光纖線路的檢測技巧
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?????? 1.光纖的日常維護和測試
1)光纖的日常維護工作很重要，它是保證光纖安全、穩(wěn)定可靠運行的根本保證；
2)每年或半年應(yīng)對各條光纖的技術(shù)數(shù)據(jù)定測一遍，并和原始數(shù)據(jù)比較。發(fā)現(xiàn)問題盡快的分析討論疑點，盡早把問題和故障排除，避免突發(fā)性事故發(fā)生；
3)定期對光纜線路進行巡視，對巡視中發(fā)現(xiàn)電纜、護套、電纜接頭、線路垂度等問題要作詳細(xì)記錄，便于盡早發(fā)現(xiàn)和處理問題，這是維護中很重要的一個環(huán)節(jié)；
4)定期測試光收機入口光功率和出口RF電平，發(fā)現(xiàn)與原記錄相差較大時，應(yīng)分析故障是來自光纜還是光接收機，是來自活插接件部位還是光發(fā)射機本身原因所造成。
2.光時域反射儀的工作原理
光時域反射計（OTDR3000)是通過被測光纖中產(chǎn)生的背向瑞利散射信號來工作的,測試的項目是光纖的長度，光纖衰耗，光纖故障點和光纖的接頭損耗,是檢測光纖性能和故障的必備儀器由于光纖自身的缺陷和摻雜成份的均勻性,使之它們在光子的作用下產(chǎn)生散射,如果光纖中(或接頭時)有幾何缺陷或斷裂面,將產(chǎn)生菲涅爾反射,反射強弱與通過該點的光功率成正比,也反映了光纖各點的衰耗大小,因散射是向四面八方發(fā)射的,反射光也將形成比較大的反射角,散射和反射光就是極少部份,它也能進入光纖的孔徑角而反向傳到輸入端,假如光纖中斷,即會從該點以后的背向散射光功率降到零。根據(jù)反向傳輸回來的散射光的情況來斷定光纖的斷點位置和光纖長度。這就是時域反射計的基本工作原理。
3.光纖衰耗的測量
用背向散射原理來檢測下圖各點的情況
縱軸是信號強度，橫軸是時間，光線沿光纖軸向傳輸有一定的強度，故入點A端面有一菲涅爾反射光最先被收到，而且信號最強，緊接著B.C.D二段傳輸距離不同，回到入點A的時間也不同，有先有后。由于它們受到的衰耗各不相同，故在縱軸上反應(yīng)出t的幅度，單位是光功率單位。因為光纖沿軸向的每一點均有散射光（或反射光）傳回。所以上圖曲線是連續(xù)的。
曲線B點有一突降。說明光纖在該點有一接點或者缺陷而引起對光信號較大的衰減，B點到C點衰減也是均勻的，且下降變緩，證明這段光纖比前段光纖衰減系數(shù)小，C點有一個突然上升的脈沖，證明該處有一斷裂面（不是完全中斷）或缺陷引起的菲涅爾反射，C-D段不是直線，說明該段光纖軸向結(jié)構(gòu)不太均勻。也就是講與瑞利散射系數(shù)有關(guān)的結(jié)構(gòu)參數(shù)如芯徑，數(shù)值孔徑。折射率等沿軸向分布不是均勻的。
D點信號突然消失，說明光纖的一個斷或者終點，如果D點斷面平整，此時反射系數(shù)R≠0。這樣會出現(xiàn)一個反射脈沖信息，若D點為粉碎性不規(guī)則斷面，反射系數(shù)R很小甚至為零，它的反射信號很弱無明顯反射脈沖。
我們利用背向散射儀可測出光纖沿線任意兩點間及至全程的衰耗情況，還能看到光纖結(jié)構(gòu)是否均勻，使用起來非常方便。
4.光纜的測試
光纜的接頭和測試儀器是專用的，與普通的電纜接頭工具和檢測儀器是完全不一樣。光纜接頭用的自動融接機和測距離、損耗用的光時域反射儀價格昂貴，但接頭質(zhì)量好損耗特別小，檢測距離誤差小，準(zhǔn)確速度快。還有一種掌上使用的光功率、光電平測試儀非常輕巧方便。除此之外，還有幾種專用儀器。下面主要介紹用光時域反射計測試光纖電纜的情況。
在光纖施工時，光纖的長度，傳輸損耗是主要測量指標(biāo)，用光時域反射計測量上述指標(biāo)操作方便，測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，TFS3031微型光時域反射計是一個結(jié)構(gòu)堅固，易于使用的微型光時域反射計（OTDR），非常適應(yīng)野外現(xiàn)場施工用，同時還提供對單模或多模光纖系統(tǒng)的精確測量。
對電纜中每一個連接處的位置，反射極損耗可快捷并清晰地顯示在一個7英寸的大屏幕上。Tekranger是唯一微型光時域反射計，只要按單鍵，它就會告訴您在5米-100公里遠的接頭情況。光時域反射計（Mini-OTDR）可自動地調(diào)整捕獲參數(shù)以提供最佳可能的分辨率，同時保持精確測量所必需的動態(tài)范圍。在捕獲時采用各種不同的脈沖寬度，這將獲得極為精確的波形。非常容易在顯示屏上讀出曲線，同時顯示一張事件表，表明有關(guān)連接處的所有情況。
