反射峰处没有光纤衰减,说明反射峰不是故障点是怪峰。
从减少或者消除故障点的观点出发,采用大量程,即显示距离>2倍设置距离时,可消除很多的怪峰干扰。这就是采用OTDR测试时,经常采用大量程的原因所在。当然测试重点不是故障点而是光纤衰减的分布状态,要采用尽可能高的分辨里的量程。
4、光纤中想林故障点的测试与分析
光纤故障大都表现为传输损耗增大,严重者损耗增大不能使用状态,最经常出现的是断纤故障。
光纤的故障从出现类型不同可分为三种状态。 (1)光纤似断非断状态
光纤似断非断,实际上是光纤的纤芯已断,而涂层未段。由于塑料涂层的拉力是光纤断裂面对准良好。这就以为着光纤的损耗要增大,但不会大很多。
光纤断裂面大部分与纤芯垂直,加之断面的缝隙中有空气介质,所以断面有反射峰,如图所示,其损耗值一般比光纤死接头损耗偏大,在0.5~1.0dB左右。 P(dB) 损耗值
似断非断点 L(km)
光纤似断非断曲线
(2)、光纤彻底断开
光纤彻底断开,实际上是光纤的纤芯与塑料涂层都断开,光脉冲不能通过。如图所示。 P(dB) 断点
L(km)
光纤断纤曲线
(3)、光纤损耗增大
由于光纤受到拉伸裂纹弯曲,压偏等力的影响,使光 纤局部损耗增大如图a所示。损耗增大的数值一般在1dB 到几dB之间,个别区段可以增大到不能使用,类似断纤 状态,如图所示
P(dB) P(dB)
损耗增大点 断点 无菲涅耳反射的断纤曲线 光纤衰减增大曲线
L(km) L(km) 光纤受外力影响增加损耗,当外力消除后,一般光纤 损耗都能恢复到正常状态。个别情况下,如光纤涂覆层受 损坏或者变形不能恢复时,即使外力去掉,光纤也不能恢 正常。
在查找光缆线路故障时,主要借助OTDR来进行。由
与OTDR测试系统的脉冲哟一定的宽度,这样在对线路故 障测试时会出现图象失真现象。下图描绘出了实测曲线和 理想状态下测试曲线。(a)为实测曲线,(b)为理想测试 曲线。从图中可以看出实测曲线有盲区,损耗电有点坡度, 反射峰有一定宽度,光纤远端没有反射峰,图象出现拖尾 现象,理想的测试曲线是没有上述状态的。这种曲线的失 真现象是由OTDR系统测试脉冲宽度决定的,无法避免。
P(dB) P(dB)
L(km) L(km)
(图片a) (图片b)
对于已确定的OTDR来说,盲区长度,反射峰宽度,以 及损耗点台阶对应的曲线横坐标长度、光纤尾端无反射峰 时的曲线拖尾长度均与测试脉宽有关。从实际测试可知, 对于已确定的OTDR,损耗点台阶对因的横轴长度除了与测 试脉宽有关外,还与损耗点的大小有关。损耗小,台阶对 应的横轴长度就较短,损耗大台阶对应的横轴长度就长。 测试时,脉宽的选择受仪表动态范围约束,测试距离 长、损耗大就应当选择 宽脉冲,动态范围大。反之就尽 量选择窄脉冲。下表给出了MW910C测试单模光纤时,脉
宽与盲区反射峰宽度,仪表动态范围的关系。
脉宽(um) 0.1 1 10
当两个故障点相距较远,或者只有一个故障点时,故障的 现象和定位比较容易测试,但是在两个故障点相距较近时, 其距离小于反射峰的宽度时,两个故障点就不易辨认了。 对测试现象分析如下:
图(a) (b)(c) 中,第一第二故障点均为似断非断故障。在曲线反映吃反射峰的高度,H1与H2不同状态/
图(d) (e) (f) 中第一故障是似断非断,第二故障是彻底断开。在曲线中也是反映出反射峰高度H1与H2不同状态。 图(g)中第一故障点似断非断,第二故障点册地断开(无反射峰)
图(h)中第一故障点似断非断,第二故障点增大。 图(i)中第一故障点增大,第二故障点似断非断。 图(j)中第一故障点增大。第二故障点彻底断开(有反射峰)
盲区(m) 约82 约164 约1112 反射峰(m) 动态范围(db) 约64 约156 约1077 20 25 约30 图(k)中第一故障点增大,第二故障点彻底断开(有反射缝)
图(l)中第一故障点和第二故障点都是损耗增大。
P(dB) P(dB) P(dB)
h1 h2 h1 h2
L1 L2 Lh L(km) L1 L2 Lh L(km) (图a) (图b)
P(dB) P(dB) P(dB)
h1 h2 h1 h2 L1 L2 Lh L(km) L1 L2 Lh L(km) (图d) (图e) P(dB) P(dB) P(dB)
h1 h2 h1 h2
L1 L2 Lh L(km) L1 L2 Lh L(km) (图g) (图h)
h1 h2 L1 L2 Lh L(km)
(图c) h1 h2 L1 L2 Lh L(km)(图f) h1 h2 L1 L2 Lh L(km)(图i)