光纖測(cè)試入門alpha-FLUKE

1、光纖測(cè)試診斷快速入門(一)衰減值測(cè)試福祿克網(wǎng)絡(luò)公司 尹 崗我們通常用衰減量來(lái)判斷光纖安裝的質(zhì)量，多數(shù)時(shí)候還要求同時(shí)測(cè)試光纖的長(zhǎng)度，看看是否超過(guò)了某種應(yīng)用的長(zhǎng)度限制。另一種情況是，在傳輸丟包率達(dá)不到要求的情況下，還要求測(cè)試和評(píng)估光纖鏈路中的連接點(diǎn)、熔接點(diǎn)的質(zhì)量。以便在高速光纖鏈路中幫助區(qū)分是設(shè)備(或者設(shè)備上的光模塊的)問(wèn)題，還是光纖鏈路本身的問(wèn)題。上述兩類測(cè)試分別對(duì)應(yīng)地被稱作“一級(jí)測(cè)試”和“二級(jí)測(cè)試”。一級(jí)測(cè)試(Tier 1)的測(cè)試參數(shù)就是衰減量和長(zhǎng)度；二級(jí)測(cè)試(Tier 2)是在一級(jí)測(cè)試的基礎(chǔ)上再增加OTDR曲線測(cè)試，主要目的就是顯示光纖鏈路的結(jié)構(gòu)和其中的各種引起質(zhì)量問(wèn)題的“質(zhì)量事件”。先來(lái)看

2、看什么叫“一級(jí)測(cè)試”。衰減測(cè)試最基本原理見圖一：在光纖的一端是光源，另一端則接一個(gè)光功率計(jì)。光的功率單位是dB。則（Po-Pi)就是被測(cè)光纖鏈路的衰減值。衰減= P0-Pi光 源光功率計(jì)被測(cè)光纖PoPi圖一 實(shí)際測(cè)試的時(shí)候需要做一點(diǎn)調(diào)整，才能保證測(cè)試的可操作性，否則，會(huì)遇到許多“工程問(wèn)題”而無(wú)法實(shí)施測(cè)試。首先，實(shí)際測(cè)試時(shí)一般都會(huì)使用“測(cè)試跳線”，測(cè)試結(jié)果就應(yīng)該把這些測(cè)試跳線所引入的衰減扣除掉。圖二為實(shí)際測(cè)試時(shí)的一個(gè)例子：先將光源和光功率計(jì)開機(jī)，預(yù)熱5分鐘，待光源穩(wěn)定后將兩根測(cè)試跳線用光纖耦合器短接，測(cè)出P0值。光 源光功率計(jì)測(cè)試跳線P0測(cè)試跳線光纖耦合器跳線插頭將兩根測(cè)試跳線對(duì)接測(cè)得新定義的P

3、0值圖二光纖連接器/耦合器圖三光 源光功率計(jì)測(cè)試跳線Pi測(cè)試跳線被測(cè)光纖光纖耦合器拆開耦合器，加入被測(cè)光纖測(cè)得Pi然后打開耦合器，加入被測(cè)光纖，測(cè)出Pi，則這根光纖鏈路的衰減量(P0-Pi)。為什么要一定要用“測(cè)試跳線”呢？這是因?yàn)榘凑請(qǐng)D一的測(cè)試模式可以得到Pi，技術(shù)上卻難得到P0。使用測(cè)試跳線的另一個(gè)重要原因就是，光源和光功率計(jì)的測(cè)試插座在經(jīng)過(guò)一定次數(shù)的插拔后磨損程度會(huì)增加，精度和穩(wěn)定性會(huì)迅速下降-嚴(yán)格地講，每次插拔后的P0值都是有偏差的。另外，使用一定次數(shù)以后，需要更換費(fèi)用較高的光源和光功率計(jì)的插座。而采用測(cè)試跳線的好處是：測(cè)試跳線的一端與光源或光功率計(jì)相連，另一端與被測(cè)光纖鏈路相連，在一

