光纜單盤測試及檢查項目課件

光纖光纜測試講座

1光時域反射儀（OTDR）工作原理

OTDR將一光脈沖反射到待測光纖中并測量其反射信號，光纖上的任何變化均導(dǎo)致一部分脈沖能量反射回來，所謂變化是指光纖連接點、熔接點以及由于折射率的正常變化而引起的背向散射。OTDR接收這些反射信號并把它們與距離的函數(shù)關(guān)系顯示在顯示屏上。OTDR是從事件的反射信號返回接收端的時間來計算其距離的事件，離接收端越遠，其反射信號返回的時間就越長。通過分析反射信號的軌跡，就可以了解光纖連接點、熔接點及其它部分的狀況。

光時域反射儀（OTDR）工作原理OTDR將一光脈沖反射到待2光時域反射儀（OTDR）作用

OTDR具有廣泛的用途，主要用來測量光纖長度、光纖故障點、光纖衰耗以及接頭損耗，它是一種非破壞性的測試方法，測試只需在光纖的一端進行，而且一般有較好的重復(fù)性，是施工、維護不可缺少的重要儀器。光時域反射儀（OTDR）作用OTDR具有廣泛的用途，主要用3OTDR的基本使用方法

OTDR各部分功能：熒光屏：可以顯示被測光纖的菲涅爾反射背向散射，并可顯示刻度、測試條件、測試結(jié)果、標(biāo)記、光標(biāo)等。熒光屏的顏色分為：紅色、黃色、彩色、綠色等。

距離量程：可根據(jù)光纖的長度來選擇具體量程。脈沖寬度：根據(jù)光纖的長度選擇。

測試模式的選擇：根據(jù)具體測試內(nèi)容選擇兩點法、接續(xù)損耗、鏈路回損、事件回損。

波長、折射率的選擇：根據(jù)采用的光纖來定波長、折射率自動/手動（人工）的轉(zhuǎn)換。

平均化功能鍵：根據(jù)光纖的長短，選擇時間（平均化次數(shù)）垂直軸刻度設(shè)定鍵：可以改變縱軸刻度水平刻度設(shè)定鍵：可以改變橫坐標(biāo)刻度。大容量存儲器：A－從磁盤向機內(nèi)存儲裝入文件。B-文件存入磁盤中。C－磁盤格式化。D－拷貝語言：中、日、英、法、德、西、葡（Tektronix）

OTDR的基本使用方法OTDR各部分功能：4OTDR測試基本步驟：

接儀表。按規(guī)定電壓值接通電源，熒光屏出現(xiàn)光柵。

清潔被測光纖的光連接器、插件，然后接至OTDR的光輸出接口。

根據(jù)被測光纖情況，調(diào)整折射率、量程、脈沖寬度，垂直刻度范圍、水平刻度范圍、增益調(diào)節(jié)等測試條件。

按檢測內(nèi)容測試光纖線路損耗，連接損耗

打印、記錄反射信號曲線

OTDR測試基本步驟：接儀表。按規(guī)定電壓值接通電源，熒光屏5OTDR測試光纖的長度及損耗測試系統(tǒng)

用OTDR測試光纖時，在始端有一個盲區(qū)，我們通常接入尾纖（測單模光纖時的尾纖為1公里長的單模光纖）再進行測試。OTDR可測量光纖上任意點距離始端（即OTDR輸出連接器）的長度及任意二點間的距離，常用來測量單盤光纖長度，光中繼段長度及光纖接頭間距離等。測量系統(tǒng)OTDR測試光纖的長度及損耗測試系統(tǒng)用OTDR測試光纖6OTDR測試光纖的長度及損耗測試系統(tǒng)將光標(biāo)設(shè)定在顯示器熒光屏上光纖的故障點、連接點或光纖端頭等被測點上，在光標(biāo)的下方則顯示出距始端的相應(yīng)被測距離。在測量損耗時，只要把標(biāo)記X和※設(shè)定在任意的兩點上，這兩點之間光纖的損耗，單位長度損耗及二點的距離可以同時被測定。單盤光纖的損耗測試，是對出廠數(shù)據(jù)的檢查及檢驗，并作為光纜配盤、配纖的依據(jù)，也便于在敷纜后對照檢查光纖衰耗的變化。因為單盤光纖均勻性較好，在工程中只測一個方向。測光中繼段光損耗時，因接頭和缺陷的存在以及各節(jié)光纖的背向散射系數(shù)不同，故全段光纖線路是非均勻的必須進行兩個方向的測試，并取平均值。

OTDR測試光纖的長度及損耗測試系統(tǒng)將光標(biāo)設(shè)定在顯示器熒7接頭損耗測量

一般都是在被測接續(xù)光纖的兩端分別測量該接頭的臺階落差即接頭損耗，然后取平均值。因為接頭的存在，不同方向光纖的背向散射系數(shù)不同，兩端測出的損耗值有差別，所以必須進行兩個方向（A-B、B-A）的測試，這樣測得的結(jié)果與接頭的實際損耗很接近。

