局域网内识别光纤及接口的小法术详细.docx

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局域网内识别光纤及接口的小法术详细

局域网内识别光纤及接口的小法术

现在局域网工程中主干部分的布线大量采用光纤，光纤的特性使光纤接口的连接复杂而专业。

由于光纤设备的接口类型较多，也使我们在选择时不知所措，因此本文将向网友介绍在局域网布线工程中常用到的光纤、常见的光纤接口及其使用范围，各种光纤跳线、尾纤和常用有哪些。

   光纤的分类与特性

   光纤标准多、参数复杂、一般的非专业人员很难理解，但对一般的局域网，我们只需简单了解以下多模光纤和单模光纤的概念就可以了。

   多模光纤（MultiModeFiber）：

中心玻璃芯较粗（50或62.5μm），可传多种模式的光。

但其模间色散较大，这限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。

例如：

600MB/KM的光纤在2KM时则只有300MB的带宽了。

因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。

多模光纤一般采用LED（发光二级管）作为光源。

对于局域网我们一般采用多模光纤，一方面传输距离较短，二方面是多模光纤本身及配套设备单模成本低。

在实际工程中多采用62.5μm的室内或室外多模光纤。

   单模光纤（SingleModeFiber）：

中心玻璃芯很细（芯径一般为9或10μm），只能传一种模式的光。

因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，但还存在着材料色散和波导色散，这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。

后来又发现在1.31μm波长处，单模光纤的材料色散和波导色散一为正、一为负，大小也正好相等。

这就是说在1.31μm波长处，单模光纤的总色散为零。

从光纤的损耗特性来看，1.31μm处正好是光纤的一个低损耗窗口。

这样，1.31μm波长区就成了光纤通信的一个很理想的工作窗口，也是现在实用光纤通信系统的主要工作波段。

单模光纤采用了ILD（注入式激光二级管）作为光源。

   局域网布线工程中常用的光纤

   局域网工程中用到的光纤一般是多模光纤，可分为室内与室外、双芯与多芯。

为了确保万无一失，我们应选择多芯的产品，以免出现断芯情况出现，同时也为将来扩展需要考虑。

因此室内至少是4芯一根，室外至少是6芯一根。

（1） 室内多模光纤

   康普CommScope4芯室内多模光缆（5200004AMRSL）（图1）   

   室内光纤并不是芯数越多越好，芯数多意味着横截面大，不利于穿过线槽，所以个人认为4芯合适，大小差不多象一条双绞线。

图1

（2） 室外多模光纤   

   立孚8芯多模室外铠装光缆（图2）   

   室外光纤主要用于建筑群之间的干道传输，因此在外包装上要有特殊的要求。

这种光缆特殊的结构，聚乙烯套里有纲丝绳加强构件、纵包皱纹钢带铠装、铝-聚乙烯粘结护套、松套层绞填充油膏，光纤就在油膏里。

这种结构使得室外光缆耐拉、耐压、耐晒。

而芯数越多越好，一般多选6-8芯的产品。

图2

 光纤连接器

   光纤活动连接器，俗称活接头，国际电信联盟（ITU）建议将其定义为:

用以稳定地，但并不是永久地连接两根或多根光纤的无源组件。

是用于光纤与光纤之间进行可拆卸（活动）连接的器件.它是把光纤的两个端面精密对接起来，以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去，并使由于其介入光链路而造成的衰减减到最小。

   在光纤通信链路中，为了实现不同模块、设备之间灵活连接的需要，必须有一种能在光纤与光纤之间进行可活动连接的器件。

光纤连接器就是把光纤的两个端面精密对接起来，以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去，并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小。

对光纤连接器的要求主要是插入损耗小，反射损耗高。

   光纤连接器是高精密的器件，它将光纤穿入并固定在插头的支撑套管中，将对接端口进行打磨或抛光处理后，在套筒耦合管中实现对准。

插头的耦合对准用的套筒一般是由陶瓷、玻璃纤维增强塑料（FRP）或金属等材料制成的。

为使光纤对得准，这种类型的连接器对插头和耦合器的加工精度要求是相当的高。

（图3）

   光纤连接器按连接头结构型式可分为：

FC、SC、ST、LC、D4、DIN、MU、MT-RJ等型（图4），这八种接头中我们在平时的局域网工程中最常见到和业界用得最多的是FC、SC、ST、LC、MT-RJ，我们只有认识了这些接口，才能在工程中正确选购光纤跳线、尾纤、GBIC光纤模块、SFP（miniGBIC）光纤模块、光纤接口交换机、光纤收发器、耦合器（或称适配器）。

