OTDR使用方法.ppt

1 掌上型OTDR PalmOTDR使用介绍 1 2 OTDR技术简介palmOTDR操作简介总结 主要内容 2 3 一光及其特性 1 光是一种电磁波 可见光部分波长范围是 390 760nm 毫微米 大于760nm部分是红外光 小于390nm部分是紫外光 光纤中应用的是 850 1300 1310 1550 1625 3 4 二 光纤的种类 A 按光在光纤中的传输模式可分为 单摸光纤和多模光纤 B 按最佳传输频率窗口分 常规型单模光纤和色散位移型单模光纤 C 按折射率分布情况分 突变型和渐变型光纤 4 5 多模与单模的不同 多模允许光以许多不同的路径 模式 传播 单模仅允许光以一个路径 模式 传播 5 6 三 光纤的优点 1 光纤的通频带很宽 理论可达30亿兆赫兹 2 无中继段长 几十到100多公里 铜线只有几百米 3 不受电磁场和电磁辐射的影响 4 重量轻 体积小 例如 通2万1千话路的900对双绞线 其直径为3英寸 重量8吨 KM 而通讯量为其十倍的光缆直径为0 5英寸 重量450P KM 5 光纤通讯不带电 使用安全可用于易燃 易暴场所 6 使用环境温度范围宽 7 化学腐蚀 使用寿命长 6 7 7 8 外径一般为125um 一根头发平均100um 内径 单模9um多模50 62 5um 8 9 光跳线在测试领域主要作用 接头方式转换 连接在测试领域内的接头一般为FC PC测试领域内用到光跳线分类 FC PC FC APCFC PC SC PCFC PC SC APCFC PC ST PC以下分别介绍FC SC ST MU接头形式 9 10 FC FC 10 11 SC 11 12 ST 12 13 MU 13 14 衰减主要因素有 本征 弯曲 挤压 杂质 不均匀和对接等 色散主要有 模式色散 材料色散 波导色散 导致的结果 限制了光信号的无中继传输距离 14 15 光纤法兰盘就是把光纤的两个端面精密对接起来 以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去 并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小 这是光纤连接器的基本要求 在一定程度上 光纤法兰盘也影响了光传输系统的可靠性和各项性能 15 16 ST法兰盘 一般长距离通信 大多使用FC型或SC型连接器 其优点是插入损失小 安装容易稳定性高 短距离 20km 信号传输 则较多用ST等 且多用于多模系统 因为其精度要求不高 所以成本较低 16 17 FC法兰盘SC法兰盘 17 18 1550nm 0 2 0 3dB Km1310nm 0 35 0 5dB Km850nm 2 3 3 4dB Km光纤熔接点损耗 0 2dB 点光纤熔接点1点 2km 18 19 OTDR是光时域反射仪的英文缩写 是光纤测试与维护中重要的常用的仪表 OTDR的主要作用是全面分析光纤传输质量 并进行故障诊断和故障点的准确定位 OTDR技术简介 一 OTDR简介 19 20 OTDR的结构 控制系统 CRT或LCD显示器 激光器 探测器 耦合器 分路器 待测光纤 20 21 OTDR产生返回光强度 背向散射加上反射 与光纤长度相关的光纤曲线 返回的信号电平 dB 距离 0 公里 米 英里 英尺等 21 22 0 返回的信号电平 dB 公里 米 英里 英尺等 沿光纤的背向散射采样点 OTDR产生返回光强度 背向散射加上反射 与光纤长度相关的光纤曲线 距离 22 23 距离 公里 米 英里 英尺等 0 返回的信号电平 dB 位于光纤远端的背向散射采样点 OTDR产生返回光强度 背向散射加上反射 与光纤长度相关的光纤曲线 23 24 距离 公里 米 英里 英尺等 0 返回的信号电平 dB 连接这些采样点 OTDR产生返回光强度 背向散射加上反射 与光纤长度相关的光纤曲线 24 25 0 返回的信号电平 dB 连接线 OTDR产生返回光强度 背向散射加上反射 