4、整天或半天的測(cè)試工作中一般測(cè)試跳線不會(huì)從儀器上拔下來(lái)，這樣被磨損的就只是測(cè)試跳線的一端。測(cè)試插頭被磨損到一定程度后，就可以更換測(cè)試跳線，更換測(cè)試跳線的費(fèi)用比更換儀器插座的費(fèi)用要低得多(100:1以上價(jià)格差距)。建議：標(biāo)記測(cè)試跳線插入儀器的那一端，每次都使用此端，可減少漂移，保證精度。上面的測(cè)試方法有一點(diǎn)小小的不便-結(jié)測(cè)試完畢需要做一次減法運(yùn)算(P0-Pi)，才能得出被測(cè)光纖的實(shí)際衰減值。在光源穩(wěn)定后，不拔出光源上連接的測(cè)試跳線，這樣可認(rèn)為P0是恒定不變的，我們把此時(shí)的P0設(shè)為“相對(duì)零”(即在光功率計(jì)上按下“參考”鍵)，即強(qiáng)行認(rèn)為P0=參考零功率，這樣就不必去做P0-Pi的運(yùn)算了-這個(gè)在測(cè)試前進(jìn)

5、行的預(yù)備操作，也經(jīng)常被稱作“歸零”、“設(shè)參考零”或“設(shè)置基準(zhǔn)值”。這樣，在接入被測(cè)光纖后，光功率計(jì)上測(cè)得的值就是光纖的衰減值(P0-Pi)，無(wú)須再做減法運(yùn)算。衰減值的單位通常用dB(分貝)來(lái)表示，這個(gè)值可直接存入光功率計(jì)的測(cè)試報(bào)告中。采用預(yù)先設(shè)“參考零”值的測(cè)試方法，很適合進(jìn)行大批量的光纖測(cè)試工作。因此，測(cè)試光纖的衰減量時(shí)一般都有一個(gè)測(cè)試前的“歸零”程序，即按圖二的方法連接儀器先設(shè)置“參考零”(按下“參考”或“歸零”鍵)。然后才按圖三的模式進(jìn)行實(shí)際測(cè)試?！暗湫汀钡谋粶y(cè)光纖鏈路其衰減值由三部分構(gòu)成，即：被測(cè)光纖本身的衰減值加上“兩端”連接器各自的衰減值。但細(xì)心的讀者仔細(xì)觀察圖三后會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題：

6、在圖二中設(shè)置“參考零”時(shí)，已將2根測(cè)試跳線的“光纖衰減值”、1個(gè)耦合器的“耦合衰減”和2個(gè)儀器插座的“接入衰減”共五部分包含在了“參考零”當(dāng)中。所以，圖三的測(cè)試結(jié)果只包含了被測(cè)光纖本身的衰減值及其一端連接器的“耦合衰減”這兩部分的衰減，另一端連接器的耦合衰減則沒有包括在被測(cè)光纖鏈路中-因?yàn)榇诉B接器的衰減已在設(shè)置參考零時(shí)被“歸零”了。也就是說(shuō)，測(cè)出的衰減結(jié)果是“被測(cè)光纖及其一端連接器”的衰減值，而非期望的“被測(cè)光纖 及其兩端連接器”的衰減。多數(shù)情況下我們考察的都是被測(cè)光纖及其兩端連接器的衰減值，那么圖三這種測(cè)試方法就是不準(zhǔn)確的。請(qǐng)參見圖四和圖五的注釋。光 源光功率計(jì)測(cè)試跳線Po測(cè)試跳線歸零耦合器

7、設(shè)“參考零”時(shí)共包含三個(gè)連接器和兩段光纖的衰減圖四已歸零被測(cè)連接器被測(cè)連接器光 源光功率計(jì)測(cè)試跳線Pi被測(cè)光纖實(shí)際被測(cè)試的是被測(cè)光纖及其“一端”連接器的衰減圖五已歸零測(cè)試跳線在光纖長(zhǎng)度很長(zhǎng)時(shí)，整個(gè)鏈路衰減值中光纖的衰減值占的比例大，連接器的衰減相對(duì)比較小(可忽略)，故此時(shí)可以近似地認(rèn)為測(cè)得的衰減值就是光纖加上兩端連接器的衰減值。但在光纖較短時(shí)，整個(gè)鏈路衰減值中兩端連接器的衰減值占了相當(dāng)大的比例，這種測(cè)試就是不正確的。這也是造成短鏈路測(cè)試經(jīng)常不合格的一個(gè)主要原因。歸零時(shí)已包含了三個(gè)連接器和兩段跳線的衰減光 源光功率計(jì)測(cè)試跳線Pi補(bǔ)償跳線被測(cè)連接器歸零耦合器被測(cè)光纖測(cè)試跳線圖六被測(cè)連接器所以，為了

