کابل قطره ftth معمولاً حاوی چندین مؤلفه مانند فیبر نوری ، هسته تقویت شده ، لایه محافظ فلزی و غلاف است. در میان آنها ، فیبر نوری واسطه ای برای انتقال سیگنال است و کیفیت و مکان آن برای عملکرد انتقال بسیار مهم است. با این حال ، فیبر نوری خود شکننده و مستعد آسیب جسمی است. به خصوص در محیط های نصب پیچیده و قابل تغییر ، از جمله از طریق دیوارها ، مجاری سیم کشی و دفن های زیرزمینی ، الیاف نوری مستعد ابتلا به نیروهای خارجی مانند کشش ، خم و اکستروژن هستند. نفوذ به منظور محافظت موثر از الیاف نوری و بهبود خصوصیات مکانیکی کلی کابل ، معرفی هسته های تقویت شده از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
هسته سفت کننده در اطراف فیبر قرار دارد و پشتیبانی مکانیکی اضافی را به کابل ارائه می دهد. این ماده معمولاً از مواد با استحکام بالا و کم وزن مانند فیبر آرام یا فایبرگلاس ساخته می شود. این مواد نه تنها از خصوصیات مکانیکی عالی مانند استحکام بالا ، مدول بالا ، چگالی کم و مقاومت در برابر خوردگی خوب برخوردار هستند ، بلکه از ثبات حرارتی و شیمیایی خوبی برخوردار هستند و به آنها امکان می دهد عملکرد پایدار را در محیط های شدید حفظ کنند. از طریق طراحی دقیق و کنترل دقیق شکل ، اندازه و موقعیت هسته تقویت کننده ، مقاومت کششی کابل ، مقاومت خمش و مقاومت به اکستروژن می تواند به طور قابل توجهی افزایش یابد ، از این طریق به طور موثری از فیبر نوری در برابر آسیب جسمی محافظت می کند.
از نظر انتخاب مواد برای هسته تقویت شده ، فیبر آرام و فیبر شیشه ای هر کدام دارای شایستگی های خاص خود هستند. الیاف آرام می توانند در عین حال که به دلیل مقاومت بالا ، مدول بالا ، وزن کم و پایداری حرارتی عالی شناخته شده اند ، ضمن حفظ انعطاف پذیری خوب ، در برابر فشارهای کششی و فشاری بسیار بالا مقاومت کنند. این امر باعث می شود الیاف آرامید به یک ماده ایده آل برای تولید هسته های تقویت کننده با کارایی بالا ، به ویژه در کاربردهایی که در برابر تنش های مکانیکی بالا و حفظ وزن کم لازم است. با این حال ، هزینه نسبتاً زیاد الیاف آرام ، استفاده گسترده آنها را در برخی از برنامه های حساس اقتصادی محدود می کند.
در مقابل ، فایبرگلاس مزایای کم هزینه ، پردازش آسان ، مقاومت شیمیایی و خواص عایق خوب را دارد. اگرچه استحکام و مدول آن کمی پایین تر از فیبر آرام است ، اما در بسیاری از سناریوهای کاربردی کابل قطره FTTH ، عملکرد فیبر شیشه ای برای برآورده کردن الزامات کافی است. علاوه بر این ، فیبر شیشه ای همچنین از مقاومت در برابر آب و هوا و خاصیت مقاوم در برابر شعله برخوردار است که می تواند ایمنی و عمر خدمات کابل ها را بیشتر بهبود بخشد. بنابراین ، فایبرگلاس هنگام جستجوی تعادل بین مقرون به صرفه بودن و الزامات عملکرد ، به یک انتخاب محبوب تبدیل شده است.
معرفی هسته های تقویت شده تأثیر عمیقی بر عملکرد کابل های افت FTTH دارد. اول از همه ، این خصوصیات مکانیکی کابل را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد و مقاومت کابل را در برابر کشش ، خمش و اکستروژن بهبود می بخشد. این کابل را قادر می سازد تا یکپارچگی ساختاری و ثبات را در محیط های نصب پیچیده و قابل تغییر حفظ کند و به طور موثری از آسیب دیدن الیاف نوری توسط نیروهای خارجی جلوگیری می کند. ثانیا ، هسته تقویت شده همچنین دوام کابل را بهبود می بخشد و عمر خدمات خود را گسترش می دهد. در حین کار طولانی مدت ، هسته تقویت شده می تواند پشتیبانی و محافظت پایدار را برای کابل فراهم کند حتی در صورت مواجهه با چالش های فرسایش توسط عوامل مختلف محیطی و استرس مکانیکی.
معرفی هسته های تقویت کننده نیز تأثیر مثبتی بر عملکرد انتقال کابل دارد. با بهینه سازی طراحی و انتخاب مواد هسته تقویت کننده ، شعاع خمش و از دست دادن خم شدن کابل را می توان کاهش داد و در نتیجه باعث بهبود راندمان انتقال و استفاده از پهنای باند فیبر نوری می شود. در عین حال ، هسته تقویت شده همچنین می تواند عملکرد الکتریکی کابل را مانند کاهش جفت خازنی و اثرات کوپلینگ القایی و کاهش تداخل سیگنال و میرایی بهبود بخشد. این پیشرفت های عملکرد باعث می شود کابل های قطره FTTH بتوانند بهتر با نیازهای انتقال شبکه با پهنای باند پر سرعت و پر سرعت سازگار شوند.
اگرچه هسته تقویت کننده نقش مهمی در کابل های افت FTTH ایفا می کند ، اما در طول کاربردهای عملی هنوز هم با برخی از چالش ها روبرو است. به عنوان مثال ، معرفی یک هسته تقویت کننده ممکن است قطر و وزن کابل را افزایش دهد ، در نتیجه باعث افزایش مشکل و هزینه نصب می شود. برای حل این مشکل ، می توان از مواد جدید و طرح های ساختاری برای کاهش وزن و قطر کابل استفاده کرد. در عین حال ، با بهینه سازی فرآیند تولید و فرآیند کنترل کیفیت ، چسبندگی و قوام بین هسته تقویت شده و فیبر نوری ، لایه محافظ فلزی و غلاف بهبود می یابد و از این طریق عملکرد و قابلیت اطمینان کلی کابل را بهبود می بخشد.
انتخاب مواد و طراحی اندازه هسته تقویت کننده نیز باید با توجه به سناریوی برنامه خاص سفارشی شود. به عنوان مثال ، در سناریوهایی که باید در برابر استرس بزرگ مکانیکی مقاومت کنند ، فیبر آرام و با قدرت بالا ، با قدرت بالا ، می توانند به عنوان ماده اصلی تقویت کننده انتخاب شوند. در حالی که در برنامه های حساس به هزینه ، فیبر شیشه ای مقرون به صرفه تر می تواند انتخاب شود. با در نظر گرفتن جامع فاکتورهایی مانند سناریوهای کاربردی ، الزامات عملکرد و مقرون به صرفه بودن ، می توان طراحی هسته بهینه تقویت را توسعه داد .