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安恒公司 / 技术文章 / 布线测试与布线标准 / 光纤测试 / TIA-568B.3 光纤布线标准

2004-11-16   阅:    下页:
TIA-568B.3 光纤布线标准

1. 介绍

1.1 目的

本标准制定了光纤布线系统(如:线缆、连接头等)所用器件及传输质量的要求。线缆指50/125μm、62.5/125μm多模光缆和单模光缆。 

1.2 标准分类

根据EIA工程出版物EP-7B,标准分为两类:强制性标准和建议性标准。本标准中用“必须”表述强制性标准,可用“应该”、“可以”或“最好”表述建议性标准。强制性标准通常用于安全、性能、管理和兼容性方面的要求,它们做出的规定是对布线系统的最低要求。建议性标准提高了对布线系统的要求,使布线系统能在预期的应用中稳定工作。 

文本、表格和图形中的注释、强调提供了有信息价值的建议。

1.3 美国惯用尺寸与公制尺寸的转换

在本标准中多数的公制尺寸是美国惯用单位的转换值,例如:100毫米(mm)是4英寸。

1.4 本标准适用期限

标准中的条款会修订、更新以适应建筑技术和通讯技术的发展。

2. 范围

2.1 适用性

本标准针对布线中用到的光纤器件(如:光缆、连接头、连接硬件、光纤跳线和现场测试设备)规定了最低要求。

2.2 标准参考

制定本标准参考下段文本中所列标准,所列标准在公布时已核对过。所有标准都与版本关联,以本标准为依据的一方应该调查使用所列标准的最新版。ANSI和TIA记录了他们出版的最新的国家标准。

  • ANSI/EIA/TIA-455-A-1991 标准化测试程序,针对光纤、光缆和变频器、传感器、连接与终端设备,及其他光纤组件等
  • ANSI/ICEA S-83-596-1994 建筑物内光缆
  • ANSI/ICEA S-87-640-2000 室外通信光缆
  • ANSI/TIA/EIA-526-7-1998 安装单模光缆的光损耗测量PLANT-OFSTP-7
  • ANSI/TIA/EIA-526-14-A-1998 安装多模光缆的光损耗测量PLANT-OFSTP-14A
  • ANSI/TIA/EIA-598-A-1995 光缆颜色编码
  • ANSI/TIA/EIA-604-3-1997 FOCIS 3光纤连接器件的匹配标准
  • ANSI/TIA/EIA-606-1993 商业建筑物电信基础构造的管理标准

