B.1 Orifice Meter Design
B.1.2 Downstream
Después de analizados los pasos para el procedimiento de los empalmes tanto en Cuba como en Italia, se hacen las recomendaciones siguientes:
En el paso 13 agregar que se corte la fibra al largo apropiado.
Añadir en el paso 18, que depende del tipo de fibra que se esté utilizando, ya que en el caso de las fibras Tight, el diámetro es mayor y puede que no quepa en la empalmadora.
En el paso 19, añadir que se pongan en contacto con las asociaciones ecologistas para determinar donde se pueden votar estos desechos.
En el paso 32 sería recomendable añadir que depende del tipo de casete que se utilice; que hay especialistas que obtienen mejores resultados, enrollando primero la fibra y luego ponen los tubitos y que también depende de la distribución interna que presenten los módulos de empalmes.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
A través de toda la tesis, se trató con el nivel de profundidad apropiado, de darle cumplimiento a los objetivos y tareas que se plantearon.
Los cables de fibra son los encargados de proteger a la fibra óptica de humedad, esfuerzos mecánicos y otros factores que afecten su desempeño para que estas puedan ser utilizadas en forma práctica. Al analizar los empalmes en los diferentes tipos de fibras que existen, se observó que las fibras monomodos son más difíciles de empalmar por el pequeño diámetro que presenta su núcleo. Los conectores son los encargados de unir a la fibra con los equipos de comunicaciones por la facilidad que ofrece de conexión y desconexión. Existe gran variedad en el mercado, lo que provoca que presenten características diferentes y que se utilicen en diferentes aplicaciones según la calidad que se requiera de conexión. Los empalmes presentan una menor atenuación que los conectores y se usarán siempre que se deseen uniones permanentes, quiere decir que son preferibles en lugares donde no hay que conectar y desconectar frecuentemente. Hay que decir que se estudiaron los tipos fundamentales de empalmes que se utilizan: empalmes mecánicos y empalmes por fusión, siendo los empalmes por fusión los de mayor calidad y robusteza mecánica.
Estos empalmes por fusión son realizados por las empalmadoras, de las cuales se pudo ver que existe una gran variedad en cuanto a los fabricantes, así como los costos de implementación. Existen dos tipos de empalmadoras en cuanto al sistema de alineación de las fibras y la estimación de la atenuación del empalme: empalmadoras con sistema LID y con sistema PAS. Las empalmadoras con sistema PAS presentan mejores prestaciones, debido a que en la práctica se pudo constatar que los empalmes realizados con estas presentan una menor atenuación y se realizan de manera más rápida. Con el análisis de costos y calidad de los empalmes se pudo determinar que las empalmadoras fabricadas por Fujikura, que además utilizan sistema PAS, son las de mejores resultados.
Al analizar los procedimientos para la realización de un buen empalme de fibra óptica en Cuba y en Italia, se observó que estos procesos son muy similares en ambos países, diferenciándose la forma de protección y las normas de atenuación para la aceptación de los empalmes.
Como línea futura se plantea: continuar el trabajo de recopilación de referencias bibliográficas y textos para profundizar en el estudio de la fibra y continuar el análisis de las empalmadoras con sistema LID para lograr mejores prestaciones.
Teniendo en cuenta los análisis y estudios realizados durante el desarrollo del trabajo se recomienda:
Utilizar todas las referencias y el contenido de la tesis para crear un texto que sirva de base material de estudio para las universidades cubanas.
Que se añada al programa de la asignatura de Transmisión por Hilo el estudio de los empalmes en la fibra óptica para un mayor conocimiento de los estudiantes sobre este tema.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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11.Recomendación UIT-T G.653 (2000), Características de los cables de fibra óptica monomodo con dispersión desplazada.
12.Recomendación UIT-T G.654 (2000), Características de los cables de fibra óptica monomodo con corte desplazado.
13.Recomendación UIT-T G.655 (2000), Características de los cables de fibra óptica monomodo con dispersión desplazada no nula.
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GLOSARIO DE SIGLAS Y TÉRMINOS
AFC: Automatic fusion control (control automático del tiempo de fusión). dB: decibel
DWDM: multiplexación por división de longitud de onda densa. DSF: Dispertion Shift Fiber (Fibra de Dispersión Desplazada) EDFA: amplificadores de fibra dopada con erbio.
ETECSA: Empresa de Telecomunicaciones de Cuba Sociedad Anónima. FO: fibra óptica.
LAN: local area network (redes de área local).
LCD: liquid cristal display (monitor de cristal líquido).
