Três métodos de terminação de fibra óptica em uma bancada de trabalho: emenda por fusão e pigtail, conectores mecânicos de encaixe rápido e cortador, e seringa de epóxi com películas de polimento.

ÍNDICE DE CONTEÚDO

Terminar um cabo de fibra óptica significa equipar cada fibra óptica com um conector para que possa ser conectada a equipamentos como um transceptor, um painel de conexões ou outro cabo. No campo, há três maneiras de fazer isso: realizar uma emenda por fusão de um pigtail fabricado em fábrica na fibra, instalar um conector de fixação mecânica ou colar um conector com epóxi e polir a face terminal manualmente. A maioria das terminações de campo em fibra monomodo utiliza um pigtail emendado ou um conector emendado, enquanto a fibra multimodo costuma ser terminada diretamente.[1]

A seguir, uma tabela compara os três métodos em termos de perda, tempo e ferramentas, seguida das etapas e pontos de verificação para cada um, bem como dos testes que comprovam que a terminação está correta. Para cabos de derivação FTTH sem emenda no local, os conectores de fixação mecânica são a escolha mais comum, e uma fibra pode ser terminada em menos de um minuto;[2] os nossos estão listados em conectores rápidos de fibra óptica.

O que significa fazer a terminação de um cabo de fibra óptica?

Na fibra óptica, as fibras são unidas de duas maneiras. Um conector estabelece uma conexão temporária: ele se encaixa em outro conector por meio de um adaptador ou conecta a fibra a um equipamento de rede, como um switch Ethernet. Uma emenda estabelece uma conexão permanente entre duas fibras.[1] Quando os instaladores falam sobre terminação de cabos de fibra óptica, geralmente se referem à primeira opção: encaixar um conector na extremidade de uma fibra de vidro, seja diretamente, seja por meio da emenda com uma fibra curta que já possua um conector.

De qualquer forma, o resultado é avaliado com base nos mesmos dois valores. A perda de inserção é a perda de luz que ocorre na junção entre dois conectores, e a perda de retorno, o inverso da refletância, mede a quantidade de luz que reflete de volta para a fonte. Uma terminação limpa e bem feita mantém ambos os valores dentro dos limites permitidos pelo link; uma terminação suja ou mal cortada pode falhar mesmo quando o próprio cabo está em perfeitas condições. Ambas as medições são explicadas em o que significam “perda de inserção” e “perda de retorno”.

Três maneiras de fazer a terminação de fibra óptica e como escolher

A tabela compara os três métodos de campo, além do conector de emenda, que combina uma face terminal de fábrica com uma emenda por fusão.
MétodoComo funcionaPerda típicaTempo por fibraPrincipais ferramentasMelhor ajuste
Pigtail com emenda por fusãoUm pigtail com terminação de fábrica é emendado por fusão à fibra do caboO conector de fábrica geralmente apresenta uma perda inferior a 0,3 dB,[1] mais 0,1–0,2 dB por emenda por fusão nos orçamentos de perda[3]Uma emenda por fusão, além do trabalho na bandejaEmendador por fusão, cortador de precisãoCabos monomodo, de tubo solto e para instalações externas, com várias fibras em um único ponto
Conector rápido mecânicoUm trecho de fibra polido na fábrica se une à fibra instalada no local por meio de uma emenda mecânica integradaCerca de 0,5 dB com um cortador de precisão; na maioria das vezes, cerca de 0,75 dB com um cortador comum[1]Menos de um minuto[2]Desencapador, cutelo, ferramenta de montagemCabos de derivação FTTH, algumas terminações por vez, sem emendador no local
Epóxi e polimentoA fibra é colada na ferula do conector, cortada e polidaNormalmente, abaixo de 0,3 dB para conectores monomodo e multimodo polidos de fábrica; instaladores experientes podem obter resultados comparáveis em conectores multimodo em campo[1]Alguns minutos por conector no trabalho em lote com um forno de cura[4]Adesivo, forno, película de polimento, microscópioMultimodo em campo; monomodo, principalmente em fábricas
Conector de emendaUm conector com um pigtail curto de fábrica é emendado por fusão à fibraA perda no conector somada à perda na emenda[2]Não mais do que uma emenda por fusão[2]Emendador por fusão, cortador de precisãoModo único, em que não há espaço para uma bandeja de emenda

Os números referem-se a condições diferentes, conforme indicado em cada célula: conectores polidos em fábrica, estimativas de orçamento de perda, terminações individuais e trabalho em lote. Interprete-os como a faixa típica para cada método, e não como o resultado de um teste comparativo.