8、比較準(zhǔn)確地測(cè)試光纖鏈路的衰減，需再做一點(diǎn)調(diào)整和改進(jìn)，請(qǐng)參見圖六。按圖二方式設(shè)好“參考零”后，測(cè)試時(shí)加進(jìn)一根短的測(cè)試“補(bǔ)償跳線”(0.3米左右)，這樣一來(lái)，測(cè)試結(jié)果就包含了四部分衰減值：被測(cè)光纖的衰減、被測(cè)光纖兩端連接器的衰減、補(bǔ)償光纖的衰減。補(bǔ)償光纖是多出來(lái)的一短光纖，但由于補(bǔ)償光纖很短，其衰減量完全可以忽略不計(jì)(0.3米的長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的衰減值一般都低于0.002dB，而儀器的精度一般在0.01dB左右)。圖六所示的測(cè)試模式通常被稱作改進(jìn)的B類測(cè)試模式(注：B模式是指歸零時(shí)只用一根跳線，測(cè)試時(shí)在光功率計(jì)上再補(bǔ)上一根測(cè)試跳線)。由于B模式或改進(jìn)的B模式其測(cè)試結(jié)果都包含了被測(cè)試光纖兩端的連接器衰減值(

9、通常這兩個(gè)連接器就是光纖配線架上的插座和用戶面板上的插座)，測(cè)試誤差也最小，所以工程上經(jīng)常推薦使用這種測(cè)試模式。如果只希望了解被測(cè)光纖的衰減值，而不包含光纖兩端連接器的衰減，那么可以按圖八方式進(jìn)行測(cè)試，但在測(cè)試前須按圖七所示的方法“歸零”。此時(shí)的測(cè)試結(jié)果包含短“歸零”跳線造成的誤差(0.3米，可忽略)。這種測(cè)試模式叫做“測(cè)試方法C”。此法不適合大量測(cè)試，否則儀器插座磨損太厲害，測(cè)試成本太高。光 源光功率計(jì)短跳線Po用短跳線歸零圖七光 源光功率計(jì)被測(cè)光纖Pi只測(cè)試光纖的衰減，不包含兩端連接器，衰減=Pi(已歸零)圖八如果需要進(jìn)行大批量測(cè)試，則圖八所示的方法需要做調(diào)整-歸零方法須先按圖九所示進(jìn)行，

10、測(cè)試方法則按圖十所示的方法進(jìn)行。此法存在歸零跳線(通常0.3米)引起的微小誤差(可忽略之)。這種測(cè)試模式叫“改進(jìn)的測(cè)試方法C”，目的是避免磨損儀器插座。大量測(cè)試光纖衰減：設(shè)置參考零時(shí)使用0.3米歸零跳線圖九光 源光功率計(jì)測(cè)試跳線Po0.3m歸零跳線測(cè)試跳線歸零耦合器歸零耦合器光 源光功率計(jì)測(cè)試跳線Pi被測(cè)光纖實(shí)際被測(cè)試的是一段光纖，不包含兩端連接器的衰減圖十測(cè)試跳線歸零耦合器歸零耦合器被測(cè)光纖越短，測(cè)試精度受耦合器精度波動(dòng)的影響也越大。這是因?yàn)槎替溌分泄饫w本身的衰減值很小，耦合器的衰減值相對(duì)短光纖則比較大，因此耦合器衰減值出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)所占的誤差比例就比較高。由于測(cè)試時(shí)每次插拔耦合器都有可能產(chǎn)生耦

