaabel, mille soonteks on klaas- või plastkiust valgusjuhtmed. Kaabel tervikuna koostatakse paljudest kiududest, vajadusel sadadest kiududest. Valguskaabli infoedastusvõime on sadu kordi suurem kui keskmisel koaksiaalkaablil.

Kiududest moodustatakse kimbud, mida võib ümbritseda veel mitu välist katet. Mõnikord pannakse kiudude vahele ka valgustneelav tume klaas, mis takistab ühest kiust lekkivat valgust teistesse kiududesse kandumast. See hoiab ära erinevate signaalide segunemise.[1]

Kaabli sisendis muundatakse elektriimpulsid pooljuhtlaseri või valgusdioodi (LED) abil valgusimpulssideks, mis levivad mööda valguskaablit valguse vastuvõtjasse, kus ta muudetakse taas elektriimpulsiks. Valgussaatjana võib kasutada valgusdioodi või pooljuhtlaserit. Valgussaatja lülitab end sisse/välja ja valgustundlik vastuvõtja kaabli teises otsas muundab valgussignaali taas elektriliseks signaaliks.

Mantel[muuda | redigeeri lähteteksti]

Vastavalt sellele, kus kaablit tahetakse rakendada, on kaablitel ka erinevad mantlid. Mõningad omadused nagu UV kaitse ja halogeeni puudumine mantlis mõjutavad valguskaabli töövõimet ja ohutust inimestele ja ümbruskonnale.[2]

Materjal Halogeenivaba UV kaitse Märkus
LSFH polümeer Jah Hea[3] Sisekasutuseks, enim levinud mantel. Tavaliselt kasutatakse võrgukaablites ja helikaablites. Peab vastu kõrgetele temperatuuridele. Loodud polüvinüül kloriidi asenduseks.[4]
Polüvinüül kloriid (PVC) Ei Hea[5] On asendumas LSFH polümeeriga
Polüetüleen (PE) Jah Kehv[6][7][8] Kasutamiseks välistes tingimustes, ei komposteeru kui pannakse maa alla.
Polüuretaan (PUR) Jah Võib olla üsna erinev Väga elastne
Polüetüleentereftalaat (PBT) Jah Keskmine[9] Sisekasutuseks
Polüamiid (PA) Jah Hea[10]või kehv[11] Vähemlevinud optilise kaabli mantel. Sobib nii sise- kui väliskasutuseks.

Otsikud[muuda | redigeeri lähteteksti]

FC-otsik

Valguskaablite jaoks on kasutusel palju erinevaid otsikuid (pistikuid). Otsikud vastavad sellele, kus kaablit kasutatakse. Otsiku ülesandeks on valguse suunamine ja kogumine, seejuures peavad nad olema seadmetesse lihtsasti kinnitatavad ja eemaldatavad.[12] Allpool on välja toodud kõige enamkasutatavamad otsikud.

FC-otsik[muuda | redigeeri lähteteksti]

Selliseid otsikuid kasutatakse nii ühe kui ka mitme soonega optilistes kaablites. FC-otsikud võimaldavad väga täpset kaabli sobitust saatja optilise kiirguri ja vastuvõtja optilise indikaatori suhtes. FC otsikutel on positsioneeriv sälk ja keermestatud hoidik. Otsikutel on metallist korpused, mis on kaetud nikliga. Neil on keraamilised ümbrisvõrud, mis on vastupidavad kuni 500 ühendamisele. Sumbumus on 0,25 dB.

SC-otsik

SC-otsik[muuda | redigeeri lähteteksti]

Kasutatakse nii ühe kui mitme soonega optilistes kaablites. SC-otsik on odav, lihtne ja vastupidav. Keraamiline ümbrisvõru tagab täpse ühinduse. Otsikul on lukustuskonks. SC-otsiku eluiga on tavaliselt 1000 ühendamist. Sumbumus on 0,25 dB.

ST-otsik[muuda | redigeeri lähteteksti]

ST-otsikut kasutatakse nii ühe- kui mitmesooneliste kaablite juures. ST-otsik on optilisele kaablile lihtsasti lisatav ja eemaldatav. Tehakse kahes variandis: ST ja ST-II. Nad on kruvitavad ja vedrudega. ST-otsikutel on metallist korpus, mis on pealt nikeldatud. Neil on keraamiline kaitserõngas. Nad peavad vastu umbes 500 ühendamisele. ST-otsiku sumbumus on tavaliselt 0,25 dB.