Como escolher um método de interrupção da gravidez:

  • Cabo monomodo e um emendador por fusão disponíveis: faça emendas em pigtails ou utilize conectores de emenda. Os cabos de tubo solto geralmente são terminados por meio de emendas em pigtails.[4]
  • Cabos FTTH, algumas terminações por visita, sem emenda: conectores mecânicos de engate rápido.
  • Multimodo, uso interno, vários conectores: epóxi e verniz. Instaladores experientes podem obter resultados comparáveis às terminações de fábrica com esse método.[1]
  • Comprimentos dos cabos conhecidos antes da instalação: Ignore a terminação no local e solicite um cabo pré-terminado.

Seja qual for o método de terminação de fibra óptica, a norma TIA-568 permite um máximo de 0,75 dB por par de conectores acoplados, de acordo com o resumo da FOA sobre a edição 568-C.[5] Esse valor representa um teto para o orçamento de perdas, e não uma meta de qualidade, e as partes envolvidas em um projeto podem acordar valores menores.[5] Verifique qual edição da norma e quais valores de aceitação são indicados nas especificações do projeto; uma terminação próxima a 0,75 dB deixa pouca margem em um link longo.

Métodos de terminação de fibra óptica comparados com diagramas das ferramentas, um corte transversal de um conector rápido e valores indicativos de perda e tempo medidos em diferentes condições.

Antes de começar: ferramentas, limpeza do local de trabalho e segurança

Todo processo de terminação começa com as mesmas ferramentas básicas de terminação de fibra óptica, e cada método acrescenta as suas próprias:

MétodoFerramentas além do kit básico
Todos os métodos (kit básico)Desencapador de cabos, descascador de fibras, álcool isopropílico e lenços sem fiapos, cortador, recipiente para resíduos de fibra, localizador visual de falhas
Pigtail com emenda por fusãoEquipamento de emenda por fusão, protetores termorretráteis para emendas, bandeja de emendas, pigtails de fábrica
Conector rápido mecânicoConectores rápidos para o tipo de cabo, a ferramenta de montagem do fabricante do conector ou a guia de comprimento de corte
Epóxi e polimentoConectores, adesivo e seringa, alicate de crimpagem, forno de cura (para epóxi de cura térmica), disco de polimento, almofada e película, microscópio de inspeção

O cortador merece a maior atenção. Tanto na fusão quanto na emenda mecânica, o segredo para uma boa junção é um bom corte em ambas as fibras.[1] Mantenha a lâmina limpa e substitua-a ou alterne-a conforme as recomendações do fabricante. Limpe a fibra nua após o descascamento para remover sujeira e resíduos do revestimento descascado antes de inseri-la em um conector ou em um equipamento de emenda.[4]

Trabalhe com segurança com fibra nua

  • Nunca olhe diretamente para a extremidade de uma fibra nem a aproxime dos olhos; uma fibra quebrada pode emitir luz em ângulo.[6]
  • Coloque todos os restos de fibra em um recipiente, feche-o bem e descarte-o da maneira adequada.[6]
  • O álcool isopropílico é inflamável; manuseie-o com cuidado e mantenha-o longe de fontes de calor.[6]
  • Antes de examinar um conector com um microscópio, verifique com um medidor de potência se a fibra está apagada: um microscópio pode concentrar a luz de uma fibra ativa diretamente em seus olhos.[6]

O procedimento para limpar as faces dos conectores antes do acoplamento é abordado em nosso guia de limpeza de fibra óptica.

Método 1: Emenda por fusão de um pigtail de fábrica

A emenda com pigtail proporciona a cada fibra um conector polido de fábrica e uma junção de baixa perda; é por isso que essa é a opção mais comum para cabos monomodo. As etapas, em resumo:

  1. Antes de mais nada, deslize um protetor termorretrátil de emenda sobre a fibra.
  2. Retire o revestimento do cabo e da fibra e, em seguida, limpe a fibra exposta.
  3. Corte a fibra do cabo e a fibra do pigtail.
  4. Faça a emenda por fusão com o arco elétrico do emendador; a maioria dos emendadores por fusão exibe, em seguida, uma estimativa da perda para a emenda.
  5. Encolha o protetor sobre a emenda e enrole as fibras na bandeja de emenda.

Para cálculos de perda, considere 0,1–0,2 dB para cada emenda por fusão.[3] A bandeja e seus conectores ficam dentro de um compartimento de fechamento, uma caixa de terminais ou um quadro de distribuição óptica; os tipos de caixa são comparados em O que é uma caixa de terminação de fibra óptica, e tranças em o que é um pigtail de fibra óptica. A montagem do emendador, as configurações do arco e a correção de uma emenda com defeito são explicadas passo a passo em Emenda de fibra óptica para iniciantes.