還需要指出的是：在測試接頭損耗時，有個別接頭某一個方向出現(xiàn)負值，也就是假增益。這主要是這兩根光纖的芯徑出現(xiàn)偏差造成的，仍按照測出兩個方向的損耗值在進行平均。如：A-B=-0.2dB;B-A=+0.08dB(-0.2+0.08)/2=-0.06dB

接頭損耗測量一般都是在被測接續(xù)光纖的兩端分別測量該接頭的臺8接頭損耗測量單模光纖指標(biāo)要求：在一個光中繼段內(nèi)每個接頭的損耗和整個中繼段接頭平均損耗不大于(0.08dB/個)(0.08dB/段)。接頭損耗測量單模光纖指標(biāo)要求：在一個光中繼段內(nèi)每個接頭的9接頭損耗測量

OTDR始終放在光纖接續(xù)方向前一個接頭點上，并在對端分別將兩根光纖熔接形成環(huán)路。當(dāng)OTDR分別連接兩根光纖，就能分別測出兩個方向的接頭損耗值。當(dāng)OTDR通過裸纖連接器接1#光纖時，可測出1#光纖接頭的A-B方向損耗和2＃光纖的B-A方向損耗。反之，可以測試出2＃光纖接頭A-B方向損耗和1#光纖接頭的B-A方向損耗。如圖：

接頭損耗測試示意圖接頭損耗測量OTDR始終放在光纖接續(xù)方向前一個接頭點上10實測某接頭1＃－4＃光纖的損耗值如表：

實測某接頭1＃－4＃光纖的損耗值如表：11說明我們在光纖接頭時，要求接續(xù)部位外觀沒問題，同時熔接機本身自測值顯示0.05dB以下，但需要指出的，熔接機上的損耗值是估算值，它只考慮了光纖的芯徑，同心度，不圓度等幾何性質(zhì)，它沒有考慮到折射率分布，截止波長等光學(xué)特性。故熔接機上的值和OTDR測試值有區(qū)別，以O(shè)TDR測試值為準(zhǔn)。光纜單盤測試及檢查項目

①外觀檢查：主要檢查光纜的包封是否良好，外層PE防護套是否完整，光纜兩端頭處理是否有無破損現(xiàn)象等。②光纜衰減測量：用OTDR測試儀在單盤光纜的外端頭當(dāng)單端測試異常時進行時雙端檢測）檢測出單盤曲線較平直區(qū)段的平均衰減常數(shù)（dB/km)，并監(jiān)測其單盤光纜的衰減。③光纜長度測量：由于用OTDR的起止光標(biāo)定點可較準(zhǔn)確測出光纖長度。由于光纖長度與光纜長度存在一定的換算規(guī)律：L纜=R1×L纖（纖長）。L纜試R1=————同時又R1≈1，所以可以用纖長近似等效為纜長。L纖試④背向散射曲線觀察：用0TDR測試儀觀察單盤光纜某一光纖的末端反射峰位置距起始端的距離，整個曲線線的平滑，均勻程度及異常突降點反射峰的位置，從而判斷被測光纖的質(zhì)量。在此四項測試指標(biāo)中，長度復(fù)測及衰減常數(shù)測量為重點，主要測試項目。說明我們在光纖接頭時，要求接續(xù)部位外觀沒問題，同時熔接機本12光纜單盤測試及檢查項目2、單盤測試示意圖3、典型測量曲線圖：光纜單盤測試及檢查項目2、單盤測試示意圖13光纜單盤測試及檢查項目

從圖中所示的幾項性能指標(biāo)中可以看出,被測光纖的實測衰減值小于理論計算值,此測試值為正?，F(xiàn)象,這里由于測試時兩光標(biāo)點定位在非涅爾反射的急劇起伏區(qū)段,所以造成測量結(jié)果失真。4、單盤光纜測試常用方法及注意事項①單盤光纜常用的方法為背向散射測量法。即利用高質(zhì)量的OTDR測試儀即可一次性完成單盤光纜的衰減監(jiān)測、平均衰減常數(shù)、光纜長度復(fù)測的精密測量及背向散射曲線的觀察等工作。②單盤光纜測試的注意事項a光纖的折射率直接影響長度復(fù)測的測試值，所以務(wù)必根據(jù)光纜生產(chǎn)廠家提供的正確的光纖折射率進行長度測量。b活動連接器（或V型槽）的耦合程度要達到最佳效果，必要時加入適量匹配液，否則將影響測量精度，造成測量誤差。C測試假纖的單端FC（PC）適配端頭，要保持清潔，每次使用前用酒精紗團輕柔的拈拭處理以保證其端面清潔程度，使用完后要及時套上防塵罩。光纜單盤測試及檢查項目從圖中所示的幾項性14光纜單盤測試及檢查項目d測量時對光纜的光纖逐根按序號進行，并填寫好單盤測試記錄，切勿漏測或盲目的主觀臆測現(xiàn)象。當(dāng)發(fā)生異?，F(xiàn)象時經(jīng)幾次反復(fù)測量仍然如此，可采用類比法判斷其是否為故障纖，當(dāng)內(nèi)端頭有足夠長度時，也可進行雙端測量，即能準(zhǔn)確地判斷其故障點。e測量時要對曲線進行充足時間的平均化處理，以保證曲線圖形的處理精度，減少人為測量誤差。f使用OTDR進行單盤測試時，在測試一項目終了及其測試間隙，平均化處理完畢后，切勿忘記關(guān)閉光源發(fā)送置的激光管以延長其正常使用壽命。光纜單盤測試及檢查項目d測15

