如何利用OTDR高質(zhì)量維護(hù)光纜線路

程達(dá)

【摘要】 光纖技術(shù)已成為傳輸網(wǎng)絡(luò)的主流技術(shù)。保證光纜傳輸?shù)馁|(zhì)量，減小線路損耗，提高光功率就顯得十分重要。通過對光時域反射儀的正確使用，可準(zhǔn)確快速地定位光纜線路故障，為光纜線路維護(hù)人員提供參考。

【關(guān)鍵詞】 OTDR 光纖 測量 損耗

隨著網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)改造進(jìn)程的加快，光纜得到了大規(guī)模的普及應(yīng)用，其日常維護(hù)和故障搶修工作至關(guān)重要。OTDR（簡稱光時域反射儀）是光纜施工中必不可少的光纖測試儀器，它能將光纖的完好情況和故障狀態(tài)以一定斜率直線（曲線）的形式清晰地顯示在液晶屏上。根據(jù)顯示事件的數(shù)據(jù)能夠迅速查找確定故障點(diǎn)的位置，判斷故障情況及類別，對分析光纖的主要特性參數(shù)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有有版權(quán)所有

一、 OTDR的測試原理

OTDR是根據(jù)光線在光纖中傳輸時瑞利散射和菲涅耳反射所產(chǎn)生的背向散射而制成的精密的光電一體化儀表。由主時鐘產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號，脈沖發(fā)生器根據(jù)這個時鐘產(chǎn)生符合要求的窄脈沖，并用它來調(diào)制光源。當(dāng)定向耦合器將光源發(fā)出的光耦合到被測光纖，同時將散射和反射信號耦合進(jìn)光電檢測器，經(jīng)放大信號處理后，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換經(jīng)信號處理器處理，送入示波器顯示輸出波形并在數(shù)據(jù)輸出系統(tǒng)輸出相關(guān)數(shù)據(jù)。

用OTDR測試光纖有自動設(shè)置和人工設(shè)置兩種方式。自動方式：只要準(zhǔn)確設(shè)置被測光纖波長、折射率等最基本的參數(shù)，其余的都由OTDR在測試中自動設(shè)定。選擇“自動”鍵，整條曲線和事件都會顯示在屏幕上，這種方式適合在查找故障的段落和部位時使用。人工設(shè)置方式：需要對幾個重要參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，這種方式可以對所測試的曲線上的事件進(jìn)行詳細(xì)分析，在光纖鏈路的實(shí)際測試中最常采用。

二、OTDR測試參數(shù)的設(shè)置

人工設(shè)置參數(shù)包括波長選擇、折射率選擇、脈寬設(shè)置、測量范圍設(shè)置及平均時間等。

2. 1 選擇正確的光纖波長。不同波長對應(yīng)不同的光線特性，測試波長越長對光纖彎曲越敏感，同一條光纖在波長1 550 nm下的測試損耗大于在1 310 nm下的損耗。因此，測試波長應(yīng)與系統(tǒng)傳輸通信波長相一致。

2. 2 選擇適當(dāng)?shù)臏y量范圍。測量范圍指OTDR獲取數(shù)據(jù)取樣的最大距離。為了能夠顯示整條光纖的測試曲線，設(shè)置這一參數(shù)時必須選擇大于被測距離而又最接近的測試范圍檔。測試范圍過小，在屏幕上只能顯示一段光纖的事件狀態(tài)，不能完全顯示整條光纖的狀態(tài)，如果后半部分有故障點(diǎn)，就不能在OTDR上顯示出來。同樣，過大的測試范圍就會產(chǎn)生過大而無效的測量數(shù)據(jù)文件。最佳測試范圍為待測光纖長度的1. 5～2倍；如果不知光纖長度，此參數(shù)可設(shè)置為“自動”。所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有版權(quán)所有有版權(quán)所有

2. 3 脈沖寬度（ns）。脈沖寬度決定OTDR所發(fā)出的光功率的大小。脈沖寬度越寬，OTDR所發(fā)出的光功率越大，測試的距離也就越遠(yuǎn)。所以，測量長距離時選擇大脈寬檔位，測量短距離時使用小脈寬檔位。長脈寬平均化時間短，但OTDR分辨率低，加大了測試盲區(qū)，光纖存在的細(xì)小情況（如小臺階等）不容易發(fā)現(xiàn)；短脈寬平均化時間長，但OTDR分辨率高，盲區(qū)小，易發(fā)現(xiàn)細(xì)小的情況。不同的脈沖寬度在光纖接頭處產(chǎn)生不同長度的拖尾。

2. 4 平均時間/次數(shù)。OTDR要有一定的測試平均時間，平均時間越長，對噪聲信號的抑制性越好，損耗測試的精度也就越高。一般情況下，平均時間以0. 5 ～ 3 min為宜。

2. 5 折射率。該折射率數(shù)據(jù)的設(shè)置與被測光纖的折射率相一致。折射率的設(shè)置影響OTDR所測光纖長度，對同一光纖，所設(shè)置的折射率越大所測光纖長度越短。如設(shè)置不當(dāng)，就會得到錯誤的數(shù)據(jù)，影響光纜的測試和搶修。在實(shí)際工作中，需要根據(jù)具體要求及測試人員的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行設(shè)置。只有這樣，才能盡快確定故障點(diǎn)的位置，縮短處理故障的時間。

三、快速查找光纜線路故障點(diǎn)的方法

（1）熟練正確掌握儀表的使用方法，正確設(shè)定OTDR的測試參數(shù)。（2）建立真實(shí)可信、完整的線路原始資料。準(zhǔn)確、完整的線路資料是故障測量、定位的基本依據(jù)，因此必須重視線路資料的收集整理核對工作。（3）建立每條光纜線路的實(shí)際路由圖，詳細(xì)記錄測試端至每個接頭點(diǎn)位置的光纖長度，接頭點(diǎn)與地理位置標(biāo)志物的準(zhǔn)確對應(yīng)，同時記錄好各位置光纜的預(yù)留長度和實(shí)際測試曲線、接頭損耗等。（4）保持測試條件一致。每次測試儀表的型號及測試參數(shù)的設(shè)置要做好詳細(xì)記錄，每次修復(fù)障礙點(diǎn)后都要實(shí)測一下光纜長度，并及時存檔。（5）靈活測試，綜合分析。對障礙點(diǎn)的測試，要求維修人員一定要有清晰的思路和靈活的問題處理方式。一般情況下，可在光纜線路兩端進(jìn)行雙向測試，并結(jié)合原始資料計(jì)算出故障點(diǎn)的位置。如果故障點(diǎn)附近路由上沒有明顯特征，具體障礙點(diǎn)現(xiàn)場無法確定時，可采用在就近的接頭處測量等方法。

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