Etapas da emenda por fusão do pigtail: deslize sobre uma manga, descasque e limpe, corte, faça a emenda por fusão, depois encolha com calor e guarde em uma bandeja de emendas. A leitura da perda estimada está em branco.

Método 2: Instalar um conector mecânico de engate rápido

Um conector rápido mecânico, também chamado de conector instalável em campo ou conector pré-polido/de emenda, transfere a parte mais complexa para a fábrica. Um pequeno trecho de fibra é colado na ferrolha e polido mecanicamente, e a parte traseira do conector contém uma emenda mecânica com gel de adaptação de índice e uma crimpagem que fixa a fibra instalada em campo.[2] Um grande fabricante resume o processo de instalação como “retirar o isolante, limpar, cortar, encaixar e crimpar”.[7]

As etapas a seguir se aplicam a um conector rápido SC ou LC típico em um cabo de derivação FTTH ou cabo redondo. Verifique as instruções de instalação do conector para saber os comprimentos de descascamento e corte.

  1. Deslize a capa protetora e quaisquer peças de fixação do cabo sobre o cabo.
  2. Retire o revestimento externo até o comprimento indicado nas instruções (50–60 mm para conectores rápidos YingFeng) e, em seguida, retire o revestimento da fibra.
  3. Limpe a fibra nua com álcool e um pano que não solte fiapos.
  4. Corte a fibra no comprimento indicado pela guia de corte. Um cortador de precisão proporciona uma perda mais consistente do que um cortador comum.[1]
  5. Empurre a fibra diretamente para dentro do conector até que ela encoste no troço. Uma leve curvatura na fibra atrás do conector indica que as duas extremidades estão em contato.
  6. Segure a fibra no lugar e feche a trava; em seguida, prenda o revestimento do cabo.
  7. Encaixe o invólucro externo e a tampa protetora contra poeira.

Ponto de verificação: conecte um localizador visual de falhas à extremidade oposta ou ao cabo de conexão e observe o corpo do conector. Um localizador visual de falhas pode ser usado para verificar e otimizar emendas mecânicas e conectores pré-polidos/de emenda:[3] A luz perdida na emenda interna transparece pelo conector, e manter essa luz no mínimo resulta na emenda com menor perda.[2] Um brilho intenso pode indicar que a fibra não está totalmente encaixada, que o corte não foi bem feito ou que a extremidade da fibra está suja. Se as instruções do conector permitirem que ele seja reaberto, recoloque a fibra no lugar e verifique novamente; caso contrário, ou se o brilho persistir, corte o conector e faça uma nova terminação com um corte novo.

Os dois projetos internos, com e sem um stub pré-incorporado, são comparados em Conectores rápidos embutidos x não embutidos.

Método 3: Aplicar epóxi e dar brilho a um conector

A maioria dos conectores, incluindo praticamente todas as terminações fabricadas em série, são do tipo epóxi e polido.[1] As fábricas utilizam epóxi de cura térmica e máquinas de polimento; o epóxi de cura térmica é menos utilizado na prática, pois requer um forno.[4] Os adesivos para conectores de fibra óptica se dividem em três categorias gerais: epóxi, hot melt e anaeróbicos.[8] Cada um requer sua própria técnica, e alguns epóxis curam durante a noite à temperatura ambiente, em vez de no forno.[4] As etapas abaixo constituem o método geral da FOA para um conector epóxi; no que diz respeito à cura e ao polimento, prevalecem as instruções do fabricante do conector e do adesivo.

  1. Deslize a capa de proteção contra tensão sobre o cabo, seguida pela bucha de crimpagem.[4]
  2. Retire o revestimento externo e o revestimento interno e, em seguida, limpe a fibra para remover sujeira e resíduos de polimento.[4]
  3. Preencha o conector com adesivo, insira a fibra, crimpe o conector ao cabo e deixe o adesivo secar.
  4. Corte o excesso de fibra que está saindo da virola.[4]
  5. Polimento manual em três etapas: um polimento a ar com lixa de grão grosso (cerca de 12 mícrons), seguido por uma lixa de grão fino (geralmente 3 mícrons) e, por fim, uma lixa final de cerca de 0,3 a 1 mícron. Sempre finalize com uma almofada de borracha macia.[4]
  6. Limpe o conector novamente e examine-o ao microscópio.[4]
Polimento manual de um conector de fibra epóxi com um disco sobre uma película colocada sobre uma almofada de borracha, realizando um movimento em forma de oito, com películas de 12 µm, 3 µm e 0,3–1 µm.