光中繼段測試

有兩種方法：1）介入損耗法；2）后向散射法我們只介紹后向散射法，因為OTDR能方便直觀的將整個中繼段沿線的衰耗、波導(dǎo)結(jié)構(gòu)均勻性、光纖接頭損耗全部反映出來，從而用OTDR測光纖線路是必要的。光中繼段的光纖衰耗特性曲線要求平滑，無異常現(xiàn)象，并可將全程曲線打印記錄或拍照，便于今后維護對照參考。

光中繼段光纖線路衰耗的測試值不應(yīng)大于光中繼段光纖線路衰耗計算值。其計算值為：a=a0L+aN+acM(dB)式中：a0---光纖衰耗標(biāo)稱值（dB/km）

a---光纖接頭平均損耗（dB/處）單模光纖(1310nm)波長a≤0.08dB/處，多模光纖a≤0.2dB/處

ac—光纖活動連接器平均損耗（dB/處）單模光纖ac≤0.7dB/處，多模光纖ac≤1.0dB/處L-光中繼段長度（km）N－光中繼段光纖接頭數(shù)M－光中繼段光纖活動連接器數(shù)

光中繼段測試

有兩種方法：1）介入損耗法；2）后向散射法16

光中繼段線路衰耗測試方法

由于目前OTDR功能齊全，動態(tài)范圍較大，測試直觀簡單，在這里只介紹后向散射法，用光時域反射儀（OTDR）分別放在光中繼段兩端，利用后向散射法測得兩個方向光中繼段光纖衰耗值，然后取平均值光中繼段單模光纖（1310nm波長）接頭損耗平均值不應(yīng)大于0.08dB/處；多模光纖接頭損耗平均值不應(yīng)大于0.2dB/處。也是利用后向散射法：將OTDR分別放在光中繼段兩端，利用后向散射法測出每個接頭點的兩個方向接頭損耗（a1、b1）進行平均，得出光纖接頭損耗平均值。A=P1-P2（dB)A—線路總衰減P1—發(fā)送光功率P2—接收光功率

A=p1-p2-2cy-ec—連接器平均損耗（一般取0.7db/個）y—連接器個數(shù)e—兩臺光功率計間的平均修正值某中繼段中—序號光纖單方向線路衰耗測試實測目前我們見到的OTDR儀表，脈沖寬度10ns,30ns,100ns,300ns,1μs,3μs,10μs等在進行光纜線路測試時，根據(jù)不同的測試距離，選用不同的脈沖寬度。連接器1連接器2光纜線路光功率計11km假纖光功率計2介入損耗法測試示意圖光源光中繼段線路衰耗測試方法

由于目前OTDR功能齊全，動17距離/分辨率及脈沖寬度設(shè)置的典型值為：

距離/分辨率及脈沖寬度設(shè)置的典型值為：18光脈沖寬度與測試精度的關(guān)系

在OTDR的顯示屏上，水平軸顯示測試距離，垂直軸顯示測試損耗值，實際使用中是光纜始端發(fā)送的光脈沖，隨著測試距離的增加，光脈沖產(chǎn)生展寬畸變，測試精度也隨之變化而降低。例如在一條30公里的光纜路上其中：

A－線路始端測試點。B－線路終端。C－距線路始端2公里處光纜接續(xù)點。D－距線路始端28公里處光纜接續(xù)點。E－距線路始端15公里處光纜接續(xù)點。光脈沖寬度與測試精度的關(guān)系在OTDR的顯示屏上，水19光脈沖寬度與測試精度的關(guān)系在一點法的自動化光纖熔接機上反映C、D、E三個光纖接頭的連接損耗是一樣的（0.04dB），但是當(dāng)我們在A點始端用OTDR來測試光纖接頭的連接損耗時，會發(fā)現(xiàn)C、D、E三點的測試值與自動光纖熔接機上反映的讀數(shù)值不同。C點的損耗值用兩種方法測試的結(jié)果可能差不多，但是E點和D點的損耗值用兩種方法測試的結(jié)果相差較大，這是因為從A點發(fā)出的光脈沖經(jīng)過15公里或28公里的傳輸損耗之后，脈沖展寬產(chǎn)生畸變造成的測試精度不同而造成的。根據(jù)OTDR儀表生產(chǎn)廠家的介紹，測試精度與測試距離是成線性關(guān)系的。