11、合器衰減值的微小波動(dòng)，而這些微小波動(dòng)相對(duì)于短光纖的衰減值來(lái)說(shuō)不可忽略。因此，短光纖本身的衰減值一般不提倡用“方法C”進(jìn)行測(cè)試。實(shí)際的被測(cè)鏈路通常如圖十一和圖十二所示。圖十一的被測(cè)鏈路包含配線架的連接衰減和墻面板插座的連接衰減。工程驗(yàn)收時(shí)經(jīng)常被測(cè)試的就是這種兩路。圖十二則包含用戶跳線和設(shè)備跳線及其與光模塊的連接衰減，這是故障診斷時(shí)經(jīng)常被測(cè)試的鏈路模式。這兩種方法都采用了方法B，這也是工程上能保證測(cè)試精度的最常推薦的測(cè)試方法(模式)。光 源光功率計(jì)測(cè)試跳線Pi補(bǔ)償跳線配線架插座歸零耦合器被測(cè)光纖測(cè)試跳線圖十一墻面板插座方法B：未安裝跳線的實(shí)際被測(cè)光鏈路(驗(yàn)收時(shí)常見)光 源光功率計(jì)測(cè)試跳線Pi補(bǔ)償跳

12、線配線架插座歸零耦合器被測(cè)光纖測(cè)試跳線圖十二墻面板插座方法B：含設(shè)備和用戶跳線的實(shí)際被測(cè)光鏈路設(shè)備跳線用戶跳線對(duì)于實(shí)際鏈路診斷故障時(shí)常用改進(jìn)的方法C進(jìn)行測(cè)試。被測(cè)鏈路不包含設(shè)備和用戶跳線的“歸零衰減”。也就是說(shuō)，由于設(shè)備跳線一端的插頭A或用戶跳線一端的插頭B的質(zhì)量問(wèn)題所引起的衰減，被計(jì)算在整個(gè)鏈路的衰減值當(dāng)中。光 源光功率計(jì)測(cè)試跳線Pi配線架插座歸零耦合器被測(cè)光纖測(cè)試跳線圖十二墻面板插座改進(jìn)的方法C：含設(shè)備和用戶跳線的實(shí)際被測(cè)光鏈路設(shè)備跳線用戶跳線歸零耦合器AB方法B需要使用三根測(cè)試跳線(兩根測(cè)試跳線，一根補(bǔ)償光纖)，不是很方便，也不適合某些測(cè)試對(duì)象和場(chǎng)合?？紤]到歸零后插拔光功率計(jì)上的測(cè)試跳線

13、對(duì)測(cè)試結(jié)果影響不大，所以可以采用改進(jìn)的方法B來(lái)進(jìn)行測(cè)試，如圖十三、十四所示。光 源光功率計(jì)測(cè)試光纖APo圖十三改進(jìn)的方法B： 先歸零光 源光功率計(jì)測(cè)試跳線APi被測(cè)光纖改進(jìn)的方法B： 添加“測(cè)試跳線B”后進(jìn)行測(cè)試圖十四測(cè)試跳線B關(guān)于測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)“負(fù)損耗”，原因簡(jiǎn)述如下。在光源一端，出光口的光能量耦合效率對(duì)端口結(jié)構(gòu)幾何尺寸和測(cè)試跳線幾何尺寸的偏差比較敏感，所以歸零以后不允許插拔測(cè)試跳線，否則需要重新歸零，以免增大測(cè)試誤差，對(duì)短鏈路測(cè)試結(jié)果甚至?xí)霈F(xiàn)“負(fù)損耗”。而在光功率計(jì)一端，由于其受光器件面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光纖截面積，所以歸零后插拔光功率計(jì)一端的測(cè)試跳線對(duì)測(cè)試結(jié)果影響不大，故測(cè)試跳線B的引入對(duì)測(cè)試結(jié)

14、果的影響很小。當(dāng)然，如果測(cè)試跳線本身B不合格(沒有事先經(jīng)過(guò)測(cè)試)，則測(cè)試結(jié)果也會(huì)超差甚至不合格。如果測(cè)試跳線A本身不合格(比如端面有灰塵、污漬、纖維)，則測(cè)試結(jié)果會(huì)不穩(wěn)定甚至為負(fù)損耗(比如因端面灰塵、纖維脫落)。在圖四所示的方法B中，歸零后靠近光源一側(cè)的測(cè)試跳線不允許插拔；如果歸零用的耦合器本身偏差較大(比如軸向?qū)?zhǔn)偏差較大)，則歸零后測(cè)試短鏈路也可能出現(xiàn)負(fù)損耗。如果開機(jī)后立刻就進(jìn)行歸零操作，由于光源和光功率計(jì)均為進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)，測(cè)試短鏈路時(shí)也可能出現(xiàn)負(fù)損耗。在溫差較大的場(chǎng)合需注意開機(jī)5-10分鐘后再開始?xì)w零操作。測(cè)試跳線兩端的結(jié)構(gòu)尺寸不一致是常見現(xiàn)象，造成雙向損耗值不一樣，所以測(cè)試用跳線預(yù)