As terminações monomodo exigem extremo cuidado na montagem, especialmente no polimento; por isso, geralmente são realizadas em instalações de fabricação limpas, com epóxi curado termicamente e polimento mecânico.[1] Na prática, o polimento em campo é, em sua maioria, um trabalho realizado em multimodo; os trechos de conexão em monomodo recebem pigtails ou cabos de conexão polidos de fábrica. A diferença entre faces de extremidade angulares e planas é explicada em APC x UPC.

Conectores de encaixe

Os conectores com emendas mecânicas são geralmente chamados de conectores pré-polidos/de emenda, enquanto aqueles unidos por fusão são chamados de conectores de emenda (SOCs).[2] Um conector do tipo “splice-on” possui um pigtail curto de fábrica atrás da ferrolha, que é emendado por fusão à fibra no local, e a terminação não leva mais tempo do que uma emenda por fusão.[2] Ao realizar os testes, lembre-se de que a perda de conexão desse tipo inclui a perda do conector mais a perda da emenda que o conecta.[2] É ideal para trabalhos em fibra monomodo em que há um técnico de emenda no local, mas não há espaço para uma bandeja de emenda.

Quando não realizar a terminação no campo

Se os comprimentos dos cabos forem conhecidos antes da instalação, a fibra pode ser terminada e testada na fábrica, chegando pronta para ser conectada. Os instaladores, então, estendem o cabo e o conectam, sem necessidade de descascar, cortar ou polir no local. A desvantagem está no planejamento: cada comprimento precisa ser medido com antecedência. Com a terminação em campo, o instalador corta cada cabo no comprimento adequado no local; com o cabo pré-terminado, um trecho que ficar muito curto precisa ser reordenado, e o comprimento excedente precisa ser enrolado e armazenado. Os cabos de derivação pré-terminados, os troncos multifibras e os sistemas FTTH do tipo “plug-and-play” são comparados com a terminação em campo em sistemas de fibra pré-terminados para FTTH.

Teste e solucione problemas em cada terminação

Teste cada terminação antes de fechar o cabo:

  1. Verifique se a fibra está escura e, em seguida, inspecione a face terminal com um microscópio e limpe-o, se necessário. A inspeção visual não substitui a medição da atenuação e da perda de retorno.[9]
  2. Verificar a continuidade com um localizador visual de falhas. Esses traçadores injetam luz visível, que revela rupturas e juntas defeituosas em fibras com revestimento protetor e até mesmo em cabos de fibra única, desde que o revestimento externo não seja opaco.[10]
  3. Medir a perda de ponta a ponta com um conjunto de testes de perda óptica. Os testes de Nível 1 abrangem perda de inserção, comprimento e polaridade.[11] Compare a perda medida com o orçamento de perda calculado para esse trecho antes do teste: a perda da fibra somada a cada par de conectores e emenda nele contidos.[3] De acordo com a norma TIA-568, conforme resumido pela FOA, cada par de conectores acoplados pode apresentar uma perda máxima de 0,75 dB e cada emenda por fusão ou mecânica, no máximo, 0,3 dB;[5] use esses limites para elaborar o orçamento, e não para avaliar o total de links.
  4. Insira um traçado de OTDR onde o projeto exigir. Um teste de perda de ponta a ponta não mostra a perda em cada junção. Um OTDR mede a perda e a refletância de cada conector e emenda,[3] e o teste OTDR de Nível 2 complementa o teste de perda de Nível 1, em vez de substituí-lo.[11] Se a especificação definir valores de perda de retorno, meça-os conforme exigido.

Quando um encerramento falha, o sintoma geralmente indica a causa:

Sintoma Causa provável O que fazer
Alta perda em uma nova terminação Corte inadequado ou fibra suja Limpe, volte a clivar e refaça a terminação
Pérdida de retorno muito baixa ou perda elevada em uma conexão Conector APC acoplado a um conector UPC Utilize faces finais compatíveis em todos os adaptadores: APC com APC, UPC com UPC
Luz brilhando na zona de emenda de um conector de alta velocidade Fibra não encaixada corretamente, corte inadequado ou extremidade da fibra suja Recoloque a fibra, se o projeto permitir; caso contrário, faça uma nova terminação com um corte novo
A perda varia quando o cabo é movido A fibra está dobrada com muita força atrás do conector, ou a capa protetora não está encaixada Reencaminhe o cabo e recoloque a capa protetora
Alta perda na emenda no aparelho de emenda Extremidades das fibras sujas ou lascadas Limpar, clivar novamente e emendar novamente
Para saber os passos de limpeza, consulte nosso guia de limpeza de fibra óptica.

