Оптический уровень: Что такое оптические нивелиры — как правильно выбрать оптический уровень для строительных работ

Содержание

POL 15 Оптический уровень - ОПТИЧЕСКИЕ УРОВНИ

POL 15 Оптический уровень - ОПТИЧЕСКИЕ УРОВНИ - Hilti Россия Skip to main content Hilti

Наведите курсор на картинку для увеличения.

Кликните на картинку для увеличения.

Наведите курсор на картинку для увеличения.

Кликните на картинку для увеличения.

Наведите курсор на картинку для увеличения.

Кликните на картинку для увеличения.

Кликните на картинку для увеличения.

New product

Артикул #r4778

Оптический нивелир для повседневного горизонтального выравнивания с 28-кратным увеличением

Review

Преимущества и применения

Преимущества и применения

Преимущества

  • Высококачественная оптика для простого считывания результатов
  • Высококачественные механические компоненты – разработан для долгой, надежной и удобной работы
  • Автоматический внутренний компенсатор для точного горизонтального выравнивания
  • Готовый к использованию комплект – с отвесом и становым винтом, упаковано в надежный чемодан для переноски
  • Удобное устройство для указания точки для примерного совмещения с целевым объектом

Применения

  • Измерение, проверка и перенос высот
  • Проверка высоты наливаемого бетона и уровней
  • Проверка и регулировка уровня стоек опалубок
  • Примерная оценка углов и расстояний
  • Ежедневные работы, связанные с горизонтальным выравниванием

Услуги

  • Решение всех вопросов по одному клику или звонку
  • Бесплатное обслуживание до 2-х лет, включая замену изношенных деталей, приёмку инструмента в сервис и его доставку
  • 3 месяца «Никаких затрат» после полноценного платного ремонта.
  • Гарантия качества деталей и отсутствия производственного брака в течение всего срока службы инструмента
Узнать больше об обслуживании инструмента Hilti
  • Отдельная маркировка и возможность отслеживания в режиме онлайн обеспечивают прозрачность контроля всего ассортимента инструментов.
  • Ежемесячный платеж за использование покрывает все расходы, связанные с эксплуатацией, обслуживанием и ремонтом инструментов, что помогает обеспечить полный контроль расходов.
  • Высокоэффективные инструменты и последние технологические разработки помогают повысить производительность на рабочей площадке.
  • Подменный инструмент на время ремонта для уменьшения простоев.
  • Краткосрочная аренда инструмента на время пиковых нагрузок или для выполнения специальных задач помогает сократить финансовые расходы.
Узнать больше о Флит Менеджмент

Техническая информация

Документы и видео

Консультация и поддержка

Оценки и отзывы

Зарегистрироваться

Регистрация позволяет получить доступ к ценам с учетом персональной скидки.


Зарегистрироваться

Не получается войти или забыли пароль?

Пожалуйста, введите свой e-mail адрес ниже. Вы получите письмо с инструкцией по созданию нового пароля.

Нужна помощь? Контакты

Войдите, чтобы продолжить

Зарегистрироваться

Регистрация позволяет получить доступ к ценам с учетом персональной скидки.

Зарегистрироваться

Выберите следующий шаг, чтобы продолжить

Ошибка входа

К сожалению, вы не можете войти в систему.
Email адрес, который вы используете, не зарегистрирован на {0}, но он был зарегистрирован на другом сайте Hilti.

Количество обновлено

Обратите внимание: количество автоматически округлено в соответствии с кратностью упаковки.

Обратите внимание: количество автоматически округлено до в соответствии с кратностью упаковки.

Оптический нивелир конструкция и принцип действия

По сути оптический нивелир это прибор который используется в геодезии и строительстве для измерения перепада высот земной поверхности и работает как подзорная труба. Давайте подробнее остановимся на его устройстве.

Устройство оптического нивелира

Выделяются четыре основных элемента прибора

1. Оптическое устройство, так называемая зрительная труба. Принцип работы этой детали — свободное вращение в горизонтальной плоскости. Главной функцией зрительной трубы является наведение системы на объект съемки.

2. Цилиндрический уровень. Эта деталь является исключительно чувствительным устройством. Его назначением является определение точности ориентирования нивелира относительно отвеса. Точность расположения горизонтальной оси определяется по нахождению пузырька уровня в так называемом «нуль-пункте».

3. Трегер. Подставка для зрительной трубы с тремя винтами, регулирующими высоту расположения.

4. Винт элевационный. Эта деталь отвечает за однозначное ориентирование. Для определения параметра необходимо визирную линию прибора привести в горизонтальное положение.

Кроме того, в конструкцию оптических нивелиров последних моделей в большинстве случаев встроен компенсатор.

Его задача — поддержание инструмента в строго горизонтальном положении и, как следствие, исключение погрешностей, которые могут быть вызваны даже небольшим наклоном прибора, при этом геодезическая съемка становится более точной.

Выбор типа оптического нивелира основан на требуемой точности измерений в зависимости от уровня проводимых геодезистом работ.

Разделение нивелирования по классам

Соединения нивелирных сетей, образующих единую государственную нивелирную сеть РФ, можно разделить по классам. К основной высотной основе относятся первый и второй классы. Для нивелирования I класса характерна высочайшая точность работ.

Получение такого результата работы возможно только с помощью современнейших геодезических приборов, позволяющих использовать соответствующие методы измерений.

Только последние разработки геодезического оборудования позволяют избежать стандартных ошибок и малейших погрешностей в работе.

Речь, разумеется, идет о высокоточном оптическом нивелире.

В его конструкцию входит плоскопараллельная пластина, являющаяся составным элементом оптического микрометра. Устанавливается эта деталь перед объективом вращающейся зрительной трубы.

Кроме того, оптический нивелир такого уровня снабжается компенсатором или такой деталью, как контактный уровень, пузырек которого различается в поле зрения вращающейся зрительной трубы.

Для нивелирования I класса используются оптические нивелиры видов Н-05, h2, Ni-002 и Ni-004. Функциональные возможности этих марок полностью соответствуют всем необходимым требованиям.

При осуществлении нивелирования II класса также необходимы высокоточные нивелиры оптические с конструкцией, включающей в себя и плоскопараллельные пластины, и компенсатор или контактный уровень.

В данном случае могут применяться приборы h2 и Н-05, Ni-002, Ni-004 и Ni-007. Возможно и использование приборов, прошедших сертификацию и соответствующих необходимому уровню точности.

Для проведения измерений III класса предпочтителен нивелир оптический с компенсатором встроенного типа, а для IV класса — нивелир как с уровнем, так и с компенсатором.

Вообще, оптические нивелиры разделяют на технические, точные и высокоточные в зависимости от классификации нивелирования.

Принцип работы оптического нивелира при проведении съемки

Рассмотрим процесс нивелирования IV класса так называемым методом «средней нити». В первую очередь прибор приводится в рабочее состояние с помощью контактного или цилиндрического уровня.

Затем производятся наведение зрительной трубы на поверхность черной стороны задней рейки и приведение пузырька уровня в упомянутый «нуль-пункт» (посредством подъемных или элевационного винтов). Теперь дальномерные и средние штрихи позволяют снять отсчет.

Затем таким же образом производим съемку при наведении зрительной трубы на поверхность черной стороны передней рейки, далее — на поверхность красной стороны передней части рейки и, наконец, по поверхности черной стороны задней части рейки.

В случае использования оптического нивелира с компенсатором первое, что нужно сделать, — установить устройство в рабочее положение, проконтролировать нормальное рабочее состояние компенсатора. И лишь потом можно приступать к съемке.

В процессе съемки все наблюдения необходимо фиксировать в полевом журнале. Еще удобнее — использование для этих целей запоминающего устройства регистратора.

При обнаружении разницы в значениях превышения более 5 мм необходимы повторные измерения, причем в этом случае необходимо изменить высоту прибора по меньшей мере на 3 см. Заканчивая полевые работы, необходимо подсчитать невязку по линии меж исходных реперов.

Ее значение не должно быть выше 20 мм. Результаты полевых работ заносятся в специальную ведомость превышений. На сегодняшний день альтернативы использованию нивелира оптического нет, так что ближайшие десятилетия этот инструмент будет совершенно незаменим при проведении геодезических работ.

Видео: Устройство и принцип работы нивелира

Оптический и лазерный нивелиры. Их преимущества и недостатки

Оптический и лазерный нивелиры. Их преимущества и недостатки.

Нивелирование относится к самому распространенному виду геодезических работ и представляет собой измерение (определение) разности тех или иных высот точек. Из всех существующих способов нивелирования (геометрического, тригонометрического, барометрического и гидростатического) самым распространенным является геометрическое нивелирование, т.е. вычисление превышений при помощи горизонтального луча. Самым распространенным и ставшим уже классическим прибором этого вида является нивелир оптический. Его конструкция предусматривает наличие специального конструктивного узла, именуемого компенсатором. Последний обеспечивает автоматическое поддержание оптической оси в рабочем (горизонтальном) положении. Благодаря такому подходу значительно повышается точность получаемых результатов, облегчается труд пользователей и экономится время. Кроме компенсатора конструкция оптического нивелира предусматривает наличие зрительной трубы, отвечающей за точное наведение на объект съемки, и цилиндрического уровня  чувствительного устройства, которое показывает, насколько точно ориентируется прибор (его визирная ось) относительно отвеса. Элевационный винт позволяет приводить визирную линию прибора в горизонтальное положение.

Основным преимуществом оптического нивелира является невысокая цена, простота в работе и высокая точность. Недостатки - эксплуатация возможна лишь в случае присутствия двух человек. Кроме того, оптический нивелир требует ручного выравнивания и постоянного контроля по уровню. В отличие от оптических нивелиров, которые, как правило, могут использоваться только специалистами, обладающими определенными профессиональными навыками, лазерный нивелир отличается более высоким уровнем автоматизации, что делает его легким в эксплуатации для любого человека. Этот прибор является неоценимым помощником при выполнении строительных и ремонтных работ. Если при работе с оптическим нивелиром приходится смотреть через окуляр в ограниченном направлении, то в случае с лазерным нивелиром пользователь получает возможность видеть показания на рейке вокруг нивелира сразу же. Принцип работы этого прибора заключается в том, что на компенсаторе, находящемся внутри него, находятся лазерные излучатели, выдающие лазерный луч, который строит точку или линию (в случае наличия специальной преломляющей призмы на излучателе) на поверхности перед нивелиром. Роль этого луча (точки) состоит в построении между прибором и рейкой горизонтальной или вертикальной плоскости. По сравнению с оптическими нивелирами, лазерные выгодно отличаются возможностью работать с поверхностью одновременно в нескольких точках и строить горизонтальные и вертикальные плоскости сразу в разных направлениях. Однако эти приборы имеют и свои недостатки. Доступные или сравнимые с оптическими нивелирами по стоимости модели характеризуются более низкой точностью, позволяющей все же проводить нивелирование 3-го класса точности во время внутренних строительных работ по разметке полов, потолков и стен, а также при обустройстве фундаментов зданий и дорог в радиусе 300 м.

Лазерные нивелиры могут быть двух видов: ротационные - в этом случае с помощью лазерного излучателя строится точка, а наличие ротационной головы обеспечивает четкое и точное построение лазерной плоскости вокруг себя путем вращения этой точки; построители плоскости (точек)   посредством одного или нескольких излучателей осуществляется построение одной плоскости (точки) в одном или нескольких направлениях. И оптические, и лазерные нивелиры относятся к классу массовых геодезических приборов, используемых для решения широкого спектра задач. Сфера их применения неуклонно расширяется, а развитие технического прогресса позволяет прогнозировать выход на рынок еще более усовершенствованных моделей нивелиров.

Далее: Дайвинг-безопасность? 

Оптический нивелир (уровень)

Расширенный поиск  

Название:

Артикул:

Текст:

Выберите категорию:

Все Снегоуборочные машины » Электрические » Бензиновые Подарочные сертификаты Двигатели бензиновые » Комплектующие для двигателя » Двигатели 2-х тактные » Двигатели 4-х тактные » Мотор лодочный Ручной электроинструмент » Пистолеты клеевые, паяльные » УШМ (Турбинки) » Машины шлифовальные » Перфораторы и отбойные молотки » Штроборезы » Лобзики электрические » Дрели »» Стойка для дрели » Фены технические » Фрезеры » Плиткорезы »» Аксессуары и комплектующие для плиткорезов » Паяльники, наборы для выжигания » Краскопульт электрический » Инструмент многофункциональный » Рубанок электрический » Пистолет скобозабивной электрический » Ножницы электрические » Гайковерты » Пылесосы »» Аксессуары и комплектующие для пылесосов »» Пылесосы » Пилы »» Пилы циркулярные (дисковые) »» Пилы цепные »» Торцовочные дисковые пилы »» Пилы сабельные » Шуруповерты »» Шуруповерты с Li-ion батареей »» Шуруповерты с NiCD батареей »» Комлектующие для шуруповертов »» Сетевые шуруповерты »» Бесщеточные » Гравера »» Гравера »» Аксессуары и комплектующие для граверов Насосы » Насосы дренажные » Насосы скважинные » Насосные станции » Насосы вибрационные » Насосы поверхностные, фонтанные » Насосы циркуляционные » Насосы фекальные » Насосы опрессовочные » Гидроаккумуляторы » Фильтры » Насос для перекачки топлива » Аксессуары и запчасти для насосов Масла, технические жидкости, канистры » Канистры » Масла 4-тактные » Масла 2-тактные » Технические жидкости (смазки и др. ) » Масла для цепей » Масла компрессорные » Масла трансмиссионные Станки » Станки заточные » Аксессуары для станков и заточки » Машины отрезные » Станки деревообрабатывающие » Станки круглопильные, токарные » Станки сверлильные » Станки заточные для цепей » Станки многофункциональные » Станки рейсмусные » Станки лобзиковые Лестницы » Лестницы-стремянки » Лестница приставная и секционная Компрессоры и комплектующие » Компрессоры с ременной передачей » Компрессоры с прямой передачей » Шланги и комплектующие для компрессоров » Пневмоинструмент Сварочное оборудование » Сварочные полуавтоматы » Сварочные трансформаторы » Маски, очки, щиток сварщика » Электроды » Аксессуары и комплектующие для сварки » Проволока сварочная » Аппарат сварочный для полимерных труб ПВХ » Сварочные инверторы » Инверторы плазменной резки Климатическое оборудование » Пушки тепловые дизельные »» Непрямого нагрева »» Прямого нагрева » Пушки тепловые электрические » Конвекторы электрические » Пушки тепловые газовые » Обогреватели электрические масляные » Тепловентиляторы » Горелки, лампы » Тепловые завесы » Камины »» Очаги »» Порталы » Обогреватели электрические безмасляные » Термостаты » Обогреватели инфракрасные »» Газовые »» Электрические »» Кварцевые »» Галогеновые »» Комплектующие » Увлажнители, осушители, кондиционеры воздуха »» Кондиционеры »» Увлажнители воздуха »» Осушители воздуха » Сушилки для рук » Вентиляторы » Водонагреватели »» Тэны для водонагревателя »» Накопительные »» Проточные » Теплые полы » Штативы для обогревателей Садовая техника » Кусторезы, сучкорезы электрические » Триммера электрические (электрокосы) » Измельчители электрические » Дождеватели » Садовые пылесосы »» Садовые пылесосы » Мотопомпы » Дровоколы электрические » Бензопилы »» Цепи и шины для бензопил »» Бензопилы »» Аксессуары и комплектующие для бензопил » Триммера бензиновые (бензокосы) »» Аксессуары и комплектующие для бензокос (леска, головки) »» Бензокосы (триммера бензиновые) » Газонокосилки »» Газонокосилки электрические »» Газонокосилки бензиновые »» Аксессуары и комплектующие для газонокосилок » Культиваторы и мотоблоки »» Культиваторы бензиновые »» Навесное оборудование и комплектующие для культиваторов и мотоблоков »» Культиваторы электрические »» Мотоблоки » Мотобуры и шнеки »» Шнеки, ножи, удлинители к мотобурам »» Мотобуры » Воздуходувка электрическая » Воздуходувка бензиновая Товары для автомобиля » Мойки высокого давления » Пусковые и зарядные устройства » Автомобильные компрессоры » Домкраты, упоры, съемники » Все для шиномонтажа » Автоаксессуары » Клеммы аккумуляторные » Провода пусковые » Аккумуляторы » Лебедки, тали, стропы » Масленки, аксессуары » Очистители » Аксессуары для мойки высокого давления » Шампуни для моек » Полироль, освежитель для автомобилей » Пылесосы автомобильные Измерительный инструмент » Уровни » Рулетки » Разметочные материалы » Детекторы, пробники, толщиномеры, пирометры » Линейки » Мультиметры, дальномеры » Отвесы » Штангенциркули » Оптические нивелиры и комплектующие »» Оптический нивелир (уровень) »» Аксессуары и комплектующие для нивелиров Строительная техника и оборудование » Вибро-оборудование » Комплектующие для тачек, тележек » Тачки » Бетоносмесители »» Бетоносмесители »» Комплектующие для бетоносмесителей Стабилизаторы напряжения и Источники бесперебойного питания » Стабилизаторы напряжения »» Электромеханические »» Трехфазные » Устройство бесперебойного питания » Автотрансформатор Садовые товары » Вилы, вилки » Грабли » Лопаты, совки » Опрыскиватели » Лейки » Ведра » Секаторы, ножницы » Бур садовый » Корнеудалители ручные » Косы ручные » Мотыги, рыхлители » Пилы ручные » Серпы » Культиваторы ручные » Парники Ручной строительный инструмент » Пистолеты скобозабивные » Молотки, кувалды, киянки » Наборы отверток, отвертки » Набор инструментов » Зубила и кернеры » Рубанки, ножи для рубанков » Топоры, кирки, колуны » Ножовки, лобзики » Стамески » Ломы строительные, гвоздодеры » Инструменты губцевые » Инструмент для резки » Струбцины » Инструмент режущий » Инструмент малярный » Заклёпочники и заклепки » Напильники, надфили » Пистолеты для монтажной пены, герметика » Тиски » Щетки металлические » Наборы и ключи накидные, комбинированные, разводные, имбусовые » Метчики, плашки, клуппы » Инструмент для стекла » Инструмент для заточки ножей, ножниц и др. » Плиткорезы ручные Хозяйственные товары для дома » Герметик » Замки, петли дверные » Товары для уборки » Свет (фонари, лампы, светильники) » Удлинители » Батарейки » Веревки, шнуры » Пленка, укрывные материалы » Ножи туристические, бытовые » Товары для дома » Клей » Монтажная пена » Шило, пинцеты » Плиты электрические » Умывальники » Туристические товары Расходные материалы (круги, ленты, диски и др.) » Диски пильные » Ленты, сетки шлифовальные » Пилки, лезвия, полотна для лобзиков » Сверла, наборы сверл, фрезы » Насадки для дрели (щетки, круги, миксер-насадки, пилы кольцевые) » Патроны сверлильные, ключевые » Биты, наборы бит » Хомуты (пластиковые, металлические, нейлоновые) » Стержни клеевые » Коронки, хвостовик для коронок » Свечи зажигания » Наборы торцевых, ударных головок, шарниры » Изоленты, скотч, уплотнители, фумленты » Гвозди пневматические, саморезы » Пики » Скобы, скобоудалитель » Штифты, пружины » Насадки для МФИ » Круги отрезные, шлифовальные и др. » Буры, лопатки для перфоратора и отбойного молотка » Шурупы и саморезы Ящики, сумки, спецодежда » Средства индивидуальной защиты » Ящики, сумки » Перчатки, рукавицы » Спецодежда Шланги, переходники, адаптеры » Переходники, соединители, муфты » Адаптер » Переходники, соединители, муфты » Шланги Сантехника » Комплект для монтажа радиаторов » Радиаторы биметаллические » Радиаторы алюминиевые » Смесители »» Комплектующие для смесителей » Поддоны, ванны » Подводка » Краны » Бак, котел » Аксессуары для ванной и туалета » Штуцера » Фильтры грубой очистки » Краны трубопроводные » Группа безопасности котла » Кухонные мойки » Счетчики воды » Держатели душевой лейки » Душевые кабины » Полотенцесушители Генераторы » Генераторы дизельные » Генераторы сварочные » Генераторы бензиновые » Генераторы газовые » Генераторы бензиновые инверторные » Комплекты колес и ручек Садовый декор Техника LIRA » Фены, плойки » Мясорубки » Блендеры, миксеры » Плиты электрические » Утюги » Пылесосы » Чайники и термопоты » Сковородки, вафельницы, гриль Велосипеды

