تست های کابل فیبر نوری
کابل‌های فیبرنوری مانند هر تجهیز دیگری نیاز دارد که پس از تولید مورد تست و ارزیابی قرار بگیرند تا از سلامت و بازدهی آنها مطمئن شویم. تست‌هایی که باید روی کابل های تولید شده انجام شوند موارد ثابتی هستند که عموما پس از هر تولید تست های کابل فیبر نوری انجام می‌شوند. در این مقاله قصد داریم این تست ها را معرفی کرده و چگونگی انجام آنها را توضیح دهیم. از آنجایی‌که تعداد تست‌های انجام شده بر روی کابل‌های فیبرنوری بالا بوده و هرکدام دارای جزئیات زیادی هستند، در دو مقاله‌ی به هم پیوسته به این موضوع می‌پردازیم. بنابراین اگر به این موضوعات علاقمند هستید، خواندن این مقاله را از دست ندهید…
تست های کابل فیبر نوری
بعد از ساخت کابل‌های فیبرنوری در کارخانه، لازم است تست‌های متعددی روی آنها انجام گیرد تا صحت عملکرد کابل‌های تولید شده ثابت شوند. این تست های کابل فیبر نوری؛ هم بر روی عملکرد انتقال اطلاعات توسط تار فیبرنوری و هم برروی نوع و عملکرد کابل‌کشی انجام می‌شود. برای مثال تست‌هایی که باید بر روی عملکرد تار فیبرنوری انجام شود، تست تضعیف و PMD (Polarization Mode Dispersion) است. سایر تست‌ها اغلب بر روی صحت کابل کشی انجام می گیرد، برای مثال تست اینکه آیا ضخامت لوزتیوب‌های ساخته شده و روکش‌های LDPE و HDPE از حد کمینه و بیشینه‌ی تعریف شده تجاوز نکرده باشند. همچنین تست‌هایی روی میزان تحمل کشش و خمش و همچنین مقاومت کابل‌ها در برابر آب و رطوبت نیز انجام می‌شود. هرکدام از تست ها طبق استاندارد خاصی انجام می‌شوند که در ادامه به بررسی هر یک می‌پردازیم.
۱- تست عبور آب
اگر دیتاشیت کابل‌های فیبرنوری را مطالعه کرده باشید حتما دیده‌اید که در قسمت تست های کابل فیبر نوری، برای هر تست شرایط خاصی نوشته شده است. برای مثال در دیتاشیت کابل فیبرنوری LS کره، شرایط انجام تست عبور آب (Water penetration) به این صورت آمده است:
با توجه به توضیحات آمده، روش تست طبق استاندارد IEC 60794-1-2 و متد F5 به این صورت است که یک کابل ۳ متری را به مدت ۲۴ ساعت در یک ستون آب به ارتفاع ۱ متر قرار می‌دهیم. اگر بعد از ۲۴ ساعت آب از انتهای دیگر کابل بیرون نریخت به این معنی است که کابل این تست را پاس کرده و عملکرد صحیحی در برابر آب و رطوبت دارد. اما مسئله‌ای که وجود دارد این است که این تست بسیار زمانبر است، و برای مثال به هنگام بازرسی کابل صرف ۲۴ ساعت زمان برای هر کابل منطقی نیست. بنابراین یک تست جایگزین برای این کار در نظر کرفته شده است. به این صورت که ۱ متر کابل را به مدت ۱ ساعت درون ستون آب ۱ متری قرار می‌دهند و اگر بعد از ۱ ساعت آب از طرف دیگر کابل چکه نکرد به این معنی است که این کابل تست اصلی عبور آب را قطعا پاس می‌کند و نیازی به انجام تست اصلی نیست.
اما اگر بعد از انجام تست ۱ ساعته، آب از کابل چکه کرد باید تست اصلی را انجام داد تا از صحت عملکرد کابل مطمئن شد. در حقیقت استاندارد به این صورت است که اگر تست ۱ ساعته را پاس کرد قطعا تست اصلی را پاس می‌کند. اما اگر تست ۱ ساعته را پاس نکرد باز هم ممکن است تست اصلی را پاس کند.
۲- تست فشار
تست مقاومت در برابر فشار یا compression or crush resistance تستی است که برای سنجش مقاومت کابل در برابر فشارهای وارده بر کابل انجام می‌شود. این تست طبق استاندارد IEC 60794-1-2 و متد E3 باید انجام گیرد. این متد به این صورت است که یک جسم ۲۲۰۰ نیوتونی را به مدت ۱۰ دقیقه روی سطح مقطع ۱۰ سانتی متری از کابل باید قرار داد. در انتهای تست، کابل نباید دچار آسیب در روکش و یا شکستگی فیبر شود. همچنین تضعیف کابل برای فیبرهای تک مود نباید بیشتر از ۰.۱ دی‌بی و برای فیبرهای مالتی‌مود نباید بیشتر از ۰.۲ دی‌بی در هر کیلومتر تغییر کند.
