كيف تستخدم OTDR؟

إعداد معلمة OTDR

يمكن تقسيم قياس الألياف الضوئية باستخدام OTDR إلى ثلاث خطوات: إعداد المعلمات ، والحصول على البيانات ، وتحليل المنحنى. تتضمن معلمات القياس التي يتم تعيينها يدويًا ما يلي:

1. اختيار الطول الموجي (λ):

نظرًا لأن الأطوال الموجية المختلفة تتوافق مع خصائص الضوء المختلفة (بما في ذلك التوهين ، والانحناء الجزئي ، وما إلى ذلك) ، فإن الطول الموجي للاختبار يتبع عمومًا مبدأ المقابلة لطول موجة الإرسال والاتصال للنظام ، أي إذا كان النظام مفتوحًا حتى 1550 طول موجة ، الطول الموجي للاختبار هو 1550 نانومتر.

الشكل 1. إعداد معلمة OTDR

2. عرض النبض:

كلما زاد عرض النبضة ، زاد نطاق القياس الديناميكي وطول مسافة القياس. ومع ذلك ، فإن المنطقة العمياء أكبر في شكل موجة منحنى OTDR ، وعادة ما يتم تمثيل فترة عرض النبضة بواسطة ns.

3. المدى:

يشير نطاق قياس OTDR إلى المسافة القصوى لأخذ عينات البيانات التي تم الحصول عليها بواسطة OTDR. يحدد اختيار هذه المعلمة حجم دقة أخذ العينات. أفضل نطاق قياس هو 1.5 إلى 2 ضعف طول الألياف الضوئية المراد قياسها.

4. متوسط ​​الوقت:

نظرًا لأن إشارة الضوء المرتدة ضعيفة للغاية ، يتم اعتماد طريقة المتوسط ​​الإحصائي بشكل عام لتحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR). كلما زاد متوسط ​​الوقت ، زادت نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR). على سبيل المثال ، كسب 3 دقائق سيزيد من ديناميكيات 0.8dB على كسب 1 دقيقة. ومع ذلك ، فإن وقت الاستحواذ الذي يزيد عن 10 دقائق لا يحسن نسبة الإشارة إلى الضوضاء بشكل كبير. بشكل عام ، متوسط ​​الوقت لا يزيد عن 3 دقائق.

5. معلمات الألياف الضوئية:

يتضمن إعداد معلمات الألياف الضوئية إعداد معامل الانكسار ومعامل التشتت الخلفي ومعامل التشتت الخلفي η. ترتبط معلمة معامل الانكسار بقياس المسافة ويؤثر معامل التشتت الخلفي على نتائج قياس الانعكاس وعودة الخسارة. عادة ما يتم إعطاء هاتين المعلمتين من قبل الشركة المصنعة للألياف الضوئية.

بعد ضبط المعلمات ، يمكن لـ OTDR إرسال نبضات ضوئية واستقبال الضوء المنتشر والانعكاس بواسطة رابط الألياف. يتم أخذ عينات من خرج جهاز الكشف الضوئي للحصول على منحنى OTDR. يمكن فهم جودة الألياف من خلال تحليل المنحنى.

اختبارات OTDRتينغ تحليل

تحليل المنحنى الطبيعي

الشكل 2. تحليل منحنى عادي

كما هو موضح أعلاه ، لتحديد ما إذا كان المنحنى طبيعيًا.

إن ميل الجسم الرئيسي للمنحنى هو نفسه بشكل أساسي ، والميل صغير ، مما يشير إلى أن ثابت توهين الخط صغير وأن عدم تجانس التوهين جيد.

يجب أن يتماشى معامل توهين الألياف أحادي النمط B1.1 و B4 مع الجدول التالي.

الجدول 1. B1.1 و B4 معامل توهين الألياف أحادي النمط

بالنسبة للألياف أحادية الوضع B1.1 ، عند الطول الموجي 1310 نانومتر ، يجب ألا يتجاوز طول الألياف المستمر نقطة توقف 0.1 ديسيبل ، عند الطول الموجي 1550 نانومتر ، يجب ألا يتجاوز طول الألياف المستمر 0.05 ديسيبل نقطة انقطاع. بالنسبة للألياف أحادية الوضع B4 ، عند الطول الموجي 1550 نانومتر ، يجب ألا يتجاوز طول الألياف المستمرة 0.05 ديسيبل نقطة انقطاع.

Aمنحنى غير طبيعي

1. منحنى بخطوات كبيرة

الشكل 3. منحنى بخطوات كبيرة

كما هو موضح أعلاه ، هناك "خطوات" واضحة. إذا كان هذا مفصلًا ، فهذا يعني أن المفصل غير مؤهل أو أن الألياف صغيرة جدًا أو مقذوفة في نصف قطر الانحناء لعلبة الانصهار ؛ إذا لم يكن هذا مفصلًا ، فهذا يعني أن الكابل مقذوف أو مثني بشكل حاد.

