深圳移动光缆线路常用仪表使用

学习材料1—5光缆维护告光缆线路常用仪器仪表一、光时域反射仪OTDR二、光纤熔接机三、光源、光功率计四、路由仪五、光缆线路用兆欧表六、光纤识别器七、光缆识别仪厂家：美国安捷伦E6000C、日本安立系列、日本横河AQ7275美国网泰CMA4000光时域反射仪（OTDR）的主要功能：可测量光纤的插入损耗、反射损耗、光纤链路损耗、光纤的长度和光纤的后向散射曲线、光缆障碍点。一、测试原理OTDR测试是通过发射光脉冲到光纤内,当光脉冲在光纤内传输时，会由于光纤本身的性质，连接器，接合点，弯曲或其它类似的事件而产生散射，反射。其中一部分的散射和反射就会返回到OTDR中。反射回的光信号又通过一个定向耦合器耦合到OTDR的接收器，并在这里转换成电信号，最终在显示器上显示出结果曲线。光时域反射仪OTDR二、基本术语在OTDR光纤测试中经常用到的几个基本术语为背向散射、非反射事件、反射事件和光纤尾端。1．背向散射定义：光纤自身反射回的光信号称为背向散射光（简称背向散射）。应用：OTDR正是利用其接收到的背向散射光强度的变化来衡量被测光纤上各事件损耗的大小；OTDR不仅能对各事件点上的反射光信号进行测量，同时也可对光纤本身的反射光信号进行测量。因此我们可以在OTDR上观察到光纤沿线各点上的曲线状况。2．非反射事件光纤中的熔接头和微弯都会带来损耗，但不会引起反射。由于它们的反射较小，我们称之为非反射事件。3.反射事件活动连接器、机械接头和光纤中的断裂点都会引起损耗和反射，我们把这种反射幅度较大的事件称之为反射事件。4.光纤末端光纤末端通常有两种情况。①如果光纤的末端是平整的端面或在末端接有活动连接器(平整、抛光)，在光纤的末端就会存在反射率为4％的菲涅尔反射。②如果光纤的末端是破裂的端面，由于末端端面的不规则性会使光线漫射而不引起反射。光时域反射仪OTDR三、OTDR的性能参数动态范围：OTDR动态范围的大小对测量精度的影响初始背向散射电平与噪声低电平的DB差值被定义为OTDR的动态范围。其中，背向散射电平初始点是入射光信号的电平值，而噪声低电平为背向散射信号为不可见信号。多数的型号OTDR允许用户选择注入被测光纤的光脉冲宽度参数。在幅度相同的情况下，较宽脉冲会产生较大的反射信号，即产生较高的背向散射电平，也就是说，光脉冲宽度越大，OTDR的动态范围越大。增大OTDR动态范围主要有两个途径：增加初始背向散射电平和降低噪声低电平。影响初始背向散射电平的因素是光的脉冲宽度。影响噪声低电平的因素是扫描平均时间。量程：量程值决定被测光纤的距离范围，量程设置应至少是被测光纤的1.5－两倍，为分析软件提供一个曲线端点之后足够清洁的噪声区。为精确分析，可将光纤的长度加倍，在选择下一个可用的距离范围。脉冲宽度：可以用时间表示，也可以用长度表示，在光功率大小恒定的情况下，脉冲宽度的大小直接影响着光的能量的大小，光脉冲越长光的能量就越大。同时脉冲宽度的大小也直接影响着测试死区的大小，也就决定了两个可辨别事件之间的最短距离，即分辨率。显然，脉冲宽度越小，分辨率越高，脉冲宽度越大测试距离越长。光时域反射仪OTDR光时域反射仪OTDR折射率：就是待测光纤实际的折射率，这个数值由待测光纤的生产厂家给出，单模石英光纤的折射率大约在1.4－1.6之间。越精确的折射率对提高测量距离的精度越有帮助。测试波长：就是指OTDR激光器发射的激光的波长，在长距离测试时，由于1310nm衰耗较大，激光器发出的激光脉冲在待测光纤的末端会变得很微弱，这样受噪声影响较大，形成的轨迹图就不理想，宜采用1550nm作为测试波长。所以在长距离测试的时候适合选取1550nm作为测试波长，而普通的短距离测试选取1310nm也可以。平均时间与次数：OTDR测试曲线是将每次输出脉冲后的反射信号采样，并把多次采样做平均处理以消除一些随机事件，平均化时间越长，噪声电平越接近最小值，动态范围就越大。平均化时间越长，测试精度越高，但达到一定程度时精度不再提高。