即：（dB）

式中---X點從A----B方向測得接頭損耗值----X點從B---A方向測得接頭損耗值n----OTDR在光中繼段上實際測得到的接頭數(shù)。

光脈沖寬度與測試精度的關(guān)系在一點法的自動化光纖熔接20強調(diào)在這里著重強調(diào)一下，公司下達的每年計表測試，其中中繼段年度測試規(guī)定了填寫《維規(guī)》中的附表3、表5（只填OTDR法）并制定管內(nèi)接頭坐標(biāo)。因為每年光纜線路都有可能發(fā)生變化如：增加換光纜接頭、光纖本身裂變等，因為每年測出的值，通過比較發(fā)現(xiàn)問題，及時預(yù)防和處理，每年測得磁盤要保存好。強調(diào)在這里著重強調(diào)一下，公司下達的每年計表測試，其中中繼段年21用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題

TDR動態(tài)范圍與測試距離的關(guān)系

不論是哪個國家，哪一個廠家生產(chǎn)的哪一種光時域反射儀（OTDR）都有一個確定的動態(tài)范圍是指（單程）后向散射光測定動態(tài)范圍。動態(tài)范圍的確定，也就是確定了儀表的最大測試距離是多少？例如：HP8146A動態(tài)是28db，對于每公里損耗0.4dB的光纜線路來說最大傳輸距離：28db÷0.4dB=70公里。工程部們和維修部們利用OTDR進行光纜線路測試時，首先了解儀表的動態(tài)范圍，然后大致估算一下光纜線路的最大測試距離和光纜線路每公里的損耗值，才能確定這塊OTDR儀表是否能勝任。用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題TDR動態(tài)范圍與測22用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題OTDR的光脈沖寬度與測試距離的關(guān)系

光脈沖的能量與脈沖寬度有關(guān)，脈沖寬度小，則能量小；脈沖寬度大，則能量大。從OTDR的基本原理知道，如果反射脈沖光及后向散射光返回到入射側(cè)時，因信號能量太弱而檢測不準(zhǔn)確，則測試的結(jié)果也必將是不準(zhǔn)確的。

用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題OTDR的光脈沖寬度23用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題光纖接頭損耗的雙向性問題

在用OTDR儀表來測試光纖接頭的連接損耗時，由于測試方向不同，所得到的測試損耗值也不同，這是由下列原因造成的：由于測試的方向不同，從測試端到該接頭的距離不同，因此對于該接頭點來說，兩個方向來的光脈沖在該點的入射條件不同，反射面也不相同，反射光脈沖返回到測試點的條件也不同。所以得出的測試結(jié)果必然不同。

光纖的連接是采用電弧熔接法，兩根光纖是在熔接過程中，光纖的本身結(jié)構(gòu)是受到一定程度的變形的，兩根光纖的變形也不會一致的，所以對兩個方向來的光脈沖來講形成的反射條件也是不一樣的。光脈沖從兩個方向傳送到光纖連接點時，由于傳輸?shù)耐境叹嚯x不同，光脈沖到達該點時的能量也就不同，反射回到測試點后反射出來的測試精度也就不同。

用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題光纖接頭損耗的雙向性24用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題怎樣才能獲得準(zhǔn)確的光纖長度

要使光纖的測試長度準(zhǔn)確，必須正確設(shè)定光纖的折射率（）L—光纖長度；C—光在真空中的速度；

---光纖的折射率；t---傳輸時間從上式中可看出，光纖的長度與光纖的折射率成反比。我們對同一長度的光纖進行測量，由于取值不同，實測長度也不同。見表：用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題怎樣才能獲得準(zhǔn)確的光25用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題測試距離，兩點間衰耗，接續(xù)損耗，鏈路回損的光標(biāo)設(shè)置

測反射事件距離時，左側(cè)距離光標(biāo)應(yīng)前一反射波形的前邊沿，右測距離光標(biāo)設(shè)在后一反射波形的前邊沿

測接續(xù)損耗時，距離光標(biāo)應(yīng)設(shè)在接續(xù)點波形起始轉(zhuǎn)折處

用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題測試距離，兩點間衰耗26用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題測兩點間的衰耗，兩光標(biāo)應(yīng)放在較平坦，避開反射的影響鏈路回損的測試：左側(cè)光標(biāo)距離應(yīng)設(shè)在第一個反射波形的前邊沿，右側(cè)的光標(biāo)距離應(yīng)在最后一個反射波形的后沿。用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題測兩點間的衰耗，兩光27用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題由于時間的關(guān)系單盤測試、光纜線路的維護、光纜線路障礙處理等以后再講。

