Пассивное хозяйство: кабели, кроссы, сварки, сплиттеры, фильтры

Между двумя трансиверами лежит пассивное хозяйство — всё, что несёт или соединяет свет, не имея питания. Оно определяет большую часть потерь линии, все её отражения и почти все неисправности и переживает несколько поколений вставленной в него оптики. Здесь каталогизированы компоненты — типы и конструкции кабелей, кроссы и пигтейлы, сварные и механические соединения, разъёмы и адаптеры, аттенюаторы, сплиттеры PON, фильтры WDM, муфты — с их нормами потерь и правилами проектирования и обращения, которые держат бюджет честным.

Кабели

Тип	Конструкция	Число волокон	Где	Примечания
Симплексный / дуплексный патч-корд	1–2 волокна, плотный буфер 900 мкм, оболочка 2–3 мм, разъёмы с обеих сторон	1–2	стойка, от модуля до кросса	LC-LC, LC-SC, MPO-MPO; длина 0,5–30 м
Распределительный (внутренний)	волокна в плотном буфере 900 мкм, арамид, оболочка LSZH/OFNR/OFNP	4–144	стояки зданий, между помещениями	оконечивается на кроссах или предоконеченных кассетах
Breakout / fan-out	каждое волокно в своём подкабеле 2 мм	2–24	прямая разъёмная разделка без кроссов	прочный, громоздкий
Модульный (loose tube, наружный)	волокна 250 мкм в трубках с гелем или сухих вокруг силового элемента, водоблокировка, оболочка ПЭ	12–288	каналы, грунт, подвес	температура −40…+70; внутри помещений сваривается с пигтейлами
Ленточный / сворачиваемая лента	12 волокон склеены бок о бок, массовая сварка	144–6 912	магистрали большой ёмкости, межцодовые линии	массовая сварка по 12 волокон
Бронированный	гофрированная сталь или стеклопластик	любое	защита от грызунов и сдавливания, грунт	заземление металлической брони
ADSS (самонесущий диэлектрический)	подвесной кабель с арамидным силовым элементом	12–144	опоры, полосы отвода ЛЭП	пролёты 100–1 000 м
OPGW	волокна внутри грозотроса ВЛ	12–96	энергетики	—
Микрокабель / задуваемый	волокна 200 мкм, тонкий кабель, задуваемый в микротрубки	12–432	FTTH, метро	—
Абонентский (FTTH drop)	1–4 волокна G.657, плоский, самонесущий или внутренний	1–4	последние 50–500 м до абонента	нечувствительное к изгибу волокно
Транк MPO (дата-центр)	12/24/144 волокна, предоконеченные разъёмами MPO	12–144	leaf–spine, структурированная ДЦ-кабельная система	метод полярности A/B/C (Breakout и MPO)

Цветовая маркировка волокон в кабелях: 12 цветов по TIA-598 (синий, оранжевый, зелёный, коричневый, серый, белый, красный, чёрный, жёлтый, фиолетовый, розовый, aqua), трубки маркируются так же (Этикетки и цветовая маркировка).

Оконечивание: кроссы, пигтейлы, кассеты

Компонент	Что делает	Потери
Пигтейл	1–2 м волокна с заводским разъёмом на одном конце и голым другим; приваривается к кабелю	разъём 0,1–0,3 дБ + сварка 0,05
Кросс / ODF (оптический распределительный шкаф)	держит адаптеры (LC/SC дуплекс, MPO), где пигтейлы встречаются с патч-кордами; сзади сплайс-кассеты	одна состыкованная пара на порт
Сплайс-кассета / лоток	организует и защищает сварки с контролем радиуса изгиба	—
Предоконеченная кассета	транк MPO на входе, 12/24 порта LC на выходе (fan-out внутри)	0,3–0,5 дБ на путь (пары MPO + LC)
Разъём полевой установки	механический или свариваемый разъём, ставится на объекте	0,3–0,5 дБ (механический), 0,1–0,2 (splice-on)
Розетка / оконечная коробка	абонентское оконечивание или рабочее место	одна пара

Правило проекта: считается каждая состыкованная пара в пути — модуль–патч-корд (1), патч-корд–кросс (2), кросс–дальний патч-корд (3), патч-корд–модуль (4); кассеты добавляют пары MPO.

Сварки

Тип	Потери (SMF)	Потери (MMF)	Обратные потери	Применение
Сварная, одиночное волокно	0,02–0,1 дБ (тип. 0,03)	0,05–0,2	> 60 дБ (без отражения)	все постоянные соединения
Сварная ленточная (массовая)	0,05–0,15 дБ	—	> 60 дБ	кабели большой ёмкости
Механическая	0,2–0,5 дБ	0,3–0,5	35–45 дБ (иммерсионный гель)	временные, аварийное восстановление

Потери сварки измеряются рефлектометром (двунаправленное среднее); сварка с показанием > 0,3 дБ переделывается (Измерения). Сварка G.652 с G.657 или с DSF добавляет 0,05–0,3 дБ из-за несовпадения модового поля (Свет в волокне).