15、檢時(shí)也需要雙向測(cè)試，雙向誤差一般要求不超過(guò)0.01dB。否則測(cè)試短鏈路時(shí)也可能出現(xiàn)負(fù)損耗。關(guān)于光纖直徑和光源。光源和光功率計(jì)一般會(huì)隨儀器成套提供，當(dāng)然也可以單獨(dú)提供。比如，有時(shí)只用光功率計(jì)去測(cè)量光模塊的輸出功率或者光接收模塊的輸入功率，以此判斷設(shè)備的光接收模塊接收到的光信號(hào)強(qiáng)度是否復(fù)符合要求，或者判斷光發(fā)送模塊發(fā)送出的光信號(hào)強(qiáng)度是否復(fù)合要求。維護(hù)人員也可依此功率差值來(lái)大致判斷光纖是否有問(wèn)題，此時(shí)可不使用配套的測(cè)試光源。被測(cè)試的光纖有兩大類，一類是單模光纖，直徑很細(xì)，只有8.3微米，其衰減值和色散值都比較小，適合長(zhǎng)距離傳輸光信號(hào)。另一類是多模光纖，直徑比較粗，常見的有62.5微米直徑和50微米直

16、徑兩種規(guī)格。其衰減值特別是色散值比較大，適于短距離傳輸光信號(hào)。通常使用激光光源配合單模光纖來(lái)遠(yuǎn)距離傳輸光信號(hào)，使用LED光源和VCSEL光源配合多模光纖來(lái)傳輸短距離的光信號(hào)。與此相對(duì)應(yīng)，測(cè)試用的光源有激光光源和LED光源，有時(shí)也稱作單模光源和多模光源(雖然是不準(zhǔn)確的稱謂，但卻比較流行)，這兩種光源一般情況下是不混用的。激光光源的光束匯聚性好(光束發(fā)散角很小)，光譜的能量集中，適合于測(cè)試長(zhǎng)距離單模光纖鏈路。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中選用的激光光源常見兩個(gè)典型的工作波長(zhǎng) - 1310微米和1550微米(當(dāng)然還有其它波長(zhǎng))；而LED光源的光束發(fā)散角大，能量分散，多用于測(cè)試短距離使用的多模光纖，經(jīng)常使用的LED光源

17、也有兩個(gè)典型工作波長(zhǎng) - 850微米和1300微米(當(dāng)然亦還有其它波長(zhǎng))。VCSEL光源是一種準(zhǔn)激光光源，光束發(fā)散角比激光光源大一些，適合在多模光纖中測(cè)試短距離高速光纖鏈路。由于VCSEL光源常用于千兆和萬(wàn)兆以太網(wǎng)鏈路，所以測(cè)試用的VCSEL光源一般也用來(lái)對(duì)應(yīng)測(cè)試這兩種應(yīng)用的光纖鏈路衰減值。不同的光源測(cè)試的損耗結(jié)果是不一樣的。欲獲取精確的測(cè)試結(jié)果需要測(cè)試光源和實(shí)際應(yīng)用的光源一致。比如，測(cè)試1G/10G光纖鏈路宜使用VCSEL光源(如福祿克GFM-2模塊)。光纖測(cè)試診斷快速入門(二)OTDR測(cè)試福祿克網(wǎng)絡(luò)公司 尹 崗如果向光纖注入一束持續(xù)時(shí)間很短的光脈沖(比如100ns)，那么光脈沖能量在向前傳