3. 定义,缩写,度量单位

3.1 概要

本条款定义了具有专有意义或本标准使用的特定术语、缩写。只在某一条款中使用的术语在条款内或其开始处定义。

3.1.1 定义

条款中的普通定义已经在系统的电信基础构造标准中阐明;定义中不包含强制性标准规定的要求,要求的详细内容在标准相应条目中说明。

  • Adapter;optical fiber duplex(光纤双工适配器):一种机械终结装置,使两个双工光纤连接头对齐和连接,形成光的双连接。
  • Administration(管理):针对电信构造的移动,附加和更改而设计的有关标签,标识文件和使用的管理方法。
  • Backbone(干线):一种设施(例如,通路、电缆或导体),在建筑物内(或建筑物间)的电信小间,楼层分配间,入口设备,或者设备间。
  • Cable(线缆):包在外皮中的一根或多根导线或光纤的组合,允许使用单根导线或成组导线。
  • Cable run(电缆传输):沿着路径,可以包含其他组件的一段安装媒介。
  • Cable sheath(电缆外皮):光纤或导体外面的覆盖物,包含一个或多个金属构件、加强构件或护套。
  • Cabling(布线):所有电缆、跳线、软线和连接硬件的组合。
  • Campus(校园):有法定关联的临近的建筑物和场地。
  • Centralized cabling(集中式接缆):从工作区向集中的交叉-连接的一种布线结构,使用电缆,连接或者在电信间的接续。
  • Connecting hardware(连接硬件):提供机械电缆终接的设备。
  • Connector(plug),duplex; optical fiber(光纤双工连接器-插接):使用双工插座终接二芯光纤并使其紧密配合的设备。
  • Consolidation point(加强点):一个互连点,位置在从建筑管路到水平电缆和水平电缆到家具管路。
  • Cross-connector(配线架):能够终接线缆元件的设备,用于他们的互连或交叉连接。
  • Cross-connection(交叉连接):在走线、子系统、设备用连线或跳线(在连接硬件的每端)之间的一种连接方式。
  • Equipment cable;cord(设备电缆):用于连接电信设备到水平的或主干线缆的线缆线缆组件。
  • Fiber optic:见optical fiber。
  • Horizontal cabling(水平布线):包括电信出口/连接头和水平配线架之间的线缆。
  • Horizontal cross-connect(水平交叉连接):水平布线交叉连接向其他接线,例如水平、主干、设备。
  • Hybrid optical fiber cable(混合光缆):一根光缆中包含二或多种光纤类型(例如,多模和单模)。
  • Infrastructure(telecommunications)(电信基础构造):不包括设备的电信组件的集合,为建筑物和校园内所有信息分配提供基本支持。
  • Interconnection(互连):一种连接方案,在不使用跳线的情况下,使用连接硬件将电缆与另外的电缆进行直接的连接。
  • Intermediate cross-connect(中间交叉连接):在一级和二级主干布线之间的交叉连接。
  • Keying(键控):连接器系统机械特性,可保证正确连接方向,或防止连接到插座及与用于另外目的同一类型的光纤适配器相连。
  • Link(链接):二点之间的传输路径,不包括终端设备,工作区电缆,设备电缆。
  • Listed(列表):设备包含在内在表格发行结构,可接受的向权威有司法权,维持周期的检查的产品列出的设备,谁的列出状态任一设备或材料遇见适当的标准的或已经被测试和发现适合使用的在限定的风格。
  • Main cross-connect(主交叉连接):用于一级主干电缆,入口电缆,设备电缆的交叉连接。
  • Media(telecommunications)(电信介质):用于通信的电线、电缆或者导体。
  • Mode(模式):在光导纤维中光波的路径。
  • Multimode optical fiber(多模光纤):可载多路径光波的光导纤维。
  • Open office(开放办公):用家具,可动的分区,或者其他方法代替建筑物墙壁的场地空间。
  • Optical fiber(光纤):任何用于绝缘体制造的细纤丝,用于传导光线。
  • Optical fiber cable(光缆):由一或更多光纤组成。
  • Outlet box(telecommunications)(电信出口箱):安在墙内,基底,或者天花板的金属的或非金属的箱体用于支持电信出口/连接头或转换设备。
  • Outlet cable(出口电缆):电缆地方在住宅的单元扩充directly在电通信出口/连接头中间和分布设备。
  • Outlet/connector(telecommunications)(电信出口/连接头):在工作区连接水平或出口电缆的终接设备。
  • Outside plant(室外的):为安装在建筑物外部的而设计的电信基础构造。
  • Patch cord(跳线):安有一个或两个插头的电缆。
  • Patch panel(配线板):使用跳线促进电缆端接和布线管理的连接硬件系统。
  • Pathway(管路):电信电缆的敷设设施。
  • Pull strength:见pull tension。
  • Pull tension(拉力):作用在线缆上的拉力。
  • Sheath:见cable sheath。
  • Shield(屏蔽):环绕在导体或一组导体周围的金属层。
  • Singlemode optical fiber(单模光纤):仅载单路径光波的光导纤维。
  • Splice(接续):在接续盒中将导体永久的连接。
  • Telecommunications(电信):借助电缆、无线电、光或其他电磁系统传输、发送或接收某一特性的信息,如符号、信号、文字、图像和声音。
  • Work area(work station)(工作区(工作站)):拥有者使用电信终端设备的建筑空间。

3.1.2 缩写和缩写字

  • ANSI 美国国家标准学会
  • BICSI 建筑业咨询服务国际组织
  • EIA 电子工业联盟
  • FOCIS 光纤连接器互连标准
  • FOTP 光纤测试过程
  • ICEA 绝缘电缆工程师协会
  • LED 发光二极管
  • N/A 不可适用
  • NEC 国家电气代码@
  • NESC 国家电气安全代码@
  • STP 屏蔽双绞线
  • TIA 通信工业协会
  • TSB 通信系统公告
  • UTP 非屏蔽双绞线

3.1.2 缩写和缩写字

  • dB 分贝
  • oC 摄氏温度
  • oF 华氏温度
  • g 克
  • in 英寸
  • kg 千克
  • km 千米
  • lb 磅
  • lbf 磅/力
  • MHz 兆赫兹
  • mm 毫米
  • N 牛顿
  • nm 纳米
  • μm 微米

 