Производитель:

Все DeWalt Energolux EUROLUXABROADMIRALALUMETAQUAPROMAUTOPROFIAUTOSAVEBALLUBallu CaminoBauMasterBoschCARFORTCastrol MagnatecChampionChevronCOIDODDEDenzelDIGGERDWTEchoElectroluxElitechElеctroluхEnergoluxErgusEtaltechEUROLUXFelisattiFIACFirman FORWARDFubagFUBАGGarden KingGardenluxGRAVIZAPPAGREENMAXGRINDA GROSSHammerHitachiHouseHoldLadderHusqvarnaHuterITECHJohsunJonsunKarcherKENDEKeroseneKingKITTORYKolnerLEADERLGLING JIELiraLUX-OILMakitaMaktecMASTERMASUTAMatikMatrixMetaboMotaOilRightOPKSOREGONPALISADPANGUPATRIOTProrabQuattro ElementiRebirRedVergSAILOR SamsungSATAScooleSibOilSKATSkilSonySparkySPARTAStayerStelsSTERNSTIHLStratosSturmTatsumakiTORNADOUnipumpURAGANWESTERwithotXHOSEYangkeZebraZICБАРСБлиже к ДелуБольшой мостВихрьВКРВосток ТрейдЗубецЗубрИмпульсИнтерсколКалибрКобальтКратонКротЛугаЛукойлМакрофлексМалышМаслаМастерМетеорМоментНЫЛГАНЭЛГАПармаПРАКТИКАРесантаРоссияСАВОСибертехСИБИНСИБРТЕХСОЮЗСтаврТЕХПРОМХозяинЭКОНЭнергомашЭнергопром

Новинка:

Вседанет

Спецпредложение:

Вседанет

Результатов на странице:

5203550658095

Найти

Корзина пуста

Основные параметры и сертификация оптических SFP модулей

Знание некоторых принципов легко возмещает незнание некоторых фактов.
Гельвеций

Оптические трансиверы

В настоящее время применение оптических технологий при построении телекоммуникационных сетей стало практически повсеместным. Каждый, кто имел дело с оптическим коммутационным или передающим оборудованием, сталкивался с работой оптических приемо-передающих устройств – трансиверов (англ. transceiver = transmitter + receiver).Трансиверы предназначены для преобразования электрических сигналов в оптические для последующей передачи по волоконно-оптической линии и последующего оптоэлектронного преобразования на приеме. На начальном этапе развития волоконной оптики приемо-передатчики монтировались на печатных платах активного оборудования. Впоследствии с ростом номенклатуры таких устройств (коммутаторов, маршрутизаторов, мультиплексоров, медиаконверторов) появилась необходимость разделения частей, отвечающих за обработку информации и за ее передачу (по сути — сопряжение с оптической линией).

В последние 10-15 лет оптические трансиверы представляют собой компактные сменные модули, рассчитанные на различные параметры линий передачи и устанавливаемые в стандартизированные электрические порты активного оборудования. Это позволяет оптимизировать затраты при проектировании, и особенно — реконструкции оптических сетей. Например, возможно увеличение скорости, дальности передачи, увеличение объема передаваемой информации за счет применения систем спектрального мультиплексирования (WDM, CWDM, DWDM). Или, допустим, использовать в одном коммутаторе различные типы трансиверов для разноудаленных абонентов.

Сейчас наиболее популярным стандартом сменных оптических трансиверов стали SFP модули (англ. Small Form-factor Pluggable). Они представляют собой малогабаритные конструкции в металлическом корпусе (для механической защиты и электромагнитного экранирования) с выводами для подключения к слотам активного оборудования. Также в модуле имеется два оптических порта: излучателя (Tx) и фотоприемника (Rx) для работы в двухволоконном режиме. В одноволоконных SFP есть только один оптический порт, а направление передачи и приема разделяется внутри модуля с помощью встроенного WDM-мультиплексора (BOSA, Bidirectional Optical Sub-Assemblies). В таком случае трансиверы работают в паре на двух длинах волн.

На плате модуля кроме, собственно, излучателя и фотодетектора находятся схемы обеспечения тока накачки излучателя, преобразования в линейный код, смещения на фотодетекторе, термостабилизации и т. д.


Рис.1. Структурная схема сменного оптического трансивера

  • TIA — трансимпедансный усилитель;
  • LimA — ограничивающий усилитель;
  • DDM — модуль цифровой диагностики;
  • EEPROM — ПЗУ с параметрами модуля;
  • О/Е — опто-электронный преобразователь;
  • Е/О — электронно-оптический преобразователь.

Все модули поддерживают режим «горячей замены» (HotSwap) в процессе работы. В большинстве современных конструкций реализована функция цифрового мониторинга DDM (Digital Diagnostics Monitoring), которая позволяет контролировать с внешнего терминала внутреннюю температуру, напряжение источника питания, ток смещения лазера, выходную мощность лазера и уровень принимаемого оптического сигнала.

Геометрические размеры, механические параметры, электропитание, параметры электрических интерфейсов и другие данные модулей прописаны в спецификации MSA SFF-8704i.

Что касается параметров оптического интерфейса, то они в достаточно обобщенном виде описаны в стандартах по сетям Ethernet: 802.3u (100BASE-X), 802.3ae (1000BASE-X), 802.3ae (10GBASE-X) и другие.

Таб.1. Стандарты оптических интерфейсов Ethernet

* Интерфейс не стандартизирован, но активно применяется на рынке.
** По некоторым источникам — до 100 км

Стандарт SFP предусматривает передачу информации со скоростью 1Гбит/с с возможностью передачи 100 Мбит/с либо только 100 Мбит/с. Для передачи более высокоскоростных потоков в дальнейшем были разработаны SFP+ (10 Гбит/с), XFP (10 Гбит/с), QSFP+ (40 Гбит/с), CFP (100 Гбит/с). Однако при более высоких скоростях производится обработка сигналов на более высоких частотах. Это требует большего теплоотвода и, соответственно, больших габаритов. Поэтому, собственно, форм-фактор SFP сохранился еще только в модулях SFP+.

В данной статье мы будем говорить только о параметрах наиболее популярных сейчас модулей SFP, SFP+ и XFP, так как модели трансиверов на скорости более 10 Гбит/с — это отдельный и достаточно интересный вопрос.

Здесь же мы, не претендуя на полноту материала и не приводя математических выкладок, рассмотрим, в первую очередь, систему параметров оптических интерфейсов приемо-передающих модулей. Понимание сути параметров позволит правильно спроектировать сегменты оптических сетей: выбрать оптимальные параметры излучателя и фотоприемника при минимальных затратах.

Параметры оптического излучателя

Тип излучателя (Transmitter type).
Как правило, в качестве излучателей используются лазерные диоды, тип которых зависит от типа волокна, а также требуемой мощности и узкополосности. Лазеры Фабри-Перо (FP) отличаются средней мощностью, широким спектром излучения и относительно невысокой стоимостью (Рис. 2). Они используются с одномодовыми (на длине волны 1310 нм, реже – 1550 нм) и многомодовыми волокнами (на длинах волн 850 нм и 1300 нм) при длинах линий от нескольких сотен метров до нескольких километров и скоростях передачи 100 Мбит/с и 1 Гбит/с. Вертикально-излучающие лазеры (VCSEL) были разработаны для локальных оптических сетей. Они отличаются невысокой стоимостью, узким спектром и работают, как правило, с многомодовыми волокнами на длине волны 850 нм при передаче потоков 1 Гбит/с и 10 Гбит/с на расстояния в несколько сот метров. Динамические одномодовые лазеры с распределенной обратной связью (DFB) отличаются узким спектром при средней и большой мощности. Технология производства с подавлением боковых мод излучения определяет стоимость большую, чем у двух предыдущих типов лазеров. Предназначены они для работы с одномодовыми волокнами на длинах волн 1310 нм и 1550 нм, при передаче информации со скоростью 1 Гбит/с, 10 Гбит/с и более на расстояния в десятки километров (с усилителями – несколько сот километров). Такие излучатели используются и в CWDM системах. Самые сложные и дорогостоящие лазеры с внешним резонатором (EML) отличаются исключительно узким спектром. Это принципиально важно при передаче высокоскоростных потоков (10 Гбит/с, 40 Гбит/с, 100 Гбит/с) на большие расстояния, особенно на длине волны 1550 нм, где в волокнах достаточно большая хроматическая дисперсия. Узкополосные лазеры EML используются также в системах спектрального мультиплексирования CWDM и DWDM. Следует отметить, что далеко не всегда производители указывают в спецификациях тип излучателя.

Тип волокна (Fiber type).
Для передачи оптических сигналов, как правило, используют два основных типа волокон: многомодовое (ММ) и одномодовое (SМ). Соответственно излучатель и фотодетектор оптического трансивера должны быть предназначены для работы с одним из этих двух типов волокон. Обычно это отражается в их маркировке и технической спецификации. Особенности типов волокон (например, ОМ3, ОМ4 – для многомодовых или DS, NZFSF, BIF – для одномодовых) учитываться не должны. Другое дело что коэффициент затухания, коэффициент хроматической дисперсии, коэффициент широкополосности (только для ММ) и прочие параметры применяемых типов волокон должны обязательно учитываться при расчете бюджета мощности, суммарной дисперсии, длины линии и т.д.

Количество оптических портов.
В двухолоконных оптических трансиверах используется два порта: оптический излучатель (Tx, Transmitter) и фотоприемник (Rx, Receiver). Такие модули используют для передачи в двух разных направлениях два волокна и одну рабочую длину волны. В последнее время значительно чаще применяются одноволоконные трансиверы с одним оптическим портом. Они работают, что называется «в паре»: передача в двух разных направлениях по одному волокну идет на двух рабочих длинах волн. Сигналы передачи и приема разделяются внутри модуля с помощью встроенного WDM-мультиплексора.

Тип оптического разъема (Connector type).
Для подключения к оптической линии могут использоваться самые разнообразные типы разъемов. Сейчас в сетях Ethernet наиболее популярны малогабаритные разъемы типа LC (в двухолоконных и одноволоконных модулях), а также SC (только в одноволоконных модулях).

Ширина спектральной линии (Max. Spectral Width).
Этот достаточно важный параметр зависит от типа излучателя. Чем больше ширина спектральной линии, тем больше суммарная хроматическая дисперсия в линии (Total chromatic dispersion). Для систем связи на многомодовых волокнах превалирующей является межмодовая дисперсия, поэтому там часто используются менее дорогие и более широкополосные излучатели типа FP или VCSEL. Поскольку они имеют линейчатый спектр (Рис. 2), то для них нормируется среднеквадратичная ширина спектра (RMS), которая составляет примерно 3…5 нм для FP и 0,5…1 нм для VCSEL. Лазеры DFB и EML имеет в спектре один ярко выраженный лепесток (одну продольную моду) и внутреннюю структуру подавления других (боковых) мод. Поэтому их спектр определяется по центральному лепестку на уровне -20 дБ. Для DFB он составляет 0,1…0,5 нм, а для EML – порядка 0,01…0,08 нм.

Коэффициент подавления боковых мод (Side Mode Suppression Ratio, SMSR).
Этот параметр относится только к лазерам DFB и EML. Он показывает, на сколько дБ амплитуда первой боковой моды (лепестка) меньше амплитуды центральной продольной моды (см.рисунок [Спектры излучателей]). Таким образом, дается численная характеристика качества избирательности резонатора излучателя. Обычно минимальное значение SMSR нормируется на уровне 30 дБ.

Рис.2 Типичные спектры лазерных излучателей различных типов

Центральная длина волны (Transmitter Central Wavelength).
Это — длина волны, на которой передается наибольшая мощность излучения. Для лазеров типа DFB и EML она практически совпадает с пиковой длиной волны. Обычно для передачи сигналов используются длины волн локальных минимумов затухания («окон прозрачности») в оптических волокнах: 850 нм или 1310 нм – для многомодовых волокон; 1310 нм или 1550 нм – для одномодовых. Для оптических трансиверов CWDM, DWDM длина волны соответствует сетке частот, указанных в Рекомендациях ITU-T G.694.2 и G.694.1 соответственно (см. таблицу 2).

Таб. 2. Длины волн оптических трансиверов CWDM

Максимальная и минимальная мощность излучателя (Max./Min Average output power, Mean launched power).
Средний уровень мощности на выходе излучателя, т.е. мощности, вводимой в волокно. Средний — имеется в виду не уровень пиковый. Как правило, в спецификациях дается два значения: максимальный и минимальный. Технология производства оптических излучателей (TOSA, Transmitter Optical Sub-Assemblies) подразумевает некоторый разброс параметров. Реальная выходная мощность будет находиться в пределах между максимальным и минимальным значением. Но при расчете бюджета мощности в линии следует учитывать именно минимальное значение средней мощности.

Рис.3. Уровни мощности оптических сигналов при передаче их по линии

Глаз-диаграмма (Eye pattern).
Является графическим представлением цифрового сигнала, позволяющим оценить качество передачи. Она представляет собой результат наложения всех импульсов реальной последовательности на тактовом интервале. Перекрытие импульсов «1» и «0» и образует, собственно, «глаз» (Рис. 4). Его вертикальный раскрыв определяется уровнями единичным и нулевым, а горизонтальная растянутость – временем нарастания (Rise Time) и спада (Fall Time) импульсов. Поскольку форма выходных сигналов носит вероятностный характер, результирующий глаз всегда несколько «размыт». Для нормирования глаз-диаграммы предусматривается специальный шаблон (Eye pattern mask), в который должны вписываться все вариации.

Международными стандартами (ITU-T G.957, IEEE 802.3) прописаны формализованные параметры типа X и Y, определяющие границы элементов шаблона. Принципиально важно сохранение правильной формы сигнала на приемной стороне. Однако, наличие помех при передаче сигналов по линии приводит к сокращению области раскрыва глаза. Искажения по амплитуде определяется результирующими искажениями вследствие межсимвольных переходов, наложения мощности переотраженных импульсов, неидеальности характеристик усилителей и т.п. Уменьшения раскрыва возникают из-за дисперсионных искажений, дрожания фазы (джиттера) и других факторов, влияющих на искажение фронтов импульсов. Амплитудные и временные искажения могут также привести к тому, что на приемном устройстве будет неоптимально выбран момент и уровень принятия решения о соответствии «1» или «0». Численно глаз-диаграмма характеризуется параметрами OMA и ER, которые рассматриваются далее.

