Το OTDR είναι ένα εξελιγμένο εργαλείο ηλεκτρο-οπτικής ενσωμάτωσης που αποτελείται από τη σκέδαση Rayleigh και την αντανάκλαση της αντανάκλασης του Fresnel όταν μεταδίδεται φως μέσω μιας οπτικής ίνας. Χρησιμοποιείται ευρέως στη συντήρηση και κατασκευή καλωδίων οπτικών ινών. Εκτελέστε μέτρηση μήκους ινών, εξασθένιση ινών, εξασθένιση αρμού και μετρήσεις θέσης βλάβης.
Η δοκιμή OTDR εκτελείται με την εκπομπή φωτεινών παλμών στην ίνα και στη συνέχεια τη λήψη των επιστραφέντων πληροφοριών στη θύρα OTDR. Όταν οι παλμοί φωτός διαδίδονται μέσα στην ίνα, εμφανίζεται σκέδαση ή ανάκλαση λόγω της φύσης των ινών, των συνδετήρων, των αρμών, των καμπυλών ή άλλων παρόμοιων συμβάντων. Ορισμένες από τις σκέψεις και τις σκέψεις επιστρέφονται στο OTDR. Οι χρήσιμες πληροφορίες που επιστρέφονται μετρώνται από τους ανιχνευτές του OTDR, οι οποίοι χρησιμεύουν ως τμήματα χρόνου ή καμπύλης σε διαφορετικές θέσεις μέσα στην ίνα.
Η απόσταση μπορεί να υπολογιστεί από το χρόνο που χρειάζεται για το σήμα στο σήμα επιστροφής για να προσδιοριστεί η ταχύτητα του φωτός στο γυάλινο υλικό. Ο παρακάτω τύπος εξηγεί τον τρόπο με τον οποίο το OTDR μετρά την απόσταση. d = (c × t) / 2 (IOR) Στον τύπο αυτό, το c είναι η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό και το t είναι ο συνολικός χρόνος μετά τη μετάδοση του σήματος έως ότου ληφθεί το σήμα (αμφίδρομη) οι τιμές πολλαπλασιάζονται επί 2 μετά από μια μονόδρομη απόσταση). Επειδή το φως είναι αργότερο σε γυαλί παρά στο κενό, προκειμένου να μετρηθεί με ακρίβεια η απόσταση, η υπό δοκιμή ίνα πρέπει να καθορίσει τον δείκτη διάθλασης (IOR). Το IOR επισημαίνεται από τον κατασκευαστή των ινών.
Το OTDR χρησιμοποιεί τη σκέδαση Rayleigh και την αντανάκλαση Fresnel για να χαρακτηρίσει την ίνα. Η διάχυση Rayleigh είναι αποτέλεσμα της ακανόνιστης σκέδασης οπτικών σημάτων κατά μήκος της ίνας. Το OTDR μετρά ένα μέρος του διασκορπισμένου φωτός πίσω στη θύρα OTDR. Αυτά τα σήματα backscatter υποδεικνύουν το βαθμό εξασθένησης (απώλειας / απόστασης) που προκαλείται από την ίνα. Η προκύπτουσα τροχιά είναι μια προς τα κάτω καμπύλη, η οποία δείχνει ότι η ισχύς ανάστροφης σκέδασης μειώνεται, η οποία οφείλεται στην απώλεια τόσο των μεταδιδόμενων όσο και των αναδιπλωμένων σημάτων μετά τη μετάδοση σε μια ορισμένη απόσταση.
Δεδομένων των παραμέτρων των ινών, μπορεί να καθοριστεί η ισχύς σκέδασης Rayleigh. Εάν το μήκος κύματος είναι γνωστό, είναι ανάλογο με το πλάτος παλμού του σήματος: όσο μεγαλύτερο είναι το πλάτος του παλμού, τόσο ισχυρότερη είναι η ισχύς ανάστροφης σκέδασης. Η ισχύς σκέδασης Rayleigh σχετίζεται επίσης με το μήκος κύματος του μεταδιδόμενου σήματος και τα βραχύτερα μήκη κύματος είναι πιο ισχυρά. Δηλαδή, η τροχιά που παράγεται από το σήμα των 1310 nm θα είναι υψηλότερη από το Rayleigh backscatter της τροχιάς που παράγεται από το σήμα 1550 nm.