4. 光缆

4.1 概述

本条款包含布线标准中规定的光缆性能要求。

4.2 电缆传输性能

室外光缆/电缆必须遵照ANSI/ICEA S-87-640标准。室内光缆/电缆必须遵照ANSI/ICEA S-83-596标准。

每种光缆符合表1中的分级性能特性。 

表格 1 光导纤维电缆传输性能参数

Optical fiber cable type
光缆类型
Wavelength(mm)
波长
Maximum attenuation
最大衰减(dB/km)
Minimum information transmission capacity for overfilled launch(MHz*km)
最大信息传输能力
50/125μm 850 3.5 500
  1300 1.5 500
62.5/125μm 850 3.5 160
  1300 1.5 500
单模 Inside plant cable 1310 1.0 N/A
1550 1.0 N/A
多模 Inside plant cable 1310 0.5 N/A
1550 0.5 N/A

注:光纤制造厂家可使用本表中的数据来证明其生产的光纤的信息传输能力是否达到上述要求。

4.3 线缆的物理特性

光缆结构必须由50/125μm或62.5/125的多模光纤或单模光纤组成,或者由它们组合而成。依据ANSI/TIA/EIA-598-A标准,单根光纤和成组光纤必须是可以识别的。线缆必须要按照电气编码和建筑编码的要求列出清单和做出详细标识。

4.3.1 室内光缆特性

室内光缆的机械和环境特性必须与ANSI/ICEA S-83-596标准一致。

用于水平或集中布线的2芯和4芯光缆,在空载的条件下必须支持25mm(1英寸)的弯曲半径。在2芯和4芯光缆安装至水平管路时,在222牛顿(50磅)拉力下必须支持50mm(2英寸)的弯曲半径。其他室内光缆在不考虑拉力时必须支持10倍电缆外径的弯曲半径,考虑拉力时(额定限制内)必须支持15倍电缆外径的弯曲半径。

4.3.2 室外光缆特性

室内光缆的机械和环境特性必须与ANSI/ICEA S-87-640标准一致。

室外光缆必须为防水结构,并符合标准ANSI/ICEA S-87-640关于复合流和流体渗透的要求。室外光缆的最小拉力必须大于2670牛顿(600磅)。

室外光缆在不考虑拉力时必须支持10倍电缆外径的弯曲半径,考虑拉力时(额定限制内)必须支持20倍电缆外径的弯曲半径。

4.3.2.1 引出电缆

引出电缆是典型的小口径,低纤数光缆,并可承受有限度的跨越距离。它们一般用于从高纤数光缆向单一位置供给低纤数光缆。引出光缆的最小拉力必须大于1335牛顿(300)磅。

5. 连接硬件

5.1 概要

本条款包含建筑物布线标准中确认的有关光纤连接头、连接硬件和接续的性能特性。这些要求应用于主交叉连接、中间交叉连接、水平交叉连接、集中的布线互连和接续、巩固点和工作区的连接硬件。

如果连接头应用设计必须满足在附录A中规定的性能要求,这些连接头设计必须符合TIA光纤连接头匹配标准(FOCIS)文件的要求。双SC连接头和适配器(参考568SC)用作为在本标准中参考和说明的目的。

注:当在光纤中提到适配器(adaptor)时,不要被它用在其他媒介类的定义所混淆,例如非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。术语适配器(adaptor) 已经被光纤工业和标准化组织采用,定义为对齐和连接二个光纤连接头的机械的终接设备。

5.2 连接头和适配器

5.2.1 物理设计

连接头设计必须满足对应的TIA FOCIS文件的要求。例如,568SC连接头和适配器,必须满足ANSI/TIA/EIA-604-3;指定FICIS 3P-0-2-1-1-0为单模插头的标准要求,指定FICIS 3P-0-2-1-4-0为多模插头的标准要求,指定FOCIS 3A-2-1-0为适配器的标准要求。

5.2.2 性能

连接头的性能设计必须符合附录A的要求。

5.2.3 多模和单模标识

多模连接头或它的可视部分必须是浅褐色的。多模适配器或出口必须是浅褐色的颜色识别。单模连接头或它的可视部分必须是蓝色的。单模适配器或出口必须是蓝色的颜色识别。

5.2.4 键控和标识

5.2.4.1 568SC连接头

568SC连接头和相应的568SC适配器中光纤的位置必须指定A位和B位。图1显示568SC连接头和适配器(对应于钥匙和和钥匙孔)中的A位和B位。

5.2.4.2 其他双连接头

交替连接头设计必须使用相似的标号和标识图。交替双连接头A位和B位设计必须是图1中568SC的相同位置。交替连接头设计采用了闭锁机制。

5.3 电信出口箱

电信出口箱至少满足两根光纤终接所需空间。出口箱必须提供光纤的25mm(1英寸)最小弯曲半径以免光缆物理损伤。

5.4 配线板

5.4.1 配装

光缆连接硬件应该适应性强、易于安装的,可装配于墙壁,机架、配线架或其他标准的装配硬件上。

5.4.2 机械端接密度

光缆连接硬件应该具有较高的端接密度以节约空间,且在安装上应易于光缆和跳线的安装维护。

5.4.3 设计

光纤配线板必须满足下列布线施工:

a) 用跳线交叉连接布线;

b) 将室内设备连接到光纤网络;