Рис.4. Глаз-диаграмма выходного оптического сигнала

Амплитуда оптического модулированного сигнала (Optical Modulation Amplitude, OMA) и Коэффициент гашения импульса (Extinction Ratio, ER).
Оба этих параметра характеризуют величину раскрытия «глаза» в глаз-диаграмме. Разница в том, что OMA характеризует разность уровней оптической мощности «1» и «0» в привязке к их абсолютным значениям (в дБ или мВт), а ER характеризует отношение этих уровней друг к другу (как безразмерная величина или в дБ). После прохождения сигналом оптической линии передачи амплитуда сигнала уменьшается, уменьшается и OMA. А поскольку уменьшаются уровни соотношения и «1» и «0», то их соотношение ER практически не меняется. Эти параметры важны для оценки коэффициента ошибок на приеме. С их помощью рассчитывается такая характеристика, как ухудшение качества сигнала на приеме вследствие уменьшения мощности импульса (Power Penalty). Реальные минимальные значения ER обычно составляют 8,2…10 дБ для трансиверов 100 Мбит/с и 1 Гбит/с.

Для больших скоростей и небольших расстояний специфицируются меньшие значения – 3,5…5,5 дБ. Несмотря на то, что большее значение ER предполагает лучшие условия распознавания сигналов на приеме, обеспечить на выходе передатчика большую разность уровней «1» и «0» бывает довольно сложно технически. Более высокий верхний уровень ограничен температурным режимом источника излучения. А понижение уровня «0» усложнит его распознавание на приеме.

Рис.5. Уровни мощности и амплитуда выходного оптического сигнала

Чувствительность фотоприемника (Receiver Sensitivity).
Чувствительность характеризует минимальный уровень мощности, принимаемой фотодетектором, при котором еще обеспечивается заданное значение коэффициента ошибок. Более низкий уровень чувствительности, естественно, позволяет повысить динамический диапазон всей системы (Рис. 3). Однако при малых детектируемых мощностях могут сказываться собственные дробовые и тепловые шумы фотодетектора. Как правило, чувствительность фотоприемника находится в пределах -15…-21 дБ для SFP, рассчитанных на линии длиной в несколько километров, -14…-28 дБ для линий 20 — 40 км, -32…-35 дБ для линий 80 — 160 км и -40…-45 дБ для линий около 200 км. Нужно учитывать, что чувствительность приемника зависит от скорости передачи. Например, для скорости 10 Гбит/с практически не встречается чувствительность ниже -24 дБ. При низких уровнях принимаемого сигнала обычно применяют лавинные фотодиоды, которые, однако, вносят достаточно большие шумы. Для увеличения чувствительности требуется увеличение чувствительной площадки фотодетектора. С другой стороны, это ограничивает быстродействие фотодиода, так как увеличится время рассасывания зарядов, а также возрастают задержки лавинного умножения.

Уровень перегрузки фотоприемника (Receiver overload).
Показывает максимальный уровень мощности, который можно подавать на фотодетектор. Превышение этого уровня приведет к нелинейному режиму работы и резкому увеличению коэффициента ошибок на приеме, а при большей мощности – к разрушению чувствительной площадки фотоприемника. То есть происходит элементарный пробой обратно смещенного фотодиода. Некоторые производители даже разделяют эти два состояния, специфицируя «уровень искажений» (receiver overload saturation) и «уровень разрушения» (receiver overload damage). В любом случае не стоит экспериментировать с перегрузками фотоприемника. На это особо следует обращать внимание при сборке макета линии «на столе». Если уровень перегрузки приемника по спецификации выше допустимой минимальной мощности передатчика, категорически запрещается соединять патчкордом напрямую излучатель с фотодетектором. В этом случае обязательно нужно использовать вставку – аттенюатор с затуханием как минимум на величину разности двух параметров. Обычно уровень перегрузки фотодетектора находится в пределах -3…+2 дБм. Однако для некоторых модулей он может составлять -8…-10 дБм. Само по себе это значение ничего не говорит о качестве приемника. Необходимости только соблюдать осторожность, чтобы не сжечь дорогостоящий модуль.

Общее выходное дрожание фазы (Total Jitter).
Дрожание фазы (джиттер) оптического передатчика проявляется в смещении импульса на тактовом интервале или смещении фронтов импульса. Как правило, причина джиттера в неидеальности задающего генератора и систем фазовой автоподстройки частоты. Впоследствии, на приеме, это может привести к смещению момента времени, в который происходит принятие решения об уровне сигнала. Такая рассинхронизация особенно неприятна для сетей и систем, работающих в синхронном режиме. Сети Ethernet менее чувствительны к дрожанию фазы на передаче. Общий джиттер нормируется либо в единицах времени (пс), либо как часть тактового интервала (UI), на котором произошло смещение пика относительно другого пика (p-p). Типичным требованием является 0,24 UI или 0,35UI для Gigabit Ethernet и 0,21 UI для 10G Ethernet. Некоторые производители еще отдельно специфицируют дрожание фазы, вызванное содержанием данных (Data Dependent Jitter, DDJ) и собственный джиттер, не связанный с передачей сигналов (Uncorrelated Jitter, UJ), но эти уточнения не столь существенны.

Рис.6. Джиттер передаваемого сигнала

Минимальная относительная плотность мощности шума (Relative Intensity Noise, RIN).
Параметр, характеризующий собственные шумы излучателя в заданной полосе частот. Они возникают в результате спонтанного излучения источника и зависят от температурного режима, соотношения тока смещения и порогового тока. Мощность шумов уменьшается пропорционально квадрату средней мощности излучения. Приемлемым значением является – 120…130 дБ/Гц. Чем больше дальность и скорость передачи, тем меньшую плотность шума (т.е. большее абсолютное значение со знаком минус) желательно иметь. Для справки можно добавить, что излучатели для передачи аналоговых сигналов (например, в сетях кабельного телевидения) имеют на 20 — 30 дБ ниже.

Потери на отражение от приемника (Receiver Reflectance, Return Loss, RL).
Этот параметр показывает, на сколько дБ сигнал, отраженный от порта приемника, ниже уровня сигнала, подаваемого на этот порт. Соответственно, чем больше затухает отраженный (не полезный) сигнал, тем лучше. Тогда параметр становится больше по абсолютному значению со знаком минус. Как правило, RL специфицируется на уровне -21…-28 дБ. Однако для интерфейсов, рассчитанных на небольшие длины линий (типа S), в разъеме со стороны фотодетектора может находиться не приемное волокно в феруле, а открытая площадка фотодетектора. Тогда потери на отражение нормируются на уровне -12…-14 дБ. Т.е., по сути, указывается величина отраженной мощности при Френелевском отражении на границе раздела стекло/воздух. Это позволяет удешевить оптический SFP модуль при приемлемых параметрах передачи. Аналогичный параметр иногда специфицируется и для порта передатчика (Transmitter Reflectance), с примерно такими же значениями в дБ. Однако измерять его сложно, а учитывать в расчетах нет необходимости, поскольку нас может интересовать только мощность излучателя, реально вводимая в волокно.

Динамический диапазон (Attenuation range, AR, Optical link loss).
Показывет в дБ, какие потери мощности сигнала можно допустить без потери качества передаваемой информации, т.е. без увеличения коэффициента ошибок выше заданного. Динамический диапазон не всегда указывается в спецификациях производителей, но легко высчитывается как разность между минимально допустимой мощностью оптического излучателя и чувствительностью фотодетектора. Для небольших скоростей передачи и/или небольшой дисперсии в линии именно динамический диапазон трансиверов является ключевым параметром, определяющим максимальную дальность передачи или длину регенерационного/усилительного участка. Например, для трансиверов, работающих на длине волны 1550 нм, AR составляет ~14 дБ для линии 40 км, ~23…24 дБ – для 80 км, ~28…29 дБ – для 100 км, ~32…34 дБ – для 120 км. Вообще выбрать примерный динамический диапазон трансивера можно самостоятельно, умножив средние потери в линии с учетом сварок (~0,25 дБ/км для λ = 1550 нм и ~0,38 дБ/км для λ = 1310 нм) на длину линии и добавив в качестве эксплуатационного запаса 2-3 дБ.

Допустимая дисперсия (Dispersion Tolerance, DT).
Показывает максимальное значение дисперсии, которое допускается на линии передачи (или регенерационном участке), без существенного ухудшения качества информации. Ухудшение происходит вследствие межсимвольной интерференции (частичном наложении импульсов соседних тактовых интервалов) при передачи цифровой последовательности сигналов. Это может привести как к переходным влияниям между каналами, так и к шумам синхронизации на приеме. Допустимая дисперсия специфицируется для передачи по одномодовым волокнам. В принципе, в качестве допустимой должна учитываться среднеквадратическая сумма хроматической и поляризационной дисперсии. Но на практике при скоростях до 10 Гбит/с и длинах линий до 100 км существенна только первая составляющая. Во-первых, она значительно больше, особенно в диапазоне длин волны 1550 нм. А во-вторых, суммарная хроматическая дисперсия растет пропорционально длине линии, а поляризационная – пропорционально квадратному корню из длины. Допустимая дисперсия указывается в пс/нм. Если специфицированное значение разделить на коэффициент хроматической дисперсии волокна в пс/(нм•км), то можно примерно определить допустимую длину линии передачи, ограниченную дисперсионными искажениями. Этот параметр не всегда указывается в спецификациях производителя, чаще — для одноволновых трансиверов, работающих в диапазоне 1550 нм или трансиверов CWDM в диапазоне 1470 – 1610 нм. Обычные значения DT составляют 800 пс/нм (для линий до 80 км), 1600 пс/нм – до 80 км, 2400 пс/нм – до 120 км. Для меньших расстояний дисперсия обычно не нормируется.

Ухудшение качества передачи за счет дисперсии (Dispersion Penalty, DP).
Этот параметр характеризует ухудшение соотношения сигнал/шум на приеме вследствие влияния дисперсии на проходящий сигнал. Влияние заключается в уменьшении амплитуды сигнала и растягивании фронтов на соседние тактовые интервалы. Соответственно, ухудшение будет больше, чем больше общая дисперсия в линии и меньше интервал. Численно DP определяется логарифмом величины обратно пропорциональной произведению коэффициента хроматической дисперсии, ширины спектральной линии источника, длины линии и линейной скорости передачи информации в квадрате.

Обычно значение DP специфицируется для высокоскоростных интерфейсов, рассчитанных на длинные линии передачи. Приемлемое значение параметра находится в пределах до 4 дБ. В противном случае нужно делать более точный расчет проекта по результирующим шумам и предпринимать какие-то технические меры. Например, использование оптической или электронной компенсации хроматической дисперсии.

Рис. 7. Зависимость ухудшения качества передачи за счет дисперсии от длины линии при различной скорости передачи и ширине спектральной линии излучателя.

Сертификация оптических трансиверов

Сначала несколько слов о принципах проведения сертификации. Весьма распространено мнение, что сертификация – это контроль качества продукции. На самом деле, сертификация это процедура подтверждения определенных параметров изделия, требованиям определенных стандартов. Не больше и не меньше.
Сам сертификат содержит перечень стандартов, соответствие которым было подтверждено испытаниями, документами, расчетами. С другой стороны, если, например, в некоторой цепочке А-В-С у вас есть сертификат как доказательство соответствия элемента «В» соответствующим ему стандартам, то можно быть уверенным, что если используются стандартизированные стыки «А-В» и «В-А», то вся цепочка будет работать. А это уже немаловажно, например, для сферы телекоммуникаций, где обычно используются многокомпонентные сети и системы.

Еще одно важное полезное качество сертификации – это проведение лабораторных испытаний в аккредитованной независимой лаборатории. Даже при очень высоком уровне производства и вашем полном доверии к производителю всегда полезно провести испытания «на стороне». Особенно если это действительно испытания, а не отписка. Во-первых, даже «самые брендовые бренды» были не раз замечены в несоответствии стандартам, хотя и не так часто, как «кустари» различных мастей. А во-вторых, поведение испытаний часто позволяет не только реально измерить значения параметров, но и проанализировать их запас (margin) по отношению к пределам (limit), предусмотренных стандартами. По этому запасу, отчасти, можно судить о надежности устройства или системы.

В этом и заключалась наша цель. Провести реальные испытания хорошими поверенными приборами, получить результаты по основным параметрам передачи оптических трансиверов FoxGate и получить сертификат соответствия для предоставления его нашим заказчикам.

Конечно, SFP-модули не относятся к перечню обязательной сертификации, так как не являются бытовыми устройствами или устройствами с повышенной опасностью функционирования. Поэтому проводилась добровольная сертификация. Однако, для получения сертификата УкрСЕПРО с подтверждением возможности использования оборудования на сетях общего пользования Украины нам необходимо было выполнить два условия. Во-первых, используемые стандарты должны были соответствовать «Перечню стандартов и норм, которым должны соответствовать технические средства проводной электросвязи, которые предназначены для использования в телекоммуникационной сети общего пользования Украины». И, во-вторых, Орган по сертификации и испытательная лаборатория должны быть аккредитованы при Администрации связи Украины. Мы выбрали испытательную лаборатории «Энергосвязь» (нач. – Колченко А.В.), зная ее хорошую оснащенность средствами измерения для сетей SDH и Ethernet, а также высокий профессионализм сотрудников, большинство из которых занимаются волоконной оптикой более 10-15 лет.

Выбор измеряемых параметров

Вполне естественно, что в процессе сертификационных испытаний проверяются не все параметры, указанные в технических спецификациях производителей или в стандартах. Часть параметров измерять достаточно сложно. И для этого требуется специализированное и дорогостоящее оборудование. Причем, чем выше полоса частоты (или скорость передачи) — тем более дорогое оборудование требуется. А затраты на проведение аттестации и поверки, да еще и немалые средства на постоянное подтверждение аккредитации, не способствуют хорошей оснащенности наших лабораторий современными средствами измерений.

Иногда же оптическое измерительное оборудование приемлемой точности достаточно габаритное и громоздкое. Скорее оно пригодно для заводских условий, где есть место для его установки и целесообразность его использования для контроля на потоке.

Поэтому при выборе объема проводимых испытаний/измерений всегда присутствует рациональный подход:

  • провести как можно больше испытаний для подтверждения нормам (и главное принципам!) технических стандартов;
  • не вдаваться в сложные, дорогостоящие и долговременные испытания;
  • по возможности провести испытания (даже не входящие в стандарты, но специфицированные в документах производителя), которые дали бы возможность заказчику оценить работоспособность и надежность устройств.

Исходя из этого, мы согласовали с сертификаторами программу испытаний, в которую, в целом, вошли основные энергетические параметры оптического интерфейса (поскольку это важно для расчета линий), а также спектральные характеристики и глаз-диаграмму, которые позволяют проверить качество выходного сигнала (важно для работы линий на предельных расстояниях и с течением времени). Характеристики электрических интерфейсов трансиверов также проверялись, но на этих результатах мы останавливаться не будем, поскольку они, как правило, не вызывают вопросов при работе оптических модулей.

На сертификацию было выставлены следующие малогабаритные оптические трансиверы торговой марки FoxGate:

  • 19 типов модулей SFP (100 Мбит/с … 1 Гбит/с): одноволоконных и двухволоконных, для многомодовых и одномодовых волокон, на длины волн 1310/1490/1550/1570 нм, на расстояния от 3 до 120 км;
  • 15 типов модулей SFP+ (1 Гбит/с … 10 Гбит/с): одноволоконных и двухволоконных, для многомодовых и одномодовых волокон, на длины волн 850/1310/1550 нм, на расстояния от 0,3 до 80 км;
  • 15 типов модулей XFP (10 Гбит/с): одноволоконных и двухволоконных, для многомодовых и одномодовых волокон, на длины волн 850/1270/1310/1550 нм, на расстояния от 0,3 до 80 км;
  • 3 типа модулей SFP CWDM (100 Мбит/с … 1 Гбит/с): двухволоконных, для одномодовых волокон, на 18 длин волн согласно сетке частот ITU-T G. 694.1, на расстояния 40/80/120 км;
  • 3 типа модулей SFP+ CWDM (10 Гбит/с): двухволоконных, для одномодовых волокон, на 18 длин волн согласно сетке частот ITU-T G.694.1, на расстояния 20/40/70 км;
  • 3 типа модулей XFP CWDM (10 Гбит/с): двухволоконных, для одномодовых волокон, на 18 длин волн согласно сетке частот ITU-T G.694.1, на расстояния 20/40/70 км.

Рис. 8. Оптические трансиверы FoxGate

Результаты измерений энергетических параметров оптического интерфейса

* Средняя выходная мощность излучения определялась на рабочих длинах волн с помощью оптического измерителя мощности ОТ-2-5.

Рис. 9. Измерение выходной оптической мощности трансиверов

Результат находился в пределах диапазона между специфицированным максимальным и минимальным значением. В среднем измеренная мощность превышала минимальную на 3…5 дБ. Минимальный запас – 2,3 дБ.

* Очень интересно было проконтролировать стабильность уровня излучения оптического передатчика во времени. В результате можно отметить, что при включении излучатель входит в режим за несколько минут. После этого средняя выходная мощность может изменяться не более чем на 0,01 дБ в течение 10 минут (дольше не ждали). Интересно, что наиболее быстро входили в режим излучатели XFP и все три линейки источников CWDM (особенно SFP), которым хватало и полминуты.

* Чувствительность фотоприемника измерялась с помощью оптического измерителя мощности ОТ-2-5 и переменного аттенюатора PHOTOM-7081ZA.