用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題由于時間的關(guān)系單盤測28名詞解釋：

菲涅爾反射――指接頭連接時，光纖之間的玻璃－空氣界面造成的反射損耗。

盲區(qū)――是指光纖后向散射信號曲線的始端，由于受近端菲涅爾反射的影響，在一定距離內(nèi)被掩蓋，無法反映曲線的狀態(tài)。

光纖后向反射信號曲線――稱為光纖時域反射波形。散射損耗――以光能形式把能量輻射，其主要的是瑞利散射它與波長四次方成正比。光纖的結(jié)構(gòu)不完善如有微氣泡、折射率不均勻或有內(nèi)應(yīng)，也會使光纖產(chǎn)生散射損耗。

名詞解釋：菲涅爾反射――指接頭連接時，光纖之間的玻璃－空氣29名詞解釋光纖色散――光脈沖通過光纖后，不但幅度下降、波形也展寬，產(chǎn)生這種脈沖展寬現(xiàn)象稱為色散。

脈沖長度――光速X脈寬。光速是指光纖中光的傳播速度。

波長――波長所指的是光源的波長。

折射率指數(shù)――是指光脈沖在光纖中傳播的快慢。是一個沒有單位的物理量。

測試距離＝儀表動態(tài)范圍dB數(shù)÷光纖線路平均dB/km。

動態(tài)范圍（峰值）比動態(tài)范圍大1.8dB（信噪比N=1）在購置OTDR時應(yīng)看廠家給的動態(tài)范圍指標(biāo)是峰值還是不是峰值，有區(qū)別。

名詞解釋光纖色散――光脈沖通過光纖后，不但幅度下降、波形也展30名詞解釋模式――光學(xué)波動理論認為，光纖是一種傳光的波導(dǎo)，光波在光纖中只能以一定形式的電磁場分布進行傳輸，這種周期性的電磁場分布稱為模式，通常為模。

單模光纖特性：

幾何特性：模場直徑、包層直徑、包層不園度、模場同心度。

光學(xué)特性：截止波長

回波損耗——回波損耗是指光波反向傳輸時的損耗。（也可以用回損表示）

反射損耗——反射損耗是指光波正向傳輸時由于反射造成的損耗。（也可以用反射系數(shù)表示）

名詞解釋模式――光學(xué)波動理論認為，光纖是一種傳光的波導(dǎo)，光波31幾款OTDR幾款OTDR32

光纖光纜測試講座結(jié)束謝謝

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光纖光纜測試講座

34光時域反射儀（OTDR）工作原理

OTDR將一光脈沖反射到待測光纖中并測量其反射信號，光纖上的任何變化均導(dǎo)致一部分脈沖能量反射回來，所謂變化是指光纖連接點、熔接點以及由于折射率的正常變化而引起的背向散射。OTDR接收這些反射信號并把它們與距離的函數(shù)關(guān)系顯示在顯示屏上。OTDR是從事件的反射信號返回接收端的時間來計算其距離的事件，離接收端越遠，其反射信號返回的時間就越長。通過分析反射信號的軌跡，就可以了解光纖連接點、熔接點及其它部分的狀況。

光時域反射儀（OTDR）工作原理OTDR將一光脈沖反射到待35光時域反射儀（OTDR）作用

OTDR具有廣泛的用途，主要用來測量光纖長度、光纖故障點、光纖衰耗以及接頭損耗，它是一種非破壞性的測試方法，測試只需在光纖的一端進行，而且一般有較好的重復(fù)性，是施工、維護不可缺少的重要儀器。光時域反射儀（OTDR）作用OTDR具有廣泛的用途，主要用36OTDR的基本使用方法

OTDR各部分功能：熒光屏：可以顯示被測光纖的菲涅爾反射背向散射，并可顯示刻度、測試條件、測試結(jié)果、標(biāo)記、光標(biāo)等。熒光屏的顏色分為：紅色、黃色、彩色、綠色等。

距離量程：可根據(jù)光纖的長度來選擇具體量程。脈沖寬度：根據(jù)光纖的長度選擇。

測試模式的選擇：根據(jù)具體測試內(nèi)容選擇兩點法、接續(xù)損耗、鏈路回損、事件回損。

波長、折射率的選擇：根據(jù)采用的光纖來定波長、折射率自動/手動（人工）的轉(zhuǎn)換。

平均化功能鍵：根據(jù)光纖的長短，選擇時間（平均化次數(shù)）垂直軸刻度設(shè)定鍵：可以改變縱軸刻度水平刻度設(shè)定鍵：可以改變橫坐標(biāo)刻度。大容量存儲器：A－從磁盤向機內(nèi)存儲裝入文件。B-文件存入磁盤中。C－磁盤格式化。D－拷貝語言：中、日、英、法、德、西、葡（Tektronix）

OTDR的基本使用方法OTDR各部分功能：37OTDR測試基本步驟：

接儀表。按規(guī)定電壓值接通電源，熒光屏出現(xiàn)光柵。

清潔被測光纖的光連接器、插件，然后接至OTDR的光輸出接口。

根據(jù)被測光纖情況，調(diào)整折射率、量程、脈沖寬度，垂直刻度范圍、水平刻度范圍、增益調(diào)節(jié)等測試條件。

按檢測內(nèi)容測試光纖線路損耗，連接損耗

打印、記錄反射信號曲線

OTDR測試基本步驟：接儀表。按規(guī)定電壓值接通電源，熒光屏38OTDR測試光纖的長度及損耗測試系統(tǒng)

