آشنایی با جوش فیوژن و جوش مکانیکی

وقتی که صحبت از عمل جوش کابل های فیبر نوری می شود، پای دو روش جوش به میان می آید که می توانند مورد استفاده قرار بگیرند. یکی جوش فیوژن و دیگری جوش مکانیکی. اگر شما به تازگی می خواهید عمل جوش دادن کابل های فیبر نوری را انجام بدهید، باید ابتدا اهداف بلندمدت خود را مشخص کنید و بر همین اساس، مناسب ترین تکنیک را متناسب با اهداف عملکردی و بودجه ای خود انتخاب کنید.

هر دو روش جوش فیوژن و جوش مکانیکی یک کار را انجام می دهند. آن ها دو کابل فیبر نوری را کنار هم نگه می دارند تا سیگنال نوری بتواند از مسیری که بعد از این اتصال ایجاد شده عبور کند. اگر بخواهیم جزئی تر به مساله نگاه کنیم جوش فیوژن متشکل از اتصال تعداد دو یا بیشتر فیبرهای نوری است که به یکدیگر می چسبند. این عمل با استفاده از دستگاهی به نام «fusion splicer» انجام می شود که دو عمل اساسی انجام می دهد: تراز کردن فیبرها و چسباندن آن ها به یکدیگر، معمولا با استفاده از یک قوس الکتریکی.


جوش های مکانیکی فلسفه اتصال ساده تری دارند، به این صورت که انتهای دو کابل را به صورت تراز و به شکل موقت رو به روی هم نگه می دارد تا عمل انتقال سیگنال از یک کابل به کابل دیگر صورت بگیرد.

فرآیند جوش فیوژن و جوش مکانیکی

چهار گام اساسی در فرآیند جوش فیوژن و جوش مکانیکی وجود دارد. در هر دو نوع جوش تقریبا دو گام اول یکسان هستند و در دو گام بعدی تفاوت اندکی وجود دارد.


مراحل جوش فیوژن

گام اول: آماده سازی فیبر. پوشش دور کابل ها و همه غلاف های محافظتی مثل کلدینگ، غلاف ها و پوشش ها برداشته می شود و فقط بخش شیشه ای کابل باقی می ماند. در این مرحله کابل ها باید با دقت تمیز شوند.


گام دوم: صیقل دادن. البته صیقل دادن نباید با بریدن اشتباه گرفته شود. همان طور که از این واژه مشخص است، معنای آن صاف و صیقلی کردن فیبر و سپس خم کردن آن تا جایی است که بشکند. انتهای صیقلی داده شده باید مثل آینه صاف و به صورت عمود بر فیبر باشد تا به یک جوش مناسب دست پیدا کنیم.

گام سوم: فیوژن کردن فیبرها. فیوژن به نوبه خود از دو مرحله تشکیل شده است: تراز کردن و گرمادهی. تراز کردن می تواند ثابت باشد یا سه بعدی، دستی باشد یا اتوماتیک و معمولا به کمک یک نشانگر انجام می شود که تصویر انتهای فیبرها را بزرگنمایی می کند و به این صورت می توان فیبرها را به درستی تراز کرد.

دستگاه های بزرگنمایی معمول، دوربین های ویدئویی هستند، که میدان دیدها و توان سنج نوری را نشان می دهند. تراز کردن فیبرها به معنی آن است که انتهای فیبرها به خوبی روی هم جفت و جور شوند تا نور بتواند با کوچکترین افت، انعکاس یا پراکندگی از یک فیبر به فیبر دیگر منتقل شود. وقتی فیبرها تراز شوند، در مرحله بعد با تولید یک قوس الکتریکی ولتاژ بالا به هم جوش می خورند (فیوژن می شوند) و سر فیبرها را به هم می چسباند.


گام چهارم: محافظت از فیبر. محافظت کردن از فیبر در مقابل خم شدن و نیروهای کششی این اطمینان را به شما می دهد که جوش در حین استفاده نرمال نشکند و آسیب نبیند. یک جوش فیوزن معمولی، یک استحکام کششی بین 0.5 و 1.5 پوند دارد و در حین استفاده نرمال نخواهد شکست، اما همچنان نیازمند محافظت در برابر خم شدن بیش از حد و نیروهای کششی است. استفاده از کریمپ حرارتی، ژل سیلیکونی که به آن mechanical crimp protector گفته می شود و یا محافظ های کریمپ مکانیکی جوش ایجاد شده را از عناصر بیرونی و شکستن های احتمالی حفظ می کند.