Στην περιοχή υψηλού μήκους κύματος (πάνω από 1500 nm), η σκέδαση Rayleigh συνεχίζει να μειώνεται, αλλά εμφανίζεται ένα άλλο φαινόμενο που ονομάζεται υπέρυθρη εξασθένηση (ή απορρόφηση), αυξάνοντας και οδηγώντας σε αύξηση της συνολικής τιμής εξασθένησης. Επομένως, τα 1550 nm είναι το χαμηλότερο μήκος κύματος εξασθένησης. αυτό εξηγεί επίσης γιατί είναι το μήκος κύματος της επικοινωνίας μεγάλων αποστάσεων. Φυσικά, αυτά τα φαινόμενα επηρεάζουν επίσης το OTDR. Ως OTDR με μήκος κύματος 1550 nm, έχει επίσης χαμηλή απόδοση εξασθένησης, ώστε να μπορεί να δοκιμαστεί σε μεγάλες αποστάσεις. Ως εξαιρετικά εξασθενημένο μήκος κύματος 1310nm ή 1625nm, η απόσταση δοκιμής του OTDR περιορίζεται επειδή ο εξοπλισμός δοκιμής πρέπει να ανιχνεύσει μια αιχμηρή ακίδα στο ίχνος του OTDR και η άκρη αυτής της ακίδας θα πέσει γρήγορα στο θόρυβο.
Οι αντανακλάσεις Fresnel, από την άλλη πλευρά, είναι διακριτές αντανακλάσεις που προκαλούνται από μεμονωμένα σημεία σε ολόκληρη την ίνα. Αυτά τα σημεία αποτελούνται από παράγοντες που προκαλούν μια αλλαγή στον συντελεστή διάθλασης, όπως το χάσμα μεταξύ γυαλιού και αέρα. Σε αυτά τα σημεία, θα υπάρξει ισχυρό backscattered φως αντανακλάται πίσω. Επομένως, το OTDR πρόκειται να χρησιμοποιήσει πληροφορίες αντανάκλασης Fresnel για να εντοπίσει το σημείο σύνδεσης, τερματισμό ινών ή σημείο διακοπής.
Τα μεγάλα OTDRs έχουν τη δυνατότητα να αναγνωρίζουν πλήρως και αυτόματα το εύρος της ίνας. Αυτή η νέα δυνατότητα προέρχεται κυρίως από τη χρήση προηγμένου λογισμικού ανάλυσης που ανασκοπεί τη δειγματοληψία OTDR και δημιουργεί πίνακα συμβάντων. Αυτός ο πίνακας συμβάντων παρουσιάζει όλα τα δεδομένα που σχετίζονται με την τροχιά, όπως τον τύπο σφάλματος, την απόσταση από το σφάλμα, την εξασθένιση, την απώλεια επιστροφής και την απώλεια ματίσματος.
Αρχή OTDR
1.1 Rayleigh Backscattering
Λόγω του ελαττώματος της ίδιας της οπτικής ίνας και της ανομοιογένειας των συστατικών ντόπινγκ, η Rayleigh scattering συμβαίνει στους οπτικούς παλμούς που πολλαπλασιάζονται στην οπτική ίνα. Ένα τμήμα του φωτός (περίπου 0,0001% [1]) είναι διασκορπισμένο πίσω στην αντίθετη κατεύθυνση του παλμού και ως εκ τούτου αναφέρεται ως Rayleigh backscattering, το οποίο παρέχει εξαρτώμενες από το μήκος λεπτομέρειες εξασθένησης.
Οι ανακλάσεις Fresnel συμβαίνουν στα όρια δύο διαφορετικών μέσων μετάδοσης δείκτη διάθλασης (όπως συνδετήρες, μηχανικές συνδέσεις, κατάγματα ή τερματισμοί ινών). Αυτό το φαινόμενο χρησιμοποιείται από το OTDR για τον ακριβή προσδιορισμό της θέσης κατά μήκος ενός μήκους ασυνέχειας στο μήκος της ίνας. Το μέγεθος της αντανάκλασης εξαρτάται από την επιπεδότητα της οριακής επιφάνειας και τη διαφορά στο δείκτη διάθλασης. Η αντανάκλαση του Fresnel μπορεί να μειωθεί χρησιμοποιώντας το υγρό που ταιριάζει στο δείκτη διάθλασης.