Рис. 10. Измерение чувствительности оптического приемника

* Потери на отражение на фотодетекторе определялись с помощью прибора ИВПо (см. рис. 11). В процессе испытания от внутреннего калиброванного источника немодулированный сигнал подавался на фотодетектор. Отраженный сигнал возвращается на тот же порт, и через внутренний ответвитель попадает на регистрирующий фотодетектор. Результаты оказались в пределах специфицированных значений: около 14 дБ для модулей с открытыми фотодетекторами и 34…37 дБ для детекторов с ферулой.

Рис. 11. Измерение затухания отражения оптического приемника

* Анализ глаз-диаграммы проводился с помощью анализатора телекоммуникационных сигналов Tektronix CSA803C. Это достаточно сложное само по себе измерение, поскольку нужен специализированный анализатор (осциллограф) с огромной широкополосностью – до нескольких ГГц и нескольких десятков ГГц в зависимости от скорости передаваемого потока данных. Кроме того, важно этот сигнал засинхронизировать и максимально снизить влияние высокочастотных помех и наводок. С учетом аппаратных возможностей лаборатории анализ проводился только для модулей на 1 Гбит/с. Как и ожидалось, глаз-диаграммы на выходе излучателей вполне укладывались в маску.

Рис.12. Измерение глаз-диаграммы на выходе оптического передатчика

* Уровень перегрузки фотоприемника большинства образцов не измеряли, дабы не сжечь модуль. В тех случаях, когда уровень перегрузки был выше максимального выходного уровня излучателя, мы убедились в работоспособности трансивера при соединении напрямую «с выхода на вход».

Результаты измерений спектральных параметров


Сертификационные лаборатории крайне редко оснащены средствами измерения, позволяющими просмотреть спектральные характеристики компонентов в оптическом диапазоне. Даже не новые приборы, достаточно дорогостоящие. А если прибавить к этому проблемы с их метрологической аттестацией, затраты на аттестацию и периодические поверки, то становится понятным почему никто особо не стремится такие приборы иметь на балансе.
Картинки спектров всех типов оптических модулей, а также их спектральные параметры в испытательной лаборатории «Энергосвязь» получали с помощью сетевого анализатора Acterna ONT-50 в диапазонах 1310 нм и 1550 нм, а также Yokogawa AQ6370 в диапазоне 850 нм.

* Общий вид полученных спектров соответствует теоретическим (описанным выше) для излучателей типов FP, VCSEL, DFB, EML.

Рис. 13. Результаты измерений спектров оптических излучателей

* Порадовали результаты измерения ширины спектральной линии источников излучения. Для FP лазеров среднеквадратичная ширина спектра (RMS) составила 1,5…1,7 нм при специфицированных 3,5…4 нм. Кроме того, спектроанализатор автоматически высчитывает полную по половине максимума ширину спектра (FWHM), которая для Гауссова распределения определяется как 2,35 ширины спектра RMS. Лазеры DFB показали значения 0,12…0,45 нм при норме 1 нм. А самый узкий спектр ожидаемо оказался у лазеров с внешним модулятором (EML) – 0,02…0,08 нм. Это позволяет обеспечивать большую дальность передачи даже на скорости 10 Гбит/с не опасаясь влияния хроматической дисперсии.

* Центральная длина волны для лазеров типа DFB и EML определяется достаточно легко по пиковому значению основной моды излучателя. Для лазеров FP и VCSEL в расчет принимается средневзвешенная длина волны с учетом всех основных мод, которая может несколько отличаться от пиковой. Полученные результаты для всех модулей соответствовали спецификации. Отличие длины волны от номинальной составляло ±3…8 нм (при норме от ±10 нм до ±40 нм) для обычных SFP, SFP+, XFP без дальнейшего оптического уплотнения. К оптическим трансиверам CWDM предъявляются более жесткие требования: допустимое отклонение -6/+7,5 нм от номинальной длины волны, соответствующей сетке частот G.694.2. При измерениях разброс составил всего ± 0,4…2,4 нм.

Рис.14. Измерение спектров на выходе оптических передатчиков

* Стабильность центральной длины волны (во времени) – не нормируемый параметр. Однако он, как и стабильность выходной мощности, в какой-то степени характеризует качество передающей части модуля. Дрейф центральной длины волны прекращался примерно в течение 20…30 секунд. Для CWDM трансиверов стабилизация происходила за 3…5 секунд.

* Измеренный коэффициент подавления боковых мод значительно превысил норму — 30 дБ. Лазеры DFB имели значение SMSR в пределах -37…-32 дБ, а EML — в пределах -39…-50 дБ. Это говорит о хорошей избирательности излучателя, т.е. о качестве изготовления внутренней периодической решетки в структуре полупроводника.

Заключение

Сертификационные испытания оптических трансиверов FoxGate подтвердили соответствие параметров электрического и оптического интерфейса требованиям международных стандартов. Результаты, полученные для нормируемых оптических характеристик, находились в заданных пределах, а величина запаса позволила судить о длительной надежной работе модулей, а также о возможности работы на линиях передачи, несколько превышающих по длине расчетные. Дополнительно исследованные характеристики позволили косвенно говорить о высоком качестве компонентов и сборки, что обеспечивает хорошую надежность модулей.
Испытательная лаборатория «Энергосвязь» продемонстрировала хорошую оснащенность современными измерительными приборами оптического диапазона, а также высокий технический и методологический уровень подготовки инженеров-испытателей.

нормы, основные понятия, приборы для измерений параметров

Когда говорят об измерениях ВОЛС, прежде всего имеют в виду измерения оптических потерь в волокне. Действительно, в первую очередь именно потери мощности излучения (а не дисперсия) становятся определяющим критерием, ограничивающим длину ретрансляционного участка линии связи. Информация, полученная в результате измерения уровня мощности сигнала в линии, понимание того, как меняется мощность этого сигнала, дает возможность судить о качестве построенной ВОЛС. И правильно получать эту информацию, уметь её интерпретировать и обрабатывать — очень важный момент в работе специалистов, имеющих дело с волоконно-оптической техникой.

Можно различить несколько направлений деятельности, связанных с ВОЛС, где возникает задача проведения измерений:

  • измерения при строительстве ВОЛС,
  • измерения при эксплуатации ВОЛС,
  • измерения при обслуживании ВОЛС.

Комплекс измерений, которые необходимо проводить при строительстве линий связи — самый обширный. На этапе строительства параметры линии измеряются наиболее тщательно. Результаты заносятся в протоколы и оформляются в виде исполнительной документации на построенную ВОЛС, которая, в свою очередь, служит важнейшим документом, на основании которого ведется дальнейшая эксплуатация этой ВОЛС. Именно качество исполнительной документации, точность указанных в ней данных и определяет удобство и правильность работы с линией связи.

Измерения в процессе эксплуатации обычно подразумевают периодический контроль состояния линии связи. Проводятся они согласно регламенту, принятому в той организации, которая эту линию эксплуатирует. Они могут производиться в автоматическом режиме, когда за состоянием линии следит специальный программно-аппаратный комплекс, получающий информацию с оптических датчиков. В некоторых случаях достаточно измерений в «ручном» режиме, когда инженер сам проверяет линию с помощью измерительного оборудования. Но и в том, и в другом случае, крайне важна квалификация персонала, ответственного за состояние линии, его умение разобраться в том, что с ней происходит.

Под обслуживанием ВОЛС обычно понимается деятельность, направленная на поддержание линии связи в рабочем состоянии. Обслуживание производится на основании договора между владельцем линии и некоей обслуживающей организацией. Как правило, в рамках договора такая организация обязана не только следить за работоспособностью линии, но и устранять аварийные ситуации, которые на ней могут возникнуть. В таких случаях измерения проводятся с целью локализации повреждения, выяснения его характера, позволяют оперативно это повреждение устранить.

Причины потерь в оптоволокне

Как уже было сказано, мы измеряем оптические потери. Потери измеряют в децибелах (дБ) и описывают отношение сигнала прошедшего через линию и сигнала, введенного в линию. К сожалению, потери в линии связи будут всегда. Избавиться от них невозможно, но всегда можно принять меры, чтобы их минимизировать. Причин возникновения этих потерь много и необходимо точно понимать их характер. Перечислим их:

  • затухание сигнала в волокне за счёт рассеяния и поглощения излучения,
  • потери на изгибах волокна,
  • потери на сварных соединениях,
  • потери на разъёмных соединениях,
  • потери на пассивных компонентах линии (сплиттеры, фильтры, мультиплексоры, аттенюаторы и т. п.).

Оптическое волокно (ОВ) служит великолепной средой для распространения оптического сигнала. Но даже в этой замечательной среде, а именно в кварцевом стекле, из которого изготовлена сердцевина волокна, всегда содержатся примеси, включения, из-за которых волокно теряет часть проходящего по нему света. Точечные области, в которых сконцентрированы эти примеси, служат источником рассеяния полезного сигнала и, соответственно, вызывают частичную его потерю. Поскольку распределение примесей по длине ОВ можно считать равномерным, то и свет будет равномерно ослабевать по мере прохождения по ОВ. При этом, с ростом длины волны излучения способность рассеивать у волокна уменьшается. Почему бы тогда не использовать самую большую длину волны, чтобы обратить в ноль рассеяние света? К сожалению, начиная с некоторого значения длин волн в волокне появляется ещё одна составляющая затухания, а именно — инфракрасное поглощение света, то есть, преобразование оптической энергии в тепловую. Опять потери! Результатом действия двух этих причин будет сумма потерь от каждой из них. Минимума потери в ОВ достигают при передаче сигнала на длине волны 1550 нм.

Потери света в волокне описываются величиной, называемой километрическим затуханием (т. е. величина потерь на единицу длины ОВ) и выражаются в дБ/км.

В настоящее время для λ = 1550 нм стандартным значением затухания в одномодовом ОВ считается α = 0,19–0,22 дБ/км. В зависимости от марки ОВ это значение может быть разным. Поэтому, когда выбираете кабель для будущей трассы, этот параметр важно знать и учитывать. Например, в кабельной продукции «Инкаб» используется исключительно волокно фирмы Corning®, а это дает понимание того, что у волокна в кабеле будет иметь всегда заранее известное значение затухания. Затухания волокна марки Corning SMF-28 ULTRA, которая выбрано заводом «Инкаб» в качестве основной, составляет всего лишь 0,18 дБ/км.

Следующей причиной потерь служат изгибы ОВ. Принято разделять их на два типа — микро- и макроизгибы. В первом случае речь идет о незначительном, но неизбежном изгибе волокон при размещении их в кабеле. Этот изгиб присутствует по всей длине кабеля и проконтролировать его мы не в состоянии, но, к счастью, его вклад в потери ничтожен. Второй случай гораздо серьёзнее. Потери при макроизгибах появляются уже по вине человека, который работает с волоконно-оптическим кабелем. Основная причина изогнутого волокна в построенной ВОЛС — неправильно проложенный кабель. В некоторых случаях — нарушения при монтаже кросса или муфты. Чем больше изгиб, тем больше потери. Причиной появления потерь на месте изгиба служит простое физическое явление — угол падения света на границу раздела сердцевины и оболочки превышает критический и часть излучения выходит из сердцевины. При этом, чем больше длина волны, тем больше будет величина потерь.

Потери на сварных соединениях появляются, в основном, из-за несовпадения сердцевин соединяемых волокон, которая может быть вызвана нарушением геометрии сечения ОВ. В этом случае ответственность за качество сварных несёт, если можно так выразиться, сварочный аппарат. Именно технология юстировки волокон перед сваркой, распознавание компьютером сварочного аппарата местоположения сердцевин ОВ и определяет качество сварки в плане потерь. Разные марки волокон могут иметь разные диаметры сердцевин, разные допуски на эксцентриситет и аппарат должен уметь с ними работать. При этом, разумеется, необходимо соблюдение всех сопутствующих требований к подготовке ОВ к сварке, чтобы соединение не имело дополнительных дефектов. Любой дефект сразу же переводит сварное соединение в разряд некачественного, даже без измерений. Качественным же сварное соединение обычно считается, если потери не превышают 0,05 дБ (на длине волны 1550 нм). Необходимо также помнить, что потери на стыке оцениваются только при измерении с двух сторон.

Потери на разъёмных соединениях, проще говоря — на разъёмах, вносят потери гораздо большие, нежели на сварках ОВ. За счёт того, что между поверхностями коннекторов всегда присутствует небольшой воздушный зазор, на соединение теряется гораздо больше полезного сигнала. Величину потерь, допустимых на таком соединении, принято считать равной 0,5 дБ. При этом надо понимать, что складывается эта величина из потерь на поверхностях двух коннекторов, и каков вклад каждого из них, точно определить невозможно. Величину потерь на коннекторе контролируют на производстве, но, как показывает практика, и здесь не всегда достигается хороший результат, поскольку серийное производство оптических шнуров подразумевает выборочный контроль. Поэтому для подключения измерительных приборов к тестируемой линии рекомендуется использовать прецизионные шнуры, которые проходят поштучный контроль и соответствуют более высоким требованиям. Среди продукции ООО «СвязьСтройДеталь» такие шнуры представлены серией HS (High Solution).

Все перечисленные составляющие потерь в ВОЛС могут дать представление о том, на что можно рассчитывать, проектируя будущую линию связи. Имея информацию о составе будущей линии, о марке кабеля, который собираемся использовать, о строительных длинах, из которых будет состоять трасса, о количестве сварных сростков ОВ, о количестве коннекторов в линии, можно подсчитать так называемый оптический бюджет линии. Как его рассчитывать, читайте в нашем отдельном материале.

Приборы для измерения потерь в оптическом волокне

Для контроля качества волоконно-оптических линий связи путем измерения в них потерь необходимо и достаточно применения двух типов измерительной аппаратуры. Это оптические тестеры (OLTS — Optical Loss Test Set), позволяющие измерять полные потери в линии и оптические рефлектометры (OTDR — Optical Time Domain Reflectometer), с помощью которых можно измерять распределение потерь вдоль линии.

Отличие в их применении заключается в том, что при использовании тестера необходимо использовать два устройства и подключаться к обоим концам линии, в то время как рефлектометр для измерения нужно подключать к линии только на одном конце. Разница обусловлена различными принципами измерения потерь. Оптический тестер, который в общем случае представляет из себя комплект из двух устройств — источника оптической мощности и измерителя оптической мощности, — проводит прямые измерения, то есть для определения потерь сравнивается уровень мощности на входе в линию и на выходе из неё. Разница в дБ и будет искомым результатом. Рефлектометр же, будучи подключенным только с одного конца ВОЛС, зондирует волокно тестовыми импульсами и получает отклик в обратном направлении, вызванный обратным рассеянием в волокне. Анализируя этот отклик, процессор рефлектометра рассчитывает, сколько оптической мощности теряет сигнал в каждой точке ОВ. Такой вид определения потерь можно назвать косвенным. Именно с этим, с погрешностью косвенного метода, связаны некоторые приближения в подсчёте полных потерь в линии. Этим же объясняется и превосходство по точности оптических тестеров. Помимо этого, тестером можно измерять потери в линиях любой протяжённости (от 0 м), в то время как рефлектометр не позволяет оценить потери в коротких, порядка нескольких метров волокнах (оптические шнуры). Эта особенность работы будет рассмотрена далее.

Принимая во внимания перечисленные отличия, можно описать задачи, которые решаются двумя этими типами приборов:

Тестер:

  • измерение полных потерь в линии связи,
  • тестирование оптических шнуров.

Рефлектометр:

  • проверка качества ОВ кабеля на барабане (входной контроль),
  • оценка качества сварных соединений ОВ,
  • измерение полных потерь в линии связи (приблизительно),
  • поиск и локализация повреждений ОВ на линии.

Измерения рефлектометром и его принцип работы

Рис. 1. Структурная схема рефлектометра.

На рис. 1 показана схема OTDR, по которой наглядно можно пояснить принцип работы рефлектометра. Как правило, в состав прибора входят два основных блока. Базовый модуль содержит основной корпус, дисплей, органы управления и самую важную часть — процессор. Второй блок — оптический, в нём располагается электроника, отвечающая за генерацию оптических сигналов, источник излучения и различные оптические порты.

В измерительный порт вставляется коннектор оптического шнура (патч-корда), которым прибор подключается к тестируемому волокну линии. При запуске процесса измерения процессор даёт команду на формирование зондирующего импульса определенной мощности и длительности. Генератор формирует его в электрической форме, лазерный диод преобразует его в оптическое излучение определенной длины волны и посылает в линию. Импульс проходит через оптический порт и распространяется далее в волокне линии. В каждой точке ОВ свет испытывает рассеяние. Совсем незначительная часть света рассеивается во все стороны, причём бОльшая его часть рассеивается в обратном направлении. Эта часть возвращается по волокну обратно и, пройдя входной порт, через ответвитель попадает на фотоприёмник. Этот элемент обладает очень высокой чувствительностью, что позволяет ему улавливать сигнал, в тысячи раз ослабленный по сравнению с уровнем мощности зондирующего импульса. Сигнал регистрируется на протяжении определенного времени, оцифровывается (АЦП) и анализируется процессором. Результатом обработки этого цифрового сигнала будет некая зависимость уровня мощности от времени. Для удобства временная шкала пересчитывается в шкалу расстояний и на экран выводится результирующая кривая, характеризующая уровень обратного рассеяния в каждой точке тестируемого ОВ. Эта кривая называется рефлектограммой.

Состав рефлектограммы

Рис. 2. Общий вид рефлектограммы

На рис. 2 можно увидеть рефлектограмму, содержащую несколько характерных участков, соответствующих различным неоднородностям в ОВ. Эти неоднородности принято называть событиями.

