Дипломная работа: Создание информационно-справочной подсистемы САПР конструкторско-технологического назначения. Внешние соединители

Входной канал контакта «на пайку » обработан под углом для придания формы, упрощающей процедуру паяния (рис.2.11).

Рисунок 2.11 – Контакт «на пайку»

Зажимные контакты обладают рядом преимуществ: разъемы можно применять при высоких температурах, соединение разъема и кабеля происходит быстро и не затрагивает изолятор, отсутствует риск нагревания изолятора.

Контакты «на зажим » бывают двух форм (рис.2.12):

а) стандартная — для большого диаметра провода;

б) уменьшенная — для небольших диаметров.

Рисунок 2.12 – Контакты «на зажим »

Для униполярных коннекторов применяется метод зажима — квадрат, для мультиполярных и экрана коаксиальных — крест (рис.2.12). Подобный метод требует контроля симметричности деформации контакта и провода. Радиальное отверстие со стороны контакта позволяет проверить корректность соединения.

Рисунок 2.13 – Метод зажима

Штекер контакта для печатных плат бывает двух видов: прямой и угловой (рис.2.14).

Рисунок 2.14 – контакты для печатных плат

Ключ коннектора подразумевает уникальное соответствие гнезда и штекера, что обеспечивается за счет индивидуальной формы (табл.2.3). Данная система предотвращает ошибки при соединении, увеличивает его плотность и обеспечивает соосность штекера и гнезда.

Таким образом, серийный номер разъема определяется его типом, серией, размером, материалом корпуса и изолятора, типом контакта и внешним диаметром кабеля (Таблица 2.4).

Таблица 2.4 Ключи мультиполярных коннекторов серии В

Гнездо коннектора (вид спереди)	Модель	Угол	Серия
			00	0B	1B
	**B	0 °	0 °	0 °
	**A		30 °	30 °	30 °
	**B		60 °	60 °	60 °
	**C		–	90 °	90 °
	**D		–	135 °	135 °
	**E		–	145 °	145 °
	**F		–	155 °	155 °
	**J		45 °	45 °	45 °
	**K		–	70 °	70 °
	**L		–	80 °	80 °
	**M		–	110 °	–

Таблица 2.5. Система определения серийного номера разъема LEMO

1. Внешнее исполнение разъема выбирается в соответствии с назначением и принципом крепления. Например: FGG – прямой разъем с цангой, «папа».
2. Серия и размер разъема определяется частными характеристиками, необходимыми для применения.
3. Тип разъема и количество контактов соответствует типу кабеля.
4. Материал корпуса определяется средой применения.
5. Материал изолятора соответствует типу изолятора.
6. Тип контакта и крепление «мама» или «папа», «на пайку», «на зажим» и т. д.
7. Внешний диаметр кабеля необходим для определения кода зажимной гайки.

В следующих номерах журнала мы продолжим обзор продукции, производимой компании Lemo.

2.3 Возможности соединения оптического волокна

Вопросы соединения волоконных световодов приобрели особую актуальность при разработке технологии их промышленного применения. Выбор способа сращивания зависит от условий применения волоконной оптики.

Очевидно, что значительные преимущества при использовании волоконно-оптических технологий в телекоммуникационной отрасли, связанные с улучшением целого ряда технико-экономических показателей (возрастанием скорости передачи информации, увеличением длины регенерационного участка, уменьшением массогабаритных характеристик кабелей, экономией цветных металлов и др.), предопределят в будущем широкое внедрение волоконной оптики при построении линий связи различных уровней. Однако необходимо было разработать методики сращивания волоконных световодов, обеспечивающие высокие качественные и вместе с тем достаточно технологичные и доступные показатели, чтобы сделать возможным применение этих световодов не только в стационарных, но и в полевых условиях.