LID: local injection and detection (inyección y detección local). MAN: Metropolitan Area Network (redes de área metropolitana). MM: multimodo.
NZD: no zero dispersion (dispersión no cero).
ODF: Optical Distributor Fiber (distribuidor de fibra óptica). OEM: ondas electromagnéticas.
OTDR: Optical Time Domain Reflectometer (reflectometro óptico en el dominio del tiempo).
PAS: Profile Alingment System (sistema de alineamiento por perfiles). SI: índice escalonado.
SM: monomodo. Tx: transmisión.
UCAO: Universal Closure Fast Access for Optical Cables. UV: ultravioleta.
WAN: Wide Area Network (redes de área amplia). WDM: multiplexación por división de longitud de onda. €: EURO (moneda europea).
Anexo 1
1609 Galileo (Italia) Lente de galileo. 1626 Snell (Holanda) Ley de Snell.
1668 Newton Telescopio de reflexión.
1870 Tyndall Guía de luz con un hilo de agua fino. 1873 Maxwell (GB) Estudios sobre las ondas EM
1888 Hertz (Alemania) Confirmación de las OEM y su carácter común con la luz.
1897 Rayleigh (GB) Análisis de una guía de onda. 1930 Lamb (Alemania) Experiencia con una fibra de sílice. 1951 Heel, Hopkings y Kapany (GB) Tx de una imagen con un conjunto de FO. 1958
1959
Kapany (GB) Fibras ópticas con revestimiento. 1960 Maiman (USA) Funcionamiento del láser de rubí. 1960 Javan (USA) Funcionamiento del láser de He - Ne 1961 Kapany y Snitser (GB) Modos de propagación en una FO. 1962 USA Funcionamiento láser de semiconductor. 1966 Kao y Hockham (GB) Empleo de FO para Tx a gran distancia. 1966 Uchida, Kawasaki y Nichizama
(Japón)
Guía de onda óptica con índice gradual. 1970 Kapron y Keck (USA) Fibra con atenuación de 10 dB / Km. 1972 Gambling (GB) Ancho de banda del orden de GHz en 1 Km 1972 Corning Glass Corp. USA FO con atenuación de 7 dB / Km (0.85 m ). 1973 AT& T Bell Laboratories (USA) FO con atenuación de 2.5 dB / Km (0.85 m ). 1975 Payne y Gambling (GB) Estudio que prevé una dispersión de material nula a
1.3 m.
1975 AT& T Bell Laboratories (USA) FO con atenuación de 1 dB / Km ( 1.3 m ). 1976 NTT (Japón) FO con atenuación de 0.47 dB / Km a 1.3 m 1978 Gambling y Matsumura Dispersión nula en fibras UM.
1979 Miyachita (Japón) FO con atenuación de 0.2 dB / Km a 1.55 m 1979 Shimado (Japón) Transmisión por fibra a 100 Km.
1981 Beales Dispersión inferior a 4 ps / nm/ Km en una fibra unimodal.
1984 NTT ( Japón ) FO con atenuación de 0.157 dB / Km a 1.55 m 1986 NTT ( Japón ) FO con atenuación de 0.154 dB / Km a 1.55 m
Anexo 2
Ligeras y Compactas. Peso y Tiempo de instalación.
Espacios pequeños para su instalación, fácil transportación. Un cable de 2400 pares con diámetro de 80 mm, puede ser sustituido por un cable de fibra óptica con diámetro externo de 3.5 mm.
Cable Peso Horas - Hombre para instalarlo
Par de papel 3.5 km de largo 20,650 kg 800
Coaxial de 3.5 km de largo 18,620 kg 400
Fibra óptica 350 kg 88
Gran capacidad de Tx de información ( Ancho de Banda ).
Tipo de cable Capacidad de Tx Conversaciones simultáneas teóricas Atenuación Par sencillo 1MHz - Km 300 --- Coaxial 100 MHz - Km 30 000 10 dB - Km Satélite 300 MHz - Km --- 1-10 dB - Km Fibra óptica 100 GHz - Km 30 000 000 0.25-0.5 dB - Km
Muy Bajas Pérdidas.
