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超全!音视频系统光纤连接器科普贴来了!

供稿: 2021/6/7 11:04:43

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  • 摘要:关于支持音视频系统的光纤领域,在过去的一至两年里,我们开始收到越来越多的关于音视频光纤产品的咨询电话和电子邮件。咨询数量之多,前所未有。而且其中很多都是关于光纤连接器的问题。

关于支持音视频系统的光纤领域,在过去的一至两年里,我们开始收到越来越多的关于音视频光纤产品的咨询电话和电子邮件。咨询数量之多,前所未有。而且其中很多都是关于光纤连接器的问题。

为了支持4K和8K等格式,用于传输音视频的带宽和传输距离需求持续增长。传输一个未压缩的超高清4K视频信号需要10Gb/s以上的带宽。

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由于铜缆并不总能满足技术要求的更高的数据传输速率,设计师们开始把目光转向光纤,研究如何利用光纤为当下和未来的音视频格式提供连接方案。

四款基本的音视频光纤连接器

虽然光纤连接器的类型有上百种,但音视频领域通常使用四类连接器进行端接。(还有部分特殊类型的连接器,但它们通常不用于现场端接。)

这四类连接器都有单模和多模光纤可选,将适用于绝大多数的音频和视频安装工作:

1. ST型(直入旋转式):这类传统连接器虽然在传统网络中已经消失,但在广播市场仍有一席之地。它们提供了其他连接器无法比拟的健壮性,并通过锁定卡销使连接点像BNC连接器一样牢固。其耦合与连接器外壳模块通常采用金属制造,因此比某些使用塑料材质的最新款连接器更坚固。缺点就是为了满足更加可靠的音视频安装,ST型连接器占据了大量的空间。

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2. SC型(用户连接器):这类连接器是便利型推拉连接器,也有单工(一个连接器)和双工(两个连接器)版本, 安装十分方便,因为绝大多数光纤都使用一根光纤发送信号,一根光纤接收信号。

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3. LC型(朗讯连接器):这类连接器拥有一个与RJ45插头相似的释放突片,并且已经迅速成为市场上最热门的LAN连接器。在小型封装连接器(在一个RJ45插孔的空间内端接两只连接器)的市场争夺战中取得胜利,成为网络交换机中SFP模块的理想端接件。随着光纤数量持续增长,密度已经开始成为一个需要解决的问题,这个因素使这些连接器在市场上站稳脚跟。这类连接器与SC型一样,也有单工和双工两个版本。

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4. MPO型(多光纤推进式)连接器:其他制造商有时也称之为MTP型连接器,这类连接器使光纤密度提升到一个新水平。它们每一排都有12根光纤。你可以将光纤堆叠成行,使每只连接器都有24根至36根光纤,但事实证明,堆叠工作往往是一件费力不讨好的事。MPO连接器更难以进行现场端接,通常需要将光纤制成带状。在正确设置极性(连接发射器和接收器)时,会发现其结构更加复杂。此外,它们还是少数几类有公母插针和斜插片的光纤连接器之一。因为MPO连接器支持简易的即插即用式布线系统,并提供极高带宽,所以往往成为首选对象。

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利用耦合器使光纤连接器的光纤面对面连接。以上所列的连接器在光纤两端之间有物理接触面。这些终端大部分都有一个小凸点,为的是确保中心点相互接触。对于单模连接器,这个小凸点通常被称为UPC,也就是“超物理端面”。

连接器类型和端接方法不同,产生的反射和损耗也将不同。你以前是否曾注意过一种绿色的连接器?这些是APC(斜面物理接触)连接器,它是UPC的例外;其端面磨成8度。该端面不沿着电缆直接反射光线,而是以一定角度反射。这类连接器在某些AV应用中可能显得至关重要,特别是当你在同一根光纤的两个方向发送和接收信号时,就更能体会其重要性。

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Belden提供单模LC和SC版本的APC连接器(鲜绿色)。其他连接器颜色包括:

· UPC单模:蓝色

· OM1和OM2多模:黑色和米色

· OM3和OM4多模:线绿色和紫色

· OM5多模:石灰绿

在一个项目中可以使用多种类型的连接器,但我们建议最好统一使用一种类型,并通过调整跳线来满足不同设备要求。

例如:如果所有进入机架光纤箱的光纤都使用SC连接器,但您的应用设施需要使用ST连接器,在光纤两端应购买SC-ST跳线。

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音视频光纤连接器的端接

以上已经介绍了连接器的各种类型,现在,我们继续讨论如何在光纤两端进行连接器端接。

这里也有四个方案可选。最快速以及最简单的方案是使用工厂预端接光纤。该方案将连接器安装到光纤上,并对整个链路进行测试。因为预端接光纤需要按照您要求的规格制作,所以您需要提前知道长度。与其他方案相比,该方案的成本略高,交货期也比较长。

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最困难和最复杂的端接方法是雕琢和抛光(我建议避免使用这种方法,除非您是专家)。这种工艺做法要求使用砂纸打磨玻璃端面。

然后就剩下最后两种方案:机械连接器和熔接连接器。这两种连接器的端面在出厂前已经抛光,损耗非常小。机械连接器将光纤两端牢牢地夹在一起,使用折射率匹配凝胶进行连接。熔接连接器通过熔化玻璃与连接器或尾纤端面来连接光纤端。熔接连接器具有最佳的光学性能和温度稳定性,因此我们建议尽可能地使用这类连接器。

除了这四种端接方案, AV系统行业偶尔也会使用特种光纤连接器,这些连接器需要适配才能在现场端接。

Neutrik提供一种名为OpticalCON®的XLR光纤连接器。这类连接器在板侧装有一个LC或MPO插件,从而允许进行现场端接。在跳接电缆(从面板连接到实际设备的电缆)上,连接器需要在装配车间进行专业的工厂端接。

对于广播摄像机应用领域的SMPTE 311连接器,同样也是由于太复杂而无法进行现场端接,因此也有多个方案可以使这类连接器直接拼接到您的系统中,或者使用板端专用现场端接连接器。

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随着光纤使用率越来越高,我相信我们将会看到有越来越多的方案可选。如果您仍然不能确定哪种连接器最适合,可致电Belden公司咨询。我们非常愿意进一步了解您的项目,并指导您找到正确的解决方案。我们甚至可以展示我们的FiberExpress光纤熔接机, 该机器可应用于单光纤splice-on连接器和尾纤接头的制作,可以形成一致、可靠、优质的端接面。

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审核编辑(王静)
更多内容请访问 百通赫思曼网络系统国际贸易(上海)有限公司()

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