用OTDR測試光纖時，在始端有一個盲區(qū)，我們通常接入尾纖（測單模光纖時的尾纖為1公里長的單模光纖）再進行測試。OTDR可測量光纖上任意點距離始端（即OTDR輸出連接器）的長度及任意二點間的距離，常用來測量單盤光纖長度，光中繼段長度及光纖接頭間距離等。測量系統(tǒng)OTDR測試光纖的長度及損耗測試系統(tǒng)用OTDR測試光纖39OTDR測試光纖的長度及損耗測試系統(tǒng)將光標(biāo)設(shè)定在顯示器熒光屏上光纖的故障點、連接點或光纖端頭等被測點上，在光標(biāo)的下方則顯示出距始端的相應(yīng)被測距離。在測量損耗時，只要把標(biāo)記X和※設(shè)定在任意的兩點上，這兩點之間光纖的損耗，單位長度損耗及二點的距離可以同時被測定。單盤光纖的損耗測試，是對出廠數(shù)據(jù)的檢查及檢驗，并作為光纜配盤、配纖的依據(jù)，也便于在敷纜后對照檢查光纖衰耗的變化。因為單盤光纖均勻性較好，在工程中只測一個方向。測光中繼段光損耗時，因接頭和缺陷的存在以及各節(jié)光纖的背向散射系數(shù)不同，故全段光纖線路是非均勻的必須進行兩個方向的測試，并取平均值。

OTDR測試光纖的長度及損耗測試系統(tǒng)將光標(biāo)設(shè)定在顯示器熒40接頭損耗測量

一般都是在被測接續(xù)光纖的兩端分別測量該接頭的臺階落差即接頭損耗，然后取平均值。因為接頭的存在，不同方向光纖的背向散射系數(shù)不同，兩端測出的損耗值有差別，所以必須進行兩個方向（A-B、B-A）的測試，這樣測得的結(jié)果與接頭的實際損耗很接近。

還需要指出的是：在測試接頭損耗時，有個別接頭某一個方向出現(xiàn)負值，也就是假增益。這主要是這兩根光纖的芯徑出現(xiàn)偏差造成的，仍按照測出兩個方向的損耗值在進行平均。如：A-B=-0.2dB;B-A=+0.08dB(-0.2+0.08)/2=-0.06dB

接頭損耗測量一般都是在被測接續(xù)光纖的兩端分別測量該接頭的臺41接頭損耗測量單模光纖指標(biāo)要求：在一個光中繼段內(nèi)每個接頭的損耗和整個中繼段接頭平均損耗不大于(0.08dB/個)(0.08dB/段)。接頭損耗測量單模光纖指標(biāo)要求：在一個光中繼段內(nèi)每個接頭的42接頭損耗測量

OTDR始終放在光纖接續(xù)方向前一個接頭點上，并在對端分別將兩根光纖熔接形成環(huán)路。當(dāng)OTDR分別連接兩根光纖，就能分別測出兩個方向的接頭損耗值。當(dāng)OTDR通過裸纖連接器接1#光纖時，可測出1#光纖接頭的A-B方向損耗和2＃光纖的B-A方向損耗。反之，可以測試出2＃光纖接頭A-B方向損耗和1#光纖接頭的B-A方向損耗。如圖：

接頭損耗測試示意圖接頭損耗測量OTDR始終放在光纖接續(xù)方向前一個接頭點上43實測某接頭1＃－4＃光纖的損耗值如表：

實測某接頭1＃－4＃光纖的損耗值如表：44說明我們在光纖接頭時，要求接續(xù)部位外觀沒問題，同時熔接機本身自測值顯示0.05dB以下，但需要指出的，熔接機上的損耗值是估算值，它只考慮了光纖的芯徑，同心度，不圓度等幾何性質(zhì)，它沒有考慮到折射率分布，截止波長等光學(xué)特性。故熔接機上的值和OTDR測試值有區(qū)別，以O(shè)TDR測試值為準(zhǔn)。光纜單盤測試及檢查項目

①外觀檢查：主要檢查光纜的包封是否良好，外層PE防護套是否完整，光纜兩端頭處理是否有無破損現(xiàn)象等。②光纜衰減測量：用OTDR測試儀在單盤光纜的外端頭當(dāng)單端測試異常時進行時雙端檢測）檢測出單盤曲線較平直區(qū)段的平均衰減常數(shù)（dB/km)，并監(jiān)測其單盤光纜的衰減。③光纜長度測量：由于用OTDR的起止光標(biāo)定點可較準(zhǔn)確測出光纖長度。由于光纖長度與光纜長度存在一定的換算規(guī)律：L纜=R1×L纖（纖長）。L纜試R1=————同時又R1≈1，所以可以用纖長近似等效為纜長。L纖試④背向散射曲線觀察：用0TDR測試儀觀察單盤光纜某一光纖的末端反射峰位置距起始端的距離，整個曲線線的平滑，均勻程度及異常突降點反射峰的位置，從而判斷被測光纖的質(zhì)量。在此四項測試指標(biāo)中，長度復(fù)測及衰減常數(shù)測量為重點，主要測試項目。說明我們在光纖接頭時，要求接續(xù)部位外觀沒問題，同時熔接機本45光纜單盤測試及檢查項目2、單盤測試示意圖3、典型測量曲線圖：光纜單盤測試及檢查項目2、單盤測試示意圖46光纜單盤測試及檢查項目