Чтобы получить значения потерь, возникающих в той или иной части линии, необходимо прежде всего правильно интерпретировать всё, что видно на этой кривой.

Основными типами событий можно назвать следующие:

  • Всплеск уровня обратного сигнала на вводе в линию, обусловленный отражением от вводного коннектора;
  • Пологие участки линейного вида, расположенные между неоднородностями, соответствующие участкам целого волокна, в которых изменение уровня обратного сигнала обусловлены равномерным затуханием за счёт рассеяния и поглощения. Угол наклона таких участков прямо пропорционален величине километрического затухания;
  • События без отражения, характерные для сварных соединений и изгибов. Отображаются в виде «ступенек» изменения уровня обратного сигнала;
  • События с отражением, характерные для разъемных соединений, микротрещин, торцов ОВ. На рефлектограмме отображаются в виде резких всплесков уровня;
  • Изменение уровня обратного сигнала разного вида, но с обязательным последующим спадом до уровня шумов, характерное для конца линии. Различный вид обусловлен разным состоянием конца линии – тип установленного коннектора (UPC/APC) или его отсутствие (скол ОВ может иметь отражение, а может полностью рассеивать свет).

На практике можно столкнуться с различными вариациями и комбинациями этих событий и умение их корректно идентифицировать — задача иной раз не из лёгких. Но упростить себе жизнь можно, получив рефлектограмму красивого, информативного вида. Для этого следует придерживаться некоторых правил и правильно установить параметры прибора.

Самое главное правило при работе с OTDR — аккуратное обращение с вводным коннектором. Следует помнить, что в корпусе прибора установлен точно такой же коннектор (как правило, типа UPC), какой вставляем в измерительный порт снаружи. Но за одним исключением — если повредим коннектор патч-корда, всегда можно взять новый патч-корд. Коннектор, установленный в оптическом тракте прибора, заменить не сможем. При его повреждении придётся обращаться в сервис. Поэтому перед началом измерений рекомендуется убедиться в чистоте всех коннекторов, в случае загрязнений очистить все торцевые поверхности. Для этих целей рекомендуется использовать специальные чистящие приспособления. После окончания измерений все коннекторы закрываются колпачками, измерительный порт — специальной крышечкой.

Для контроля чистоты коннекторов наилучшим решением будет использование специального компактного микроскопа. Но он достаточно дорог. Поэтому в его отсутствие можно сделать оценку по следующему признаку. Если, начав измерения, видим на рефлектограмме область ввода, схожую с изображением на рис. 3, можно смело утверждать — на каком-то из коннекторов осталась грязь.

Рис. 3. Область ввода в случае загрязнения («лыжа»).

Необходимо извлечь коннектор патч-корда, провести чистку и при последующем подключении картинка будет иметь такой же вид, как на рис. 4.

Рис. 4. Область ввода с чистыми коннекторами.

Если коннекторы чистые, необходимо произвести настройку параметров измерения.

Перечислим эти параметры и поясним, на что они влияют:

  • длина волны зондирующего импульса,
  • диапазон измеряемых длин,
  • длительность зондирующего импульса,
  • коэффициент преломления тестируемого волокна,
  • время усреднения в режиме работы с усреднением.

Оптические рефлектометры могут производить измерения на различных длинах волн. Как правило, длины волн выбираются производителями в соответствии с рабочими диапазонами (окнами прозрачности) оптических волокон.

Хотя километрическое затухание в ОВ различно на разных длинах волн, принципы и методы проведения измерений являются одинаковыми для всех длин волн. Если для отчёта не требуется предоставить результаты измерений на нескольких длинах волн, достаточно провести измерения с λ = 1550 нм.

Под диапазоном измеряемых длин понимается длина волокна, которую рефлектометр будет изображать на рефлектограмме. Правило довольно простое — необходимо установить этот диапазон таким, чтобы на рефлектограмме уместилась вся линия целиком. Если линия будет обрываться на середине, это будет считаться недопустимым результатом.

Длительность импульса — один из самых ключевых и неоднозначных параметров. Дело в том, что при увеличении его длительности, можно обнаружить такой эффект, как увеличение так называемых «мёртвых зон» после отражающих неоднородностей. Мёртвой зоной называют участок рефлектограммы, на котором нельзя получить никакой информации об истинном уровне обратного сигнала. Связано это с тем, что всё время, которое испускается зондирующий импульс, рефлектометр будет получать и отклик от него. Этот отклик будет иметь вид резкого всплеска. И чем длиннее импульс, тем дольше будет этот всплеск перекрывать любые события, следующие за этим отражением. На рис. 5 приведены рефлектограммы, полученные на одной и той же линии, но с разными tимп.. При самом большом импульсе мы уже не «видим» сварного соединения на расстоянии 540 м от начала линии.

Рис. 5. Сравнение мёртвых зон при импульсах разной длительности.

Почему бы тогда не ставить всегда длительность импульса на минимум? В этом и заключается коварная особенность этого параметра — при уменьшении длительности импульса обнаружим, что уровень обратного сигнала из линии падает настолько быстро, что обращается в шум, не достигая конца линии. Наглядно это показано на рис. 6, где приведены рефлектограммы, снятые с линии довольно большой протяжённости, и с импульсами разной длины.

Видим, что короткие импульсы начинают искажаться и превращаются в шумы, делая часть рефлектограммы совершенно непригодной для измерения.

Рис. 6. Измерение с разной длительностью импульсов линии большой длины.

Варьируя этим параметром, в итоге можем получить результат, который нас интересует в конкретном случае: либо получить высокую детализацию и разглядеть события, находящиеся вблизи друг от друга, либо увидеть линию целиком и точно измерить потери по затуханию на линейных участках.

Кстати, с появлением мёртвой зоны на вводе связано ограничение по минимальной измеряемой длине волокна, упомянутое в начале статьи. Рефлектометр практически не способен различить длину волокна порядка 1–2 метров, поскольку даже у самых совершенных моделей эта начальная мёртвая зона составляет порядка 3 метров.

Также начальной мёртвой зоне можно приписать невозможность измерения потерь на коннекторе ближнего к измерителю кросса. Если уровень обратного сигнала после коннектора отчётливо видно, то каким был уровень до него — не позволяет мёртвая зона. Для борьбы с этим применяются так называемые согласующие кабели, представляющие из себя катушки волокна, имеющие длину, как правило, от 200 м до 1 км. Такая катушка оконечена разъёмами и ставится в оптический тракт между прибором и тестируемой линией. В результате получим рефлектограмму вида, изображенного на рис. 7.

Рис. 7. Рефлектограмма, полученная с применением согласующего кабеля.

Зная уровень сигнала до разъема на кроссе и уровень после него, определяем, сколько децибел сигнал потерял на этом разъёме.

Следующим установочным параметром является коэффициент преломления кварцевого стекла сердцевины. Для нас этот параметр правильнее будет определить как величину, показывающую, во сколько раз скорость света в вакууме превышает скорость света в волокне. Это отношение используется прибором для расчёта расстояний, которые проходит в ОВ зондирующий импульс.

И последний параметр — время усреднения. В режиме работы OTDR с усреднением происходит запоминание результатов от всех зондирующих импульсов, которые прибор посылает в линию и дальнейшее усреднение этих результатов. Это позволяет улучшить вид рефлектограммы, сглаживая линейные участки, особенно на линиях большой длины. Чем больше время усреднения, тем больше результатов будет накоплено и тем более гладкий вид будет иметь кривая. Но вместе с увеличением этого времени, увеличивается общее время, которое уйдет на измерения. Особенно это актуально при измерениях линий, содержащих большое число волокон.

Помимо режима работы «с усреднением» в рефлектометре есть режим «в реальном времени». В этом случае рефлектометр постоянно зондирует ОВ импульсами и результат каждого отклика выводит на экран. В этом случае вид кривой получается неустойчивым, колеблющимся и непригодным для снятия показаний. Использование такого режима удобно, когда необходимо определить место обрыва в линии или для идентификации нужного волокна.

Методы измерения параметров ВОЛС в ручном режиме

После получения рефлектограммы, помимо её графического отображения на экране можем видеть так называемую таблицу событий. Это своеобразное представление результатов, отражающее все события, все участки тестируемого волокна, с указанием их протяжённости, местоположения, потерь и т. д. Всё это рефлектометр определяет в автоматическом режиме, давая возможность сразу же видеть готовые результаты. Но полностью полагаться на искусственный интеллект в этом вопросе нельзя. В любом волокне найдутся события, которые прибор распознать не сможет, либо распознает некорректно. Например, если сварное соединение выполнено настолько хорошо, что перепада по уровню практически нет — рефлектометр даже не станет считать потери в этом месте. Поэтому необходимо уметь проводить измерения в ручном режиме. В этом случае используем так называемые маркеры — курсоры в виде вертикальных линий, которые можно передвигать на нужную отметку по расстоянию и которые позволяют узнать уровень сигнала на этой отметке. Все расчёты прибор делает сам, но делает их именно там, где указывали.

Таким образом можно измерить:

  • оптическую длину трассы,
  • километрическое затухание ОВ,
  • потери на неоднородностях.

В первом случае, чтобы измерить длину линии (или расстояние между любыми двумя точками), необходимо поставить маркеры так, как это показано на рис. 8.

Рис. 8. Измерение длины между двумя точками линии

Один из маркеров устанавливаем в нулевую отметку, второй ставим в точку, соответствующую началу всплеска на конце линии. В поле результатов на экране OTDR будет указано расстояние между маркерами, которое будет соответствовать длине волокна.

При измерении километрического затухания маркеры важно установить так, чтобы оба они находились на линейном участке, не заходя в мёртвые зоны и пересекаясь с неоднородностями. См. рис. 9.

Рис. 9. Измерение погонного (километрического) затухания ОВ.

Результат так же будет отображаться на экране, в виде величины потерь в волокне, приходящихся на ограниченную маркерами длину.

Измеряя потери на сварках, разъёмах или других неоднородностях, можно воспользоваться двухточечным методом определения потерь. Необходимо установить два маркера в окрестностях события — до и после него. См. рис. 10.

Рис. 10. Измерение потерь на событии 2-точечным методом.

Результат будет подсчитан как разница между уровнем в точке А (первый маркер) и в точке В (второй маркер).

Надо сразу оговориться, что метод этот имеет крайне низкую точность, и его использовать не рекомендуется. Альтернативой является метод измерения по 5 точкам (в некоторых моделях OTDR этот метод назван 4-точечным, но его реализация полностью аналогична 5-точечному). В этом случае получим наиболее достоверное значение потерь.

В этом методе используется 5 маркеров. Первые два устанавливаются на линейный участок, расположенный до события. По ним участок аппроксимируется прямой линией. Два других маркера устанавливаем после события, по ним так же аппроксимируется участок волокна. Последний пятый маркер устанавливается в точку, соответствующую местоположению события. Именно в этой точке прибор рассчитывает перепад уровня между двумя аппроксимированными прямыми. Результат на рис. 11.

Рис. 11. Измерение потерь на событии 5-точечным методом.

В точке события (5-й маркер, голубого цвета) прибор будет указывать координату и значение потерь.

Обычно, результаты представлены в двух вариантах. Первый обозначается как TPA (Two-Point Approximation), второй LSA (Low Square Approximation). То есть, в первом случае аппроксимация делается по паре точек, а во втором методом наименьших квадратов. Второй алгоритм более совершенный, поэтому результаты будут более точными. Напомним, что для измерения реальных потерь на сварном соединении необходимо произвести измерения с двух сторон линии, с последующим усреднением результата.

Основные отличия разных моделей OTDR

Отличия эти можно описать следующими характеристиками:

  • динамический диапазон измерений OTDR,
  • одно- или многомодульная конструкция OTDR,
  • функционал оптического модуля,
  • размеры устройства, эргономичность, операционная система, интерфейс и пр.

Первую характеристику в этом списке, пожалуй, можно назвать самой главной, определяющей. Динамический диапазон — это разница в децибелах между уровнем ввода и верхним уровнем шумов, где сигнал становится неразличимым. Строго говоря, это максимальное значение полных потерь, которые может увидеть и измерить рефлектометр. Динамический диапазон зависит от многих факторов, но основным из них является мощность источника лазерного излучателя. Львиная доля стоимости рефлектометра определяется именно этим компонентом.

Далее, если выбираем одномодульную конструкцию OTDR, следует понимать, что увеличить, расширить её функционал в дальнейшем будет невозможно. В этом случае оптический модуль является одним целым с базовым и разделить их нельзя. Многомодульная конструкция предполагает возможность самостоятельного апгрейда, установки дополнительных оптических модулей, которые могут существенно расширить круг решаемых задач.

Эти возможности как раз и определяются различными конструкциями оптических модулей. Они могут содержать только один оптический порт, предназначенный для измерения на двух длинах волн, с небольшим динамическим диапазоном, а могут содержать в себе широчайший набор функций, таких как: порты для отдельного тестирования SM- и MM-волокон, возможность измерения на различных длинах волн (вплоть до охвата всего CWDM-диапазона), порт видимого излучения для локализации неисправностей, работу оптического порта в режиме постоянного источника заданной мощности и проч.

Ну и наконец, можно выбрать такую конструкцию, которую будет удобно использовать в тех условиях, в которых предстоит работать. В общем, все оставшиеся критерии можно назвать субъективными, поскольку они часто определяются личными предпочтениями. Одним специалистам привычнее работать с интерфейсом приборов Anritsu, другим больше нравятся Yokogawa.

На рис. 12 и рис. 13 приведены в качестве примера две модели, существенно отличающиеся по всем перечисленным характеристикам. 

Рис. 12. Одномодульный рефлектометр Yokogawa AQ1000-UFC.

Рис. 13. Базовый блок EXFO FTB-500-OCT-BTY и оптический модуль EXFO FTB-7600E-0023B-XX.

Измерения ВОЛС с помощью оптического тестера

В отличие от оптических рефлектометров, конструкции которых весьма сложны и работа с которыми требуют серьёзного навыка, ситуация с оптическими тестерами существенно упрощается.

В общем случае оптический тестер (OLTS) представляет из себя комбинацию генератора оптического излучения и измерителя оптической мощности. Комбинации эти, в зависимости от производителя и модели, могут быть совершенно различными, но принцип измерения потерь остаётся одним и тем же.

В соответствии с требованиями рекомендаций ITU-T G.651 и G.652, а также ГОСТ 26814-86 различают две основных методики измерений с помощью OLTS — метод обрыва волокна и метод вносимых потерь.

Рассмотрим их подробнее.

Схема измерений по методу обрыва представлена на рис. 14.

Рис. 14. Измерение по методу обрыва волокна.

На выходе источника оптического излучения устанавливается оптический шнур (пиг-тейл), который приваривается к тестируемой линии. С другого конца линии, используя адаптер голого волокна, тестируемое волокно подключается к измерителю оптической мощности. Источник излучения включают и регистрируют величину средней оптической мощности, выраженную в дБм, прошедшей через линию (Р2). Далее волокно обрывается на расстоянии порядка 2 метров от источника и через адаптер подключается к измерителю. Измеритель регистрирует уровень оптической мощности в отсутствие линии (Р1). Искомая величина потерь находится как разница между этими величинами и выражается в дБ.

Необходимо помнить, что для обеспечения наивысшей точности нельзя допускать даже малейших смещений коннектора в разъеме источника, так как это приведёт к изменению значения потерь на этом коннекторе. В случае с адаптером голого волокна на измерителе мощности, перекоммутация волокна не меняет величину потерь, поскольку в этом разъёме отсутствует внутренний коннектор. (Надо сказать, что это единственная ситуация, известная автору этих строк, в которой вообще можно использовать адаптер голого волокна.)

При соблюдении всех перечисленных требований получаем эталонное измерение потерь.

Основным недостатком этого метода является необходимость доступа к неоконеченному волокну, а этой возможности, как правило, нет, если речь идёт о введенных в эксплуатацию ВОЛС. Этот метод актуален для лабораторных измерений.

На практике же пользуются вторым, альтернативным методом — методом вносимых потерь. Его условно тоже можно разделить на несколько разновидностей. В первом случае на рис. 15 показана схема измерений с двумя эталонными перемычками.

Рис. 15. Измерение по методу вносимых потерь (две эталонные перемычки).

В источник и измеритель оптической мощности устанавливаются оптические шнуры типа патч-корд. Соединив их между собой в промежуточной оптической розетке, проводятся измерения уровня мощности без линии (Р1). Затем, коннекторы из розетки извлекаются, и подключаются к розеткам на концах тестируемой линии. Производится измерение мощности прошедшего через волокно излучения (Р2).

Потери в этом волокне определяются так же, как и в предыдущем случае, в виде разницы Р1 и Р2.

Основное отличие заключается в том, что остаются неизвестными точные потери в коннекторах оптических шнуров. Разъединив их и соединив снова (уже с другими коннекторами), получим некоторое отличие в величине потерь.

Тем не менее, этот метод также обладает большой точностью при измерении суммарных потерь в линии, если сравнивать его с измерением обратного рассеяния (OTDR).

Однако, мы упомянули другую разновидность этого метода, а именно — измерение с одной эталонной перемычкой. Этот метод рекомендуется стандартом TIA-568-С.3 как единственно правильный. Отличие заключается в том, что опорное значение мощности (Р1) измеряется только с одним патч-кордом, который остаётся на источнике. Далее к измерителю подключается второй патч-корд и проводится измерение мощности, прошедшей через линию (Р2).