Κύριο δείκτη απόδοσης OTDR
Η κατανόηση των παραμέτρων απόδοσης του OTDR συμβάλλει στην πραγματική μέτρηση των ινών του OTDR. Οι παράμετροι απόδοσης OTDR περιλαμβάνουν κυρίως δυναμικό εύρος, περιοχή τυφλών, ανάλυση και ακρίβεια.
2.1 Δυναμικό εύρος
Το δυναμικό εύρος είναι ένας από τους κύριους δείκτες απόδοσης του OTDR, ο οποίος καθορίζει το μέγιστο μετρήσιμο μήκος της ίνας. Όσο μεγαλύτερο είναι το δυναμικό εύρος, τόσο καλύτερα είναι ο τύπος γραμμής καμπύλης και όσο μεγαλύτερη είναι η μετρήσιμη απόσταση. Δυναμική περιοχή Δεν υπάρχει προς το παρόν ενιαία μέθοδος υπολογισμού [1]. Οι συνήθεις ορισμοί δυναμικής εμβέλειας περιλαμβάνουν κυρίως τα ακόλουθα τέσσερα:
1 ορισμός IEC (Bellcore): Ένας από τους συνήθεις ορισμούς της δυναμικής περιοχής. Η διαφορά dB μεταξύ του επιπέδου "backscatter" στην αρχή και του μέγιστου επιπέδου θορύβου λαμβάνεται. Η κατάσταση μέτρησης είναι το μέγιστο πλάτος παλμού του OTDR και ο χρόνος μέτρησης 180 δευτερολέπτων.
2RMS Ορισμός: Ο πιο συνηθισμένος ορισμός δυναμικής περιοχής. Πάρτε τη διαφορά σε dB μεταξύ του επιπέδου εκκίνησης backscatter και του επιπέδου θορύβου RMS. Εάν η στάθμη θορύβου είναι Gaussian, η καθορισμένη τιμή του RMS είναι κατά προσέγγιση 1,56 dB υψηλότερη από την καθορισμένη τιμή IEC.
3N = 0.1dB Ορισμός: Η πιο πρακτική μέθοδος ορισμού. Πάρτε τη μέγιστη επιτρεπτή τιμή εξασθένησης που μπορεί να μετρήσει την απώλεια συμβάντος 0.1dB. Η τιμή N = 0.1dB είναι περίπου 6,6dB μικρότερη από την αναλογία σήματος προς θόρυβο SNR = 1 που ορίζει το RMS, πράγμα που σημαίνει ότι εάν το OTDR έχει δυναμική περιοχή 30dB RMS, το N = 0.1dB ορίζει ένα δυναμικό εύρος μόνο 23.4dB, που σημαίνει μόνο Απώλειες με απώλεια 0.1 dB που μετράται σε εύρος εξασθένησης 23.4dB.
Ανίχνευση τέλους: Η διαφορά dB μεταξύ της αντανάκλασης Fresnel 4% στην αρχή του ινών και του επιπέδου θορύβου RMS, που είναι περίπου 12 dB υψηλότερη από τον ορισμό IEC.
2.2 Deadzone
Η "τυφλή ζώνη" ονομάζεται επίσης "νεκρή ζώνη" και αναφέρεται στο τμήμα όπου η καμπύλη OTDR δεν μπορεί να απεικονίσει την κατάσταση της γραμμής οπτικών ινών εντός συγκεκριμένου εύρους αποστάσεων υπό την επίδραση της αντανάκλασης Fresnel. Αυτό το φαινόμενο συμβαίνει κυρίως επειδή το σήμα αντανάκλασης Fresnel στον σύνδεσμο των ινών καθιστά τον φωτοανιχνευτή κορεσμένο, πράγμα που απαιτεί κάποιο χρόνο ανάκτησης. Η νεκρή ζώνη μπορεί να εμφανιστεί στο μπροστινό μέρος του πίνακα OTDR ή σε άλλες ανακλάσεις Fresnel στον σύνδεσμο οπτικών ινών.
