Configuración de parámetros OTDR
La medición de fibra óptica con OTDR se puede dividir en tres pasos: configuración de parámetros, adquisición de datos y análisis de curvas. Los parámetros de medición establecidos manualmente incluyen:
- Selección de longitud de onda (λ):
Debido a que diferentes longitudes de onda corresponden a diferentes características de luz (incluyendo atenuación, microcurvatura, etc.), la longitud de onda de prueba generalmente sigue el principio de corresponder a la longitud de onda de transmisión y comunicación del sistema, es decir, si el sistema está abierto a 1550 longitudes de onda , la longitud de onda de prueba es 1550nm.
Figura 1. Configuración de parámetros OTDR
- Ancho de pulso:
Cuanto mayor sea el ancho de pulso, mayor será el rango de medición dinámica y mayor será la distancia de medición. Sin embargo, el área ciega es más grande en la forma de onda de la curva OTDR y el período de ancho de pulso generalmente se representa por ns.
- Rango:
El rango de medición de OTDR se refiere a la distancia máxima de muestreo de datos obtenida por OTDR. La selección de este parámetro determina el tamaño de la resolución de muestreo. El mejor rango de medición es de 1.5 a 2 veces la longitud de la fibra óptica a medir.
- Tiempo promedio:
Dado que la señal de luz retrodispersada es extremadamente débil, generalmente se adopta el método de promedio estadístico para mejorar la SNR. Cuanto mayor sea el tiempo medio, mayor será la SNR. Por ejemplo, una ganancia de 3 minutos aumentará la dinámica de 0.8 dB sobre una ganancia de 1 minuto. Sin embargo, el tiempo de adquisición de más de 10 min no mejora significativamente la SNR. Generalmente, el tiempo promedio no es más de 3 minutos.
- Parámetros de fibra óptica:
La configuración de los parámetros de la fibra óptica incluye la configuración del índice de refracción, el coeficiente de retrodispersión y el coeficiente de retrodispersión η. El parámetro del índice de refracción está relacionado con la medición de la distancia y el coeficiente de retrodispersión afecta los resultados de la medición de la reflexión y la pérdida de retorno. Estos dos parámetros los suele dar el fabricante de la fibra óptica.
Después de configurar los parámetros, el OTDR puede enviar pulsos ópticos y recibir la luz dispersada y reflejada por el enlace de fibra. La salida del fotodetector se muestrea para obtener la curva OTDR. La calidad de la fibra se puede entender analizando la curva.
Pruebas OTDRting análisis
Análisis de curva normal
Figura 2. Análisis de la curva normal
Como se muestra arriba, para determinar si la curva es normal.
La pendiente del cuerpo principal de la curva es básicamente la misma y la pendiente es pequeña, lo que indica que la constante de atenuación de la línea es pequeña y la falta de homogeneidad de la atenuación es buena.
El coeficiente de atenuación de fibra monomodo B1.1 y B4 debe estar en línea con la siguiente tabla.
Tabla 1. B1.1 y B4 coeficiente de atenuación de fibra monomodo
Para fibra monomodo B1.1, a una longitud de onda de 1310 nm, la longitud de la fibra continua no debe exceder el punto de discontinuidad de 0.1 dB, a la longitud de onda de 1550 nm, la longitud de la fibra continua no debe exceder el punto de discontinuidad de 0.05 dB. Para fibra monomodo B4, a una longitud de onda de 1550 nm, una longitud de fibra continua no debe exceder el punto de discontinuidad de 0.05 dB.
Acurva anormal
- Curva con grandes pasos
Figura 3. Curva con grandes pasos
Como se muestra arriba, hay "pasos" obvios. Si se trata de una junta, significa que la junta no está calificada o la fibra es demasiado pequeña o extruida en el radio de curvatura de la bandeja de fusión; si esto no es una junta, significa que el cable está extruido o muy doblado.
- La curva tiene una gran pendiente.
Figura 4. pendiente grande
Como se muestra arriba, la pendiente de esta sección de la curva es significativamente mayor, lo que indica que la calidad de esta sección de la fibra no es buena, cuanto mayor sea la atenuación.
- Rotura no reflectante en el extremo más alejado de la curva
Figura 5. Descanso no reflectante
Como se muestra arriba, no hay ruptura de reflexión al final de esta curva, lo que significa que el extremo distal de esta fibra no es de buena calidad o que la fibra distal está rota aquí.
- Identificación y procesamiento de picos fantasma (fantasmas)
Figura 6. Identificación de pico fantasma (fantasmas)
Figura 7. Eliminar picos fantasma (fantasmas)
Identificación de pico fantasma (fantasmas): los fantasmas en la curva no provocan pérdidas evidentes (Figura 6); la distancia entre el fantasma y el comienzo de la curva es un múltiplo de la distancia entre el evento de reflexión fuerte y el comienzo y se vuelve simétrica (Figura 7).
Elimine los picos fantasma (fantasmas): seleccione anchos de pulso cortos y agregue atenuación en el extremo frontal fuertemente reflectante (p. ej., salida OTDR). Si el evento que causa la imagen fantasma se encuentra al final de la fibra, puede "hacer una pequeña curva" para atenuar la luz reflejada hacia el principio.
- Procesamiento de ganador
Figura 8. Ganador
El ganador puede generarse en la curva OTDR, como se muestra en la Figura 8. La ganancia positiva se forma porque la fibra después del punto de fusión produce más luz dispersada hacia atrás que la fibra antes del punto de fusión.
De hecho, la fibra tiene pérdida de fusión en este punto de fusión. Suele ocurrir durante la fusión de fibras con diferentes diámetros de campo modal o diferentes coeficientes de retrodispersión, por lo que es necesario medir en ambas direcciones y promediar los resultados como esta pérdida de fusión. En el mantenimiento práctico de cables de fibra óptica, la pérdida de empalme promedio es ≤ 0.08 dB.
Figura 9. Dominio de Tiempo óptico Reflectómetro
Precauciones a considerar
- Discriminación simple de la calidad de la fibra óptica:
Normalmente, la pendiente del cuerpo principal de la curva óptica (uno o varios cables ópticos) probada por OTDR es básicamente la misma. Si la pendiente de una cierta sección es grande, indica que la atenuación de esta sección es grande. Si el cuerpo principal de la curva tiene una forma irregular, una gran fluctuación de pendiente, flexión o forma de arco, indica que la calidad de la fibra está seriamente deteriorada y no cumple con los requisitos de comunicación.
- Selección de longitud de onda y prueba de dirección simple y doble:
La distancia de medición de longitud de onda de 1550 es más larga, la fibra de 1550 nm que 1310 nm es más sensible a la flexión, la atenuación de longitud de unidad de 1550 nm que 1310 nm, la medición de soldadura o pérdida de conector de 1310 nm que 1550 nm es mayor. En el mantenimiento real de los cables ópticos, las dos longitudes de onda generalmente se prueban y comparan. Tanto el fenómeno de ganancia positiva como la línea de sobredistancia deben analizarse y calcularse en dos direcciones para obtener una buena conclusión de la prueba.
- Limpieza de juntas:
Antes de conectar el conector vivo de fibra óptica al OTDR, debe limpiarse cuidadosamente, incluido el conector de salida del OTDR y el conector vivo medido.
De lo contrario, la pérdida de inserción es demasiado grande, la medición no es confiable, la curva es ruidosa e incluso hace que la medición sea imposible y puede dañar el OTDR. Evite los agentes de limpieza o las soluciones de igualación del índice de refracción que no sean alcohol, ya que pueden disolver el adhesivo dentro del conector de fibra.