18、輸?shù)倪^(guò)程中同時(shí)也會(huì)有極微弱能量被光纖本身不斷地向四面八方散射(瑞利散射)、反射回來(lái)，由于所有光纖都存在損耗，因此光纖近端反射的能量較大，而遠(yuǎn)端反射的能量則較小。這種反射又被稱作逆向散射(backscatter)，數(shù)量級(jí)為1ppm左右。如果我們把“沿途”的這些反射能量都記錄下來(lái)，就可以畫成如圖1所示的反射能量曲線(即光時(shí)域反射曲線，OTDR曲線)。這個(gè)曲線有什么用處呢？圖中0m的地方反射強(qiáng)(對(duì)應(yīng)縱坐標(biāo)約為-0.8dB左右)，是光纖鏈路的“入口”，而在光纖末端2040m的地方，反射量會(huì)較弱(對(duì)應(yīng)縱坐標(biāo)約為-6.5dB)，我們首先可以用這條曲線推算出這段長(zhǎng)約2040m的光纖對(duì)反射光的損耗大約為(-0

19、.8-(-6.5)=5.7dB。通常，我們可以用這個(gè)損耗值來(lái)近似地代替這條光纖本身的前向傳輸損耗值。圖一 OTDR曲線(光時(shí)域反射曲線)如果光脈沖向前傳輸時(shí)遇到連接器(此處存在一個(gè)很窄的空氣隙)，由于介質(zhì)突變，反射能量會(huì)很大，最大可達(dá)前向總能量的8%(比逆向散射大得多)。圖中2040m處的尖峰就是由連接器引起的較強(qiáng)的能量反射。事實(shí)上，由于該連接質(zhì)量不高，尖峰過(guò)后出現(xiàn)了一個(gè)約2dB的損耗跌落(通常最低要求不超過(guò)0.75dB)，這個(gè)跌落就是由于連接器質(zhì)量問(wèn)題所引起的損耗。所以，我們可以用這個(gè)損耗來(lái)近似代替連接器的前向傳輸損耗。仔細(xì)觀察約2040m-2095m這段55米的短光纖，你會(huì)發(fā)現(xiàn)除了前面提到

20、的2dB連接器損耗外，55m光纖段自身還有約1dB的損耗(橫坐標(biāo) -8dB-(-9dB)=1dB)。這顯然太高了。在約2095m處出現(xiàn)的強(qiáng)“反射峰”，表示這是這條光纖鏈路的末端。由于末端之后不存在光纖，光子不再“逆向”返回，因此OTDR曲線迅速向坐標(biāo)“橫軸”跌落。末端對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度值就是光纖的長(zhǎng)度，或是斷纖的具體位置。從上面描述的OTDR曲線中，我們可以輕松地獲得幾個(gè)重要的參數(shù)：a) 這段光纖長(zhǎng)度是2095米 也可能就是斷纖的斷點(diǎn)長(zhǎng)度；b) 在2040米出有一個(gè)連接器質(zhì)量不好(連接器損耗達(dá)2dB)；c) 這條光纖在20402095米有一段約55米的光纖損耗大，本身質(zhì)量有問(wèn)題(1dB損耗)。d) 整

21、段光纖的鏈路總損耗太大，約為5.7+2+1=8.7dB，問(wèn)題在20402095米一段。這就是用OTDR測(cè)試曲線來(lái)判斷問(wèn)題的一個(gè)例子?？梢钥吹焦饫w長(zhǎng)度、連接器損耗、光纖損耗、鏈路總損耗等很有用的故障信息，幫助定位故障。下面我們?cè)倥e幾個(gè)案例。如圖二所示，這是一段約230米的光纖，原先用于運(yùn)行千兆以太網(wǎng)，在升級(jí)為萬(wàn)兆以太網(wǎng)時(shí)發(fā)現(xiàn)丟包率很高，許多用戶反映系統(tǒng)升級(jí)后速度不升反降。測(cè)試光纖鏈路的總損耗約為3.5dB，超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)允許值。維護(hù)人員需要迅速定位鏈路中引起損耗超差的故障點(diǎn)。圖二 OTDR測(cè)試曲線一般地，維護(hù)人員會(huì)先檢查交換機(jī)的光模塊配置和光功率，或簡(jiǎn)單地試著重新插拔一下光纖跳線。接下來(lái)則可能懷疑交換