与光纤长度相关的光纤曲线 距离 公里 米 英里 英尺等 25 26 0 端面反射 返回的信号电平 dB OTDR产生返回光强度 背向散射加上反射 与光纤长度相关的光纤曲线 距离 公里 米 英里 英尺等 26 27 熔接损耗是一种由于信号电平在接头点突然下降而造成的点损耗 0 熔接损耗 返回的信号电平 dB 距离 公里 米 英里 英尺等 27 28 熔接时如果接点含有空气隙 就会产生具有反射的点损耗 0 返回的信号电平 dB 接头损耗 反射 距离 公里 米 英里 英尺等 28 29 OTDR测试结果 OTDR技术简介 相关技术背景 29 30 名词定义 盲区 死区 的定义 动态范围的定义 30 31 OTDR技术简介 相关技术背景 事件 光纤上事件是指除光纤材料自身正常散射以外的任何导致损耗或反射功率突然变化的异常点 包括各类连接及弯曲 裂纹或断裂等损失 OTDR屏幕显示的事件点是光纤中引起轨迹从直线偏移的异常点 事件可以分为反射事件和非反射事件 31 32 OTDR技术简介 相关技术背景 5 1反射事件 当一些脉冲能量被反射 例如在连接器上 反射事件发生 反射事件在轨迹中产生尖峰信号 典型的反射事件包括 光纤的断点 破损点 连接器 光纤的结束等 32 33 OTDR技术简介 相关技术背景 5 2非反射事件 非反射事件是指在光纤内有一些损耗但没有光反射的部分发生 非反射事件在轨迹上产生一个功率跌落 典型的非反射事件包括 熔接点 光纤的弯曲 连接器等 33 34 光纤事件 单根光纤 34 35 整个链路 35 36 光纤断裂处 36 37 连接器和机械接头处 37 38 熔融接头及弯曲和宏弯 38 39 光跳线处 39 40 裂纹处 40 41 6 1脉冲宽度脉冲宽度是与动态范围和距离分辨率相关联的 在较短的脉冲宽度条件下 可以获得较高的距离分辨率 但短脉冲宽度同时意味着动态范围较小 且轨迹的噪声较大 如果要测试长距离光纤 则需使用长脉冲宽度 可以获得较高的动态范围 但同时意味着较低的距离分辨率 在实际测试中 可以根据不同的测试目的 在高分辨率和高动态范围之间做出取舍 OTDR技术简介 相关技术背景 41 42 脉冲宽度 获得良好测量结果的关键参数之一 脉冲越小 距离分辨率越高 盲区越小 测试距离越短 仪表给出的盲区是在最小盲区时的指标 脉冲越大 距离分辨率越低 盲区越大 测试距离越长 仪表给出的动态范围是在最大脉冲时的指标 根据测量的特定目的 需要在高分辨率与高动态范围间进行折衷 42 43 6 2测量跨距测量跨距决定了OTDR的取样点数量和取样间距 因此 测量跨距的设置 会影响标识的位置 理想的测量跨距是比实际测试距离稍大即可 OTDR技术简介 相关技术背景 此参数的选择决定了取样分辨率的大小建议选择与所测试光纤长度最接近的测量范围 以获得最佳测试精度 43 44 由于后向散射光信号极其微弱 一般采用统计平均处理的方法来以消除一些随机事件 提高信噪比 测试时间越长 噪声电平越接近最小值 信噪比越高 建议测试时间在0 5 3min内选择 6 3测量时间通常OTDR都是重复向光纤发送脉冲 将每个脉冲的结果进行平均 这样做的目的是通过多次平均来降低接收器的随机噪声对测试结果产生的影响 较长的测量时间可以降低OTDR固有噪声并提高动态范围 44 45 palmOTDR 掌上型光时域反射仪 45 46 特点 唯一的掌上型设计 轻巧便携 单波长 双波长可选 数据接口RS232 USB 迹线存储功能 仪表内300条 平均 实时的双测量模式内置红光源 交 直流两路供电 1次充电连续工作4小时 诱人的性价比 随机附带PC分析软件 进行测量数据存档和制作报表 46 47 47 48 OTDR基础知识 基本功能 测量光缆 光纤长度 光纤联接头的插入损耗测量光缆 光纤反射事件的反射描述光缆 光纤损耗分布曲线 48 49 彩屏显示 亮度可调 使用 操作迅速快捷 不需复杂的学习过程 电池电量指示及低电量报警 报警后你仍有足够操作时间 自动关机操作 节省功耗 延长操作时间 两年再校准周期 