一、光時域反射儀測試誤差的原因有哪些
光(guang)時域反射儀是一(yi)種精密儀器(qi),但測試過程中,或多(duo)或少(shao)會存在一(yi)些(xie)誤(wu)差,一(yi)般(ban)導(dao)致(zhi)測試誤(wu)差的原因主要有:
1、OTDR光時域反射儀存在的固有偏差
由(you)OTDR的(de)(de)測(ce)試原理可知,它是按一(yi)定的(de)(de)周(zhou)期(qi)向(xiang)被測(ce)光(guang)纖發送光(guang)脈沖,再(zai)按一(yi)定的(de)(de)速率(lv)(lv)將來自(zi)光(guang)纖的(de)(de)背向(xiang)散射信號抽(chou)樣(yang)、量(liang)化(hua)、編(bian)碼后,存儲并顯示出來。OTDR光(guang)時域(yu)反射儀(yi)本身由(you)于(yu)抽(chou)樣(yang)間隔(ge)而存在誤差,這種固有(you)偏(pian)差主要反映在距離(li)分辯(bian)率(lv)(lv)上。OTDR的(de)(de)距離(li)分辯(bian)率(lv)(lv)正比于(yu)抽(chou)樣(yang)頻率(lv)(lv)。
2、測試儀表操作不當產生的誤差
在(zai)光(guang)纜故(gu)障定位測試(shi)(shi)時,OTDR光(guang)時域反射儀使(shi)用的(de)(de)正確(que)性與障礙(ai)測試(shi)(shi)的(de)(de)準確(que)性直接相關,儀表(biao)參數設(she)定和準確(que)性、儀表(biao)量程(cheng)范圍(wei)的(de)(de)選擇不當或光(guang)標(biao)設(she)置不準等都將(jiang)導致測試(shi)(shi)結果(guo)的(de)(de)誤差(cha)。
(1)設定儀表的折射率偏差產生的誤差
不(bu)(bu)同類型和廠(chang)家的光(guang)(guang)纖(xian)(xian)的折射率(lv)(lv)是不(bu)(bu)同的。使用(yong)OTDR測(ce)試光(guang)(guang)纖(xian)(xian)長度時,必須先進行儀(yi)表參數設定,折射率(lv)(lv)的設定就是其中之一。當幾(ji)段光(guang)(guang)纜(lan)的折射率(lv)(lv)不(bu)(bu)同時可采用(yong)分段設置的方法,以減少因折射率(lv)(lv)設置誤(wu)(wu)差而造(zao)成的測(ce)試誤(wu)(wu)差。
(2)量程范圍選擇不當
OTDR光時域反射儀測試距離(li)分(fen)辯率為(wei)1米(mi)(mi)時,它是指圖形放大到水平刻(ke)度(du)(du)為(wei)25米(mi)(mi)/格時才能實現。儀表(biao)設計是以(yi)光標每(mei)(mei)(mei)移(yi)(yi)(yi)動25步為(wei)1滿(man)格。在這種情況下,光標每(mei)(mei)(mei)移(yi)(yi)(yi)動一步,即表(biao)示移(yi)(yi)(yi)動1米(mi)(mi)的距離(li),所以(yi)讀出分(fen)辯率為(wei)1米(mi)(mi)。如(ru)果水平刻(ke)度(du)(du)選擇(ze)2公里/每(mei)(mei)(mei)格,則光標每(mei)(mei)(mei)移(yi)(yi)(yi)動一步,距離(li)就會偏移(yi)(yi)(yi)80米(mi)(mi)。由(you)此可見,測試時選擇(ze)的量程范圍越大,測試結果的偏差就越大。
(3)脈沖寬度選擇不當
在脈沖(chong)幅度相同的條件下,脈沖(chong)寬度越大(da),脈沖(chong)能量就越大(da),此時OTDR的動態范圍也(ye)越大(da),相應(ying)盲區也(ye)就大(da)。
(4)平均化處理時間選擇不當
OTDR測試(shi)曲線是將(jiang)每(mei)次(ci)輸出(chu)脈沖(chong)后的反射信號采樣(yang)(yang),并把(ba)多次(ci)采樣(yang)(yang)做平(ping)均處(chu)理以消除一(yi)些隨機事件,平(ping)均化時間(jian)越(yue)長(chang),噪聲電平(ping)越(yue)接(jie)近最小值,動態范圍就越(yue)大(da)。平(ping)均化時間(jian)越(yue)長(chang),測試(shi)精度越(yue)高,但(dan)達到一(yi)定程度時精度不再(zai)提高。為了提高測試(shi)速度,縮(suo)短整(zheng)體測試(shi)時間(jian),一(yi)般測試(shi)時間(jian)可在0.5~3分鐘內(nei)選擇。