Το Bellcore ορίζει δύο νεκρές ζώνες [2]: ζώνη τυφλής εξασθένησης (ADZ) και ζώνη τυφλών συμβάντων (EDZ). Η τυφλή ζώνη εξασθένισης αναφέρεται στην ελάχιστη απόσταση μεταξύ δύο συμβάντων αντανάκλασης όταν η αντίστοιχη απώλεια μπορεί να μετρηθεί αντίστοιχα. Γενικά, η ζώνη τυφλής εξασθένησης είναι 5-6 φορές του πλάτους παλμού (που υποδεικνύεται από την απόσταση). η τυφλή ζώνη γεγονότος σημαίνει ότι δύο γεγονότα αντανάκλασης εξακολουθούν να διακρίνονται. Στην ελάχιστη απόσταση, η απόσταση σε κάθε συμβάν είναι μετρήσιμη, αλλά η ατομική απώλεια κάθε συμβάντος είναι μη μετρήσιμη.
2.3 Ανάλυση
Το OTDR έχει τέσσερις κύριους δείκτες ανάλυσης: ανάλυση δείγματος, ανάλυση οθόνης (που ονομάζεται επίσης ανάλυση ανάλυσης), ανάλυση συμβάντων και ανάλυση απόστασης. Η ανάλυση της δειγματοληψίας είναι η ελάχιστη απόσταση μεταξύ των δύο σημείων δειγματοληψίας, η οποία καθορίζει την ικανότητα του OTDR να εντοπίζει τα συμβάντα. Η ανάλυση της δειγματοληψίας σχετίζεται με την επιλογή του εύρους του παλμού και του εύρους της απόστασης. Η ανάλυση της οθόνης είναι η ελάχιστη τιμή που μπορεί να εμφανίσει το όργανο. Το OTDR υποδιαιρεί κάθε διάστημα δειγματοληψίας από το σύστημα μικροεπεξεργασίας έτσι ώστε ο δρομέας να μπορεί να μετακινηθεί εντός του διαστήματος δειγματοληψίας. Η μικρότερη απόσταση που κινείται ο δρομέας είναι η οριζόντια ανάλυση της οθόνης και η απεικόνιση κάθετης οθόνης ελάχιστης εξασθένησης.
Η ανάλυση του συμβάντος αναφέρεται στο κατώφλι του OTDR για τον προσδιορισμό του σημείου συμβάντος στον σύνδεσμο υπό δοκιμή, δηλαδή στην τιμή του πεδίου συμβάντος (όριο ανίχνευσης). Το OTDR αντιμετωπίζει μεταβολές γεγονότων μικρότερες από αυτό το όριο ως σημείο ομοιόμορφης μεταβολής κλίσης στην καμπύλη. Η ανάλυση του συμβάντος καθορίζεται από το κατώτατο όριο ανάλυσης της φωτοδιόδου, το οποίο καθορίζει την ελάχιστη εξασθένηση που μπορεί να μετρηθεί βάσει δύο στενών επιπέδων ισχύος. Η ανάλυση απόστασης αναφέρεται στη μικρότερη απόσταση μεταξύ δύο γειτονικών σημείων συμβάντων που μπορεί να επιλύσει το όργανο. Αυτός ο δείκτης είναι παρόμοιος με το τυφλό σημείο του συμβάντος και σχετίζεται με τις παραμέτρους του πλάτους παλμού και του δείκτη διάθλασης.
Χρήση του OTDR
Το OTDR μπορεί να εκτελέσει τις παρακάτω μετρήσεις:
* Για κάθε γεγονός: απόσταση, απώλεια, αντανάκλαση
* Για κάθε τμήμα ινών: μήκος τμήματος, απώλεια τμήματος dB ή dB / Km, απώλεια επιστροφής τμήματος (ORL)
* Για ολόκληρο το τερματικό σύστημα: μήκος αλυσίδας, απώλεια αλυσίδας dB, αλυσίδα ORL
Η μέτρηση ινών με OTDR μπορεί να χωριστεί σε τρία στάδια: ρύθμιση παραμέτρων, απόκτηση δεδομένων και ανάλυση καμπύλης.
3.1 Ρυθμίσεις παραμέτρων
Οι περισσότερες ίνες δοκιμής OTDR επιλέγουν αυτόματα τις καλύτερες παραμέτρους απόκτησης με τη μετάδοση παλμών δοκιμής. Ο χρήστης χρειάζεται μόνο να επιλέξει το μήκος κύματος, τον χρόνο πρόσκτησης και τις απαραίτητες παραμέτρους ινών (όπως δείκτη διάθλασης, συντελεστή σκέδασης κλπ.). Χρειάζεται αρκετός χρόνος για την αυτόματη απόκτηση των παραμέτρων, έτσι ώστε ο χειριστής να μπορεί να επιλέξει χειροκίνητα τις παραμέτρους μέτρησης κάτω από γνωστές συνθήκες μέτρησης.