Строительная длина волоконно-оптического кабеля на практике устанавливается, исходя из ряда факторов. Прокладка больших длин кабеля неудобна вследствие необходимости сматывания с барабана и манипуляций с кабелем как во время прокладки в полевых условиях (при пересечении других подземных коммуникаций), так и в городских условиях (при прокладке в кабельную канализацию). Прокладывая кабель с помощью кабелеукладочной техники, также возникают неудобства, связанные с манипуляциями большими длинами, если для погрузочно-разгрузочных работ приходится использовать специализированную технику. Особенно остро стоит проблема манипуляции строительными длинами с большой удельной массой при прокладке глубоководных морских кабелей и кабелей для прибрежной зоны. Из-за необходимости инсталляции кабелей максимально возможной длины для их транспортировки по суше используются спаренные железнодорожные платформы, на которых кабели выкладываются в форме "8", а не на кабельные барабаны. Таким образом кабель транспортируется по суше до погрузки на судно.

Для соединения оптических волокон разработаны два способа соединений: разъемные и неразъемные. Неразъемные соединения оптических волокон осуществляются методом сварки, методом склеивания, а также с помощью механических соединителей. Для создания разъемных соединений оптических волокон используются оптические коннекторы.

2.3.1 Механические соединители оптических волокон

Механические соединители оптических волокон разрабатывались как более дешевый и быстрый способ сращивания оптических волокон. Применение аппарата для сварки оптических волокон сопряжено с необходимостью соблюдения ряда условий: для работы используется помещение, параметры которого (температурный диапазон, влажность, давление, вибрации и проч.) соответствуют требованиям производителей сварочного оборудования; также необходима организация питания от сети переменного тока с достаточно жестко регламентированными параметрами. При стоимости комплекта оборудования для сварки оптических волокон, составляющей десятки тысяч долларов США, амортизационные отчисления, а также техническое обслуживание и ремонт являются довольно дорогостоящими.

Рисунок 2.15 – Механический соединитель Corelink производства AMP

Достаточно высокие требования предъявляются также к персоналу, производящему работы по сварке оптических волокон. Часто этими же лицами производится наладка и обслуживание аппаратов для сварки оптических волокон (очистка направляющих поверхностей и зажимов, замена электродов и проч.), для чего требуются специалисты с высоким уровнем квалификации.

Рисунок 2.16 – Механический соединитель ленточных элементов оптических волокон производства Lucent Technologies

Рисунок 2.17 – Механический соединитель Fibrlok II производства 3M

Рисунок 2.18 – Механический соединитель Fibrlok производства 3M

Всех этих сложностей можно избежать, применяя механические соединители оптических волокон. Конструкция оптических соединителей относительно проста. Основными узлами являются направляющие для двух оптических волокон и устройство фиксации волокон. Внутреннее пространство заполняется тиксотропным гелем для защиты открытых участков оптических волокон от воздействия влаги. Одновременно гель обладает иммерсионными свойствами - его показатель преломления близок к показателю преломления сердцевины волокна.

Процедура монтажа оптических соединителей является частью процедуры монтажа промежуточного или оконечного устройства - кабельной муфты, бокса или стойки. Размеры и форма оптических соединителей позволяют устанавливать их в кассету муфты или бокса аналогично сросткам оптических волокон, полученных путем сварки.

Процедура монтажа включает в себя следующие технологические операции:

• разделка кабелей;

• очистка оптических волокон от гидрофобного геля (при его наличии);

• снятие буферных покрытий соединяемых оптических волокон на участках длиной, рекомендуемой производителями оптических соединителей конкретного типа;

• скалывание оптических волокон;

• проверка качества скола волокон;

• введение соединяемых волокон в отверстия с направляющими;

• позиционирование волокон в соединителе для достижения оптимальных параметров соединения;

• фиксация оптических волокон в соединителе;

• тестовые измерения соединения.

Особое место среди оптических механических соединителей занимает RMS (Rotary Mechanical Splice) как наиболее сложный среди аналогов. Процесс его монтажа наиболее трудоемок, однако он позволяет достичь наименьших потерь при соединении одномодовых волокон. В отличие от остальных соединителей, где величина потерь главным образом зависит от качества скола торцевых поверхностей оптических волокон, этот соединитель позволяет юстировать волокна простым вращением вокруг своей оси стеклянных втулок, удерживающих подготовленные оптические волокна, и добиваться наилучших результатов.

Рисунок 2.19 – Механический соединитель RMS производства AT&T

Рисунок 2.20 – Механический соединитель ленточных элементов оптических волокон производства Sumitomo

Рисунок 2.21 – Механические соединители производства Fujikura