C) 根据ANSI/TIA/EIA-606识别管理布线;

d) 根据ANSI/TIA/EIA-606,通过颜色识别端接线组;

e) 利用光缆和跳线提高管理;

f) 监控、测试光缆及室内设备;

g) 保护布线侧的连接头和适配器,避免与外部物体意外接触(可能导致临时或永久光学性能降低)。

5.5 集中布线的连接硬件

在集中布线结构中,将水平线缆连接到室内主干线缆的光纤连接硬件必须满足下列施工:

用可重装配的连接头或接续单元将主干和水平光缆连接,建议在一个设备上只使用一种连接方式。

1)可重装配的连接头必须满足条款5.2的要求。

2)接续可以是熔接或机械连接,接续必须满足条款5.6的要求。

b) 提供光纤连接技术,允许单根或成对光纤进行连接,但进行成对光纤管理。

c) 为每一个连接点提供统一的唯一性标识。

d) 允许移去原有的水平连接,增加新的水平连接。

e) 对未连接的水平和主干光缆进行存储和标识。

f) 可增加水平光缆或主干光缆连接。

g) 可将互连或接续迁移到交叉连接。

h) 可进行光缆测试。

i) 提供足够的保护措施避免与外部物体意外的接触对光纤造成的损坏。

制造厂家必须提供安装和设计说明并推荐采用上述要求。

5.6 光导纤维接续

光纤的接续、熔接或机械连接,其最大光衰减不得超过0.3dB。应按照ANSI/EIA/TIA-455-34标准方法 朅(工厂测试)或ANSI/EIA/TIA-455-59标准(现场测试)。

光纤的接续、熔接或机械连接,其最小回损对多模为20dB,对单模为26dB。应按照ANSI/EIA/TIA ?55-107标准测试。对模拟广播视频(CATV),其单模最小回损为55dB。
 
 

6. 跳线

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6.1 概述

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本条款包含了在建筑物布线标准中公认的光纤跳线性能特性。这些跳线用于在配线架连接光纤;或作为设备或工作区跳线,用于在水平或主干布线中连接电信设备。

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注:特殊应用电缆组件的需求不在本标准的范围内。

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6.2 光缆跳线

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光纤跳线必须为2芯光缆,它与室内应用的光纤布线系统为同一种光纤类型,必须满足条款4.2和4.3.1的要求。

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6.3 跳线连接头

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光纤跳线连接头必须满足条款5.2的要求。

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6.4 端接配置

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光纤跳线,无论是交叉连接还是与设备互连,必须按照一种方向(交叉):如图2的一对光纤,在其中一根上从A位到B位,在另一根从B位到A位。如果连接器分成单一部件的话,光纤跳线的每一端必须作上标识以表示A位和B位。对交替连接头设计的利用了闭锁,闭锁与钥匙定位的方式是一样的。

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对单个连接头,插入接受器的连接头是位置A,插入发射器的连接头是位置B。

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7. 现场测试工具

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7.1 多模

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对多模光纤布线的现场测试工具必须满足标准ANSI/TIA/EIA-526-14A的要求。光源-满足标准ANSI/EIA/TIA-455-50B的要求。运行条件可以用现场测试工具,也可以通过一类光源用心轴外缠绕的方式(如标准ANSI/TIA/EIA-568-B.1中11.2的描述)。

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7.2 单模

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对单模光纤布线的现场测试工具必须满足标准ANSI/EIA/TIA-526-7的要求。

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附录 A)

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光纤器件性能特性

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本附录是标准的,是标准的组成部分。

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A.1介绍

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本附录描述了在建筑物布线标准中对光纤接头、适配器和光缆(在光、机械和环境方面)的最低性能要求。

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A.2 互连匹配要求

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所有的光纤接头、适配器和光缆必须遵守符合光纤器件互连匹配标准(FOCIS)的尺寸要求。

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A.3 性能要求

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所有多模的连接器、适配器和光缆必须在两个波长上(850mm,1300±30mm)满足本条款的要求。