3.1.1 Επιλογή μήκους κύματος
Η συμπεριφορά του οπτικού συστήματος σχετίζεται άμεσα με το μήκος κύματος μετάδοσης. Τα διαφορετικά μήκη κύματος έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά εξασθένησης των οπτικών ινών και διαφορετικές συμπεριφορές στη σύνδεση οπτικών ινών: Στην ίδια οπτική ίνα, τα 1550 nm είναι πιο ευαίσθητα στην κάμψη από την οπτική ίνα 1310 nm και η εξασθένηση των 1550 nm είναι μικρότερη από το μήκος της μονάδας από 1310 nm. Οι απώλειες συγκόλλησης ή συνδετήρα είναι υψηλότερες στα 1310 nm από τα 1550 nm. Για το λόγο αυτό, η δοκιμή οπτικών ινών θα πρέπει να είναι ίδια με το μήκος κύματος που μεταδίδεται από το σύστημα, πράγμα που σημαίνει ότι το οπτικό σύστημα των 1550 nm χρειάζεται να επιλέξει το μήκος κύματος των 1550 nm.
3.1.2 Πλάτος παλμού
Το πλάτος παλμών ελέγχει την οπτική ισχύ που εισάγεται στην ίνα από το OTDR. Όσο μεγαλύτερο είναι το πλάτος παλμών, τόσο μεγαλύτερο είναι το εύρος μέτρησης. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση ινών μεγαλύτερης απόστασης, αλλά ο μακρύς παλμός θα δημιουργήσει επίσης μια μεγαλύτερη τυφλή ζώνη στην κυματομορφή καμπύλης OTDR. χαμηλό επίπεδο φωτισμού έγχυσης παλμών χαμηλό, αλλά μπορεί να μειώσει τα τυφλά σημεία. Η περίοδος πλάτους παλμού συνήθως εκφράζεται σε ns και μπορεί επίσης να εκφραστεί σε μονάδες μήκους (m) σύμφωνα με τον τύπο (4). Για παράδειγμα, ένας παλμός των 100 ns μπορεί να ερμηνευτεί ως παλμός "10 m".
3.1.3 Εύρος μετρήσεων
Η περιοχή μέτρησης OTDR αναφέρεται στη μέγιστη απόσταση που λαμβάνει το OTDR δείγματα δεδομένων. Η επιλογή αυτής της παραμέτρου καθορίζει το μέγεθος της ανάλυσης δειγματοληψίας. Η περιοχή μέτρησης συνήθως ορίζεται σε απόσταση 1 έως 2 φορές τη μήκος της προς μέτρηση ίνας.
3.1.4 Μέσος χρόνος
Δεδομένου ότι το σήμα του πίσω φωτισμού είναι εξαιρετικά αδύναμο, η στατιστική μέση μέθοδος χρησιμοποιείται γενικά για τη βελτίωση του λόγου σήματος προς θόρυβο. Όσο μεγαλύτερος είναι ο μέσος χρόνος, τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία σήματος προς θόρυβο. Για παράδειγμα, η απόκτηση των 3 λεπτών θα είναι 0,8 dB πιο δυναμική από την απόκτηση του 1 λεπτού. Ωστόσο, ο χρόνος απόκτησης άνω των 10 λεπτών δεν βελτιώνει τον λόγο σήματος προς θόρυβο. Ο μέσος χρόνος δεν υπερβαίνει τα 3 λεπτά.
3.1.5 Παράμετροι ινών
Η ρύθμιση των παραμέτρων των ινών περιλαμβάνει τη ρύθμιση του δείκτη διάθλασης n και του συντελεστή backscatter η. Η παράμετρος του δείκτη διάθλασης σχετίζεται με τη μέτρηση απόστασης και ο συντελεστής ανάστροφης σκέδασης επηρεάζει το αποτέλεσμα μέτρησης της απώλειας ανάκλασης και απόδοσης. Αυτές οι δύο παράμετροι δίδονται συνήθως από τον κατασκευαστή της οπτικής ίνας. Για τους περισσότερους τύπους οπτικών ινών, ο δείκτης διάθλασης και ο συντελεστής ανάστροφης σκέδασης που δίδεται στον πίνακα 2 μπορούν να λάβουν ακριβέστερες μετρήσεις αποστάσεων και απωλειών επιστροφής.