Instalación de varios Km de fibra sin repetidores. Aumenta la fiabilidad del sistema. Cable Velocidad Tx Mbits / seg Canales Distancia e/ Repetidores (Km )
Cobre 2 30 1.5 - 4 Coaxial 140 1920 4.65 850 nm 1300 nm 1550 nm FO MM 2 30 14 - 20 50 - 8 120 10 -15 47 - 34 480 7 - 12 39 - 140 1920 7 - 10 15 - 20 - FO UM 140 1920 - 30 - 40 75 560 7600 7 15 - 20 75 2 Gbits 60000 5 21 100
Anexo 3
Fig. 1 Rayos meridionales
Anexo 4 Fibra No circularidad del núcleo nn No circularidad del revestimiento nr Excentricidad núcleo - revestimiento
MM inferior al 6 % inferior al 2 % inferior al 6 %
UM - inferior al 2 % inferior a 1 m
La no circularidad del núcleo en las FO UM es tan baja que no afecta en las conexiones, ni empalmes por lo que no se especifica.
Causas que originan pérdidas en la fibra óptica No circularidad y excentricidad del núcleo y revestimiento
Anexo 5
Fig. 1 Conector ST
Conector tipo ST: El conector ST “Straight Tip” dispone de un mecanismo de sujeción en forma de bayoneta que fija la conexión al dar un cuarto de vuelta, disponible en versión multimodo y monomodo. Sus aplicaciones son en redes LAN y su atenuación típica es de 0.4dB.
Fig. 2 Conector SC
Conector tipo SC: El conector SC “Subscription Channel” es de encaje directo de tipo “Push Pull”. Disponible en estilo simplex y duplex, eliminando la necesidad de atornillar y desatornillar conectores incrementando la densidad de puertos en un mismo espacio y reduciendo tiempo de conexión. Disponible en versiones Multimodo Simplex, Multimodo Light Simplex, Multimodo Duplex, Monomodo Simplex.
Fig. 3 Conector FC
Conector tipo FC: El conector FC “Fiber Connector” es un conector muy robusto utilizado principalmente en telecomunicaciones de larga distancia para aplicaciones de voz.
Fig. 4 Conector LC.
Conector tipo LC: El conector LC “Lucent Connector” tiene un tamaño pequeño para aplicaciones de alta densidad, incorpora un único mecanismo de cierre generando estabilidad en el sistema de montaje en racks.
Fig. 5 Conector MTRJ
Conector tipo MTRJ: El conector MTRJ “MT Ferrule, Register Jack latch” utiliza un “latching mechanism” similar al del conector RJ45, diseñado para sistemas de cableado horizontal y backbone, redes de área local y sistemas de telecomunicaciones.
Fig. 6 Conectores EURO2000
Fig.7 Conector DIN
Conector tipo SMA905 y SMA906: Se ha convertido en un estándar respaldado por normas militares y alrededor de 40 fabricantes lo producen. No es adecuado para el acoplamiento entre conectores y tiene un fácil uso. Se utiliza en equipos de transmisión de datos. Respuesta adecuada en empalmes terminales, perdidas de 0.7- 2dB, es pequeño y de buena durabilidad y fácil de ensamblar.
Conector tipo D4: Similar al FC con versión D4 – PC, tiene una alta durabilidad, sus pérdidas aproximadas son de 0.7 dB y son aplicable en equipos de comunicaciones.
Conector tipo FC /PC (contacto físico): estos conectores presenta una alta durabilidad, tiene pérdidas menores a 0.5 dB y es aplicable en Tx de voz y datos a alta velocidad.
Anexo 6
Fig. 1 Pinza pelafibra.
Fig. 2 Trabajo con la pinza pelafibra.
Fig. 4 Tijera.
Fig. 5 Cortadora.
Anexo 7
Fig. 1 Cortadora CT-30A
Fig. 2 Cortadora CT-02
Anexo 9
Fig. 1 Empalmadora RSU 12
Anexo 10 Menú “Parámetros Comunes”.
P Menú de parámetros Opciones / idioma Parámetros comunes.
Parámetros Significado Area de Ajuste
Contraseña Bloquear grupos de parámetros - Memoria de empalme Almacenamiento de un máximo
de 250 valores de atenuación .
desativ. / autom. /manual / borrar Corriente de limpieza Temperatura del arco al limpiar 10 - 16 mA Tiempo de limpieza Duración de encendido al limpiar 0.05 - 0.30 s Tiempo de desconexión de
batería
- 2 - 60 min.
Nivel del mar - 0 - 4000 m
Menú “ Idioma”: Ajustar el idioma del país.
Cambiar al menú de parámetros pulsando la tecla P
Seleccionar “Opciones / Idioma” pulsando la tecla
Pulsar la tecla para seleccionar el punto de menú “Idioma”
Activar el idioma deseado pulsando + ó - y confirmar pulsando Los idiomas disponibles dependen de la versión del software instalada:
D Alemán E Español DK Danés CZ Checo GB Inglés I Italiano H Húngaro C Chino F Francés NL Holandés PL Polaco GUS Ruso Menú “Horno de contracción” .