22、機(jī)主機(jī)是否有問(wèn)題。稍有經(jīng)驗(yàn)的維護(hù)人員會(huì)測(cè)試一下這條光纖鏈路的損耗值，并試著清潔一下光纖跳線。但如果這些手段都不奏效，就需要使用OTDR測(cè)試儀來(lái)觀測(cè)了了。它可以提供與曲線對(duì)應(yīng)的“事件表”，不精通曲線分析的一線維護(hù)人員可以通過(guò)“事件表”迅速了解問(wèn)題所在的物理位置，如圖三所示。請(qǐng)讀者對(duì)應(yīng)查看曲線和事件表兩圖。在102米的地方有一個(gè)正常的連接器，損耗值0.19dB，反射尖峰幅度較低，說(shuō)明連接質(zhì)量?jī)?yōu)良；在約152米的地方有一個(gè)反射尖峰，幅度適中，但連接器損耗(即OTDR曲線跌落)高達(dá)1.73dB，說(shuō)明此連接器質(zhì)量較差(存在灰塵的可能性較大)；在約202米的地方有一個(gè)連接器尖峰，損耗為0.28，緊隨其后有

23、一段長(zhǎng)約2米的光跳線(即202米204米的隱藏事件)，由于這段跳線的總損耗為0.28dB，可以認(rèn)為質(zhì)量尚可。在214米處有一個(gè)損耗，且無(wú)反射尖峰，判斷其最大的可能是一個(gè)光纖熔接點(diǎn)或者光纖過(guò)度彎曲事件。由于損耗值高達(dá)0.72dB，被認(rèn)為超標(biāo)(最大應(yīng)不超過(guò)0.3dB)。圖三 與OTDR對(duì)應(yīng)的事件表過(guò)量的損耗會(huì)加劇信號(hào)衰減，在多模光纖鏈路中還會(huì)引入附加的色散值，這將縮短光纖的有效傳輸長(zhǎng)度。室內(nèi)光纖過(guò)度彎曲點(diǎn)通常發(fā)生在配線架或設(shè)備端口處，與整理跳線的方式不當(dāng)從而造成彎曲過(guò)度有較大關(guān)系。以上測(cè)試結(jié)果基本上可以涵蓋中低速光纖鏈路中的故障診斷定位，掌握了OTDR曲線分析方法可以很快確認(rèn)問(wèn)題發(fā)生的物理位置。對(duì)

24、于不熟悉OTDR曲線解讀的維護(hù)人員，則可以簡(jiǎn)單地遵循“事件表”的提示，檢查對(duì)應(yīng)的故障位置。不過(guò)，在高速光纖鏈路中，情形遠(yuǎn)比中低速光纖鏈路復(fù)雜，比如在10G/40G/100G以太網(wǎng)光纖鏈路中，鏈路總損耗和連接點(diǎn)損耗符合要求并不意味著鏈路的誤碼率一定能符合要求，這是因?yàn)榭倱p耗合格并不意味著每個(gè)連接器、熔接點(diǎn)都合格，且連接器的過(guò)量反射會(huì)引起誤碼率上升，甚至造成連接失敗，所以需要考察每個(gè)“事件”的單個(gè)損耗值和每個(gè)連接器的反射值(ORL)。連接器的損耗和反射值(ORL，光回波損耗)是器件質(zhì)量的兩個(gè)重要參數(shù)，但因?yàn)榘惭b過(guò)程中存在著誤用連接器、指紋污染、唾液污染等情形，連接質(zhì)量并不是很樂(lè)觀。關(guān)鍵的誤解還在于，這些過(guò)量反射點(diǎn)在10/100/1000M等中低速以太網(wǎng)鏈路中可能并不明顯影響鏈路的誤碼率。補(bǔ)償光纖。由于OTDR測(cè)試儀端口不能在發(fā)射測(cè)試脈沖的同時(shí)接收反射回來(lái)的逆向散射和菲涅耳反射信號(hào)(此時(shí)間接收器件呈關(guān)閉狀態(tài))，所以，作為緊鄰的第一個(gè)連接器(就是儀器測(cè)試端口)往往是不能被“看清”的。為此，我們可以認(rèn)為地在測(cè)試儀端口前加上一段光纖，把第一個(gè)連接器移到遠(yuǎn)離測(cè)試端口的地方，這樣就可以看清第一個(gè)被測(cè)鏈路的連接器了。這段人為添加的測(cè)試光纖就是“發(fā)射補(bǔ)償光纖”，又稱“測(cè)試前導(dǎo)光纖”。儀器會(huì)在測(cè)試結(jié)果中會(huì)自動(dòng)減去這段長(zhǎng)度。另外