Produtos para terminação de fibra óptica da YingFeng

Conectores rápidos de fibra óptica: Conectores rápidos pré-polidos SC/APC, SC/UPC e LC/APC para cabos de derivação FTTH e cabos redondos. Ver conectores rápidos

Para terminação em campo sem o uso de um emendador, a YingFeng fabrica conectores SC/APC, SC/UPC e LC/APC conectores rápidos do tipo pré-polido e embutido, para cabos de derivação FTTH e cabos redondos, e os conectores rápidos são submetidos a testes ópticos por amostragem durante a produção. Para emendas, estão disponíveis pigtails de fibra, além de nossos cabos de conexão de fibra óptica. Para terminação de fábrica, fornecemos conectores SC e LC kits de conectores e peças avulsas, além de conectores montados, podem ser produzidos de acordo com suas necessidades, mediante solicitação. Há amostras disponíveis. Para obter um orçamento, envie-nos o tipo de cabo, o conector e a extremidade, além da quantidade.

Caixas de distribuição de fibra, caixas de terminação, caixas de emenda e produtos de acesso à fibra

Perguntas frequentes

Quais ferramentas são necessárias para fazer a terminação de um cabo de fibra óptica?

Isso depende do método. Todo método requer descascadores, um cortador, álcool e lenços umedecidos, além de um localizador visual de falhas. Na emenda por fusão, são necessários ainda um emendador e protetores de emenda; os conectores rápidos requerem apenas a ferramenta de montagem do fabricante do conector; para a aplicação de epóxi e polimento, são necessários adesivo, um forno de cura para epóxi termocurável, filme de polimento e um microscópio. Os testes de aceitação exigem um conjunto de teste de perda óptica, além de um medidor de potência para confirmar se a fibra está inativa antes da inspeção e um OTDR, caso o projeto o especifique.

Os conectores mecânicos de encaixe rápido são os mais fáceis de aprender a usar, mas os resultados ainda dependem de um bom corte e de uma fibra limpa. O polimento de conectores monomodo é difícil e geralmente é feito em fábricas.[1] Para reparos de emergência em um cabo danificado, consulte como reparar um cabo de fibra óptica.

A norma TIA-568, conforme resumido no FOA para a edição 568-C, permite até 0,75 dB por par de conectores acoplados, e um projeto pode estabelecer valores menores.[5] Um conector rápido instalado com um cortador de precisão geralmente apresenta uma perda de cerca de 0,5 dB.[1] Compare o total medido com o orçamento de perdas de todo o trecho.

Uma conexão rápida mecânica leva menos de um minuto,[2] um conector de emenda com comprimento aproximadamente igual ao de uma emenda por fusão,[2] e o epóxi e o polimento levam cerca de dois minutos por conector, quando muitos são curados juntos em um forno.[4]

Isso é possível, mas o polimento de fibra monomodo exige extremo cuidado; por isso, a maioria das terminações monomodo em campo utiliza, em vez disso, um pigtail emendado ou um conector emendado.[1]

Referências externas

  1. A Associação de Fibra Óptica: Referência da FOA para Fibra Óptica – Terminação
  2. A Associação de Fibra Óptica: Referência da FOA para Fibra Óptica – Conectores de Emenda
  3. A Associação de Fibra Óptica: Referência da FOA para Fibra Óptica – Testes de Fibra Óptica em Instalações Externas
  4. A Associação de Fibra Óptica: Referência da FOA sobre Fibra Óptica – Dicas para a terminação de conectores de fibra óptica
  5. A Associação de Fibra Óptica: EIA/TIA 568 para fibra óptica (resumo da norma TIA-568-C)
  6. A Associação de Fibra Óptica: Referência da FOA sobre Fibra Óptica – Segurança
  7. Corning: Perguntas frequentes sobre o UniCam (documentação do produto)
  8. A Associação de Fibra Óptica: Referência da FOA para Fibra Óptica – Conectores com adesivo/polimento
  9. IEC 61300-3-35:2022, Dispositivos de interconexão e componentes passivos de fibra óptica – Parte 3-35: Inspeção visual de conectores de fibra óptica e transceptores com ramificação de fibra: Loja virtual da IEC
  10. A Associação de Fibra Óptica: Referência da FOA para Fibra Óptica – Localização Visual de Falhas
  11. Fluke Networks: Dicas para testes de fibra de Nível 1 e Nível 2 (blog Cabling Chronicles)