通信連接器技術(shù)現(xiàn)狀與展望

通信是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，使用的各個(gè)部件的性能都會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能，其中通信連接器屬于網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)互聯(lián)設(shè)備，所采用的連接器性能可能影響整個(gè)通信系統(tǒng)。目前，連接器產(chǎn)品的型號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)很多，有電連接器件和光纖連接器。特別是光纖連接器，各種標(biāo)準(zhǔn)差異很大；同時(shí)，新的工藝、新的技術(shù)層出不窮。因此用戶應(yīng)根據(jù)自己的實(shí)際情況，選擇適用的連接器。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的有關(guān)技術(shù)人員也要熟悉和了解各種連接器的性能，考慮網(wǎng)絡(luò)向高速網(wǎng)絡(luò)升級(jí)時(shí)的建設(shè)成本和硬件升級(jí)等問(wèn)題，提出接口要求；并綜合考慮連接器的性能、價(jià)格和發(fā)展，建議連接器的選用。

連接器的形式和結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化，隨著應(yīng)用對(duì)象、頻率、功率和應(yīng)用環(huán)境等的不同，有各種不同形式的連接器。通信連接器作為一種物理層器件，在一定程度上影響傳輸系統(tǒng)的可靠性和各項(xiàng)性能；同時(shí)，連接器連接技術(shù)的改進(jìn)，簡(jiǎn)化了終端連接和維護(hù)服務(wù)，降低了對(duì)硬線連接的需求，使設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程更方便、更靈活，降低了生產(chǎn)和維護(hù)成本。由于光纖連接器也是一種損耗性產(chǎn)品，所以還要求其價(jià)格低廉。

一、光纖連接器

1. 光纖連接器分類

光纖連接器的作用在于把光纖的兩個(gè)端面精密地對(duì)接起來(lái)，以使發(fā)射光纖輸出的光能量能最大限度地耦合到接收光纖中去，并使由于其接入光鏈路而對(duì)系統(tǒng)造成的影響減到最小，這也是光纖連接器的基本要求。這里所說(shuō)的光纖連接器確切地講是光纖活動(dòng)連接器，俗稱活接頭，是按光纖接頭可拆卸與否來(lái)分類時(shí)的一類；相應(yīng)地還有一種不可拆卸的連接器，稱為固定連接器。正是由于連接器的使用，使得光通道間的可拆式連接成為可能，從而方便了光系統(tǒng)的調(diào)測(cè)與維護(hù)，使光系統(tǒng)的轉(zhuǎn)接調(diào)度更加靈活。

光纖連接器是光纖通信系統(tǒng)中使用量最大的光無(wú)源器件，隨著光纖的廣泛應(yīng)用，光纖連接器已形成了門類齊全、品種繁多的系列產(chǎn)品，各種類型的特點(diǎn)也逐漸分明。光纖連接器按傳輸媒介的不同，可分為硅基光纖的單模、多模連接器以及以其他媒介(如塑膠等)為傳輸媒介的光纖連接器；按連接頭的結(jié)構(gòu)形式，可分為FC、SC、ST、LC、D4、DIN、MU、MT等；按光纖端面形狀，可分為FC、PC(包括SPC或UPC)和APC型；按光纖芯數(shù)，可分為單芯型和多芯(如MT-RJ、MPO)型光纖連接器。對(duì)于單模光纖連接器，其接頭類型有FC、SC、ST、FDDI、SMA及新開發(fā)出的LC、MT-RJ等，端面接觸方式有PC、UPC和APC型。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，一般按照光纖連接器結(jié)構(gòu)的不同來(lái)加以區(qū)分。目前，F(xiàn)C、ST和SC 3種類型連接器占據(jù)光纖連接器市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。

2. 光纖連接器的特點(diǎn)與應(yīng)用

(1)FC(F01)型光纖連接器

FC型連接器采用金屬螺紋連接結(jié)構(gòu)，插針體采用外徑2.5mm的精密陶瓷插針，根據(jù)其插針端面形狀的不同，它分為球面接觸的FC/PC和斜球面接觸的FC/APC兩種結(jié)構(gòu)。FC型連接器是目前世界上使用量最大的品種，也是中國(guó)采用的主要品種。

(2)SC(F04)型光纖連接器

這是一種模塑插拔耦合式單模光纖連接器，其結(jié)構(gòu)尺寸與FC型相同，插針體同樣為外徑2.5mm的精密陶瓷插針，端面處理采用PC或APC型研磨方式；緊固方式為插拔銷閂式。此類連接器價(jià)格低廉，插拔操作方便，接入損耗波動(dòng)小，抗壓強(qiáng)度較高，安裝密度高。

(3)ST型光纖連接器

采用帶鍵的卡口式鎖緊結(jié)構(gòu)(類似BNC連接結(jié)構(gòu))，插針體為外徑2.5mm的精密陶瓷插針，插針的端面形狀通常為PC面。

(4)DIN47256型光纖連接器

這是一種由德國(guó)開發(fā)的連接器，DIN是德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的表示，其后的數(shù)字為標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。這種連接器采用的插針和耦合套筒的結(jié)構(gòu)尺寸與FC型相同，端面處理采用PC研磨方式。其結(jié)構(gòu)比FC型連接器要復(fù)雜一些，內(nèi)部金屬結(jié)構(gòu)中有控制壓力的彈簧，接入損耗值較小。

(5)雙錐型連接器

這類光纖連接器由兩個(gè)經(jīng)精密模壓成形的端頭呈截頭圓錐形的圓筒插頭和一個(gè)內(nèi)部裝有雙錐形塑料套筒的耦合組件組成。

光通信的飛速發(fā)展對(duì)光纖連接器器件的發(fā)展同樣提出了要求和需求。現(xiàn)在國(guó)際已經(jīng)有許多公司開發(fā)了各種新型的光纖通信連接器。美國(guó)目前已經(jīng)研制出8種結(jié)構(gòu)的光纖連接器，其標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為光纖連接器內(nèi)部匹配標(biāo)準(zhǔn)(FOCIS)。FOCIS1、2、3和4分別為雙錐型、ST型、SC型和FC型連接器的標(biāo)準(zhǔn)。新型的有用于光纖帶的MTP/MPO連接器(標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為FOCIS5)、小型MT(小型MPO)連接器(標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為OFCIS8)、小型MAC連接器(標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為OFTLS9)、MT-RJ連接器(標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為OFCIS12)，還有FJ型光纖連接器(標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為FOCLS6)、LC型連接器(標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為FOCIS10)、SG型連接器(標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為OFCIS7)等。日本對(duì)新一代光纖連接器的研究以NTT光電子學(xué)實(shí)驗(yàn)室為代表，已研究出MT型、簡(jiǎn)化SC型、MU型小型單元耦合型、FPC型和平面光波線路PLC型等結(jié)構(gòu)的連接器，其中MU型連接器的標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為JIS C 5963(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))和IEC 1754－6(國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn))。