البته مقدار دقیق نیرو و سطح مقطع برای هر کابل و شرکت تولید کننده متفاوت است. اما استاندارد جهانی بر ۴۲۰ نیوتن در سطح مقطع ۱۰ میلیمتر است.
۳- تست ضربه
تست ضربه یا impact یکی از تست های کابل فیبر نوری است که برای سنجش مقاومت کابل در برابر ضربه‌ها انجام می‌شود. این تست مطابق استاندارد IEC 60794-1-2 با متد E4 انجام می‌گیرد. روش تست به این صورت است که باید ضربه‌ای با انرژی ۱۰ نیوتن بر متر بر سه نقطه‌ی متفاوت روی کابل وارد شود، و پس از وارد شدن تین ضربه‌ها کابل و فیبر نوری داخل آن دچار شکستگی و آسیب نشوند. همچنین پس از وارد شدن ضربه‌ها تضعیف کابل نباید بیشتر از 0.1 dB/km برای کابل‌های تک مد و 0.2 dB/km برای کابل‌های مالتی مود تغییر کند. انرژی ۱۰ نیوتن بر متر در واقع برابر است با رها کردن یک جسم ۱ کیلوگرمی از ارتفاع ۱ متر و یا رها کردن یک جسم ۲ کیلوگرمی از ارتفاع ۰.۵ متر. البته این مقدار انرژی مشخص شده توسط هر سازنده‌ای ممکن است متغیر باشد، برای مثال برخی کابل‌ها استاندارد ضربه‌ی ۶۰ نیوتون بر متر را با دو ضربه در هر نقطه دارند. فاصله‌ی دقیق بین نقاط عدد مشخصی نیست اما نباید طوری باشد که فاصله خیلی زیاد یا خیلی کم باشد. به طور کلی فاصله‌ای در حدود ۱۰ سانتی متر متعارف است.
۴- تست کشش
یکی از مهمترین تست‌هایی که روی کابل های فیبرنوری انجام می‌شود تست کشش است. تست کشش از این جهت مهم است که کابل‌ها، به خصوص در هنگام نصب، کشیده می‌شوند و باید توانایی مقاومت در برابر این کشش‌ها را داشته باشند و نیروی ناشی از کشش را به تارهای فیبر نوری منتقل نکنند. طبق استاندارد ذکر شده در بالا، با استفاده از روش E1، کابل مورد تست باید حدود ۱۰۰ متر کشیده شود. اما جهت صرفه‌جویی در فضای مورد استفاده، کابل را ۳ دور (۶ ردیف) دور دو قرقره با فاصله‌ی حدود ۵۰ متر، مطابق تصویر زیر، می‌پیچند. ساختار دستگاه تست کشش به اینصورت است که موتورهای تعبیه شده در آن می‌توانند میزان کشش کابل را تنظیم کنند. برای تست کابل در حالت operation (حالت عادی کابل) لازم است حدود ۱۰۰۰ نیوتن نیرو و در حالت installation (هنگام نصب) حدود ۲۰۰۰ نیوتن بار کششی را تحمل کنند. البته این مقادیر با توجه به کارخانه سازنده کابل تغییر می‌کنند اما حدود کلی آنها در همین محدوده است. تغییرات تضعیف کابل فیبرنوری پس از تحمل کشش، نباید بیش از 0.1 dB/km (برای کابل‌های تک مود) و 0.2 dB/km برای کابل‌های مالتی مود باشد.
تست های بررسی شده روی کابل فیبر نوری
در این مقاله که بخش اول از مقالات «تست‌هایی که روی کابل های فیبرنوری انجام می شوند» است، به بررسی ۴ تست مهم که روی کابل فیبرنوری انجام می‌شوند، پرداختیم. این تست‌ها عبارتند از تست نفوذ آب، فشار، ضربه، و کشش که مفصلا در مورد آنها صحبت کردیم. هر کدام از این تست‌ها بسیار حائز اهمیت بوده و اجرا می‌شوند. در مقاله‌ی بعدی قصد داریم در مورد تست‌های خمش، پیچش، گره، و تست دما صحبت کنیم. با ما همراه باشید…
قسمت دوم تست های کابل فیبر نوری