为了提高测试速度，在一些不需要精确数据的定性测量中，可以适当减少平均次数，缩短整体测试时间。光时域反射仪OTDR盲区对OTDR测量精度的影响诸如活动连接器、机械接头等特征点产生反射引起的OTDR接收端饱和而带来的一系列“盲点”称为盲区。光纤中的盲区分为事件盲区和衰减盲区两种：由于介入活动连接器而引起反射峰，从反射峰的起始点到接收器饱和峰值之间的长度距离，被称为事件盲区；光纤中由于介入活动连接器引起反射峰，从反射峰的起始点到可识别其他事件点之间的距离，被称为衰减盲区。对于OTDR来说，盲区越小越好。盲区会随着脉冲宽度的增加而增大，增加脉冲宽度虽然增加了测量长度，但也增大了测量盲区，所以，我们在测试光纤时，对OTDR附件的光纤和相邻事件点的测量要使用窄脉冲，而对光纤远端进行测量时要使用宽脉冲。OTDR的“增益”现象由于光纤接头是无源器件，所以，它只能引起损耗而不能引起“增益”。接头损耗：OTDR通过比较接头前后背向散射电平的测量值来对接头的损耗进行测量。如果接头后光纤的散射系数较高，接头后面的背向散射电平就可能大于接头前的散射电平，抵消了接头的损耗，从而引起所谓的“增益”。在这种情况下，获得准确接头损耗的唯一方法是：用OTDR从被测光纤的两端分别对该接头进行测试，并将两次测量结果取平均值。这就是分别对该接头进行测试，并将两次测量结果取平均值。这就是双向平均测试法，是目前光纤特性测试中必须使用的方法。OTDR能否测量不同类型的光纤如果使用单模OTDR模块对多模光纤进行测量，或使用一个多模OTDR模块对单模光纤进行测量，光纤长度的测量结果不会受到影响，但诸如光纤损耗、光接头损耗、回波损耗的结果却都是不正确的。这是因为，光从小芯径光纤入射到大芯径光纤时，大芯径不能被入射光完全充满，于是在损耗测量上引起误差.所以，在测量光纤时，一定要选择与被测光纤相匹配的OTDR进行测量，这样才能得到各项性能指标均正确的结果。测试结果：A、曲线毛糙，无平滑曲线原因1：测试仪表插口损坏（换插口）原因2：测试尾纤连接不当（重新连接）原因3：测试尾纤问题（更换尾纤）原因2：线路终端问题（重新接续，在进行终端损耗测量时可介入假纤进行测试）B、曲线平滑，①信号曲线横轴为距离（KM)，纵轴为损耗(dB)，前端为起始反射区（盲区），约为0.5db,200米左右，中间为信号曲线，呈阶跃下降曲线，末端为终端反射区，超出信号曲线后，为噪声电平（即光纤截止电平）。②普通接头或弯折处为为一个下降台阶，活动连接处为反射峰（后面介绍假反射峰），断裂处为较大台阶的反射峰，而尾纤终端为结束反射峰。③当测试曲线中有活动连接或测试量程较大时，会出现2个以上假反射峰，可根据反射峰距离判断是否为假反射峰。假反射峰的形成原因它是由于光在较短的光纤中，到达光纤末端B产生反射，反射光功率仍然很强，在回程中遇到第一个活动接头A，一部分光重新反射回B，这部分光到达B点以后，在B点再次反射回OTDR，这样在OTDR形成的轨迹图中会发现在噪声区域出现了一个反射现象。光时域反射仪OTDR操作：1、设置各项数据：距离、脉宽、衰减、事件阀值、波长、折射率、平均时间。2、测试3、分析各项事件4、存储测试过程中和光功率计配合使用，按照（维护管理部）制定的作业指导书进行具体操作。光纤距离长，衰减较大的障碍（误码多）：中间跳线多、跳线点损耗大、光纤上接头有较大损耗、法兰盘损坏、设备尾纤损坏、光时域反射仪OTDR利用OTDR进行测量时的注意事项要确保被测光纤到连接适配器的连接完好。被测系统中的连接器应在连接到通用连接器和适配器之前进行清洁，避免手与连接器的接触。单模光纤，容易受到由微弯或其他应力造成的损耗的影响。为确保正确、可重复的测量，连接到OTDR的光纤导线必须置于将机械张力降到最小的位置。用OTDR测量光纤损耗，两端测出的衰减值是有差别的，这是因为无法控制背向散射的模场分布，从而会导致测出的光纤衰减与散射损耗值不会真正相等，通常要取两端测出的平均值。