OTDR基础培训课件.ppt

内容提要,光纤基础知识OTDR概述测量原理距离测量损耗测量回波损耗测量OTDR仿真软件OTDR的测试误差及故障定位,光纤基础知识,光纤基础知识,光纤的尺寸用“芯径/包层”尺寸表示。因此10/125mm光纤指的是光纤纤芯的直径是10mm，包层的直径是125mm。,光纤结构,光纤基础知识,光纤的基本分类与特性,光纤衰减特性,光纤基础知识,光纤对于不同波长的传输光具有不同的衰减特性,OTDR概述,使用目的与要求：1.评估光纤在各传输波段的损耗特性2.评估光纤在工程中各连接点、熔接点的损耗3.对光纤线路进行维护，准确找到线路中的故障点4.要求仪器操作简单单端测量，轻巧适于工程使用,OTDR(光时域反射仪)概述(OpticalTimeDomainReflectometer),单端测量光纤光缆中的损耗分布情况及各接点位置,测量項目损耗测量：传输损耗（含部分）、连接损耗距离测量：连接点、故障点位置回波损耗测量（点、区间）,测量波形,光纤光缆的状态与波形对照图示,距离,后向散射光功率,距离测量,通过测量光纤中入射光的后向散射光到达时间来计算距离,在光纤中的光速：=c/nc：真空中的光速299,792,458米/秒,后向散射光,光脉冲,速度V,折射率n,长度L,光纤长度计算公式：2L=Vt=ct/n：后向散射光到达的时间（往返）,（注：必须设定正确的折射率才能得到正确的距离）,折射率与所测距离的关系,折射率0.001的变化会引起10Km距离测量中7m的误差（存在比例关系）,2L=Vt=ct/n,动态范围定义了可测定光纤中的最大损耗值动态范围越大，可测量距离越远,动态范围,衰减盲区,菲涅耳反射峰起始点到反射恢复到正常光纤散射水平的距离,光纤,连接器,事件盲区,分辨两个事件所需的最短距离,事件盲区,-1.5B,m,光纤,光纤连接器,脉宽设定与动态范围及盲区的关系,単位：,2019/12/14,15,可编辑,通过双向测量连接损耗，再取平均值,连接损耗损耗波形逆转情况,测量方向连接损耗：连接损耗：,正确的连接损耗：(A+B)/2,原因由于光纤的材料，种类不同造成后一种光纤的反向散射光较大造成,后向散射光功率,连接点,（+）,光纤,光纤,回波损耗的测量,回波损耗定义某一点（位置）的入射光和反射光的比例,一般以dB表示计算公式:10LogB/A(dB),入射光,反射光,例A=20(mw)、B=0.02(mw),回波损耗=-10Log0.02/20=30(dB),用OTDR对光回波损耗的测量,回波损耗（概算）后向散射因子（菲涅耳反射点光功率差）,后向散射因子的値（脉宽）,给定1脉宽的后向散射因子,OTDR在此基础上自动计算回波损耗。,后向散射点,功率差,B1：1s脉宽的后向散射因子（dB）Bx：Wxs脉宽的后向散射因子（dB）Wx：所设定的脉宽（单位：s）,计算公式,后向散射因子的计算,后向散射因子随着脉宽变化而变化,Bx=B1+10Log(Wx）,例0ns脉宽情况下的后向散射因子Bx=-50+10Log(0.01)=-50-20=-70(dB）,注：脉宽单位要用s表示,后向散射因子,s,10ns,A1：1s脉宽时的菲涅耳反射光功率差差（dB）Ax：Wxs脉宽时的菲涅耳反射光功率差（dB）Wx：所设定的脉宽（单位：s）,注：式中脉宽均以s为单位,计算公式,菲涅耳反射功率差的计算,菲涅耳反射功率差根据脉冲宽度的不同而变化,Ax=A1-5Log(Wx）,例脉宽从1s变为100ns（0.1s）情况下：9dB为s时的菲涅耳反射光功率差值Ax=9-5Log(0.1)=14(dB),9dB,使用OTDR对区间回波损耗的测量,图示波形在测量区间上仅设定为从(S)点到(E)点,如果存在假光纤则将实际待测光纤起始点作为反射基准点,設定测量区间,连接器间的反射对回波损耗测量的影响,连接器的位置越远，则区间回波损耗越大(由于光纤本身的损耗造成了反射功率变小所致),OTDR测量仿真软件,可用电脑进行波形分析，极易生成测试报告。,四个波形分析表单屏打印,生成并打印分析表,OTDR的三种测试方式,自动方式：只需设置折射率、波长最基本的参数，其它由仪表在测试中自动设定，用于概览整条线路的状况时使用。手动方式：需要对几个主要的参数全部进行设置，主要用于对测试曲线上的事件进行详细分析。实时方式：对曲线不断的扫描刷新。,OTDR可测试的主要参数,测纤长和事件点的位置;测光纤的衰减和衰减分布情况;测光纤的接头损耗;光纤全回损的测量.,OTDR的测试误差,仪表的固有误差：包括刻度误差和分辨率误差；事件盲区引起的误差；仪表设置不当产生的误差；光纤插接件，连接器件不清洁，物理连接性能不良，可能引起较大的测试误差；外界环境条件对光缆物理长度变化的影响,提高光缆线路故障定位准确性的方法,一、正确、熟练掌握仪表的使