LC-otsik

LC-otsik[muuda | redigeeri lähteteksti]

LC-otsikud on kasutusel nii ühe- kui mitmesoonelistes kaablites. LC-otsikud on plastmassist korpusega ja keraamilise ühenduspuksiga, mis tagab kindla ühenduse. Otsikul on ka lukustuskonks. LC-otsikud kannatavad umbes 500 ühendamist. Tavaline sumbumus on 0,25 dB.

MT-RJ-pistik

MT-RJ-otsik[muuda | redigeeri lähteteksti]

Sobivad nii ühe- kui kahesooneliste kaablite jaoks. Otsikutel on plastkorpus. Metallvardad ja plastist ühenduspuks tagavad täpse ühenduse. MT-RJ-otsikud peavad vastu umbes 1000 ühendamist. Tavaline sumbumus on neis 0,25 dB või 0,35 dB.

MTP/MPO-otsik[muuda | redigeeri lähteteksti]

Kasutusel nii ühesooneliste kui ka mitmesooneliste optiliste kaablite juures. MTP/MTO-otsik on spetsiaalselt valmistatud mitmekiulisele lintkaablile. Ühesoonelistel MTP/MTO-otsikutel on diagonaalne ühenduspuks, mis hoiab tagasipeegeldumise minimaalsena. Sumbumus on 0,25 dB.

Eelised võrreldes metallsoontega kaabliga[muuda | redigeeri lähteteksti]

  • suurem ribalaius;
  • suurem häirekindlus;
  • väiksem kaal ja diameeter;
  • sobib hästi info edastamiseks digitaalsel kujul;
  • tulekindel; kuna kaablis ei ole elektrivoolu, ei ole ka tuleohtu
  • energiasäästlik; signaali tugevus püsib stabiilsemana, võib kasutada madalama võimsusega saatjaid kui vaskkaabli korral;
  • multifunktsionaalsus (vt. kasutusalasid) [13]

Puudused[muuda | redigeeri lähteteksti]

Valguskaablite kasutamine ja hooldamine on vaskkaablitest oluliselt kallim. Valguskaablid on ka hapramad kui metallkaablid. Lisaks sellele on neid keerulisem jätkata kui metallkaableid. [14] Valguskaabli peamine puudus on signaali hajumine ja dispersioon. Hajuvus ei ole probleemiks väikevõrkudes, kuid seab piirangud pikkadele ühendustele. Signaali hajuvuse kompenseerimiseks saab kasutada elektroonilist regeneraatorit või võimendit (EDFA).

Teine probleem seisneb valgusimpulsi moonutus levimisel mööda kaablit. Selle vähendamiseks valmistatatakse kiud võimalikult homogeenses (ühtlikust) materjalist. [15]

Kuna infrapunavalgust ei ole võimalik näha võib see olla ohtlik kaableid paigaldavate tehnikute silmadele..

Kaableid lõigates võivad naha alla sattuda väikesed klaasikillud, sellepärast tuleb sellise töö juures olla eriti ettevaatlik.[16] Kaabli valimisest:

Kasutusalad[muuda | redigeeri lähteteksti]

Sidetehnikas võeti optiline kiud esmakordselt kasutusele kohtvõrkudes (LAN) ja hiljem seoses digitaalse telefonitehnika kasutuselevõtuga hakkasid telekommunikatsiooni firmad neid kasutama ka telefonside magistraalliinidena. Valguskaabel on saanud väga levinuks linnade- ja mandritevahelistes võrkudes. Paljud firmad plaanivad oma traatsideliinid välja vahetada optilise side liinide vastu. Tulevikus kasutavad üha rohkem teabeedastusvahendeid valguskaableid. Valguskaableid kasutatakse nii heli- ja videosignaali kui ka muude andmete edastamiseks nii lühikestel kui ka pikkadel vahemaadel, mis ulatuvad sadadesse kilomeetritesse. Kaabeltelevisiooni pakkuvad firmad kasutavad valguskaableid HDTV signaali edastamiseks.

Viited[muuda | redigeeri lähteteksti]

Vaata ka[muuda | redigeeri lähteteksti]