用OTDR测量光纤时，在起始端有一个盲区（端面反射区），多模光纤的盲区较小，单模光纤的盲区较大，相当于长100m左右的光纤。因此测量单模光纤时，要先连接长度在100m以上的参考光纤。光纤活动连接器、机械接头和光纤中的断裂都会引起损耗和反射，光纤末端的破裂端面由于末端端面的不规则性会产生各种菲涅尔反射峰或者不产生菲涅尔反射。如果光标设置不够准确，会产生一定误差，应用OTDR的放大功能就可将光标准确置定在相应的拐点上。在测量接续点时，要在接续后和盘纤后进行两次测量，第一次可以及时发现接续质量的好坏，第二次可以发现盘纤引起的损耗。光时域反射仪OTDR使用注意事项1、光输出端口必须保持清洁，光输出端口需要定期使用无水乙醇进行清洁,灰尘和颗粒可能会导致输出端光纤接头端面的磨损，这样将降低仪器测试的准确性重复性。。2、仪器使用完后将防尘帽盖上，同时必须保持防尘帽的清洁。3、定期清洁光输出端口的法兰盘连接器。如果发现法兰盘内的陶瓷芯出现裂纹和碎裂现象，必须及时更换。4、适当设置发光时间，延长激光源使用寿命。5.光时域反射仪、光源和光功率计是经过校准的高精密的仪表，必须正确使用和维护。一般来讲，除非使用不当或外部供电电源的浪涌和尖峰脉冲对仪表的干扰，OTDR很难出现破坏性的故障。但是由于在运输和使用过程中的震动、清洁和使用不当等因素的影响，测量仪表也会出现性能下降、工作不正常、不稳定等现象。为保证测量仪表的使用性能稳定、良好，延长使用寿命，减少返修次数和可能的误工损失，对测量仪表每年做定期性能检查、清洁和维护保养工作是非常必要的。光时域反射仪OTDR光纤熔接机光纤熔接机是光纤固定接续的专用工具，可自动完成光纤对芯、熔接和推定熔接损耗等功能。光纤熔接机可根据被接光纤的类型不同分为单模光纤熔接机和多模光纤熔接机；根据一次熔接光纤芯数的不同可分为单纤熔接机和多纤（带状）熔接机。适用光纤：SM(单模)、MM(多模)、DS(色散位移)以及NZDS(非零色散位移，即G.655光纤)仪表厂家：古河、藤仓、住友、爱立信、国内厂家、一、了解光纤：G652光纤、G653光纤、G654光纤、G655光纤二、主要特点都差不多：快速、全自动熔接，结构紧凑、轻巧，彩色显示屏幕，可同时观测X，Y光纤，体积小，重量轻，提供存储熔接数据等功能，适用光纤类型广泛：SM、MM、DSF等光纤都可以.操作应用简便：三、熔接过程1、工具：主机、切割刀、光纤、剥线钳、酒精（99%工业酒精最好，用75%的医用酒精也可）、棉花（用面巾纸也可）、热缩套管2、放电实验：目的：让光纤熔接机适应当前的环境，放电更充分，熔接效果更好（1）、位置改变时（一般超过50KM）（2）、海拔变化时（一般超过1000m）（3）、在更换电极后一定需要做放电实验（4）、纬度变化时注意：不是每次熔接前都要做放电实验在半个月或1个月做一次放电实验。3、确认你所熔接的光纤类型和需要加热的热缩套管类型如何选择：光纤类型：在熔接模式中选择SMF、MF、DSF、NZDF等4、制备光纤用光纤剥线钳剥除一段裸光纤出来，用酒精棉来清洁干净，然后用光纤切割刀来切割，切割长度按照上面参数来确定，切割刀上面有尺寸刻度，裸纤长度一般为1.6－2厘米。注意保持切割的端面保持垂直状态，误差一般是2°以内，1°以内。光纤熔接机光纤熔接机5、熔接光纤切好后，把光纤放入光纤熔接机内，放的位置：V型槽端面直线与电极棒中心直线中间1/2的地方，大约距电极棒1毫米以内。然后放好光纤压板，防下压脚（另一侧同），盖上防风盖，按SET键，开始熔接，整个过程需要需要15秒左右的时间（不同熔接机不一样，大同小异），屏幕上出现两个光纤的放大图象，经过调焦、对准一系列的位置、焦距调整动作后开始放电熔接。熔接完成后，把热缩套管放在需要固定的部位，把光纤的熔接部位防在热缩套管的正中央，一定要放在中间，给他一定的张力，注意不要让光纤弯曲，拉紧，压放入加热槽，盖上盖，按键HEAT，下面指示灯会亮起，持续30－60秒左右，机器会发出警告加热过程完成，