Εμπειρία και δεξιότητες
(1) Απλή αναγνώριση της ποιότητας των ινών:
Υπό κανονικές συνθήκες, η κλίση του κύριου σώματος της καμπύλης ακτίνων δοκιμής OTDR (μία ή περισσότερες καλωδιώσεις οπτικών ινών) είναι ουσιαστικά η ίδια, εάν ένα συγκεκριμένο τμήμα της κλίσης είναι μεγαλύτερο, δείχνει ότι η εξασθένηση αυτού του τμήματος είναι μεγαλύτερη. εάν το σώμα της καμπύλης είναι ακανόνιστο σχήμα, η κλίση κυμαίνεται, Εάν είναι λυγισμένη ή καμπυλωμένη, δείχνει ότι η ποιότητα της οπτικής ίνας υποβαθμίζεται σοβαρά και δεν πληροί τις απαιτήσεις επικοινωνίας.
(2) Επιλογή μήκους κύματος και μονή αμφίδρομη δοκιμή:
Το μήκος κύματος 1550 απέχει πολύ από τη δοκιμή. Τα 1550 nm είναι πιο ευαίσθητα στην κάμψη από τα 1310 nm. Τα 1550 nm είναι μικρότερα από τη μονάδα 1310 nm και τα 1310 nm είναι υψηλότερα από τα 1550 nm ή τον συνδετήρα. Σε πραγματικές εργασίες συντήρησης οπτικών καλωδίων, και τα δύο μήκη κύματος ελέγχονται και συγκρίνονται γενικά. Για φαινόμενα θετικού κέρδους και αποστάσεις υπερβολικής απόστασης, πρέπει να διενεργείται ανάλυση αμφίδρομης δοκιμής για την επίτευξη καλών συμπερασμάτων δοκιμής.
(3) καθαρισμός κοινού:
Πριν συνδέσετε τη φίσα οπτικής ίνας στο OTDR, πρέπει να καθαριστεί προσεκτικά, συμπεριλαμβανομένου του συνδετήρα εξόδου του OTDR και του ενεργού συνδετήρα υπό δοκιμή. Διαφορετικά, η απώλεια εισαγωγής είναι πολύ μεγάλη, η μέτρηση είναι αναξιόπιστη, η καμπύλη είναι θορυβώδης ή ακόμα και η μέτρηση δεν μπορεί να εκτελεστεί και μπορεί επίσης να προκαλέσει ζημιά στο OTDR. Αποφύγετε τους καθαριστικούς παράγοντες εκτός από τα υγρά που ταιριάζουν στο αλκοόλ ή στο δείκτη διάθλασης επειδή μπορούν να διαλύσουν το συνδετικό υλικό στο βύσμα οπτικών ινών.
(4) Διόρθωση δείκτη διάθλασης και συντελεστής σκέδασης: Για τη μέτρηση του μήκους της οπτικής ίνας, απόκλιση 0,01 από τον δείκτη διάθλασης θα προκαλούσε σφάλματα έως και 7m / km. Για μεγαλύτερα τμήματα φωτός, θα πρέπει να χρησιμοποιείται ο δείκτης διάθλασης που παρέχεται από τον κατασκευαστή καλωδίων. αξία.
(5) Αναγνώριση και επεξεργασία φαντασμάτων:
Η ακίδα στην καμπύλη OTDR οφείλεται ενίοτε σε ηχώ που προκαλείται από κοντά και ισχυρές αντανακλάσεις από το περιστατικό. Αυτή η ακίδα ονομάζεται φάντασμα. Αναγνώριση φαντασμάτων: Τα φαντάσματα στις καμπύλες δεν προκάλεσαν σημαντική απώλεια. η απόσταση μεταξύ του φανταστικού και της αρχής της καμπύλης ήταν ένα πολλαπλάσιο της απόστασης μεταξύ του ισχυρού γεγονότος ανάκλασης και της αρχής, καθιστώντας συμμετρική. Εξάλειψη των φαντασμάτων: Επιλέξτε ένα μικρό πλάτος παλμού και προσθέστε εξασθένηση στο εμπρός τμήμα της ισχυρής αντανάκλασης (όπως η έξοδος OTDR). Εάν το γεγονός που προκάλεσε το φάντασμα είναι στο τέλος της ίνας, μπορεί να γίνει μια "μικρή κάμψη" για να εξασθενήσει το φως που ανακλάται πίσω στην αρχή.