Разница заключается в том, что в первом случае получаем потери только с учётом коннекторов тестируемой линии, а во втором к ним прибавляются потери от присоединяемых коннекторов.

Самым правильным решением при выборе методики будет следование пожеланиям заказчика, которому будут сдаваться результаты измерений.

В любом случае, необходимо чётко понимать, что и в каком случае измеряем и как можно трактовать полученные результаты.

Рис. 16. Измерение по методу вносимых потерь (одна эталонная перемычка).

Если говорить об отличиях разных моделей тестеров, то они, разумеется, есть. Конструктивно тестеры могут совмещать в одном корпусе и источник, и измеритель, могут быть выполнены в виде отдельных приборов. В некоторых моделях, имеющих первую конструкцию, предусматривается тестирование линии в дуплексном режиме. То есть, два таких прибора подключаются к двум волокнам линии с обеих сторон, так, чтобы излучающий порт одного прибора соединялся с приёмным портом второго. В этом режиме тестеры позволяют определить также и длину линии.

Отличие может быть в номинальной мощности излучателя и в чувствительности фотоприёмника. Излучение в различных моделях может проводиться не на двух длинах волн, а на трёх. (Приёмники при этом, как правило, позволяют измерять сигнал на любой длине волны). Некоторые, совсем уж продвинутые модели имеют большие и даже цветные дисплеи и позволяют подключать к ним видеомикроскопы для визуализации поверхностей коннекторов…

Несмотря на эти обстоятельства, основную свою задачу — прямое измерение оптических потерь позволяют решать абсолютно все существующие модели.

В качестве примера можно взять любую модель из каталога. Например, большую популярность в нашей стране имеют тестеры фирмы FOD, один из которых изображен на рис. 17.

Рис. 17. Оптический тестер FOD 1208.

Заключение

Разумеется, в этой статье затронуты только основные моменты, касающиеся измерений волоконно-оптического кабеля. Можно пойти дальше — открыть какой-нибудь авторитетный учебник с массой формул и раскрытием физических принципов описывающий теорию измерений. Но если рассказать о том, как научиться работать с измерительными приборами в рамках одной статьи или в учебнике, еще можно, то научиться работать с этими приборами, прочитав статью не получится.

Когда дело дойдёт до применения знаний на практике, сразу же остро будет ощущаться нехватка главного — опыта. У автора этих строк были случаи, когда несмотря на многолетний опыт работы с оптическими линиями, результаты измерений вызывали полное непонимание, доходившее до беспомощности…

В нашем учебном центре вы сможете приобрести свой первый опыт и в монтаже, и в практических занятиях по измерениям на самом передовом оборудовании. Все учебные программы составлены таким образом, чтобы по их окончании слушатели приобретали не только удостоверение, но и получали реально полезные навыки. Вливайтесь и вы в ряды наших слушателей!

Подробнее про основные понятия и нормы при измерениях параметров ВОЛС можете узнать, посмотрев запись нашего вебинара:

Для более подробного погружения в тему советуем ознакомиться другими нашими материалами:

  1. Запись вебинара «Рефлектометрические измерения. Строительство ВОЛС».
  2. Запись вебинара «Рефлектометрические измерения. Метод шлейфа. Нормализующая катушка».
  3. Запись вебинара «Рефлектометрические измерения. Оптический бюджет. Потери на ЭКУ».
  4. Статья «Кабели-датчики для распределенного оптического мониторинга».

Илья Смирнов,
технический эксперт, преподаватель ВОЛС.Эксперт

Полевая поверка нивелира

Нивелир является точным оптическим прибором и к нему предъявляются жесткие геометрические условия, которые обеспечивают заданную точность нивелира. Поверить оптический нивелир и отъюстировать его не составит большого труда и не отнимет много времени, для этого не понадобится специальных знаний или же инструментов.

Главным условием для поверки нивелира является его устойчивость, отсутствие люфтов у подъемных винтов. Необходимо жёстко зафиксировать нивелир на штативе.

Поверку и юстировку нивелира нужно начинать с круглого уровня, ведь от того как он отъюстирован зависят остальные условия обеспечивающие точность нивелира.

Поверка и юстировка круглого уровня.

Условие: Ось круглого уровня (Рис.1) должна быть параллельна оси вращения нивелира.

Рис. 1

Для выполнения этой поверки с помощью подъемных винтов выводят пузырек круглого уровня на середину (в центр кружка на стекле ампулы уровня) и разворачивают зрительную трубу нивелира вокруг его оси на 180°. При этом если пузырек круглого уровня останется в середине, то условие выполнено. Если же пузырек сместится, то его с помощью юстировочных винтов круглого уровня и ключа, который входит в комплект нивелира, необходимо вернуть обратно на половину всего отклонения к центру ампулы. С помощью подъемных винтов вновь выводят пузырек уровня на середину (Рис. 3) и повторяют поверку и так до тех пор, пока при повороте трубы нивелира пузырек круглого уровня будет оставаться в центре.

Рис. 2

 

Рис. 3

Поверка и юстировка сетки нитей.

Горизонтальный штрих сетки нитей должен быть перпендикулярен оси вращения прибора.

Для выполнения этого условия на расстоянии 20-30 м от нивелира устанавливают рейку. Трубу прибора наводят таким образом, чтобы изображение рейки расположилось у края поля зрения трубы и берут отсчет по горизонтальному штриху сетки нитей (Рис.4). Затем наводящим винтом трубу поворачивают таким образом, чтобы изображение рейки оказалось у противоположного края поля зрения трубы. Если отсчет не изменился, то условие выполнено. В противном случае, сняв защитный колпачок окуляра, ослабляют крепежные винты окулярной части зрительной трубы и, поворачивая сетку нитей за счет люфта в отверстиях винтов, добиваются выполнения условия поверки.

Рис. 4

Поверка горизонтальной визирной оси.

При положении пузырька в центре ампулы, линия наведения (визирования) должна быть горизонтальна.

Для проверки данного условия, выберите две точки (А и В) на расстоянии 40-50 метров друг от друга и вертикально установите на них нивелирные рейки. Зафиксируйте прибор на штативе посредине между рейками, приведите прибор в рабочее положение, возьмите отсчеты по рейкам А и В . Вычислите превышение между точками А и В ∆h=a1-b1 (Рис.5)

Рис. 5

Переместите прибор и установите его на расстоянии 1-2 м от рейки А (Рис.6). Отгоризонтируйте прибор и возьмите отсчеты a2 и b2 по рейкам А и В соответственно.

Рис. 6

Если | (a2-b2)-(a1-b1) | ≤ 3мм, дальнейшая юстировка не требуется. В противном случае сделайте следующее, наведите прибор на рейку В и снимите защитный кожух окуляра. Используя юстировочную шпильку или ключ, вращайте юстировочный винт, пока отсчет b3 не станет равным b3= a2-∆h . Повторяйте все вышеописанные действия до тех пор, пока | (a2-b2)-(a1-b1) | ≤ 3мм

Как выбрать...

Как выбрать GNSS-приемник (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать тахеометр (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать нивелир (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать теодолит (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать тепловизор (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать трассоискатель (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать штатив (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать веху (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать отражатель (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей...

Обзор производителей GNSS-приемников (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей тахеометров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей нивелиров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей теодолитов (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей тепловизоров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей трассоискателей (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей аксессуаров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Мой мир

Google+

Добавить комментарий

Руководство для начинающих по оптическим уровням

Оптические уровни - лучший выбор для выравнивания здания. Их высокая точность делает их незаменимым инструментом для определения уклона зданий и сооружений длиной до нескольких сотен футов.

Инструкции

Выберите место как можно ближе к тому месту, где будет производиться съемка.

  • Установите штатив, вдавив каждую ногу в землю как можно глубже ногой, сохраняя как можно более ровную монтажную поверхность.
  • Установите инструмент на штатив и затяните центральный крепежный винт.
  • С помощью регулировочных винтов обнулите пузырек на уровне. Это помогает выровнять переход по регулировочным винтам перед точной настройкой.
  • Поверните транзитный отсек на 360º и обратите внимание на положение пузыря. Внесите необходимые корректировки.

Как только уровень настроен, вы готовы устанавливать с ним точки уровня. Это известно как «стрелковый класс». Если настроить оптический нивелир может один человек, то для его использования нужны два человека.Один человек читает уровень и один устанавливает оценку. Лучший способ спуститься вниз - это выровнять ствол уровня очень близко к тому месту, где будет производиться стрельба. Затем инструмент нужно сфокусировать. Теперь стрелок просто указывает ассистенту перемещать свою точку вверх или вниз до тех пор, пока она не окажется в центре перекрестия.

Пример использования оптического уровня - установка отметок уровня на столбах стойла. Это довольно просто, если уровень настроен правильно.Затем стрелок направляет ассистента в квадрат скорости вверх или вниз по стойке до тех пор, пока он не окажется в центре перекрестия. Затем ассистент делает отметку по краю квадрата, на котором была произведена оценка. Как только это будет сделано на всей стойке, по отметкам можно будет определить, где пропилить верхнюю часть столбов, чтобы крыша сарая была ровной.

Большинство других применений примерно такие же, за исключением того, что вместо квадрата скорости помощник будет использовать измерительную штангу или рулетку.Стрелок установит общий размер, а помощник внесет необходимые корректировки.

Всегда следите за пузырем, чтобы он оставался обнуленным. Неисправность штатива может привести к неточности. Если вы заметили, что пузырек не тот, то его будет сложно отрегулировать. Вероятно, будет разумным просто начать все сначала. Очень важно следить за оптическим уровнем. Никогда не оставляйте его на месте дольше, чем необходимо, и всегда сразу же возвращайте его в ящик.

Лучшие обзоры автоматических уровней 2021

Автоматические уровни, также известные как оптические или автоматические уровни, являются важными инструментами в строительной отрасли. Геодезисты, строители и инженеры-строители используют эти критически важные инструменты каждый день для больших и малых строительных проектов.

Мы составили список из лучших автоматических оптических нивелиров на основе сравнения характеристик, цен и отзывов покупателей.

Вот все, что вам нужно знать.

7 лучших автоматических уровней для строительства:

Тщательное исследование позволило нам определить, что следующие 7 автоматических уровней являются одними из лучших оптических уровней, доступных сегодня в обычных магазинах или в интернет-магазинах.

Лучшие автоматические уровни для геодезистов в 2021 году

Приведенный ниже обзор оптических уровней дает вам подробную, легкую для чтения и понимания разбивку лучших автоматических уровней, доступных в настоящее время.

# 1 - Leica NA532 32x автоматический уровень

Лучший в целом

Leica NA532 32x автоматический уровень Лучший автоматический оптический уровень для геодезистов

9.8Outstanding

Не секрет, что на строительных площадках возникают проблемы с выравниванием, потому что они никогда не бывают идеальными. Инженерам-строителям и строителям приходится иметь дело с препятствиями и неровными поверхностями.

Это устройство от Leica Geosystems создано, чтобы предоставить вам, пользователю, неизменно надежные и точные измерения, чтобы вы могли получить доступ к самой простой и безопасной строительной среде.

Оптический нивелир Leica NA532 обладает множеством качественных функций, включая исключительно мощное 32-кратное увеличение.Идеально подходит для использования на крупных строительных объектах, он также включает в себя жесткий чехол для переноски для защиты во время транспортировки и компакт-диск с понятным руководством пользователя.

Работает без батареек. Продукция Leica Geosystems популярна среди профессионалов в области строительства, и это может быть достаточной причиной для рассмотрения любым геодезистом.

Плюсы
  • Мощное 32-кратное увеличение обеспечивает яркие и четкие изображения на больших расстояниях
  • Высокоточные, быстрые и простые измерения
  • Прочная конструкция и способность выдерживать самые суровые погодные условия
Вердикт

Если цена не имеет значения , возможно, вы захотите приобрести автоматический оптический нивелир Leica NA532 .Он обеспечивает очень мощное увеличение и яркие, четкие изображения, которые могут облегчить вашу работу.

# 2 - 24x автоматический нивелир Topcon AT-B4A

24x автоматический нивелир Topcon AT-B4A

Topcon имеет репутацию производителя продукции высочайшего качества. Эта модель не делает ничего, чтобы развеять это убеждение. Автоматический уровень Topcon AT-B4A позволяет инженерам-строителям, геодезистам и строителям выполнять чрезвычайно точные измерения горизонтальной плоскости и угла.

Этот нивелир Topcon отличается мощным 24-кратным увеличением и превосходной конструкцией телескопа, которая обеспечивает пользователю четкий и яркий обзор.

Это также универсальный продукт, который обеспечивает точное выравнивание при работе рядом с тяжелым оборудованием или загруженными, переполненными дорогами и автомагистралями.

А его короткая фокусировка (1,6 фута мин.) Делает его идеальным для небольших работ, таких как ландшафтный дизайн, строительство заборов и укладка труб.

Прочный, практичный автоматический уровень обеспечивает защиту от мощных струй воды со всех сторон и даже может выдержать внезапный душ или проливной ливень.

Плюсы
  • Удобная ручка односкоростной фокусировки
  • Характеристики Горизонтальный круг с углом обзора 360 градусов / 400 углей
  • Водонепроницаемый корпус IPX6 для лучшей защиты
  • 5-летняя гарантия
Минусы
  • Цена выше, чем у основные конкуренты
Вердикт

Автоматический оптический нивелир Topcon AT-B4A получил высокую оценку многих пользователей за его эффективность в качестве высококачественного устройства для нивелирования и за его многочисленные превосходные встроенные функции.

Хотя он может показаться немного «дорогим» по сравнению с аналогичными продуктами, многие положительные отзывы, которые он получил, говорят в пользу этого надежного устройства.

# 3 - David White AL8-32 32x Power Автоматический оптический уровень

Лучший бюджетный автоматический оптический уровень: David White AL8-32

Этот автоматический уровень David White, специально разработанный для облегчения и повышения точности любой работы по выравниванию, имеет отличные прицел и пузырек встроены прямо в прочный корпус для большей прочности.

Его подвешенный на проволоке компенсатор с магнитным демпфированием эффективно удерживает «линию прямой видимости» в пределах 15 угловых секунд от уровня. Это означает, что это устройство будет постоянно позволять получать точные показания , что поможет в вашем строительном проекте.

Важно отметить, что большая диафрагма аппарата позволяет пропускать больше света, поэтому вы всегда получаете более четкое изображение. Еще одна отличительная особенность - горизонтальный круг с легко распознаваемой и читаемой градуировкой белого на черном.

Очевидно, что автоматический уровень David White AL8-32 содержит множество функций, которые помогут вам «выполнить работу».

Плюсы
  • Обеспечивает точность до 1/32 дюйма на расстояниях до 100 футов
  • Эффективный рабочий диапазон до 400 футов
  • Блокирующее устройство защищает компенсатор во время транспортировки
  • Легкость всего 3,4 фунта, поэтому это легко- носить с собой
Минусы
  • В комплект не входит стержень или штатив
Вердикт

Пользователям нравится тот факт, что David White AL8-32 прост в использовании и что его прочный футляр для переноски плотно закрывает от пыли, грязи и дождя.

Некоторые считают его лучшим автоматическим уровнемером в своем ценовом диапазоне и были впечатлены его высокоточной технологией, что делает этот уровень эффективным и стоит покупной цены.

# 4 - Комплект автоматического оптического уровня Bosch 32x GOL32CK

Комплект наилучшего качества: Оптический уровень Bosch GOL32CK 32x

Это устройство Bosch обладает широким спектром превосходных функций. Например, у него есть автоматический компенсатор самовыравнивания с горизонтальным и вертикальным перекрестием и линиями стадиона.

Оптический уровень Bosch 32CK отличается мощным 32-кратным увеличением и большой диафрагмой, что обеспечивает яркие и четкие изображения. Он обеспечивает превосходную точность на расстоянии 1/16 дюйма на 100 футов.

А если этого недостаточно, в этот комплект также входят штатив, штанга, жесткий футляр для удобства переноски, крышка объектива, отвес и множество полезных инструментов для регулировки.

Этот автоматический нивелир Bosch, как и многие другие продукты компании, является идеальным устройством для нивелирования для больших наружных работ. Он пользуется большим уважением и желанием.

Оптический нивелир Bosch GOL 32CK получил множество положительных отзывов от пользователей. Многие сочли этот инструмент прочным, простым в использовании и ценным за свои деньги.

Плюсы
  • Прочный и прочный цельнометаллический корпус с защитой IP54
  • Мощное 32-кратное увеличение, обеспечивающее рабочий диапазон до 330 футов
  • Обеспечивает эффективную точность 1/16 дюйма на 100 футов
  • Надежное запирающее устройство защищает компенсатор во время транспортировки
Cons
  • Легкий и компактный, он может лучше подходить для небольших работ
Вердикт

Bosch - уважаемый производитель, известный качеством продукции.Оптический нивелир Bosch GOL32CK для геодезических работ считается одним из лучших вариантов для профессиональных строителей.

# 5 - CST / berger 55-SLVP28ND Комплект автоматического уровня с увеличением 28X

Комплект автоматического уровня с увеличением CST / berger 55-SLVP28ND 28X

Этот практичный комплект был разработан, чтобы дать вам возможность быстрой и легкой настройки и точные показания нивелировки. И это удается. Он предоставляет функции, облегчающие вашу работу. Например, он имеет 28-кратное увеличение, что дает вам доступ к эффективному диапазону 350 футов.