1)光纖長度的測試
該儀器對線路障礙進行測試、判斷、定點。在測試判斷障礙前，儀器光標(biāo)應(yīng)設(shè)在線路曲線末端裂斷點菲涅爾反射峰上升沿的始點。測試的精度與選用的纖蕊折射率n值和測試選用的脈沖寬度有關(guān)。由于測試長度的推導(dǎo)公式D=ct/2n（式中C為真空時的光速，C=3×10m/s,t為一個光脈沖從發(fā)射到經(jīng)線路末端菲涅爾反射后OTDR接收到這個光脈沖的時間）n值越準(zhǔn)所測結(jié)果越真實，所以測試時一定要以生產(chǎn)廠給定的n值設(shè)定，例如：在施工瓜子坪——馬家灣光纜時，全線四個接頭施工完后，用光時域反射計檢查每根光纖的技術(shù)指標(biāo)時，發(fā)現(xiàn)一根纖蕊距離縮短一半，證明這根光纖中斷，經(jīng)查原始資料，是第二個接頭4.2KM處光纜接頭中有一根光纖中斷。位置判斷準(zhǔn)確后，打開接頭盒,發(fā)現(xiàn)是施工時，光纖在接頭盒內(nèi)，接頭融接點彎曲半徑小，受力較大，因此斷開，重新接頭后，指標(biāo)均正常。
2)光纖線路損耗的測試
光纜施工完畢，若用光時域反射計所測的某根光纖接頭損耗特別大，在確定距離后，一定要打開接頭盒，重新接頭，這種情況一般是施工時遺留下來的問題。
運行中的光纜出現(xiàn)問題，如所測幾根光纖的衰減曲線出現(xiàn)臺階，在距離測定后，根據(jù)原始資料找到故障點，結(jié)果是火藥槍射擊打傷光纖但未完全斷開所致。
3)光纖接續(xù)損耗的測試。
測接頭損耗的方法之一是，用FSM-30s融接機將兩根光纖連接在一起，接頭完畢，在顯示屏上立即顯示剛接頭的衰減損耗值，操作人員可根據(jù)顯示的數(shù)據(jù)確定該頭是否合格，若損耗太大，要斷開重新融接。
方法之二是用光時域計測接頭損耗，一般采用五點平均法，即把光標(biāo)設(shè)置在光纖接點上，光標(biāo)左邊的兩個點分別置于靠近測試端那根光纜的曲線平滑處，使兩點所成的直線與曲線盡量重合，光標(biāo)右邊兩點置于下一根光纖的曲線平滑位置，也讓兩點所成的直線與曲線盡量重合。這樣通過光標(biāo)兩側(cè)直線形成的“臺階”高低來表示光纖接續(xù)損耗的大小。
為了準(zhǔn)確測定故障點，維修檢測技術(shù)人員要熟悉OTDR儀表的固有誤差，掌握儀表折射率的隨機變化和光速取近似值產(chǎn)生的偏差，還要注意儀器操作不當(dāng)?shù)恼`差。在使用OTDR測線路時，一定要根據(jù)實際情況調(diào)好量程，選取合適的脈寬（pw），設(shè)定纖蕊折射率n值，在兩種波長(1310nm、1550nm）的激光器選擇中，根據(jù)線路將來傳輸使用的光波長，選取合適的波長值。設(shè)定好以上幾項參數(shù)后，方可進行線路光特性測試工作。
以上三種誤差都會影響測量線路故障的準(zhǔn)確性。儀器本身的誤差反映在距離分辨率上，它是由抽樣頻率和抽樣脈寬所決定，抽樣脈寬越小誤差越小，反之則誤差越大。而折射率的隨機性和檢修人員的操作方法則是直接影響距離誤差的主要原因，不同型號的光纖具有不同的折射率，所以對光纖進行測量時應(yīng)首先了解被測光纖的折射率，讓測試誤差降到最低。
4)光功率的測量
光纜施工完畢投入使用后，要對光發(fā)射功率和光接收功率以及線路損耗進行測量，并調(diào)整到設(shè)計最佳輸入功率，常用的光纖萬用表有國產(chǎn)便攜式PMS-1A型光功率計它是帶微機控制的智能化光功率計，專用于光纖電纜施工和其它大功率測量領(lǐng)域，該儀表可測量40dbm——+20dbm光信號。該型號光功率計精巧探頭置于機身內(nèi)部，受到良好的保護，操作簡單、方便、另外還有AQ2150進口型，它們都可直接測出要知道的光功率和光電。?
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光纖線路的檢測技巧
2009年12月03日 08:46 www.1cnz.cn 作者：佚名 用戶評論（0）
關(guān)鍵字：光纖(73042)
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