從圖中所示的幾項性能指標(biāo)中可以看出,被測光纖的實測衰減值小于理論計算值,此測試值為正?，F(xiàn)象,這里由于測試時兩光標(biāo)點定位在非涅爾反射的急劇起伏區(qū)段,所以造成測量結(jié)果失真。4、單盤光纜測試常用方法及注意事項①單盤光纜常用的方法為背向散射測量法。即利用高質(zhì)量的OTDR測試儀即可一次性完成單盤光纜的衰減監(jiān)測、平均衰減常數(shù)、光纜長度復(fù)測的精密測量及背向散射曲線的觀察等工作。②單盤光纜測試的注意事項a光纖的折射率直接影響長度復(fù)測的測試值，所以務(wù)必根據(jù)光纜生產(chǎn)廠家提供的正確的光纖折射率進行長度測量。b活動連接器（或V型槽）的耦合程度要達到最佳效果，必要時加入適量匹配液，否則將影響測量精度，造成測量誤差。C測試假纖的單端FC（PC）適配端頭，要保持清潔，每次使用前用酒精紗團輕柔的拈拭處理以保證其端面清潔程度，使用完后要及時套上防塵罩。光纜單盤測試及檢查項目從圖中所示的幾項性47光纜單盤測試及檢查項目d測量時對光纜的光纖逐根按序號進行，并填寫好單盤測試記錄，切勿漏測或盲目的主觀臆測現(xiàn)象。當(dāng)發(fā)生異?，F(xiàn)象時經(jīng)幾次反復(fù)測量仍然如此，可采用類比法判斷其是否為故障纖，當(dāng)內(nèi)端頭有足夠長度時，也可進行雙端測量，即能準(zhǔn)確地判斷其故障點。e測量時要對曲線進行充足時間的平均化處理，以保證曲線圖形的處理精度，減少人為測量誤差。f使用OTDR進行單盤測試時，在測試一項目終了及其測試間隙，平均化處理完畢后，切勿忘記關(guān)閉光源發(fā)送置的激光管以延長其正常使用壽命。光纜單盤測試及檢查項目d測48

光中繼段測試

有兩種方法：1）介入損耗法；2）后向散射法我們只介紹后向散射法，因為OTDR能方便直觀的將整個中繼段沿線的衰耗、波導(dǎo)結(jié)構(gòu)均勻性、光纖接頭損耗全部反映出來，從而用OTDR測光纖線路是必要的。光中繼段的光纖衰耗特性曲線要求平滑，無異常現(xiàn)象，并可將全程曲線打印記錄或拍照，便于今后維護對照參考。

光中繼段光纖線路衰耗的測試值不應(yīng)大于光中繼段光纖線路衰耗計算值。其計算值為：a=a0L+aN+acM(dB)式中：a0---光纖衰耗標(biāo)稱值（dB/km）

a---光纖接頭平均損耗（dB/處）單模光纖(1310nm)波長a≤0.08dB/處，多模光纖a≤0.2dB/處

ac—光纖活動連接器平均損耗（dB/處）單模光纖ac≤0.7dB/處，多模光纖ac≤1.0dB/處L-光中繼段長度（km）N－光中繼段光纖接頭數(shù)M－光中繼段光纖活動連接器數(shù)

光中繼段測試

有兩種方法：1）介入損耗法；2）后向散射法49

光中繼段線路衰耗測試方法

由于目前OTDR功能齊全，動態(tài)范圍較大，測試直觀簡單，在這里只介紹后向散射法，用光時域反射儀（OTDR）分別放在光中繼段兩端，利用后向散射法測得兩個方向光中繼段光纖衰耗值，然后取平均值光中繼段單模光纖（1310nm波長）接頭損耗平均值不應(yīng)大于0.08dB/處；多模光纖接頭損耗平均值不應(yīng)大于0.2dB/處。也是利用后向散射法：將OTDR分別放在光中繼段兩端，利用后向散射法測出每個接頭點的兩個方向接頭損耗（a1、b1）進行平均，得出光纖接頭損耗平均值。A=P1-P2（dB)A—線路總衰減P1—發(fā)送光功率P2—接收光功率

