Способы соединения оптических волокон
Оптические рефлектометры
Принципиальное отличие рефлектометрии от прямого измерения оптических потерь приборами OLTS состоит в том, что оптический рефлектометр OTDR, размещенный на ближнем конце, посылает в проверяемый сегмент излучение и регистрирует сигналы, вернувшиеся назад к исходному порту. Измерительного оборудования или заглушек на дальнем конце сегмента нет.
Главным преимуществом использования рефлектометра является проведение измерения с одной стороны линии, что требует наличия только одного оператора и одного прибора для оценки состояния линии или нахождения неисправности в сети.
Рисунок 1 – Внешний вид типичного современного оптического рефлектометра
Оптический рефлектометр содержит три главных элемента (лазер, разветвитель и приёмник), которые обеспечивают проведение измерений параметров оптоволокна и от которых зависят его характеристики и точность. На рисунке 5.2изображена блок-схема рефлектометра.
Рисунок 2 – Главные элементы измерительного тракта оптического рефлектометра
Первый элемент - это лазерный светодиод, который формирует короткие зондирующие импульсы необходимой длительности (обычно от 5 нс до 20 мкс). Для каждой длины волны, внутри рефлектометра есть отдельный лазерный светодиод.
Второй элемент - это оптический разветвитель, который пропускает излучение лазера в оптоволокно, но не даёт ему попадать в приёмник. Также разветвитель обеспечивает прохождение отражённого в волокне света к приёмнику оптического излучения для его регистрации и измерения.
|
|
|
Третий элемент - это чувствительный фотоприёмник, который точно измеряет уровни и задержки по времени всех отражений, появляющихся по мере прохождения зондирующего светового импульса вдоль волокна. От качества приёмника зависят два важнейших параметра оптического рефлектометра: динамический диапазон и мёртвая зона. Кроме того, качество приёмника прямо влияет на точность самого измерения.
Лазерный источник отправляет сигнал в волокно, а детектор принимает излучение, отраженное от различных элементов линии. В соответствии с полученным сигналом строится график и после проведения анализа создается таблица событий (дефектов, неоднородностей и т.п.), которая содержит полную информацию о каждом компоненте линии. Отправляемый сигнал представляет собой короткий импульс определенной мощности. После отправки сигнала таймер точно отсчитывает время прохождения импульса, зная свойства волокна, время затем пересчитывается в расстояние. По мере прохождения импульса в волокне небольшая часть энергии возвращается назад к детектору. Это происходит из-за отражения на соединениях и рассеяний в самом волокне. После того как импульс полностью вернулся к детектору, в волокно отправляется другой импульс и так далее до истечения установленного времени накопления данных. Таким образом, за секунды проводится множество измерений, которые затем усредняются и позволяют получить ясное представлению о составе линии. После завершения процесса накопления данных также происходит обработка сигнала для расчета расстояния, общих потерь в линии, оптических возвратных потерь (ORL) и затухания в волокне.
|
|
|
Следует заметить, что измерение всех отражений от одного зондирующего светового импульса не позволит построить полноценную рефлектограмму. Мощность одного импульса очень мала и при измерении его отражений регистрируется большое количество случайного шума. Для того, чтобы максимально снизить эффект шума и получить чистую рефлектограмму, необходимо выполнять измерение некоторое время, обычно от 10 до 20 секунд. За это время оптический рефлектометр успевает отправить в волокно несколько тысяч зондирующих световых импульсов и измерить отражение каждого из них. После чего он выполняет усреднение, анализ и отображение результатов в виде графика рефлектограммы и таблицы событий, которая располагается под графиком.
|
|
|
Оптический рефлектометр подключают к проверяемому волокну с помощью переходного патчкорда или компенсационной катушки. Важно чтобы тип волокна патчкорда или катушки совпадал с проверяемым волокном.
После настройки оптического рефлектометра, можно производить измерение. В процессе работы рефлектометр будет постоянно обновлять рефлектограмму на экране, выполняя усреднение множества отдельных тестов. Когда измерение закончится, запустится обработка. Обычно она занимает от 1 до 5 секунд. По окончании обработки под рефлектограммой появится таблица событий, в которой будет указано расстояние до каждого события, потери, которые оно вносит и уровень его отражения, а также другие полезные данные. Эту рефлектограмму можно сохранить в память прибора для последующей обработки или сразу использовать для поиска проблемных мест в оптоволокне и их исправления - переварки, чистки коннекторов, выпрямления макроизгибов и пр.
На рисунке 3 показана рефлектограмма и таблица событий для бухты одномодового оптоволокна длиной 25 км с двумя компенсационными катушками длиной 500 метров каждая, одна из которых была подключена между рефлектометром и бухтой, а вторая на дальнем конце бухты. Рефлектограмма состоит из двух отдельных графиков: серый график с меньшим наклоном для длины волны 1550 нм и чёрный график (он выделен как активный) для длины волны 1310 нм. На рефлектограмме сама бухта начинается на событии 2 и заканчивается на событии 3. В таблице событий, расположенной сразу под рефлектограммой, синий маркер установлен на строчку с измеренными характеристиками этой бухты: реальная длина волокна 25 330 метров, полные потери в волокне бухты 8,2 дБ, затухание 0,324 дБ/км.
|
|
|
Рисунок 3 – Рефлектограмма и таблица событий для бухты одномодового оптоволокна длиной 25 км
Способы соединения оптических волокон
На сегодняшний день наибольшее распространение получили несколько способов – соединение с помощью механических соединителей, сваривание оптических волокон, а также оконечивание волокна с использованием коннекторов и соединение волокон непосредственно на оптическом кроссе. Также оконеченное волокно используется при подключении к активному оборудованию с использованием тех или иных коннекторов.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 223; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!