Этот автоматический уровень CST / berger включает солнцезащитный козырек, который можно использовать в различных сложных погодных условиях. И он обеспечивает точность 1/16 дюйма на расстоянии 200 футов.

Важно отметить, что этот автоматический уровень водонепроницаем. Он может намокнуть и при этом отлично работать.

Обладая широким набором выдающихся встроенных функций, это устройство идеально подходит для выполнения больших и сложных задач. Имея высокие оценки, он имеет репутацию выравнивателя, который может помочь вам выполнить работу, какой бы сложной она ни была.

Плюсы
  • Магнитно-демпфирующий, подвешенный на проволоке компенсатор для оптимального диапазона и точности
  • Большая эффективная апертура и минимальная фокусировка в одну ногу
  • Включает верхний оптический визир для быстрой справки
Минусы
  • Требуется регулярная калибровка
Вердикт

Хотя некоторые пользователи сообщали о проблемах с калибровкой, другим нравится этот автоматический нивелир CST / Berger 55-SAL28ND за его прочную конструкцию.Он идеально подходит для крупных строительных работ. Если вы хотите приобрести простой в использовании автоматический оптический уровень, возможно, вам стоит подумать о покупке этого.

# 6 - Автоматический уровень Nikon AL-NIKON-AX-2S с кругом, 360 градусов

Автоматический уровень Nikon AL-NIKON-AX-2S

Компания Nikon всегда славилась своими фотоаппаратами. Теперь, когда дело доходит до автоматических оптических уровней, компания может заработать себе репутацию благодаря своему опыту в производстве. Рассмотрим устройство, названное выше.

Автоматический уровень Nikon AL-NIKON-AX-2S обеспечивает высокий уровень точности и удивительно прост в использовании для различных строительных и строительных проектов.

Кроме того, он легкий, компактный, прочный, долговечный и, что немаловажно, водостойкий. Фактически, этот автоматический уровень с одинаковой эффективностью способен противостоять легкому дождю и пыльной погоде.

Более того, знаменитая высококачественная оптика Nikon обеспечивает более яркие и четкие изображения и превосходную минимальную фокусировку при работе в ограниченном пространстве.

Также имеет встроенный магнитный компенсатор. Понятно, что это устройство, которое может выполнять важные задачи, как большие, так и мелкие.

Плюсы
  • Мощный телескоп с 20-кратным увеличением и объективом 30 мм для четких и ярких изображений
  • Водонепроницаемость для использования в легкий дождь и в пыльных условиях
  • Специальная опорная плита позволяет устанавливать его на штативы с плоской или куполообразной головкой
Минусы
  • Разработано специально для небольших строительных проектов
  • Требуются батареи
Вердикт

Nikon - компания мирового уровня, известная своей превосходной оптикой.Этот Nikon AL-NIKON-AX-2S , как и следовало ожидать, имеет превосходную оптику и приемлемую цену.

Пользователи остались довольны недорогой ценой и производительностью. Он предлагает вам надежный вариант покупки.

# 7 - Автоматический оптический уровень Sokkia B40A 24X

Самый дешевый автоматический уровень: Автоматический уровень Sokkia B40 24X

Этот автоматический уровень имеет мощное и эффективное 24-кратное увеличение и идеально подходит для высокоточных измерений горизонтальной плоскости, угла и расстояния.

По правде говоря, он был разработан для озеленения, строительства заборов, установки фундаментов и других подобных небольших проектов.

Его множество функций, включая точность 1/16 дюйма, встроенный компенсатор и высокопроизводительный телескоп, который неизменно обеспечивает яркие и четкие изображения.

Его сверхкороткое расстояние фокусировки всего 7,9 дюйма от конца телескопа позволяет легко использовать его в тесноте или ограниченном пространстве.

Автоматический нивелир Sokkia включает в себя дополнительный диагональный окуляр, который можно использовать в очень ограниченном пространстве, отвес, крышку объектива, виниловую крышку, жесткий футляр для переноски, предназначенный для безопасного хранения устройства во время транспортировки, и салфетку для очистки. .

Плюсы
  • Точность, простота использования
  • Включает водонепроницаемость IPX6
  • 5-летняя гарантия
  • Недорого
Минусы
  • Легкий и не лучший выбор для больших проектов на открытом воздухе
  • Не очень прочный
Вердикт

У этого устройства есть свои сторонники. Он представляет собой хорошее соотношение цены и качества из-за доступной для бюджета закупочной цены. Если вам нужна помощь в небольших строительных работах, автоматический нивелир Sokkia B40 может подойти вам.

Сравнение лучших автоматических уровней

В настоящее время рынок наводнен автоматическими уровнями от многих крупных производителей. Цены и качество варьируются. Вы можете задать себе следующий вопрос: «Как выбрать правильный автоматический уровень?»

В приведенной ниже сравнительной таблице четко указаны основные характеристики каждого продукта. Все, что вам нужно сделать, это решить, какие функции наиболее важны для вашей работы.

Зачем использовать автоматические уровни при съемке?

Автоматические оптические нивелиры позволяют профессионалам-строителям возводить высотные здания, строить дороги и шоссе, а также выполнять всевозможные масштабные проекты.

Автоматические нивелиры, используемые для таких масштабных проектов, часто бывают удивительно маленькими, компактными и портативными.

Они также оснащены технологией, которая позволяет строителю четко и эффективно определять контуры земли, на которой будет происходить строительство.

Да, эти инструменты, по сути, являются «инструментами выравнивания», которые предоставляют строителям жизненно важную информацию, необходимую им для «выравнивания земли» перед началом строительства.

Конечно, производители давно поняли, что автоматические оптические нивелиры могут пригодиться и для небольших проектов.

Поэтому неудивительно, что многие автоматические нивелиры были спроектированы как геодезическое оборудование , которое лучше всего подходит для небольших проектов, таких как озеленение, строительство заборов и укладка труб.

Большой или маленький проект, геодезисты, специалисты по строительству и инженеры-строители - все с готовностью признают, что их работе очень помогают автоматические оптические нивелиры.

Заключение

Вот и все. Теперь у вас была возможность узнать о лучших автоматических оптических нивелирах, доступных сегодня.Все они отличные устройства, и одно из них может идеально подойти вам.

Когда вы будете удовлетворены тем, что знаете достаточно, чтобы принять решение, вам останется сделать только одно. Купите устройство по вашему выбору и «приступайте к работе».

Оптические уровни / неровные уровни | Leica Automatic Levels

Как специалист по измерениям Великобритании , мы с гордостью предлагаем полный спектр автоматических оптических уровней (известных как нивелиры) от Leica Geosystems. Уважаемые и используемые во всем мире за их точность, долговечность и отличное соотношение цены и качества.От начального уровня Jogger и профессионального уровня Runner до высшего строительного уровня, серия NA700, все нивелиры Leica, купленные в The Tape Store, поставляются с бесплатной доставкой на следующий рабочий день , лучшей в своем классе гарантией и нашей 100% возвратом денег Гарантия . При всех этих преимуществах зачем делать покупки в другом месте?

Оптические уровни / неровные уровни

Нивелир, названный так из-за его компактности, представляет собой инструмент, используемый для оптических измерений в геодезической и строительной отраслях.Это универсальное оборудование используется для ряда измерительных работ, включая разбивку, ландшафтный дизайн, профилирование и общие задачи по выравниванию. Таким образом, уклонение является популярным выбором геодезистов всех специальностей, инженеров-строителей, ландшафтных садоводов, строителей и генеральных подрядчиков. Помимо того, что эти оптические уровнемеры чрезвычайно удобны в использовании, они автоматически нивелируются после снятия показаний, что экономит время на трудоемких измерениях на месте и в других местах.

Более дешевый вариант, чем лазерный нивелир, но предлагающий превосходную точность и соотношение цены и качества, автоматический нивелир является отличным выбором для профессионалов строительства и геодезистов, желающих приобрести качественный комплект, который выдержит испытание временем и суровостью самые требовательные среды.

Почему покупать у нас?

Как ведущий британский интернет-магазин специализированного измерительного оборудования, мы гордимся тем, что продаем нашим клиентам только высококачественные, надежные и точные инструменты.

Мы также гордимся длительными отношениями, которые мы налаживаем с нашими клиентами, и высоким уровнем повторных заказов, которых мы достигаем. Tape Store предоставляет измерительное оборудование большим и малым компаниям в Великобритании и за рубежом: от крупных транснациональных корпораций до местных торговцев, от организаций государственного сектора до инженерных подрядчиков.

Помимо самого широкого в Великобритании ассортимента измерительного оборудования, от рулеток до геодезических инструментов, наши клиенты снова и снова покупают у нас по трем основным причинам ...

  • Непревзойденное обслуживание клиентов
  • Сверхбыстрая покупка через Интернет
  • Бесплатная доставка на следующий день для всех уровней / комплектов для выравнивания

Наша команда Знай свои инструменты

Наша дружная и опытная команда, многие из которых имеют строительное или инженерное образование, хорошо разбираются в наших продуктах.Благодаря этому они понимают, что вам нужно от ваших инструментов; точность, долговечность и надежность. В The Tape Store мы храним измерительные приборы от ведущих мировых производителей. Мы уверены, что благодаря предлагаемому качеству вы будете к нам возвращаться снова и снова.

Первоклассное лечение

В ленточном магазине мы гарантируем, что, как и наши продукты, все ваши покупки будут первоклассными. Мы считаем, что если вы покупаете лучшее, вы должны получать только лучшее обслуживание.Вот почему, наряду с превосходным обслуживанием клиентов, мы предлагаем бесплатную доставку и полную гарантию возврата денег на всех уровнях.

Бесплатная доставка на всех уровнях и комплекты для выравнивания

Если вы покупаете уровень или набор для повышения уровня, ваш заказ автоматически получает право на бесплатную доставку на следующий день в Великобритании (с 8:00 до 17:00). Это предложение распространяется на все заказы, отправленные на адреса в Англии, Уэльсе и «материковой» Шотландии.

100% гарантия возврата денег

В соответствии с нашей 100% гарантией возврата денег, если ваша покупка не будет доставлена ​​в идеальном состоянии или не подходит для работы, которую вы планировали, мы предоставим вам полный возврат средств без каких-либо вопросов.

Автоматические нивелиры Leica

Посетите любую строительную площадку в мире, и вы наверняка встретите характерную красно-желтую окраску Leica Geosystems. Leica - производитель прецизионных измерительных инструментов номер один - выбор профессионалов строительства во всем мире благодаря их надежности, максимальной точности и соотношению цены и качества.

Вы требуете самого лучшего, поэтому мы предлагаем только лучшее, и именно по этой причине в Tape Store продаются только нивелиры Leica для нивелиров.Мы с гордостью предлагаем автоматические нивелиры Jogger, Runner и NA700. Разработанный опытной командой дизайнеров Leica и использующий только самые передовые швейцарские технологии, все уровни Leica были опробованы и испытаны на практике такими же профессионалами, как вы.

Каждый из автоматических уровней Leica подходит для широкого спектра строительных и промышленных применений. Доступные в различных вариантах увеличения, с суперплавными автоматическими компенсаторами, с полем обзора на 360 °, они имеют полный класс защиты IP, имеют всемирно известную годовую гарантию Leica и полную поддержку клиентов.

Джоггер

Предлагая фантастическое соотношение цены и качества, серия Jogger лучше всего подходит для выполнения общих строительных задач, включая выравнивание, профилирование и ландшафтный дизайн.

Бегун

Линейка Leica Runner достаточно прочна, чтобы выдерживать даже самые жесткие строительные площадки, и является популярным выбором среди инженеров-строителей, специалистов по строительству и геодезистов.

NA700

Линия NA700, названная Leica «лучшей в своем классе», предлагает передовые технологии и дизайн оптических нивелиров.Самый точный и прочный строительный нивелир Leica, полностью водонепроницаемый, работающий в большинстве условий освещения и способный противостоять чему угодно. Диапазон NA700 - один из лучших, если не самый лучший оптический нивелир в мире.

Наборы для выравнивания

Многие из уровней, которые мы продаем, также входят в комплект. Наборы для выравнивания - отличный выбор по двум причинам. Они содержат все инструменты, необходимые для начала работы по выравниванию, в том числе нивелир, штатив и измерительную рейку, а также предлагают привлекательную экономию по сравнению с покупкой одних и тех же предметов по отдельности.

Принадлежности

Для завершения вашей покупки у нас есть полный выбор аксессуаров для манекенов Leica, включая штативы для безопасной установки оптического нивелира и регулируемые рейки для нивелирования. Мы также располагаем рядом специальных принадлежностей для нивелирования, включая токонепроводящие нивелиры, для специалистов-строителей и геодезистов, работающих в непосредственной близости от воды или электричества.

Leica NA2 Автоматический уровень | Оптический автоматический уровень

Основные характеристики:

  • 5.Минимальное расстояние фокусировки 2 фута
  • Точность 1/32 дюйма
  • Погрешность компенсатора 0,3 угловой секунды
  • Управление компенсатором кнопочное
  • Ручка грубой и точной фокусировки
  • IP53 пыле- и водонепроницаемость
  • 5 / 8-11 резьба штатива
  • Гарантия 1 год

Характеристики:

  • Увеличение 32x
  • Минимальное расстояние фокусировки 5,2 фута
  • Точность 1/32 дюйма
  • 0.Точность компенсатора 3 угл. Секунды
  • Управление компенсатором кнопочное
  • Бесконечный горизонтальный привод
  • Пентапризма для обзора кругового уровня
  • Ручка грубой и точной фокусировки
  • IP53 пыле- и водонепроницаемость
  • 5 / 8-11 резьба штатива

Leica NA2 и Leica NAK2 - два универсальных автоматических уровня, отвечающих всем требованиям точного нивелирования.

Разработанный для всех типов геодезических и строительных задач, автоматический нивелир Leica NA2 отличается высокой точностью и эффективностью для ежедневного нивелирования на строительных площадках, геодезического контроля и инженерных проектов. Этот оптический прибор имеет 32-кратное увеличение, точность 1/32 дюйма и встроенный компенсатор для стабильных измерений, несмотря на наличие механических колебаний.

Оптика и компенсатор высшего класса

Этот автоматический нивелир Leica оснащен высококачественной оптикой внутри телескопа, которая обеспечивает яркие, высококонтрастные изображения и минимальное расстояние фокусировки 5.2 фута. Одним нажатием кнопки внутренний маятниковый компенсатор с призмой обеспечивает стабильные и точные измерения даже при экстремальных температурах. Он также защищен от ударов и вибрации, вызванных строительной техникой.

Дополнительные аксессуары

Для повышения точности исследований деформации или промышленных измерений над объективом телескопа можно установить оптический микрометр, позволяющий получать прямые показания с точностью до 0,1 мм и расчетные показания с точностью до 0.01мм. У вас также есть опция окулярной лампы для преобразования автоматического нивелира в горизонтальный коллиматор для лабораторных работ и автоколлимационного окуляра для точной вертикальной установки деталей машин и компонентов инструментов. Кроме того, доступен диагональный окуляр для использования в ограниченном пространстве и окуляр с 40-кратным увеличением для увеличения увеличения.

Ручка грубой и точной фокусировки

Для более быстрой работы Leica NA2 имеет двухскоростную ручку фокусировки, которая легко переключается между грубой и точной фокусировкой.Кроме того, элементы управления хорошо спроектированы и расположены для дополнительного удобства, а бесконечный горизонтальный привод обеспечивает быстрое точное наведение.

Быстрая настройка

Автоматический нивелир NA2 можно установить на любой штатив Leica, например, на усиленный GST20 или GST40 для точного нивелирования. Круглый уровень обеспечивает быструю и простую настройку, а пентапризма обеспечивает наблюдение за положительным пузырьком в окуляре.

Прочный и прочный

Обладая рейтингом IP-53, NA2 позволяет геодезистам и строителям работать в тяжелых условиях.

Этот автоматический уровень Leica поставляется с солнцезащитным козырьком, пластиковым колпаком, регулировочным штифтом, жестким футляром для переноски и годовой гарантией производителя.

Технические характеристики:

Масса 2,4 кг (5,29 фунта)
Гарантия 1 год
Резьба штатива 5 / 8-11
Класс защиты IP53 (защита от пыли и водяных брызг)
Самовыравнивающийся да
Единицы измерения Градусов, мм, м, дюймов, футов
Время 5.24 фута (1,6 м)
Выравнивание 1/32 дюйма на км, двухрядный (0,7 мм)
Увеличение 32x
Поле зрения 2,2 м на высоте 100 футов
Диаметр объектива 1,77 дюйма (45 мм)
Пузырьковый флакон да
Ручки регулировки 2
Регулировочные винты да
Прицел да
Тип Маятник с призмой
Точность 0.3?
Диапазон ~ 30 '
Эксплуатация от -4 ° F до + 122 ° F (от -20 ° C до + 50 ° C)
Хранилище от -40 ° F до + 158 ° F (от -40 ° C до + 70 ° C)

Официальный дилер - О Leica

AL8-32 32X Power Автоматический оптический уровень

Сделайте каждую работу по выравниванию быстрее и проще с автоматическими нивелирами, разработанными Дэвидом Уайтом®.Прицельный прицел превосходного дизайна и пузырчатая ампула встроены в корпус для большей прочности.

