Волоконно-оптический кабель

Прогресс цивилизации связан с быстрым возрастанием потоков информации, опережающим развитие производительных сил общества. Наилучшими носителями информации вплоть до космических, признаны электромагнитные волны. Человечество неуклонно осваивает новые диапазоны, стремясь к передаче все более широких частотных полос по каждой линии или физическому каналу связи.

Цифровая связь по оптическим кабелям (ОК), приобретающая все большую актуальность, является одним из главных направлений научно-технического прогресса (НТП). На сегодняшний день наметились две основные тенденции в развитии НТП: снижение себестоимости услуг связи и повышение её качества.

Преимущества цифровых потоков в их относительно лёгкой обрабатываемости с помощью ЭВМ, возможности повышения отношения сигнал/шум и увеличения плотности потока информации.

Преимущества оптических систем передачи (СП) перед СП, работающими по металлическому кабелю заключается в:

возможности получения световодов с малым затуханием и дисперсией, а значит увеличение дальности связи и уменьшение потерь;

широкая полоса пропускания, значит большая информационная ёмкость;

ОК не обладает электропроводностью и индуктивностью, то есть кабели не подвергаются электромагнитным воздействиям;

пренебрежимо малые перекрестные помехи;

низкая стоимость материала ОК, его малый диаметр и масса;

высокая скрытность связи;

возможность усовершенствования системы при полном сохранении совместимости с другими СП.

Потенциальные возможности передачи информации возрастают с увеличением полосы пропускания передающей среды и частоты несущей. За время существования радио, используемые для передачи частоты выросли от примерно 100 КГц до приблизительно 10 ГГц. Изобретение лазера, в котором свет используется в качестве несущей, за один шаг увеличило потенциальный диапазон на четыре порядка - до 100 000 ГГц (или 100 терагерц, ТГц). Волоконная оптика теоретически может работать в диапазоне до 1 ТГц, однако используемый в настоящее время диапазон еще далёк от этого предела.

Ширина полосы пропускания связана со скоростью передачи информации. Потери (затухание) определяют расстояние, на которое может передаваться сигнал. По мере того как сигнал перемещается по передающей линии, его амплитуда уменьшается. Это уменьшение амплитуды называется затуханием. В оптическом кабеле затухание не зависит от частоты и остается постоянным в определенном диапазоне частот, вплоть до очень высоких и, как правило, неиспользуемых частот.

Важнейший результат нечувствительности оптического волокна к наводкам от электромагнитного излучения заключается в том, что световые сигналы не искажаются под влиянием электромагнитных наводок (ЭМН). Цифровая передача предполагает пересылку сигнала без ошибок. Всплеск ЭМН может привести к возникновению пика, в то время как в исходном сигнале никакого пика не было. Таким образом, оптические волокна открывают новые возможности для передачи сигнала без искажений.

Оптическое волокно весит значительно меньше медного проводника. Волоконно-оптический кабель той же информационной ёмкости, что и медный, весит меньше, поскольку последний требует большего количества линий. Волокно является диэлектриком и не проводит ток. Его использование безопасно с точки зрения искро - и пожаробезопасности. Более того, волокно не притягивает молнии.

Волоконно-оптический кабель может также использоваться в опасных местах, в которых из соображений безопасности вообще не применялись кабели. Например, волокно можно проложить прямо через топливный бак.

 

Прочтите также:

Электропривод с вентильной машиной
Электроприводом называется электромеханическое устройство, посредством которого приводятся в движение рабочие органы машин и обеспечивается управление энергией, преобразованной из элект ...

Технология изготовления кристаллов полупроводниковых интегральных микросхем
Технология изготовления интегральных микросхем представляет собой совокупность механических, физических, химических способов обработки различных материалов (полупроводников, диэлек ...

Цифровой сглаживающий фильтр
С внедрением в промышленность цифровых технологий появилась возможность строить устройства обработки оцифрованных сигналов вычислительным методом. Такой способ обладает рядом важных пре ...

Основные разделы

Copyright © 2008 - 2017 www.techmatch.ru