(6) Επεξεργασία φαινομένων θετικού κέρδους:
Μπορεί να προκύψει θετικό κέρδος στο ίχνος του OTDR. Το θετικό κέρδος οφείλεται στο γεγονός ότι η ίνα μετά το σημείο συγκόλλησης παράγει περισσότερο ανάστροφο αστιγματισμό από την ίνα πριν από το σημείο συγκόλλησης. Στην πραγματικότητα, η ίνα είναι απώλεια συγκόλλησης σε αυτό το σημείο συγκόλλησης. Συχνά συμβαίνει στη διαδικασία συγκόλλησης ινών με διαφορετικές διαμέτρους πεδίου λειτουργίας ή με διαφορετικούς συντελεστές ανάστροφης σκέδασης. Επομένως, είναι απαραίτητο να μετρήσετε και στις δύο κατευθύνσεις και να μετρήσετε τα αποτελέσματα ως απώλεια ματίσματος. Στην πραγματική συντήρηση του οπτικού καλωδίου, το ≤0,08dB μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως απλή αρχή αποδοχής.
(7) Χρήση πρόσθετων οπτικών ινών:
Η πρόσθετη ίνα είναι ένα κομμάτι ίνας που χρησιμοποιείται για τη σύνδεση του OTDR με την προς μέτρηση ίνα και έχει μήκος 300-2000 μ. Οι κύριες λειτουργίες της είναι: επεξεργασία τυφλών ζωνών front-end και μέτρηση εισαγωγής ακροδέκτη ακροδεκτών.
Γενικά, η νεκρή ζώνη που προκαλείται από τον συνδετήρα μεταξύ του OTDR και της υπό δοκιμή ίνας είναι η μεγαλύτερη. Στην πραγματική μέτρηση της οπτικής ίνας προστίθεται μία μεταβατική οπτική ίνα μεταξύ του OTDR και της οπτικής ίνας που πρόκειται να δοκιμαστεί έτσι ώστε η νεκρή ζώνη του εμπρόσθιου άκρου να εμπίπτει εντός της οπτικής ίνας μετάβασης και η αρχή της προς έλεγχο οπτικής ίνας πέφτει στην γραμμική σταθερή περιοχή της καμπύλης OTDR. Η απώλεια εισαγωγής του συνδετήρα στην αρχή του συστήματος των ινών μπορεί να μετρηθεί με την προσθήκη μίας μεταβατικής ίνας στο OTDR. Αν θέλετε να μετρήσετε την απώλεια εισαγωγής των υποδοχών και στις δύο άκρες, μπορείτε να προσθέσετε μια ίνα μετάβασης σε κάθε άκρο.
Οι κύριοι παράγοντες του σφάλματος δοκιμής
1) εγγενείς αποκλίσεις των οργάνων δοκιμής OTDR
Σύμφωνα με την αρχή της δοκιμής του OTDR, μεταδίδει οπτικούς παλμούς στις δοκιμαζόμενες οπτικές ίνες σύμφωνα με μια ορισμένη χρονική περίοδο και στη συνέχεια λαμβάνει δείγματα, ποσοτικοποιεί, κωδικοποιεί και αποθηκεύει τα οπίσθια σήματα από τις οπτικές ίνες σε ένα ορισμένο ρυθμό. Το ίδιο το όργανο OTDR παρουσιάζει σφάλματα λόγω του διαστήματος δειγματοληψίας, το οποίο αντανακλάται κυρίως στην ανάλυση απόστασης. Η ανάλυση απόστασης του OTDR είναι ανάλογη της συχνότητας δειγματοληψίας.
2) Σφάλματα λόγω ακατάλληλης λειτουργίας των οργάνων δοκιμής
Στη δοκιμή θέσης σφάλματος καλωδίων, η ορθότητα της χρήσης του μετρητή OTDR σχετίζεται άμεσα με την ακρίβεια της δοκιμής εμποδίων. Η ρύθμιση παραμέτρων του οργάνου και η ακρίβεια, η ακατάλληλη επιλογή του εύρους του μετρητή ή οι ανακριβείς ρυθμίσεις του δρομέα θα οδηγήσουν σε σφάλματα στα αποτελέσματα των δοκιμών.
(1) Ρυθμίστε το σφάλμα που προκαλείται από την απόκλιση του δείκτη διαθλάσεως του μετρητή
Ο δείκτης διάθλασης διαφόρων τύπων και οι κατασκευαστές οπτικών ινών είναι διαφορετικός. Όταν χρησιμοποιείτε το OTDR για να ελέγξετε το μήκος της ίνας, πρέπει πρώτα να ρυθμίσετε τις παραμέτρους του οργάνου και η ρύθμιση του δείκτη διάθλασης είναι μία από αυτές. Όταν ο δείκτης διάθλασης διαφόρων τμημάτων του καλωδίου είναι διαφορετικός, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια μέθοδος τμηματοποίησης για τη μείωση του σφάλματος δοκιμής που προκαλείται από το σφάλμα ρύθμισης του δείκτη διαθλάσεως.
(2) Ακατάλληλη επιλογή περιοχής μέτρησης
Όταν η απόσταση απόστασης μέτρησης δοκιμής του μετρητή OTDR είναι 1 μέτρο, σημαίνει ότι ο αριθμός μπορεί να διευρυνθεί μόνο όταν η οριζόντια κλίμακα είναι 25 μέτρα ανά πλέγμα. Ο σχεδιασμός του μετρητή είναι ένα πλήρες κελί με 25 βήματα ανά δρομέα. Σε αυτή την περίπτωση, κάθε κίνηση του δρομέα σημαίνει απόσταση 1 μέτρου, οπότε η ανάλυση ανάγνωσης είναι 1 μέτρο. Εάν επιλέξετε 2 km / div για την οριζόντια κλίμακα, ο δρομέας θα μετακινηθεί κατά 80 μέτρα για κάθε κίνηση του δρομέα. Μπορεί να φανεί ότι όσο μεγαλύτερο είναι το εύρος των μετρήσεων που επιλέχθηκαν κατά τη διάρκεια της δοκιμής, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόκλιση των αποτελεσμάτων των δοκιμών.
(3) Ακατάλληλη επιλογή του πλάτους των παλμών
Υπό την προϋπόθεση του ίδιου πλάτους παλμού, όσο μεγαλύτερο είναι το πλάτος παλμού, τόσο μεγαλύτερη είναι η παλμική ενέργεια. Αυτή τη στιγμή, το δυναμικό εύρος του OTDR είναι επίσης μεγαλύτερο και η αντίστοιχη περιοχή τυφλών είναι επίσης μεγάλη.
(4) Ακατάλληλη επιλογή του χρόνου κατά μέσο όρο
Η καμπύλη δοκιμής OTDR δοκιμάζει το ανακλώμενο σήμα μετά από κάθε παλμό εξόδου και υπολογίζει κατά μέσο όρο τα πολλαπλά δείγματα για την εξάλειψη ορισμένων τυχαίων συμβάντων. Όσο μεγαλύτερος είναι ο χρόνος κατά μέσο όρο, τόσο πιο κοντά είναι το επίπεδο θορύβου στην ελάχιστη τιμή και τόσο μεγαλύτερο είναι το δυναμικό εύρος. Όσο μεγαλύτερος είναι ο μέσος χρόνος, τόσο μεγαλύτερη είναι η ακρίβεια δοκιμής, αλλά η ακρίβεια δεν θα αυξηθεί όταν φτάσει σε ένα ορισμένο επίπεδο. Προκειμένου να βελτιωθεί η ταχύτητα δοκιμής και να μειωθεί ο συνολικός χρόνος δοκιμής, ο γενικός χρόνος δοκιμής μπορεί να επιλεγεί εντός 0,5 έως 3 λεπτών.
(5) Ακατάλληλη τοποθέτηση του δρομέα
Τα σπασίματα σε συνδετήρες οπτικών ινών, μηχανικές συνδέσεις και ίνες μπορούν να προκαλέσουν απώλειες και ανακλάσεις και η σπασμένη ακραία επιφάνεια του άκρου ινών μπορεί να παράγει διάφορες κορυφές αντανάκλασης Fresnel ή καμία αντανάκλαση Fresnel λόγω της ανωμαλίας της όψης του άκρου. Αν οι ρυθμίσεις του δρομέα δεν είναι αρκετά ακριβείς, θα υπάρξουν κάποια σφάλματα.
