Configuração do parâmetro OTDR
A medição de fibra óptica com OTDR pode ser dividida em três etapas: configuração de parâmetros, aquisição de dados e análise de curvas. Os parâmetros de medição definidos manualmente incluem:
- Seleção de comprimento de onda (λ):
Como diferentes comprimentos de onda correspondem a diferentes características de luz (incluindo atenuação, microcurvatura, etc.), o comprimento de onda de teste geralmente segue o princípio de corresponder ao comprimento de onda de transmissão e comunicação do sistema, ou seja, se o sistema estiver aberto para 1550 comprimento de onda , o comprimento de onda do teste é 1550nm.
Figura 1. Configuração do parâmetro OTDR
- Largura do pulso:
Quanto maior a largura do pulso, maior a faixa de medição dinâmica e maior a distância de medição. No entanto, a área cega é maior na forma de onda da curva OTDR e o período de largura de pulso geralmente é representado por ns.
- Faixa de Medição:
A faixa de medição do OTDR refere-se à distância máxima de amostragem de dados obtida pelo OTDR. A seleção deste parâmetro determina o tamanho da resolução de amostragem. A melhor faixa de medição é de 1.5 a 2 vezes o comprimento da fibra óptica a ser medida.
- Tempo médio:
Como o sinal de luz retroespalhada é extremamente fraco, o método da média estatística é geralmente adotado para melhorar o SNR. Quanto maior o tempo médio, maior o SNR. Por exemplo, um ganho de 3 minutos aumentará a dinâmica de 0.8 dB em relação a um ganho de 1 minuto. No entanto, o tempo de aquisição de mais de 10min não melhora significativamente o SNR. Geralmente, o tempo médio não é superior a 3 minutos.
- Parâmetros de fibra óptica:
A configuração dos parâmetros da fibra óptica inclui a configuração do índice de refração, coeficiente de retrodifusão e coeficiente de retrodifusão η. O parâmetro do índice de refração está relacionado à medição de distância e o coeficiente de retroespalhamento afeta os resultados da medição de reflexão e perda de retorno. Esses dois parâmetros geralmente são fornecidos pelo fabricante da fibra óptica.
Depois que os parâmetros são definidos, o OTDR pode enviar pulsos ópticos e receber a luz espalhada e refletida pelo link de fibra. A saída do fotodetector é amostrada para obter a curva OTDR. A qualidade da fibra pode ser entendida analisando a curva.
testes OTDRting análise
Análise de curva normal
Figura 2. Análise da curva normal
Como mostrado acima, para determinar se a curva é normal.
A inclinação do corpo principal da curva é basicamente a mesma, e a inclinação é pequena, indicando que a constante de atenuação da linha é pequena e a falta de homogeneidade da atenuação é boa.
Os coeficientes de atenuação da fibra monomodo B1.1 e B4 devem estar de acordo com a tabela a seguir.
Tabela 1. B1.1 e coeficiente de atenuação da fibra monomodo B4
Para fibra monomodo B1.1, no comprimento de onda de 1310nm, um comprimento de fibra contínua não deve exceder o ponto de descontinuidade de 0.1dB, no comprimento de onda de 1550nm, um comprimento de fibra contínua não deve exceder o ponto de descontinuidade de 0.05dB. Para fibra monomodo B4, no comprimento de onda de 1550 nm, um comprimento de fibra contínua não deve exceder o ponto de descontinuidade de 0.05 dB.
Abcurva normal
- Curva com passos largos
Figura 3. Curva com grandes degraus
Como mostrado acima, existem “etapas” óbvias. Se for uma junta, significa que a junta não é qualificada ou a fibra é muito pequena ou extrudada no raio de curvatura da bandeja de fusão; se não for uma junta, significa que o cabo está extrudado ou fortemente dobrado.
- A curva tem uma grande inclinação
Figura 4. grande declive
Como mostrado acima, a inclinação desta seção da curva é significativamente maior, indicando que a qualidade desta seção da fibra não é boa, quanto maior o atenuação.
- Quebra não reflexiva na extremidade da curva
Figura 5. Painel do Ruptura não reflexiva
Como mostrado acima, não há quebra de reflexão no final desta curva, o que significa que a extremidade distal desta fibra não é de boa qualidade ou a fibra distal está quebrada aqui.
- Identificação e processamento de picos fantasmas (fantasmas)
Figura 6. Identificação de pico fantasma (fantasmas)
Figura 7. Elimine picos fantasmas (fantasmas)
Identificação do pico fantasma (fantasmas): os fantasmas na curva não causam perda óbvia (Figura 6); a distância entre o fantasma e o início da curva é um múltiplo da distância entre o evento de forte reflexão e o início e torna-se simétrica (Figura 7).
Elimine picos fantasmas (fantasmas): selecione larguras de pulso curtas e adicione atenuação no front-end altamente reflexivo (por exemplo, saída OTDR). Se o evento causador do fantasma estiver localizado no final da fibra, você pode “fazer uma pequena dobra” para atenuar a luz refletida de volta ao início.
- Processamento de ganho
Figura 8. Ganhador
Gainer pode ser gerado na curva OTDR, conforme mostrado na Figura 8. O ganho positivo é formado porque a fibra após o ponto de fusão produz mais luz espalhada para trás do que a fibra antes do ponto de fusão.
Na verdade, a fibra tem perda de fusão neste ponto de fusão. Muitas vezes ocorre durante a fusão de fibras com diferentes diâmetros de campo modal ou diferentes coeficientes de retroespalhamento, por isso é necessário medir em ambas as direções e calcular a média dos resultados quanto a essa perda de fusão. Na manutenção prática de cabos de fibra óptica, a perda média na emenda é ≤ 0.08 dB.
Figura 9. Painel do Reflectômetro óptico de domínio de tempo
Cuidados
- Discriminação simples da qualidade da fibra óptica:
Normalmente, a inclinação do corpo principal da curva óptica (um ou vários cabos ópticos) testada pelo OTDR é basicamente a mesma. Se a inclinação de uma determinada seção for grande, isso indica que a atenuação dessa seção é grande. Se o corpo principal da curva tiver uma forma irregular, grande flutuação de inclinação, dobra ou forma de arco, isso indica que a qualidade da fibra está seriamente deteriorada e não atende aos requisitos de comunicação.
- Seleção de comprimento de onda e teste de direção simples e dupla:
A distância de medição de comprimento de onda de 1550 é maior, a fibra de 1550nm do que 1310nm é mais sensível à flexão, atenuação do comprimento da unidade de 1550nm do que 1310nm, medição de 1310nm do que 1550nm de perda de soldagem ou conector é maior. Na manutenção real de cabos ópticos, os dois comprimentos de onda são geralmente testados e comparados. Tanto o fenômeno de ganho positivo quanto a linha de sobredistância devem ser analisados e calculados em duas direções para obter uma boa conclusão do teste.
- Limpeza conjunta:
Antes de conectar o conector ativo da fibra óptica ao OTDR, ele deve ser cuidadosamente limpo, incluindo o conector de saída do OTDR e o conector ativo medido.
Caso contrário, a perda de inserção é muito grande, a medição não é confiável, a curva é ruidosa e até mesmo impossibilita a medição, podendo danificar o OTDR. Evite agentes de limpeza ou soluções de correspondência de índice de refração que não sejam álcool porque podem dissolver o adesivo dentro do conector de fibra.