光纜施工現場與驗收的檢測方法和標準

1、光纜施工現場及驗收的檢測方法與標準光纜施工的現場測試很重要，它是為連接光端機總調測做準備。光纜內光纖的測試項目有傳輸衰減的測量，對多模光纖，當需要時測試基帶響應。單盤光纜測試的目的在于工廠產品的質量；施工布放后的測試是為檢查布放過程有無損傷，并作為接續(xù)前的檢查；接續(xù)中的測試是為了檢查接頭是否達到低損耗；接續(xù)后組成單元光纜段的測試，目的在于檢查是否達到設計對傳輸總衰減和總基帶響應要求，作為連接光端機總調測的準備。單模光纖是以色散系數來表征色散的。單模光纖的色散系數本來很低，對于140Mbit/s系統(tǒng)的限額為300ps/nm ,因此當中繼段長小于 50km時，該限額有很大余量，施工過程可 以不必測

2、量；565Mbit/s五次群的限額為120ps/nm ,因此有必要在設計中考慮，施工后進 行驗證測量。1、現場傳輸衰減的測量1.1 光纖的衰減光信號沿光纖傳輸時，光功率的損失即為光纖的衰減，衰減 A以分貝(dB)為單位，A=10lgP1/P2 (dB)P1和P2分別是注入端和輸出端的光功率。1.2 光纜間增加注入系統(tǒng)為了測量得到精確的結果，必須保證功率分配是穩(wěn)態(tài)模，因此在光源與被測光纜間增加注入系統(tǒng)。注入系統(tǒng)由擾模器、 濾模器和包層模剝除器組成的一種模擬裝置；對多模光纖可 以用1km以上，以一定曲率半徑圈繞的光纖。1.3 3種測試方法比較CCITT建議G.651推薦了 3種測試方法。即剪斷法、

3、和后向散射法。剪斷法精度高但有破壞性；介入損耗法是非破壞性，精度不如剪斷法；而后向散射法，即用光時域反射儀（OTDR ）測量，功能全、精度高和無破壞性，測量數據可直接打印出來。1.4 用光時域反射儀（OTDR）測量的優(yōu)點用光時域反射儀（OTDR）測試只需在光纖的一端進行，如圖1、2所示，用這種儀表不僅可以測量光纖的衰減系數，還能提供沿光纖長度衰減特性的詳細情況，檢測光纖的物理 缺陷或斷裂點的位置，測定接頭的衰減和位置， 以及被測光纖的長度， 這種儀器帶有打印機, 可以把測繪的曲線打印出來。波長晚明t(a) Hl”轄修人端的合為件產生的反射no忸定制率的h域i(W 及的余艷 4 (上) -1/2

4、 (VA-VJ dBtU)山口荒缺珞.俊頭段博合引后的不迷韁性.*<l)由業(yè)介哦*宗引起的反射M花纖維A端的反射.圖2后向散射功率的典型曲線現場光纖接續(xù)由 OTDR監(jiān)視進行，熔接機在熔接完一根芯后都會給出熔接點的估算衰耗值，其估算一般都是本地纖芯直觀監(jiān)測，即通過觀察纖芯對接的好壞來估算衰耗值。接續(xù)工作是否完好，由監(jiān)視者測量后通知接續(xù)工作者。這種方法的優(yōu)點：一是OTDR固定不動。省略了儀表轉移所需的車輛和人力物力；二是測試點選在有市電而不需配發(fā)電機的地方；三是測試點固定，減少了光纜開剝。1.5 OTDR測量參數的選擇(1)選擇適當量程：OTDR有不同的量程，操作者應結合測試的光纜長度選擇比

5、較恰 當的量程，使測試曲線盡量顯示在屏幕中間，這樣讀數才能準確，誤差才會小。(2)選擇適當脈沖寬度：OTDR可以選擇注入被測光纖的光脈沖寬度參數，在幅度相 同的情況下，寬脈沖的能量要大于窄脈沖的能量，能夠測試較長距離，但誤差較大。因此,操作者應該結合待測光纖的長度選擇適當的脈沖寬度,使其在保證精度的前提下，能夠測試盡可能長的距離。(3)選擇適當的折射率：由于不同廠家光纖選用的材質不同，造成光在光纖中傳輸速 度不同，即不同的光纖有不同的折射率，因此在測試時應選擇適當的折射率，這樣在測量光纖長度時才能準確。(4)測試點位選擇應合理：目前，大部份 OTDR測試接頭損耗均采用 5點法，在測試 時，光標