再分析功能便于离线分析 提高了测试灵活性和工作效率 49 50 对于具体事件 对每个事件 距离 损耗 反射对每个光纤段 段长 段损耗dB或dB Km对整个光纤链路 链长度 链损耗dB 如 光纤链路中因熔接 连接器 弯曲等因素造成的缺陷致使光传输特性发生变化时 50 51 主界面 开机说明界面 51 52 palmOTDR工具栏图标 52 53 设置菜单 53 54 设置参数说明 54 55 No 事件序号 Type 表示事件类型 共分为四种事件 表示光纤开始端 表示反射事件 表示光纤结束 表示衰减事件 Loc 表示从该光纤起始点到事件的距离 Refl 表示该事件反射的大小 Insl 表示该事件插入损耗的大小 Cuml 表示累计损耗的大小 累计损耗是从起始点到当前点的损耗的累计值 事件列表 55 56 A B标杆的信息 A B 标杆间的距离 两点损耗 标杆间两点损耗 标识A B标杆处纵向功率差 两点损耗 单位长度的两点损耗 标杆用于标识和分析单个事件 轨迹段以及距离 标杆信息中会出现诸如距离 衰减 标杆处或标杆间的损耗 56 57 为测量两个事件间的距离 将标识A放到第一个事件前面 将标识B放到第二个事件前面 为测量两个事件间的衰减 将标识A放到第一个事件后面 将标识B放到第二个事件前面 57 58 正确放置标识 连接器或一反射事件的位置出现在反射的上升沿开始处 非反射事件的位置出现在轨迹向下弯曲之前最后一个后向散射点处 断裂的位置出现在下降沿的开始处 58 59 palmOTDR信息窗 轨迹测量参数 59 60 测试结果 PC数据整理软件 60 61 如何使用分析软件 应用随机配置的光盘 安装软件驱动 安装完成后打开此软件 61 62 安装仪表分析软件tracemanager 通过USB线把仪表连接PC 用该软件实现文件的上传和分析 PC数据整理软件 62 63 63 64 64 65 65 66 66 67 67 68 68 69 技术参数 69 70 70 71 清洁时确保关闭仪器 不遵守所规定的控制 调节或操作步骤可能会导致危险的放射性辐照 当清洁任一光学接口时 应确保禁用激光源 当设备工作时 任何情况下都不要查看连接到光学输出的光学设备端部 人眼看不到激光辐射 但是激光能严重地损伤视力 要防止电击 清洁前将仪器与电源断开 使用干燥或者稍微潮湿的布来清洁机箱的外部 不要清洁机箱的内部 不要在光学设备上安装零件或者对光学设备擅自进行调整 维修请求助于合格的和经过认可的人员 为获得准确和可重复的测量 设置中的所有连接器必须保持清洁 如果将典型的灰尘粒子直径与纤芯直径相比较 您就会很容易理解要求保持清洁的原因 灰尘的直径为10到100 m 而单模光纤的纤芯为9 m 如果光所通过的连接区域有5 变暗则插入损耗将增加0 22dB 71 72 等待测试完成 查看事件列表 把光标移至上 或下 图标 按ENTER键浏览曲线事件 光缆长度 插损 累计损耗等要查看任意光缆段信息 先调整A B光标位置 调至A B图标处 按ENTER可更换A B光标 达到你所关心的光缆段位置 此时按回退键查看任意A B段光缆信息 包括AB间长度 AB间损耗 AB间衰减系数等 文件存储 光标移至 然后按ENTER键进入 设置文件名称 按保存 存储完成 文件查看 光标移至按ENTER键进入文件夹选择所查看文件 72 73 事件列表信息查阅操作 选择功能键 按Enter键是向上翻阅事件信息是向下翻阅事件信息 73 74 快速操作指南 开机on off按上 下 键使光标移至功能菜单设置图标 第一项 然后按ENTER键进入设置参数根据光缆长度调整设置参数 或设置成自动模式 比较重要的几项 测试距离 脉冲宽度 测试时间 测试模式 实时或平均 设置完成按回退键 然后按RUN键进行测试 74 75 测量轨迹 测量失败原因 如果没有看到预期将出现的事件 可能是由下列原因之一引起的 可能原因一 事件之间太靠近解决办法一 尝试缩短脉冲宽度 然后再试一次 如果仍然不能发现事件 尝试从光纤另一端测