Надійність оптоволоконного дрона закладається задовго до його запуску — ще на етапі виробництва котушки. Це високотехнологічний вузол, від якого залежить, чи зможе апарат підтримувати зв'язок на швидкості до 120 км/год. Експерти порталу bezpeka.pro підкреслюють, що розуміння виробничих процесів є критичним для операторів, адже фізика розмотування кабелю диктує обмеження польоту. У цьому матеріалі ми проведемо технічний розбір матеріалів та процесів створення котушок.

Характеристики волокна: Чому саме G.657.A2?

Основою системи є спеціалізоване оптичне волокно. Для FPV-дронів стандартне телекомунікаційне волокно не підходить через високу крихкість при згинах. Індустріальним стандартом став тип G.657.A2.

  • Стійкість до вигинів: Це одномодове волокно (Single Mode) розроблене спеціально для прокладання в складних умовах. Воно зберігає провідність сигналу навіть при значних вигинах, що критично важливо при швидкому розмотуванні зі шпулі.
  • Фізичні параметри: Діаметр волокна становить 250 мкм (мікрон). Воно надзвичайно легке — вага одного кілометра складає приблизно 24 грами.
  • Міцність на розрив: Стандартне волокно витримує навантаження близько 5 кг. Однак існують армовані версії (посилені кевларовими нитками), де цей показник зростає до 40 кг, хоча це і збільшує вагу та діаметр кабелю.

Технологія прецизійної намотки та контроль натягу

Секрет успішного розмотування без заплутування криється не лише у матеріалі, а й у способі його укладання. Використовується технологія прецизійної перехресної намотки.

  • Контроль натягу: Критично важливо контролювати натяг нитки під час виробництва. Якщо натяг буде занадто слабким, витки можуть «просідсти», а якщо занадто сильним — деформувати нижні шари. Це запобігає ефекту «злипання» витків, коли нитка тягне за собою сусідні петлі, що призводить до ривка і обриву дрона в польоті.
  • Безкаркасні шпулі: Для зниження польотної ваги часто використовують «безкаркасні котушки» (frameless spools). Волокно скріплюється спеціальним в'яжучим компаундом, який тримає форму без важкого пластикового сердечника.
  • Лубриканти: При намотуванні можуть використовуватися спеціальні лубриканти, що зменшують тертя при сходженні нитки на високих швидкостях.

Конектори та безпека: Невидима загроза лазера

Завершальним етапом виробничого ланцюжка є інтеграція інтерфейсів підключення та забезпечення безпеки експлуатації.

  • Типи конекторів: Для підключення до медіаконвертерів використовуються стандартні оптичні конектори типів FC, SC або LC. Головним ворогом тут є пил: найменша забрудненість торця конектора може повністю заблокувати сигнал, тому використання захисних ковпачків є обов'язковим.
  • Техніка безпеки: Важливо пам'ятати, що лазери, які використовуються для передачі даних (довжина хвилі 1310/1550 нм), працюють у невидимому для людського ока інфрачервоному спектрі. Пряме попадання випромінювання з конектора або обірваного волокна в око може спричинити незворотне пошкодження сітківки, тому дивитися в торець активного волокна суворо заборонено.

Висновок

Виробництво котушок для БПЛА — це прецизійний процес, де немає дрібниць. Найменша помилка в намотуванні, неправильний вибір типу волокна або брудний конектор неминуче призведуть до провалу дороговартісної місії.