Разъёмы и адаптеры

Подробно — в Разъёмах и типах волокна; главное со стороны хозяйства:

Позиция	Значения
Классы вносимых потерь (IEC 61755)	класс A ≤ 0,07 дБ (редко), B ≤ 0,12 (макс. 0,25), C ≤ 0,25 (макс. 0,5), D ≤ 0,5 (макс. 1,0)
Обратные потери	UPC ≥ 50 дБ (класс 1), ≥ 45 (класс 2); APC ≥ 60 дБ
Циклы стыковки	500–1 000 до деградации потерь
Втулки адаптеров	циркониевая керамика (точная) против фосфористой бронзы (дёшево, изнашивается); колпачки на пустых адаптерах
MPO	male (штырьки) / female (без), ключ вверх/вниз, полярность A/B/C; low-loss ≤ 0,35 дБ, стандарт ≤ 0,75

Аттенюаторы

Тип	Диапазон	Применение
Фиксированный вставной (проходной)	1, 2, 3, 5, 7, 10, 15, 20 дБ; ±0,5 дБ; UPC или APC	защита приёмника от перегрузки на коротких линиях (Бюджет линии)
Переменный (VOA), механический	0–30 дБ, винтовая регулировка	ввод в эксплуатацию, лаборатория
Переменный электронный (eVOA)	0–20 дБ, управляемый	выравнивание каналов DWDM (Компоненты DWDM)
С воздушным зазором против легированного волокна	зазор отражает (избегать на длинных линиях); легированное волокно поглощает	для лазерных источников предпочитать поглощающие

Зависимость аттенюатора от длины волны мала (±0,5 дБ в 1310–1550), но не нулевая; указывайте рабочую длину волны.

Сплиттеры (PON)

Коэффициент	Вносимые потери (тип. / макс.)	Примечание
1:2	3,5 / 3,9 дБ	—
1:4	6,9 / 7,4	—
1:8	10,2 / 10,8	—
1:16	13,5 / 14,1	—
1:32	16,8 / 17,5	типично для GPON класса B+
1:64	20,2 / 21,0	класс C+ / XGS-PON
1:128	23,5 / 24,5	редко; нужны бюджеты E-класса

Сплиттеры PLC (планарные) равномерны по длине волны 1260–1650 нм и по портам; сплиттеры FBT (сплавные) дешевле, зависят от длины волны и используются для 1:2/1:4 или несимметричных (например, отвод 90/10) коэффициентов. Каскад 1:4 затем 1:8 стоит на ~0,5 дБ больше, чем один 1:32 (Как работает PON).

Фильтры и мультиплексоры WDM

Устройство	Потери	Изоляция	Применение
Мукс/демукс CWDM 4/8/16 каналов (TFF)	1,0–2,5 дБ на проход	30 дБ соседний	CWDM
AWG DWDM 40/48/96 каналов	3–6 дБ	25–30 дБ	DWDM
TFF DWDM 8 каналов	1,5–3 дБ	30 дБ	малые ёмкости
OADM 1–4 канала	1–2 дБ ввод/вывод, 0,8–1,5 дБ проход	30 дБ	ввод/вывод в кольце
Разветвитель BiDi / WDM 1310/1550	0,5–1 дБ	20–30 дБ	работа по одному волокну
WDM1r PON (1490/1310/1550 видео)	0,5–1 дБ	30 дБ	наложение РЧ-видео
Отвод мониторинга 1625/1650 нм	0,3–0,5 дБ	—	рефлектометрия на живой системе

Муфты и среда

Оболочка	Где	Заботы
Сплайс-муфта (купольная / проходная)	колодцы, опоры, грунт	герметичность (IP68), гелевые или механические уплотнения, повторное вскрытие
Уличный шкаф / FDH	распределение FTTH	сплиттеры, температура, влажность, охрана
Настенная коробка / FAT	ввод в здание	радиус изгиба, хранение запаса
Стоечный ODF	аппаратные	маркировка, укладка запаса, доступ спереди/сзади
Кабельная организация стойки	дата-центры	радиус изгиба ≥ 30 мм (SMF) / 10 диаметров, без тугих стяжек, отделять волокно от веса меди

Правила проектирования и обращения

Считать каждую состыкованную пару и сварку; брать проектные нормы, а не типичные значения.
Предпочитать сварки и заводские пигтейлы; избегать механических соединений в постоянной линии.
Радиус изгиба: ≥ 30 мм для стандартных шнуров SMF в работе (≥ 15 мм G.657.A1, ≥ 7,5 мм A2), ≥ 20 диаметров кабеля при монтаже.
Колпачки на каждом открытом адаптере и разъёме; чистить перед каждой стыковкой (Разъёмы и волокно).
Маркировать оба конца каждого шнура позицией дальнего конца; записывать номера и цвета волокон в базу хозяйства.
Оставлять 3–5 м запаса в муфтах и 1–2 м в кроссах для будущей пересварки.
Разделять миры APC (зелёный) и UPC (синий); никогда не стыковать их.
Измерять после монтажа и хранить результаты (Измерения).

В CodingBox

Хозяйство задаёт потери и длину волны; модуль должен соответствовать обоим. CodingBox показывает код разъёма, длину волны и расчётные длины волокна модуля, чтобы модуль был спарен с правильным хозяйством — хозяйству APC нужны совместимые модули со стороны патч-корда, оптике PON — класс, которого требует бюджет сплиттера (Check transceiver).

Как делаются стыки в этом хозяйстве — сварные и механические соединения, пигтейлы, полевые разъёмы, критерии приёмки: Сварка и оконечивание; как кабель туда попадает — каналы, грунт, подвес, внутренние пути, пределы изгиба и натяжения: Прокладка и монтаж трасс.