光迁连接器的插针研磨形式有FLATPC、PC、APC等（图5）。

下面我们分别介绍局域网工程常见的光纤接口FC、SC、ST、

   LC、MT-RJ等五种接口：

图4

图5

（1）FC型光纤连接器

   FC型光纤连接器是一种螺旋式的连接器，外部是采用金属套，主要是靠螺纹和螺帽之间锁紧并对准，因此我们可简称为“螺口”。

FC类型的连接器采用的陶瓷插针的对接端面呈球面的插针（PC）。

FC型光纤连接器多用在光纤终端盒或光纤配线架上，在实际工程中用在光纤终端盒最常见。

（图6）

图6

（2） SC型光纤连接器

SC型光纤连接器是一种插拔销闩式的连接器，只要直接插拔就可以对接，外壳呈矩形，因此我们可以称为“方口”。

所采用的插针与耦合套筒的结构尺寸与FC型完全相同，其中插针的端面多采用PC或APC型研磨方式。

SC型光纤连接器多应用在光纤收发器、GBIC光纤模块中。

（图7）

图7

   （3） ST型光纤连接器

ST光纤连接器有一个卡销式金属圆环以便与匹配的耦合器连接，上有一个卡槽，直接将插孔的key卡进卡槽并旋转即可，因此我们也可以称为“卡口”。

在出现SC之前ST一直被认为是标准连接器。

SC后来同ST一起被TIA/EIA-568-B标准列为结构化布线推荐连接器。

ST型光纤连接器多用在光纤终端盒或光纤配线架上。

（图8）

图8

   （4） LC型连接器　

   LC型连接器采用操作方便的模块化插孔（RJ）闩锁机理制成。

其所采用的插针和套筒的尺寸是普通SC、FC等所用尺寸的一半，为1.25mm。

LC型光纤连接器是为了满足客户对连接器小型化、高密度连接的使用要求而开发的一种新型连接器。

它压缩了整个网络中面板、墙板及配线箱所需要的空间，使其占有的空间只相当传统ST和SC连接器的一半。

特点：

体积小，尺寸精度高；1.25mm陶瓷插芯；插入损耗低；回波损耗高。

目前LC型连接器多见应用在SFP（miniGBIC）光纤模块中，而SFP模块用在提供SFP扩展槽的交换机中。

（图9）

图9

   （5） MT-RJ型连接器

   MT-RJ型连接器是一种集成化的小型连接器，是双纤的。

它有与RJ-45型LAN电连接器相同的闩锁机构，通过安装于小型套管两侧的导向销对准光纤，为便于与光收发信机相连，连接器端面光纤为双芯排列设计，是主要用于数据传输的下一代高密度光连接器。

MT-RJ的插口很象RJ45口，由于它横截面小，所以多见于含有光接口的交换机中，这样在交换机的前面板上不占用太多空间。

（图10）

图10

   随着光纤通信技术不断的发展，特别是高速局域网和光接入网的发展，光纤连接器在光纤系统中的应用将更为广泛。

同时，也对光纤连接器提出了更多的、更高的要求，其主要的发展方向就是：

外观小型化、成本低廉化，而对性能的要求却越来越高。

在未来的一段时间内，各种新研制的光纤连接器将与传统的FC、SC、ST等连接器一起。

   常用的光纤适配器（耦合器）

   光纤适配器主要用在光纤干线的两端接入的光纤终端盒上，光纤终端盒上前面板上有若干个贯穿的圆孔，光纤适配器就安装在圆孔上。

光纤干线拉到这里，要与相应接口的尾纤熔接，以最终形成可使用的接头，这个接头通过光纤适配器固定在光纤终端盒的前面板上。

要使用时就可以用相应接口的光纤跳线来与对应光纤设备跳接。

在局域网工程中我们最常用的只有两种光纤适配器：

分别是对应螺口尾纤的FC型或卡口尾纤的ST型，而其中FC型的光纤适配器敢也是最最常用的，以至影响到光纤跳线的选择，也就是光纤跳线也有一头是FC型。

   1． FC型（图11）

图11

   2．ST型（图12）

图12

       还有一种情况是不用光纤终端盒而是采用光纤配线架，这种情况光纤适配器一般是由配线架本身提供，不需我们另外购买，我们只需选择相应的尾纤（可以用跳线来剪断）和跳线就行了。

大规模的光纤主干布线往往采用光纤配线架。

   我们会用到哪些接口类型的跳线：

   在局域网中，由于用到的是多模的光纤，它是一条发送，一条接收，所以是成双成对的跳线。

而且通常接光纤终端盒或光纤配线架的提供的会是FC型（螺口）或ST型（卡口）的光纤接口。

所以跳线的一端是FC或ST型，另一端可能是接光纤收发器或GBIC光纤模块的SC型（方口）、接SFP光纤模块的LC型、接MT-RJ光纤接口交换机的MT-RJ型。

   1．FC-SC（图13）

图13

   2．FC-LC（图14）

图14

   3．FC-MTRJ（图15）

图15

   4．ST-SC（图16）

图16

   5．ST-LC（图17）

图17

   6．ST-MTRJ（图18）

图18

   总结：

   本文是笔者在实际局域网工程中涉及的光纤布线和认识的一些体会，希望能给将要进行类似光纤工程布线的网友带来一些帮助。

若只是很一般的光纤工程，如：

主干采内多模光纤、两端为光纤终端盒、采用光纤收发器把光传输转换为一般的有线RJ45连接，则只需弄清FC（螺口）、SC（方口）、ST（卡口）等光纤接口就足够了，知道选对适配器、光纤收发器、及上述这三种接口的光纤跳线就行了。