一、OTDR光時域反射儀動態范圍是什么
動態范圍是OTDR主要性能指(zhi)標(biao)之一,它決定(ding)光纖的最大(da)可(ke)測(ce)量長度,動態范圍(wei)越大(da),曲線線型越好,可(ke)測(ce)距離也越長。動態范圍(wei)目前還沒有(you)一個統一的標(biao)準計算方(fang)法,常用(yong)的動態范圍(wei)定(ding)義主要有(you)以(yi)下四(si)種:
1、IEC定義
取(qu)始(shi)端后向散射電(dian)平(ping)與噪聲峰值電(dian)平(ping)間的dB差,測量條件為取(qu)OTDR最大脈沖寬(kuan)度、180?秒(miao)的測量時間。
2、RMS定義
取始(shi)端后向散射電平與(yu)RMS噪(zao)聲電平間的dB差。若噪(zao)聲電平呈高(gao)斯分布,則(ze)RMS的定(ding)義(yi)值(zhi)比IEC定(ding)義(yi)值(zhi)高(gao)約1.56dB。
3、N=0.1dB定義
取可(ke)以測量損(sun)耗為0.1dB事件(jian)時的(de)(de)最(zui)大(da)允許(xu)衰減值。N=0.1dB定義(yi)值比(bi)信噪比(bi)SNR=1?的(de)(de)RMS定義(yi)值小大(da)約6.6dB,這意味(wei)著(zhu)若OTDR有?30dB的(de)(de)RMS動態范圍(wei),則N=0.1dB定義(yi)的(de)(de)動態范圍(wei)只有23.4dB,即(ji)只能在(zai)23.4dB衰減范圍(wei)內測量損(sun)耗為?0.1dB的(de)(de)事件(jian)。
4、端探測
光纖始端(duan)的4%菲(fei)涅耳反(fan)射峰與RMS噪聲電平的dB差(cha),此值(zhi)比(bi)IEC定義值(zhi)高約?12dB。
二、如何增大OTDR的動態范圍
OTDR動態(tai)范(fan)圍(wei)(wei)的(de)(de)(de)大(da)小,對于(yu)測(ce)(ce)量(liang)精度有著(zhu)直接(jie)的(de)(de)(de)影(ying)響,隨著(zhu)光(guang)纖(xian)(xian)熔接(jie)技術的(de)(de)(de)發展,人們(men)可(ke)以將光(guang)纖(xian)(xian)接(jie)頭的(de)(de)(de)損(sun)耗(hao)控制在0.1DB以下,為實現(xian)對整條(tiao)光(guang)纖(xian)(xian)的(de)(de)(de)所有小損(sun)耗(hao)的(de)(de)(de)光(guang)纖(xian)(xian)接(jie)頭進行有效觀測(ce)(ce),人們(men)需(xu)要(yao)(yao)大(da)動態(tai)范(fan)圍(wei)(wei)的(de)(de)(de)OTDR。增大(da)OTDR 動態(tai)范(fan)圍(wei)(wei)主(zhu)要(yao)(yao)有兩個(ge)途徑:增加初始背向散射(she)電(dian)平和降低噪聲低電(dian)平。
影響初始背向散射電平的因素是光的脈沖寬度。影響噪聲低電平的因素是掃描平均時間。 多數型號的OTDR允許用戶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,較寬脈沖會產生較大的反射信號,即產生較高的背向散射電平,也就是說,光脈沖寬度越大,OTDR的動態范圍越大。
OTDR向被測的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)光纖反復發送脈沖,并將每次掃描的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)曲線(xian)平(ping)均(jun)得到結果(guo)曲線(xian),這樣,接(jie)(jie)收器的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)隨機噪聲(sheng)就會(hui)隨著(zhu)(zhu)平(ping)均(jun)時(shi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加長而(er)得到抑制(zhi)。在(zai)OTDR的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)顯(xian)(xian)示曲線(xian)上體現為(wei)噪聲(sheng)電平(ping)隨平(ping)均(jun)時(shi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增長而(er)下(xia)降,于是,動(dong)態范圍(wei)(wei)(wei)會(hui)隨平(ping)均(jun)時(shi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增大而(er)加大。在(zai)最初的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)均(jun)時(shi)間(jian)內(nei),動(dong)態范圍(wei)(wei)(wei)性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)改善顯(xian)(xian)著(zhu)(zhu),在(zai)接(jie)(jie)下(xia)來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)均(jun)時(shi)間(jian)內(nei),動(dong)態范圍(wei)(wei)(wei)性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)改善顯(xian)(xian)著(zhu)(zhu),在(zai)接(jie)(jie)下(xia)來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)均(jun)時(shi)間(jian)內(nei),動(dong)態范圍(wei)(wei)(wei)性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)改善會(hui)逐漸(jian)變(bian)緩,也(ye)就是說,平(ping)均(jun)時(shi)間(jian)越長,OTDR的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)態范圍(wei)(wei)(wei)就越大。