(5)光標位置放置不當
光(guang)(guang)纖(xian)活動(dong)連接器、機械(xie)接頭和(he)光(guang)(guang)纖(xian)中的(de)(de)斷裂都(dou)會引(yin)起損耗和(he)反射(she),光(guang)(guang)纖(xian)末端(duan)的(de)(de)破(po)裂端(duan)面由于末端(duan)端(duan)面的(de)(de)不規則性(xing)會產生(sheng)(sheng)各(ge)種菲涅爾反射(she)峰或者不產生(sheng)(sheng)菲涅爾反射(she)。如(ru)果光(guang)(guang)標設置不夠準(zhun)確,也會產生(sheng)(sheng)一定誤差。
二、如何減少OTDR測試誤差
為了減少測試(shi)誤差,在使(shi)用OTDR光時域反射(she)儀的時候,可以采取(qu)以下幾個方(fang)法(fa):
1、設定儀表的折射率偏差
不同類(lei)型和廠家的(de)(de)光纖的(de)(de)折(zhe)(zhe)射(she)率(lv)是不同的(de)(de),使用OTDR測(ce)試(shi)光纖長(chang)度時,必須先進行儀表參數設定(ding),折(zhe)(zhe)射(she)率(lv)的(de)(de)設定(ding)就是其中(zhong)之一。當幾段光纜的(de)(de)折(zhe)(zhe)射(she)率(lv)不同時可采用分(fen)段設置(zhi)的(de)(de)方法,以減少(shao)因折(zhe)(zhe)射(she)率(lv)設置(zhi)誤差(cha)而造成的(de)(de)測(ce)試(shi)誤差(cha)。
2、選擇正確的量程范圍
OTDR測(ce)試距離(li)分辯(bian)率為1米(mi)時,它是(shi)指圖形放大到水平(ping)(ping)刻度(du)為25米(mi)/格時才能(neng)實現。儀(yi)表(biao)設計是(shi)以光標每(mei)移(yi)動25步為1滿格,在這(zhe)種(zhong)情況下(xia),光標每(mei)移(yi)動一步,即表(biao)示移(yi)動1米(mi)的距離(li),所(suo)以讀出分辯(bian)率為1米(mi);如果水平(ping)(ping)刻度(du)選擇(ze)2公里/每(mei)格,則(ze)光標每(mei)移(yi)動一步,距離(li)就會偏移(yi)80米(mi)。
3、保持測試參數的一致性
在光纖線路的測試中,應盡量保持使用同一塊光時域反射儀進行某條線路的(de)(de)測(ce)(ce)試(shi),各次測(ce)(ce)試(shi)時(shi)主要參數(shu)值的(de)(de)設(she)置也應保持一(yi)(yi)致,這(zhe)樣可以減少(shao)測(ce)(ce)試(shi)誤差,便于和(he)上次的(de)(de)測(ce)(ce)試(shi)結(jie)果比較。即使使用不同型號的(de)(de)儀表(biao)進行測(ce)(ce)試(shi),只要其(qi)動態范圍能達(da)到要求,折(zhe)射率(lv)、波長、脈寬、距離(li)、均(jun)化時(shi)間(jian)等(deng)參數(shu)的(de)(de)設(she)置亦和(he)上一(yi)(yi)次的(de)(de)相同,這(zhe)樣測(ce)(ce)試(shi)數(shu)據(ju)一(yi)(yi)般不會有大的(de)(de)差別。
4、選擇合適的測試方式
通過OTDR來對光(guang)纖線路進行測試(shi),就(jiu)會考慮到實時(shi)、自動(dong)(dong)與手(shou)動(dong)(dong)三種(zhong)相應的(de)(de)處(chu)理(li)方式。在進行實時(shi)處(chu)理(li)中,要求對于(yu)刷新曲線進行不斷地掃描,但是(shi)因(yin)為(wei)曲線反復跳動(dong)(dong)和變化的(de)(de)緣故(gu),因(yin)此使用(yong)頻(pin)率(lv)相對偏(pian)少(shao)。自動(dong)(dong)方式多用(yong)于(yu)對整條線路狀況(kuang)的(de)(de)概覽,僅需完(wan)成折射(she)率(lv)及波(bo)長(chang)等基本參數(shu)的(de)(de)設(she)置即可,儀(yi)表在測試(shi)中能自動(dong)(dong)完(wan)成剩余(yu)參數(shu)的(de)(de)設(she)定。