A=p1-p2-2cy-ec—連接器平均損耗（一般取0.7db/個）y—連接器個數(shù)e—兩臺光功率計間的平均修正值某中繼段中—序號光纖單方向線路衰耗測試實測目前我們見到的OTDR儀表，脈沖寬度10ns,30ns,100ns,300ns,1μs,3μs,10μs等在進行光纜線路測試時，根據(jù)不同的測試距離，選用不同的脈沖寬度。連接器1連接器2光纜線路光功率計11km假纖光功率計2介入損耗法測試示意圖光源光中繼段線路衰耗測試方法

由于目前OTDR功能齊全，動50距離/分辨率及脈沖寬度設(shè)置的典型值為：

距離/分辨率及脈沖寬度設(shè)置的典型值為：51光脈沖寬度與測試精度的關(guān)系

在OTDR的顯示屏上，水平軸顯示測試距離，垂直軸顯示測試損耗值，實際使用中是光纜始端發(fā)送的光脈沖，隨著測試距離的增加，光脈沖產(chǎn)生展寬畸變，測試精度也隨之變化而降低。例如在一條30公里的光纜路上其中：

A－線路始端測試點。B－線路終端。C－距線路始端2公里處光纜接續(xù)點。D－距線路始端28公里處光纜接續(xù)點。E－距線路始端15公里處光纜接續(xù)點。光脈沖寬度與測試精度的關(guān)系在OTDR的顯示屏上，水52光脈沖寬度與測試精度的關(guān)系在一點法的自動化光纖熔接機上反映C、D、E三個光纖接頭的連接損耗是一樣的（0.04dB），但是當(dāng)我們在A點始端用OTDR來測試光纖接頭的連接損耗時，會發(fā)現(xiàn)C、D、E三點的測試值與自動光纖熔接機上反映的讀數(shù)值不同。C點的損耗值用兩種方法測試的結(jié)果可能差不多，但是E點和D點的損耗值用兩種方法測試的結(jié)果相差較大，這是因為從A點發(fā)出的光脈沖經(jīng)過15公里或28公里的傳輸損耗之后，脈沖展寬產(chǎn)生畸變造成的測試精度不同而造成的。根據(jù)OTDR儀表生產(chǎn)廠家的介紹，測試精度與測試距離是成線性關(guān)系的。

即：（dB）

式中---X點從A----B方向測得接頭損耗值----X點從B---A方向測得接頭損耗值n----OTDR在光中繼段上實際測得到的接頭數(shù)。

光脈沖寬度與測試精度的關(guān)系在一點法的自動化光纖熔接53強調(diào)在這里著重強調(diào)一下，公司下達的每年計表測試，其中中繼段年度測試規(guī)定了填寫《維規(guī)》中的附表3、表5（只填OTDR法）并制定管內(nèi)接頭坐標(biāo)。因為每年光纜線路都有可能發(fā)生變化如：增加換光纜接頭、光纖本身裂變等，因為每年測出的值，通過比較發(fā)現(xiàn)問題，及時預(yù)防和處理，每年測得磁盤要保存好。強調(diào)在這里著重強調(diào)一下，公司下達的每年計表測試，其中中繼段年54用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題

TDR動態(tài)范圍與測試距離的關(guān)系

不論是哪個國家，哪一個廠家生產(chǎn)的哪一種光時域反射儀（OTDR）都有一個確定的動態(tài)范圍是指（單程）后向散射光測定動態(tài)范圍。動態(tài)范圍的確定，也就是確定了儀表的最大測試距離是多少？例如：HP8146A動態(tài)是28db，對于每公里損耗0.4dB的光纜線路來說最大傳輸距離：28db÷0.4dB=70公里。工程部們和維修部們利用OTDR進行光纜線路測試時，首先了解儀表的動態(tài)范圍，然后大致估算一下光纜線路的最大測試距離和光纜線路每公里的損耗值，才能確定這塊OTDR儀表是否能勝任。用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題TDR動態(tài)范圍與測55用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題OTDR的光脈沖寬度與測試距離的關(guān)系

光脈沖的能量與脈沖寬度有關(guān)，脈沖寬度小，則能量?。幻}沖寬度大，則能量大。從OTDR的基本原理知道，如果反射脈沖光及后向散射光返回到入射側(cè)時，因信號能量太弱而檢測不準(zhǔn)確，則測試的結(jié)果也必將是不準(zhǔn)確的。

用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題OTDR的光脈沖寬度56用光時域反射儀測試光纜線路時應(yīng)注意的問題光纖接頭損耗的雙向性問題

在用OTDR儀表來測試光纖接頭的連接損耗時，由于測試方向不同，所得到的測試損耗值也不同，這是由下列原因造成的：由于測試的方向不同，從測試端到該接頭的距離不同，因此對于該接頭點來說，兩個方向來的光脈沖在該點的入射條件不同，反射面也不相同，反射光脈沖返回到測試點的條件也不同。所以得出的測試結(jié)果必然不同。

光纖的連接是采用電弧熔接法，兩根光纖是在熔接過程中，光纖的本身結(jié)構(gòu)是受到一定程度的變形的，兩根光纖的變形也不會