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A.3.1 外观及机械检查:FOTP-13

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样本规模:24个匹配的连接头对

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细节

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尺寸测量方法:每一个可适用FOCIS

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偏差:无

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A.3.2 衰减特性:FOTP-171A1,D1或FOTP-34A2对多模

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样本规模:24个匹配的连接头对

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细节

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偏差:对于FOTP171D1和D3,涉及质量控制没被使用。质量损耗包括在电缆测试内。

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要求:最大插入损耗0.75dB

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A.3.3 回损特性:FOTP-107

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样本规模:24个匹配的连接头对

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细节

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偏差:无

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要求:多模最小20dB,单模最小26dB

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对模拟广播视频,单模最小回损为55dB

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A.3.4 低温特性:FOTP-188

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样本规模:8个匹配的连接头对

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细节

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匹配样本

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温度:0oC(32oF)24小时预处理

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测试时间:4天

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偏差:无

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初始测量性能要求:

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测量中性能要求:

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最终测量性能要求:

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A.3.5 温度寿命:FOTP-4

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样本规模:8个匹配的连接头对

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细节

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测试时间:4天

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偏差:无

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初始测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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测量中性能要求:无

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最终测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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多模最小回损20dB,单模最小回损26dB

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A.3.6 湿度特性:FOTP-5

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样本规模:8个匹配的连接头对

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细节

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匹配样本

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测试方法A:稳定状态

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测试条件A:90-95%,在40±2oC(104±36o)温度下96小时(4天)

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偏差:无

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初始测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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测量中性能要求:最大插入损耗变化0.4dB

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最终测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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多模最小回损20dB,单模最小回损26dB

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A.3.7 冲击特性:FOTP-2

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样本规模:8个匹配的连接头对

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细节

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轻维修级方法B:从1.8米处8次落下

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偏差:无

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初始测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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测量中性能要求:无

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最终测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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多模最小回损20dB,单模最小回损26dB

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A.3.8 机械耦合力度特性:FOTP-185

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样本规模:8个匹配的连接头对

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细节

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匹配样本 拉力:以0角度33牛顿的拉力

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负载应用率:每分钟25.4毫米

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持续时间:最少5秒

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偏差:无

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初始测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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测量中性能要求:无

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最终测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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多模最小回损20dB,单模最小回损26dB

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A.3.9 耐久性:FOTP-21

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样本规模:8个匹配的连接头对

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细节

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周期:500次

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偏差:无

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初始测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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测量中性能要求:无

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最终测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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多模最小回损20dB,单模最小回损26dB

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A.3.10 光缆保持特性:FOTP-6

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测试1:

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样本规模:8个匹配的连接头对

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细节

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匹配样本

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偏差:无

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拉力(对连接在线头上的线缆):以角度0,50牛顿的拉力作用于护套

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拉力(对连接在线头上的线缆):以角度0,2.2牛顿的拉力作用于涂层

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初始测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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测量中性能要求:无

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最终测量性能要求:最大衰减增加0.5dB

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最大插入损耗0.75dB

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多模最小回损20dB,单模最小回损26dB

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测试2:角度90

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样本规模:8个匹配的连接头对

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细节

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匹配样本

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偏差:无

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拉力(对连接在线头上的线缆):以角度90,19.4牛顿的拉力作用于护套

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拉力(对连接在线头上的线缆):以角度90,2.2牛顿的拉力作用于涂层

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初始测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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测量中性能要求:无

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最终测量性能要求:最大衰减增加0.5dB

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最大插入损耗0.75dB

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多模最小回损20dB,单模最小回损26dB

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A.3.11 弯曲特性:FOTP-1

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样本规模:8个匹配的连接头对

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细节

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应用重量:0.5千克用于护套,224克用于涂层

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测试夹具:2个

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偏差:无

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初始测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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测量中性能要求:无

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最终测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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多模最小回损20dB,单模最小回损26dB

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A.3.12 扭曲特性:FOTP-36

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样本规模:8个匹配的连接头对

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细节

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匹配样本

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扭曲负载:以角度0,15牛顿的拉力作用于护套,以角度0,2.2牛顿的拉力作用于涂层

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详细情况:按下列周期旋转

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在一个方向上转2.5圈,翻转5圈,再翻转2.5圈到原位置。重复9次

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偏差:无

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初始测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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测量中性能要求:无

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最终测量性能要求:最大插入损耗0.75dB

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多模最小回损20dB,单模最小回损26dB

 

 

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