همان طور که در قبل هم اشاره شد، تفاوت بین این دو مدل جوش در دو مرحله آخر آن هاست. بنابراین گام سوم و گام چهارم برای جوش های مکانیکی به شکل زیر در می آیند:
گام اول و دوم: همان مراحلی است که برای جوش فیوژن گفته شد.


گام سوم: فیبرها را به صورت مکانیکی به یکدیگر متصل کنید. در این روش از گرما استفاده نمی شود. انتهای فیبرها را درون بخش جوش مکانیکی(mechanical splice unit) به یکدیگر برسانید.Index matching gel (IMG) موجود در آن کمک می کند تا نور از یک سر فیبر به فیبر دیگر منتقل شود. دستگاه های قدیمی تر علاوه بر این ژل برای نگه داشتن هسته فیبرها به یکدیگر یک اپوکسی (چسب) داشتند.


گام چهارم:
از فیبر محافظت کنید.


جوش فیوژن در مقابل جوش مکانیکی: کدام را انتخاب کنیم؟

دلیل عمومی برای انتخاب یک روش و ترجیح دادن آن به روش دیگر بیشتر مربوط به «هزینه» و «عملکرد» است.


هزینه

جوش فیوژن معمولا نیاز به سرمایه گذاری اولیه بیشتری دارد، چرا که در همان ابتدای کار نیاز به خرید یک دستگاه جوش فیوژن وجود دارد، اما در مورد هر جوش هزینه متغیر کمتری دارد، چیزی بین 0.5 تا 1.5 دلار در هر جوش.


جوش مکانیکی نیاز به سرمایه گذاری عمده ای در ابتدا و در زمینه تجهیزات و دستگاه ها ندارد، اما هزینه متغیر بیشتری در حد و اندازه های بین 10 تا 30 دلار به ازای هر جوش دارد. هر چه جوش مکانیکی بیشتری انجام بدهید، این روش کمتر صرفه اقتصادی خواهد داشت.


عملکرد

با جوش مکانیکی، تلفات جای گذاری (IL) بیشتر خواهد بود، بین 0.2 و 0.75 دسیبل. دلیلش این است که دو فیبر با یکدیگر فقط تراز می شوند و به صورت فیزیکی به یکدیگر اتصال پیدا نمی کنند (تلفات جای گذاری، افت قدرت سیگنال حاصل از جای گذاری یک جوش در فیبر نوری است).


جوش فیوژن تلفات جای گذاری پایین تر و عملکرد بهتری را ارائه می دهد، به خاطر این که جوش فیوژن یک اتصال محکم و فیزیکی بین دو فیبر برقرار می کند. تلفات معمول در جوش فیوژن کمتر از 0.1 دسیبل است که محافظت مناسب تری در برابر خرابی کابل و سیگنال های ضعیف ارائه می دهد.


نتیجه گیری

در کل، مزایای جوش فیوژن تلفات جای گذاری کمتر و عملکرد بهتر انعکاسی است و در همین مسائل است که از جوش مکانیکی پیشی می گیرد. بسیاری از کمپانی های ارتباط از راه دور و CATV در مبحث جوش فیوژن سرمایه گذاری کرده اند، اما همچنان برای کابل کشی های محلی اندازه کوتاه از جوش مکانیکی استفاده می شود. از آن جایی که سیگنال های ویدئویی آنالوگ نیازمند کمترین انعکاس برای یهترین عملکرد هستند، جوش فیوژن در این زمینه ترجیح داده می شود. در صنعت LAN از هر دو روش استفاده می شود چرا که در کاربردهای LAN، افت سیگنال و انعکاس جزو نگرانی های اساسی به حساب می آیند.

پاسخ دهید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد. فیلدهای اجباری مشخص شده اند *
شما می توانید از این تگ های HTML و ویژگی ها استفاده کنید: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>