2. للمنحنى ميل كبير

الشكل 4. منحدر كبير

كما هو موضح أعلاه ، يكون ميل هذا القسم من المنحنى أكبر بشكل ملحوظ ، مما يشير إلى أن جودة هذا القسم من الألياف ليست جيدة ، وكلما زاد تخفيف.

3. فاصل غير عاكس في الطرف البعيد من المنحنى

الرقم 5. استراحة غير عاكسة

كما هو موضح أعلاه ، لا يوجد فاصل انعكاس في نهاية هذا المنحنى ، مما يعني أن النهاية البعيدة لهذه الألياف ليست ذات جودة جيدة أو أن الألياف البعيدة مكسورة هنا.

4. تحديد ومعالجة القمم الوهمية (الأشباح)

الشكل 6. تحديد الذروة الوهمية (الأشباح)

الشكل 7. القضاء على القمم الوهمية (الأشباح)

تحديد الذروة الوهمية (الأشباح): الأشباح على المنحنى لا تسبب خسارة واضحة (الشكل 6) ؛ المسافة بين الشبح وبداية المنحنى هي مضاعف المسافة بين حدث الانعكاس القوي والبداية وتصبح متناظرة (الشكل 7).

تخلص من القمم الوهمية (الأشباح): حدد عروض نبضة قصيرة ، وأضف التوهين في الواجهة الأمامية شديدة الانعكاس (على سبيل المثال ، إخراج OTDR). إذا كان الحدث الذي تسبب في ظهور الظلال يقع في نهاية الألياف ، فيمكنك "عمل انحناء صغير" لتخفيف الضوء المنعكس مرة أخرى إلى البداية.

5. معالجة الرابح

الشكل 8. الرابح

يمكن إنشاء Gainer على منحنى OTDR ، كما هو موضح في الشكل 8. يتكون الكسب الإيجابي لأن الألياف بعد نقطة الانصهار تنتج ضوءًا مبعثرًا إلى الخلف أكثر من الألياف قبل نقطة الانصهار.

في الواقع ، الألياف تفقد الاندماج عند نقطة الانصهار هذه. غالبًا ما يحدث أثناء اندماج الألياف ذات أقطار مجال الوضع المختلفة أو معاملات التشتت الخلفي المختلفة ، لذلك من الضروري القياس في كلا الاتجاهين ومتوسط ​​النتائج مثل فقدان الاندماج هذا. في الصيانة العملية لكابلات الألياف الضوئية ، يبلغ متوسط ​​فقدان لصقها ≤ 0.08 ديسيبل.

الرقم 9. مقياس انعكاس المجال الزمني البصري

يحذر

1. تمييز بسيط لجودة الألياف الضوئية:

عادةً ما يكون ميل الجسم الرئيسي للمنحنى البصري (كبلات ضوئية مفردة أو عدة كبلات) الذي تم اختباره بواسطة OTDR هو نفسه في الأساس. إذا كان منحدر قسم معين كبيرًا ، فهذا يشير إلى أن التوهين في هذا القسم كبير. إذا كان الجسم الرئيسي للمنحنى له شكل غير منتظم ، أو تذبذب انحدار كبير ، أو انحناء ، أو شكل قوس ، فهذا يشير إلى أن جودة الألياف قد تدهورت بشكل خطير ولا تفي بمتطلبات الاتصال.

2. اختيار الطول الموجي واختبار الاتجاه الأحادي والثنائي:

مسافة قياس الطول الموجي 1550 أطول ، 1550 نانومتر من الألياف 1310 نانومتر أكثر حساسية للانحناء ، 1550 نانومتر من 1310 نانومتر لتخفيف طول الوحدة ، 1310 نانومتر من 1550 نانومتر قياس اللحام أو فقدان الموصل أعلى. في الصيانة الفعلية للكابلات الضوئية ، يتم اختبار ومقارنة الطولين الموجيين بشكل عام. يجب تحليل كل من ظاهرة الكسب الإيجابي والخط عبر المسافة وحسابهما في اتجاهين للحصول على نتيجة اختبار جيدة.

3. تنظيف المفاصل:

قبل توصيل موصل الألياف الضوئية المباشر بـ OTDR ، يجب تنظيفه بعناية ، بما في ذلك موصل خرج OTDR والموصل المباشر المقاس.

خلاف ذلك ، يكون فقد الإدخال كبيرًا جدًا ، والقياس غير موثوق به ، والمنحنى صاخب ، بل ويجعل القياس مستحيلًا ، وقد يؤدي إلى تلف OTDR. تجنب عوامل التنظيف أو محاليل مطابقة معامل الانكسار بخلاف الكحول لأنها قد تؤدي إلى إذابة المادة اللاصقة داخل موصل الألياف.