P Menú de parámetros Opciones / idioma Horno de contracción.
Parámetros Significado Area de Ajuste
Parámetro contracción interna.
Temperatura y tiempo de contracción ajustados en el aparato - Tiempo - 10 - 250 s en pasos de 10 en 10 Temperatura - 80 - 105 0C Parámetro contracción externa
Temperatura y tiempo seleccionados en el horno.
Menú “Datos de Asistencia”.
P Menú de parámetros Opciones / idioma Datos de Asistencia.
Parámetros Significado Area de Ajuste
Horas de servicio Cantidad total de horas de servicio Empalmes Cantidad total de empalmes Electrodos:
Limpiar Cantidad de empalmes hasta que se deben limpiar los electrodos
50 - 700 en pasos de 10 en 10
Contador = XX borrar Reponer el contador de “ limpieza
electrodos” a 0 si / no Cambiar Cantidad de empalmes hasta que se deben
cambiar los electrodos
700 - 7000 en pasos de 10 en 10
Contador = XXX borrar Reponer el contador ”Cambiar electrodos” a 0
si / no
Menú: “ Selección de Programa Monomodo / Multimodo “. El aparato empalmador contiene los siguientes grupos de programas: 1. Fibras monomodo (vídeo SM)
2.
Fibra multimodo ( vídeo MM )P Menú parámetros Selección del programa (fibra monomodo / multimodo) Elección de programa.
Parámetros Significado Area de Ajuste
Corriente presoldadura Temperatura del arco al presoldar 10 - 20 mA Tiempo de presoldadura Tiempo entre activación del arco y activación
del solapamiento total
0 - 1 s Corriente soldadura Temperatura del arco al soldar 10 - 20 mA Tiempo de soldadura Duración de encendido al soldar 0 - 10 s Separación de fibras Separación entre los extremos de las fibras
antes de soldar
4 - 10 m Solapamiento de fibras Acoplamiento de los extremos de las fibras
más allá del punto de contacto
0 - 10 m Prueba de tracción Se aplica después de soldar ( 2.5 N ) si / no
Parámetros Estándar:
Parámetros Fibras monomodo Fibras multimodo
Idioma Inglés Inglés
Corriente de limpieza 14.5 mA 14.5 mA Tiempo de limpieza 0.1 s 0.1 s Corriente Presoldadura 14.5 mA 12.5 mA Tiempo Presoldadura 0.25 s 0.5 s Corriente Soldadura 14.5 mA 13.0 mA Tiempo Soldadura 2.0 s 5.0 s
Separación de las fibras 7 m 7 m
Solapamiento de las fibras 7 m 5 m
Diámetro del Revestimiento 250 m 250 m
Prueba de tracción Activada Activada
Memoria de empalme Automático Automático NOTA:
Los parámetros estándar se eligieron de modo que puedan aplicarse a todas las fibras comunes.
Son válidos para una temperatura ambiental de 22 0C y una altura de 550 m sobre el nivel del mar. No es necesario realizar ajustes entre los 0 y 1000 m. Por encima de los 1000 m debe ajustarse en el menú de parámetros la altura real sobre el nivel del mar.
La empalmadora X76 ofrece la posibilidad de proteger los programas / grupos de parámetros contra el acceso no autorizado mediante una consulta de contraseña.
Los parámetros de todos los programas se reponen al valor estándar pulsando la tecla P por un tiempo aproximado de 1 segundo durante su activación si no está activada la contraseña.
Menú “Salida de Datos”.
P Menú de parámetros Salida de datos.
Parámetros Significado Area de Ajuste
Velocidad binaria Velocidad de transmisión de datos en interfaz RS232 150/ 300/ 600/ 1200/ 2400/ 4800/ 9600 baudios Memoria de empalme - imprimir - si / no Parámetro de empalme - imprimir - si / no
Anexo 11
Fig.1 Carro especializado. Ventana por donde se introduce la fibra.
Fig.3 Colocación de la fibra en la cortadora.
Anexo 12
Fig. 1 Se pela la fibra
Fig. 2 Limpieza de la fibra
Fig. 3 Corte de la fibra
Anexo 13
Fig. 1 Pantalla del equipo donde se pueden ver las puntas de las fibras.
Fig. 2 Alineamiento de las fibras.
Fig.3 Proceso de fusión.