  • Блокировочное устройство - защищает компенсатор во время транспортировки
  • Большая диафрагма - позволяет больше света для более резкого изображения
  • Подвешиваемый на проволоке компенсатор с магнитным демпфированием - удерживает линию прямой видимости в пределах ± 15 угловых минут от уровня
  • Мягкие ручки управления - легче держать
  • Горизонтальный круг Легко читаемая шкала белого по черному
  • Винт с бесконечным касанием

AL8-СЕРИЯ АВТОМАТИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ

AL8-32 AL8-26

Увеличение

32x

26X

Точность нивелирования

± 1/32 дюйма на расстоянии 100 футов (± 1.0 мм @ 30 м)

± 1/16 дюйма на расстоянии 100 футов (± 1,5 мм на расстоянии 30 м)

Рабочий диапазон

400 футов (120 м)

300 футов (90 м)

Поле зрения

1 ° 30 ’

Мин.Расстояние фокусировки

<1,0 футов (0,3 м)

Диапазон компенсатора

± 0,5 дюйма, диапазон +/- 15 минут

Приложения

  • Поворот на горизонтальные углы, установление исходных линий 90 °
  • Прокачка средней дальности
  • Проверка углов, центровка
  • Определить перепад высот
  • Выравнивающие формы и нижние колонтитулы
  • Измерение выемки и насыпи

Что включено

AL8-32 Автоматический уровень

Инструменты для регулировки

Крышка объектива

Отвес

Ящик

Оптический датчик уровня

OS-1 V2 - Neptune Systems

Отправка сегодня или вы получите $ 20

Заказы, размещенные до 15:30 (CST) с понедельника по пятницу, будут отправлены в тот же день, а если ваш заказ превышает 29 долларов, он будет доставлен БЕСПЛАТНО.Если по какой-либо причине ваш заказ не будет доставлен в завершенном виде, мы автоматически обновим вашу учетную запись до Preferred Reefer и дадим вам 20,00 долларов США (2000 баллов BRS), которые можно использовать для любого будущего заказа. (применяются исключения)

Ваше удовлетворение гарантировано


Возврат без риска в течение 365 дней

Больше не нужно то, что заказывали? Заказали слишком много? У нас есть твоя спина.


Возврат новых неоткрытых продуктов в оригинальной упаковке в течение 365 дней с полным возвратом средств.

Менее 60 дней? Без проблем. Мы вернем вам деньги, используя исходный способ оплаты. Более 60 дней? Все еще без проблем. Мы вернем вам деньги в виде кредита магазина, который вы можете использовать как наличные на нашем веб-сайте.


Верните неиспользованные продукты в открытой упаковке в течение 30 дней.

Открытая коробка, но еще не использованная? Мы можем помочь. Мы вернем вам деньги, используя исходный способ оплаты, за вычетом небольшой 10% комиссии за пополнение запасов и обработку.

Применяются некоторые исключения. Для получения дополнительной информации перейдите в раздел «Детали возврата и замены».

Рифловое снаряжение гарантировано или деньги вернутся!

Все продукты Open Box проходят личную проверку и испытания на предмет их работоспособности.

На каждый проданный товар распространяется 30-дневная гарантия возврата денег.


Знайте, что вы покупаете с


BRS Open Box Guaranteed Grading

По существу новый, коробка открыта, практически нет следов использования

Очень чистый, могут иметь небольшие дефекты или следы износа, не влияющие на общую работу

Упаковка может отсутствовать, но содержит все необходимые детали или может иметь явные косметические дефекты

Функционирует по назначению, могут иметь признаки использования, дефекты и / или отсутствующие аксессуары / упаковка

Передумали и нужно отправить обратно?

Мы рады принять возврат продуктов Open Box в том же состоянии, в каком они были проданы, в течение 30 дней! Open Box Returns

Optical Level - обзор

Ethernet

Ethernet на сегодняшний день является лидером рынка локальных сетей, занимая от 70 до 80% доли рынка.Компания достигла этой позиции за счет стоимости, большого количества поставщиков и продуктов, легкости обновления и простых правил внедрения.

Ethernet использует протокол, называемый контролем несущей, множественным доступом, обнаружением коллизий (CSMA / CD). Это означает, что существует общая шина, к которой может получить доступ любой пользователь (множественный доступ). Передающая станция должна сначала «прослушать» сетевой кабель, чтобы узнать, передает ли кто-нибудь еще (определение несущей), и отключается на случайное количество времени (обнаружение коллизий), если она обнаруживает другой сигнал, прежде чем повторять попытку.Протокол Ethernet очень успешен, но производительность быстро падает в условиях большой нагрузки.

Первая система Ethernet называлась 10base5. «10» означает скорость, то есть 10 Мбит / с, «база» означает, что это сигнал основной полосы частот, то есть от 0 Гц до 10 МГц, а «5» означает диапазон 500 м. Коаксиальный кабель Ethernet - это большой, обычно желтый, коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом. Система локальной сети Ethernet может состоять из пяти сегментов длиной до 500 м каждый, соединенных повторителями.В этот кабель может быть до 100 ответвлений, которые могут поддерживать 1024 пользователя. Фактически все пользователи использовали одну и ту же полосу пропускания 10 Мбит / с, поэтому время отклика было бы очень низким для сети, сильно загруженной трафиком. Ответвление от коаксиального кабеля будет подключаться обратно к карте приемопередатчика на ПК через кабель «AUI». Каждое подключенное устройство имело свой уникальный адрес Ethernet, поэтому принимающая станция могла знать, какие сообщения были предназначены для нее.

Сегменты Ethernet могут быть соединены вместе с помощью моста Ethernet, а сегменты могут быть расширены с помощью повторителя.

Была представлена ​​более дешевая версия, использующая шлейфовый коаксиальный кабель типа RG58 и получившая название 10base2, формально известная как IEEE 802.3a, но также известная как «Thinnet» или «Cheapernet». Эта версия Ethernet была дешевле в реализации, но поддерживала более короткие расстояния, то есть пять сегментов длиной 185 м с количеством пользователей до 30.

Версия под названием 10baseT (IEEE 802.3i) была представлена ​​в 1990 году и предназначена для телефонного кабеля 100 Ом. В нем используется топология «звезда», которая идеально подходит для структурированных кабелей.Фактически шина была сжата до концентратора Ethernet 10baseT, и все пользователи снова использовали одинаковую доступную полосу пропускания 10 Мбит / с. Достижением в этом направлении стало появление коммутатора Ethernet. Коммутатор предоставляет каждому подключенному к нему пользователю выделенный канал со скоростью 10 Мбит / с, что значительно увеличивает пропускную способность для каждого пользователя.

Была внедрена волоконно-оптическая линия связи для больших расстояний и, в частности, для соединения отдельных зданий в университетском городке. Он известен как 10baseF (IEEE 802.3j).

Fast Ethernet - это название, данное ряду протоколов Ethernet со скоростью 100 Мбит / с, из которых четыре для медных кабелей, один для оптического волокна и еще один для оптического волокна.Три протокола Fast Ethernet предназначены для работы с кабелями категории 3, главным образом из-за большой установленной базы кабелей категории 3 в США с начала 1990-х годов. Они известны как 100baseT2, 100baseT4 и 100 VG-AnyLAN.

Последний использует другой тип протокола, называемый приоритетом доступа по требованию, и был разработан другим комитетом, IEEE 802.12. Все три типа относительно дороги, поскольку для преодоления недостатков кабеля категории 3 с частотой 16 МГц необходимо использовать сложные методы кодирования.

Оптическая версия Fast Ethernet называется 100baseFX. В нем используются более дорогие компоненты с длиной волны 1300 нм, поэтому вводится более дешевая версия под названием 100baseSX, которая использует преимущества гораздо более дешевого лазера VCSEL с длиной волны 850 нм.

Как правило, технология магистральной локальной сети должна быть как минимум в десять раз быстрее, чем технология to-the-desk . Следовательно, после того, как коммутация 10baseT стала обычным явлением, для магистрали потребовался быстрый (100 Мбит / с) Ethernet. Но когда пользователи переходят на 100 Мбит / с на рабочем столе, логически требуется 1000 Мбит / с или 1 Гбит / с в магистрали.Если этого не произойдет, возникнет узкое место, и скорость сети будет снижена до менее 10 Мбит / с. Поэтому были введены следующие протоколы гигабитного Ethernet:

• 1000baseT IEEE 802.3ab.
• 1000baseCX IEEE 802.3z.
• 1000baseSX IEEE 802.3z.
• 1000baseLX IEEE 802.3z.

1000baseT разработан для работы с кабелями повышенной категории 5 (cat5e) на длине до 100 м.1000baseCX - это экранированный кабель, который можно использовать для кабелей оборудования длиной до 25 м, поэтому он не считается частью структурированной кабельной системы.

1000baseSX - это оптоволоконная система с короткой длиной волны (850 нм), а 1000baseLX - это оптическая система с длиной волны 1300 нм. 1000baseSX может использовать многомодовое волокно 50/125 или 62,5 / 125, а 1000baseLX может использовать многомодовое или одномодовое волокно. Характеристики передачи медных версий Ethernet приведены в Таблице 6.2. Обратите внимание, что многие протоколы могут передавать данные на расстояние более 100 м, но стандарты ЛВС согласованы со стандартами структурированных кабелей, чтобы обеспечить соответствие конструкции любой комбинации протоколов.

Таблица 6.2. Сводка характеристик передачи Ethernet (медь)

Cat6 10075 904
Протокол Метод кодирования Количество используемых пар Требуемый тип кабеля Расстояние передачи (м)
10baseT 904 Cat 3 100
100baseT2 5-уровневый PAM 2 Cat 3 100
100baseT4 8B / 6T MLT3 2 Cat 5 100
100VG-anyLAN 5B / 6B 4 Cat3 200
1000BaseT 4 9042 5 9042 5 9042 Cat3 9042 5 9042 Cat 3 100

Пример схемы (топологии) системы Ethernet показан на рис.6.6. Варианты оптического волокна Ethernet: 10baseF, 1000baseFX, 1000baseSX и 1000baseLX. Версия со скоростью 100 Мбит / с и 850 нм планируется называть 100baseSX. 10baseF и 100baseFX (полный дуплекс) могут передавать до 2000 м по многомодовому оптоволокну. Полудуплексная форма 100baseFX ограничена 412 м. Существует сложный набор правил, регулирующих допустимые расстояния при соединении различных типов сегментов Fast Ethernet, и это показано в Таблице 6.3.

Рис. 6.6. Типовая топология локальной сети Ethernet.

Таблица 6.3. Диаметр доменов коллизий Ethernet в соответствии со стандартом IEEE 802.3u

5 5 * 7 Класс 1 повторитель
Модель Все медные (м) Все волокна (м) T4 и волокна (м) TX и волокна (м)
DTE на DTE 100 412 НЕТ НЕТ
1 Повторитель 1 класса 200 272 231 260,8 231 260,8 200 320 304 308.8 *
2 повторителя класса 2 205 228 236,3 216,2

Gigabit Ethernet по оптоволокну имеет еще один набор правил. В отличие от большинства оптических систем передачи данных, гигабитный Ethernet имеет ограниченную полосу пропускания. Большинство других систем имеют ограничение по затуханию. Допускаются три различных типа оптического волокна; 50/125, 62,5 / 125 и одномодовый. В каждом из двух многомодовых волокон разрешены два разных класса полосы пропускания.Качество волокна определяется его доступной полосой пропускания, и в таблице 6.4 показаны возможные длины канала для различных типов волокна.

Таблица 6.4. Требования к оптическому гигабитному Ethernet в соответствии с IEEE 802.3z

6
  • м 6
  • м
  • Тип волокна Пропускная способность волокна (MFIz.km) Дальность передачи при 850 нм (м) Дальность передачи при 1300 нм
    При 1300 нм
    62.5/125 160 500 220 550
    62,5 / 125 200 500 275 550
    50/126 400 550
    50/125 500 500 550 550
    Одномодовый 5000
    Ethernet, окончательная версия golabit комитет начал работу над следующим поколением, 10-гигабитным Ethernet или 10GbE.10GbE будет называться IEEE 802.3ae со сроком поставки к марту 2002 года. Философия и обоснование остаются прежними. Если множество пользователей генерируют данные со скоростью 1 Гбит / с или даже многие пользователи со скоростью 100 Мбит / с, то даже магистраль со скоростью 1 Гбит / с скоро станет перегруженной.

    Обсуждаются несколько методов с целью достижения расстояния передачи не менее 300 м в многомодовом режиме и десятков километров в одномодовом режиме. К сожалению, существующее или устаревшее многомодовое волокно не имеет пропускной способности, чтобы справиться с прямым потоком данных 10 Гбит / с, отправленным по нему.Если использовать устаревшее волокно таким образом, было предложено расстояние передачи всего 65 м. Это было бы для 50/125, работающего на 850 нм с лазером VCSEL; 100 м должно быть достигнуто с помощью лазера Фабри Перо, работающего на 1300 нм. Унаследованные варианты оптоволокна:

    Прямое кодирование с помощью лазера 850 нм на устаревшем оптоволокне, 65 м.

    Простое кодирование с помощью лазера 1300 нм на устаревшем оптоволокне, 100 м.

    Пятиуровневое оптическое кодирование на устаревшем оптоволокне, 100 м.

    Параллельная оптика, т. Е. 2,5 Гбит / с передаются по четырем отдельным волокнам, 300 м.

    WDM, т.е. 2,5 Гбит / с передается по тому же волокну, но с четырьмя разными длинами волн или «цветами», 300 м.

    Другой вариант - представить новое многомодовое волокно, оптимизированное для запуска лазера и имеющее гораздо более широкую полосу пропускания. Это даст новому оптоволокну 50/125 дальность действия 300 м с недорогим VCSEL.

    Последний вариант - конечно же, использовать одномодовое волокно.Будут варианты с более низкой стоимостью для диапазона в несколько километров и варианты 1550 нм для диапазона в несколько десятков километров.

    ATM

    Асинхронный режим передачи (ATM) - это технология коммутации на основе ячеек. Все ячейки ATM имеют длину 53 байта, пять байтов предназначены для адресации, а остальные 48 байтов - для полезной нагрузки.

    Банкомат

    может использоваться как локальная сеть для подключения к рабочему столу или как глобальная сеть, или и то, и другое. Его можно использовать для связывания сайтов, работающих в разных локальных сетях. Однако он считается дорогостоящим и сложным по сравнению с Ethernet, и пока его проникновение на рынок в среде LAN составляет менее 10%.

    Благодаря простой асинхронной структуре ячеек, банкомат очень легко масштабировать по скорости. Текущие версии включают 25, 51 и 155 Мбит / с по медному кабелю (доступны версии категорий 3 и 5) и 155, 622, 1200 и 2400 Мбит / с по оптическому кабелю. Если кабели категории 6 станут более распространенными, то оптические системы, вероятно, можно будет очень быстро перенести на платформу из медных кабелей.

    ATM не несет больших накладных расходов, связанных с кодами исправления ошибок, и предполагает, что канал связи в основном не содержит ошибок.Спецификация ATM требует, чтобы коэффициент битовых ошибок превышал 1 из 10 10 . Вариант медного кабеля ATM также требует наведенного шума на кабеле менее 20 мВ. Таким образом, для этой технологии необходима качественная кабельная система.

    ATM - это сеть с установлением соединения. Это означает, что перед началом передачи между терминалами устанавливается виртуальная двухточечная линия связи. Ethernet и Token Ring эффективно рассылают сообщения всем, кто подключен к локальной сети, и ожидают, что нужная станция будет выбирать пакеты, адресованные ей.Качество обслуживания (QoS) рассматривается как одна из сильных сторон ATM, и из-за его асинхронного, основанного на сотах, ориентированного на соединение стиля, он считается лучшим исполнителем для чувствительных к задержке приложений, таких как видео в реальном времени, видеоконференции и аудио.

    FDDI

    Волоконно-распределенный интерфейс передачи данных (FDDI) был разработан как высокоскоростная оптическая магистральная сеть для соединения локальных сетей подразделений с Ethernet 10 Мбит / с и / или 4 или 16 Мбит / с Token Ring. Он был принят в качестве стандарта ANSI (Американский национальный институт стандартов) в середине 1980-х годов.

    В то время считалось, что 100 Мбит / с более чем достаточно для соединения локальных сетей подразделений, которые сами по себе могли создавать совокупную нагрузку трафика не более 10 или 16 Мбит / с; а с компьютерами, доступными в 1980-х годах, даже это вряд ли могло случиться слишком часто.

    FDDI был разработан для работы в двойном оптическом кольце на основе токенов; то есть требуется четыре (62,5 / 125) оптических волокна. Это делает FDDI очень безопасным и надежным. Если кольцо разорвано в какой-либо точке, то наличие четырех волокон позволяет немедленно сформировать эффективное логическое кольцо на оставшихся волокнах.Используемая концепция Token Ring аналогична Token Ring LAN, за исключением того, что FDDI позволяет нескольким токенам циркулировать одновременно, что ускоряет работу.

    Максимальное количество устройств с двойным подключением (т. Е. Четырех оптоволоконных), подключенных к кольцу FDDI, составляет 500, а общая протяженность может достигать 100 км. Максимальное расстояние между устройствами - 2 км.

    Представлена ​​версия одномодового волокна под названием SMF-PMD, которая увеличивает допустимое расстояние между устройствами с двух до шестидесяти километров.Также был разработан вариант медного кабеля категории 5, рассчитанный на длину до 100 м. Это называется TP-PMD или витая пара, в зависимости от физической среды. Этот вариант также иногда называют CDDI или медным распределенным интерфейсом данных.

    Если бы медная версия FDDI была произведена раньше и если бы появились одно- и десяти-гигабитные версии магистрального оптического кольца, то FDDI по-прежнему считался бы жизнеспособной корпоративной магистральной локальной сетью.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *