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如何以及何时使用OTDR
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  光时域反射仪(OTDR)是令人印象深刻的设备。它们将光脉冲以宽范围的脉冲宽度发送到光纤中,分析从光纤中的故障反射回来的微小光量,并使用复杂的计算来确定光纤运行中遇到的事件的大小和距离。事件定义为光纤承载能力的损失或变化。

  OTDR使用光反向散射技术来分析光纤。从本质上讲,它通过向光纤的一端发送高功率脉冲并测量向仪器散射回的光来拍摄光纤光学特性的快照。因此,您可以使用OTDR查明电缆,接头和连接器中的断点,以及测量系统中的光损耗。然而,与OTDR一样令人印象深刻的是,它们具有以下限制:

  损失测试的准确性。如果您只测试带有OTDR的电缆的一端,您将失去准确性。但是,您可以测试光纤的两端并平均读数,以获得相当准确的测量结果。

  成本。顶级设备的成本可能高达数万美元,因此如果您打算经常使用OTDR,那么购买OTDR是有意义的。如果没有,您需要在需要时租一个,但请确保租用最近校准过的单位。

  “死区。”OTDR有一个“死区”(图1,右),可能会延长距离不能获得准确读数的装置一百米。如果使用发射电缆,则可以克服此限制,但必须仔细解释信号迹线(图2,下方)。


  易于使用。OTDR读数必须由经过培训且经验丰富的人员进行分析和解释。对于不太合格的安装人员来说,操作OTDR并从中理解是很困难的。结果,使用该设备可能需要相当多的时间和精力。

  你什么时候需要OTDR?您可以使用OTDR在电缆线路中查找中断或类似问题,或者在将安装转移到客户之前拍摄光纤快照。此快照是ODTR跟踪的纸质副本,可以在任何时间点永久记录该光纤的状态。当光纤在安装后损坏或改变时,这可以帮助安装人员,证明损坏的责任在哪里。事实上,一些客户会要求OTDR测试作为系统验收的条件。

  虽然OTDR对于损耗测试并不是特别准确,但它们可用于在单模光纤的长时间户外运行中进行损耗测试,其中接入电缆的两端是不实际的。它对预防性维护程序也很有帮助,例如对设施纤维进行例行检查。

  OTDR规格。要获得OTDR的好处,您必须了解以下规范:

  动态范围。这是激光源的总脉冲功率和传感器的灵敏度的组合。

  死区。如上所述,死区是菲涅耳反射之后光纤迹线上的空间,其中反射的高返回水平覆盖较低水平的反向散射。该空间与激光源的脉冲宽度直接相关;短脉冲产生相对小的死区,长脉冲产生相对大的死区。

  决议。这是OTDR区分其接收功率的能力。它还可以指空间分辨率,即各个数据块在时间上的间隔距离。

  水平精度和线性度。这些是电流输出与输入光功率的对应程度的测量值。这表示为正或负(+/-)dB量或功率水平的百分比。

  距离精度。精度取决于时钟稳定性,数据点间距和折射率的不确定性水平。

  操作OTDR。操作OTDR并不是特别困难,但它确实需要熟悉您正在使用的品牌和型号的细节。要正确操作OTDR,通常需要进行以下设置:

  纤维类型。单模或多模。

  波长。单模设置为1310nm或1550nm,多模设置为850nm或1300nm。

  测量参数。要设置的典型参数是距离范围,分辨率和脉冲宽度。

  事件阈值。这决定了将被标记为事件的损失或变化量。

  折射率。这是光纤中的光速。您可以从光纤制造商处获得此数字。在大多数情况下,您可以直接从标准规格表中获取。

  显示单位。这些通常以英尺或米为标记。

  存储内存。这应该被清除,以便可以保存和/或存储新的数字。

  死区跳投。您必须在OTDR和被测光纤之间连接足够长的光纤。有时您可能必须在电缆的远端连接它。

  测量问题。有时你会遇到一些你无法克服的障碍。以下事件将使您的故障排除技能进行测试。

  非反射性休息。当纤维被破碎或浸入液体中时会发生这种情况。在这两种情况下,很少的光反射回OTDR,并且很难识别中断。

  获得者。获胜者是光纤中的拼接,表现为力量增益。像接头这样的无源器件不能产生光线,也不会导致光线增益。但是如果拼接的光纤不匹配,OTDR可能会看起来像是一个增益。例如,如果接头从50微米光纤变为62.5微米光纤,则反向散射系数(62.5微米核心更大)的差异在OTDR中显示为光增益。

  鬼魂。幽灵是痕迹或部分痕迹的重复。它们是由短纤维中的大反射引起的,导致光线来回反弹。

  结论。OTDR是非常宝贵的测试仪器,可以在您的系统瘫痪之前照亮光纤中的问题。一旦您熟悉其局限性以及如何克服它们,您就会准备好检测并消除您的光纤事件。

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