6、作為一點應定位在接頭點上，其余 4點應分別對應接頭點兩側的光纖特性。這樣 接頭測試才能準確。1.6 光纜接頭單向測試法此種方法就是在接續(xù)方向的始端放置一臺OTDR ,對所有接頭點進行單向測試。當中繼段長度較短， 光纜接頭不多，如市話中繼光纜，對接頭衰減要求不很精確時，可以用光時域反射儀從一端監(jiān)視，指揮接續(xù)者調整接續(xù)器達到相對最佳值即可正式接續(xù)，從圖2觀察到圖內(c)點的波形出現小的“臺階”，衰減的大小可以由“臺階”的大小估計。這種方法精度不如比較法， 但簡便，只要一點監(jiān)視兩點配合， 適宜于中繼段衰減余量較 大的光纜段施工，可增快進度。1.7 光纜接頭雙向環(huán)測法此種方法就是在接續(xù)方向的始端將兩根

7、光纖分別短接，組成回路，OTDR在接續(xù)開始點的前一點對所有接頭點進行雙向測試。由于增加了環(huán)回點，所以能在OTDR上測出接續(xù)衰耗的雙向值，這種方法的優(yōu)點是能準確評估接頭的好壞。由于測試原理和光纖結構上的原因，用 OTDR單向監(jiān)測會出現虛假增益的現象，相應 地也會出現虛假大衰耗的現象，對于一個接頭來說，用兩個方向衰減值的數學平均數才能準確反映其真實的衰耗值。光纖衰減常數的標準為：在 1310mm波長上，衰減平均值應小于 等于0.36dB/km ,衰減最大值應小于等于0.4dB/km ;在1550mm 波長上，衰減平均值應小于等于0.22dB/km ,衰減最大值應小于等于0.25dB/km ;光纖接

8、續(xù)時，其雙向平均接頭損耗不得大于0.08dB ?？⒐ず笥霉庠春凸夤β视媽θ踢M行雙向測試，其衰耗值必須符合設計要求。并用 OTDR雙向進行檢查后向散射曲線是否符合要求。2、現場光纖的基帶響應測試多模光纖是以基帶響應間接地表征光纖的色散。單盤光纜內光纖的基帶響應測試可使用頻域法或時域法?，F將頻域法介紹如下。2.1 以測試頻寬掃描調制光源光源的波長應是光纖的工作波長，以測試頻寬掃描調制光源，如被測光纖帶寬為1000MHz.km ,則應從低頻（例如 1001000MHz或更高一些），在被測光纖終端為檢測器，并將它接入到頻譜分析儀，如圖3所示。2.2 用短光纖將發(fā)送與接收連接測試前先用短光纖將發(fā)送與接

9、收連接，記錄其波形。將被測光纖介入，再記錄其波形。將兩波形相減得出一 6dB點的頻率就是被測光纖的帶寬。進而折算出單位長度（ km）的基 帶響應。3、光端機的安裝后的系統(tǒng)調測設備的安裝要按照設備說明書及工程設計提供的安裝要求進行。設備通電前應檢查電源線有無短路，機架應在電路板都拔去后通電，然后插入電源板、警報板、測試各端子上的各種電壓是否合宜，然后插上各種電路板。3.1 本端機收發(fā)自環(huán)測試先進行本端機收發(fā)自環(huán)測試，如圖4所示。自環(huán)只是初步驗證端機各部件能否正常工 作。2.3 端機發(fā)送光功率測試光端機的激光器注入光纖的光功率可按圖5所示測試。數字發(fā)生器用偽隨機碼作信息源，光功率計通過 1km光纖

10、接到激光器的輸出端，光功率計顯示值為Pd。激光功率 Ps=Pd+ a ±d“為1km光纖和活接頭的衰減，8為光功率計測量誤差。真實的發(fā)送光功率應扣除光纖連接器的插入損耗，約1dB以下。測得值應符合 CCITT 規(guī)定值標準。2.4 光接收器靈敏度測試10-9）下,按圖4測試。接收靈敏度是指光端機的光檢測器在設備規(guī)定的誤碼率條件（ 所需收到的最低功率。逐漸加大光衰減器的衰減值，直到誤碼檢測器達到規(guī)定誤碼臨界值，這時斷掉光端機的光輸入端，用光功率計測量衰減器輸出的光功率。光功率計顯示為Pd。接收機靈敏度S=Pd8為光功率計的測量誤差。2.5 抖動測試市內網和短距離光系統(tǒng)的抖動值大都能滿足CCITT規(guī)定值。一般可不測或從若干個系統(tǒng)中抽測一個系統(tǒng)。 每個數字段的抖動轉移函數最大增益不應超過1dB。測試時用專用的抖動測試儀。2.6 誤碼性能測試所需的儀表是誤碼分析儀（發(fā)、收）。其測試方法與光接收機靈敏度測試相似。長期平均誤碼率的測試即在相當長的時間內，測得累計的誤碼總數除以測量時間（秒），得長期平均誤碼率。長期平均誤碼率是反映系統(tǒng)誤碼性能的最主要方面。CCITT詳盡的誤碼性能要求，還包括誤碼秒（ES）、嚴重誤碼秒（SES）和劣化分（DM）。其含義