Тестер оптоволоконного кабеля. Тестеры оптоволоконного кабеля: обзор, виды и применение

Измеритель потерь мощности в оптоволокне

Комплект мощности мощности

Оптическая мощность

Оптический разветвитель

8

Приборы для тестирования оптоволоконных кабелей | Тестеры оптоволокна

Обзор

Тестирование оптоволокна

После того, как кабели установлены и подключены, наступает время тестирования. Для каждого оптоволоконного кабельного завода вам необходимо будет проверить непрерывность, сквозные потери, а затем устранить проблемы. Если это длинный заводской кабель с промежуточными сращиваниями, вы, вероятно, захотите также проверить отдельные сращивания с помощью рефлектометра, так как это единственный способ убедиться в том, что каждый из них исправен. Если вы являетесь пользователем сети, вам также будет интересно проверить мощность, так как мощность — это измерение, которое говорит вам, правильно ли работает система.

Вам понадобится несколько специальных инструментов и инструментов для проверки оптоволокна. См. Жаргон в начале Руководства Ленни, чтобы увидеть описание каждого инструмента.

Начало работы

Даже если вы опытный установщик, убедитесь, что вы помните эти вещи.

1. Иметь необходимые инструменты и испытательное оборудование для работы. Вам потребуется:

1. Измеритель источника и мощности, набор для измерения оптических потерь или набор для измерения с соответствующими адаптерами оборудования для кабельной системы, которую вы тестируете.

2. Эталонные испытательные кабели, соответствующие тестируемым кабелям, и сопряженные адаптеры, включая гибриды, если необходимо.

3. Средство обнаружения волокон или визуальный дефектоскоп.

4. Чистящие средства — безворсовые чистящие салфетки и чистый спирт.

5. Рефлектометр и пусковой кабель для наружных работ.

2. Знайте, как пользоваться тестовым оборудованием

Прежде чем начать, соберите все свои инструменты и убедитесь, что все они работают правильно, а вы и ваши монтажники знаете, как ими пользоваться. Трудно выполнить работу, когда приходится звонить производителю с места работы по мобильному телефону и просить о помощи. Испытайте все свое оборудование в офисе, прежде чем брать его в поле. Используйте его для проверки каждого из ваших эталонных тестовых соединительных кабелей в обоих направлениях, используя тест на односторонние потери, чтобы убедиться, что все они в порядке. Если ваш измеритель мощности имеет внутреннюю память для записи данных, убедитесь, что вы также знаете, как ею пользоваться. Часто вы можете настроить эти отчеты в соответствии с вашими конкретными потребностями — разберитесь со всем этим, прежде чем отправиться в поле — это может сэкономить ваше время и время на установку, время — деньги!

3. Узнайте, какую сеть вы тестируете…

Это важная часть процесса документирования, который мы обсуждали ранее. Убедитесь, что у вас есть разводка кабелей для каждого волокна, которое нужно протестировать. Подготовьте электронную таблицу всех кабелей и волокон, прежде чем отправиться в поле, и распечатайте копию для записи данных испытаний. Вы можете записывать все данные своих испытаний либо вручную, либо, если ваш измеритель имеет функцию памяти, он будет хранить результаты испытаний во встроенной памяти, которую можно будет распечатать или перенести на компьютер, когда вы вернетесь в офис.

Замечание по использованию волоконно-оптических источников для защиты глаз…

Волоконно-оптические источники, включая испытательное оборудование, как правило, имеют слишком низкую мощность, чтобы вызвать какое-либо повреждение глаз, но рекомендуется проверять разъемы с помощью измерителя мощности. прежде чем заглянуть в него. Некоторые телекоммуникационные системы DWDM и CATV имеют очень высокую мощность и могут нанести вред, поэтому лучше перестраховаться, чем потом сожалеть.

Тестирование оптоволокна включает в себя три основных теста, которые мы рассмотрим отдельно: визуальный осмотр для проверки непрерывности или разъема, тестирование потерь и тестирование сети.

Визуальная проверка

Визуальная трассировка

Проверка непрерывности позволяет убедиться, что волокна не повреждены, и отследить путь волокна от одного конца до другого через множество соединений. Используйте видимый свет «волоконно-оптический индикатор» или «карманный визуальный дефектоскоп». Он выглядит как фонарик или похожий на ручку инструмент с лампочкой или светодиодом, который соединяется с оптоволоконным разъемом. Подсоедините кабель для проверки к визуальному индикатору и посмотрите на другой конец, чтобы увидеть свет, проходящий через сердцевину волокна. Если на конце нет света, вернитесь к промежуточным соединениям, чтобы найти плохой участок кабеля.

Хорошим примером того, как можно сэкономить время и деньги, является проверка волокна на катушке, прежде чем вы ее потянете, чтобы убедиться, что она не была повреждена во время транспортировки. Ищите видимые признаки повреждения (например, треснутые или сломанные катушки, перегибы кабеля и т. д.). При тестировании визуальные трассеры также помогают идентифицировать следующее волокно, которое будет проверено на потери с помощью тестового комплекта. При подключении кабелей к коммутационным панелям используйте визуальный индикатор, чтобы убедиться, что каждое соединение соответствует двум волокнам! А чтобы убедиться, что к передатчику и приемнику подключены правильные волокна, используйте визуальный индикатор вместо передатчика и свой глаз вместо приемника (помните, что оптоволоконные линии работают в инфракрасном диапазоне, поэтому вы все равно ничего не увидите). )

Визуальное обнаружение неисправностей

В более мощной версии трассировщика используется лазер, который также может находить неисправности. Красный лазерный луч достаточно мощный, чтобы показать обрывы волокон или разъемы с высокими потерями. На самом деле вы можете увидеть потерю ярко-красного света даже через многие желтые или оранжевые симплексные оболочки кабелей, за исключением черных или серых оболочек. Вы также можете использовать этот гаджет для оптимизации механических соединений или предварительно полированных волоконно-оптических разъемов. На самом деле, даже не думайте делать один из этих разъемов без одного, никакой другой метод не гарантирует вам высокую производительность с ними.

Визуальный осмотр разъемов

Волоконно-оптические микроскопы используются для осмотра разъемов с целью проверки качества процедуры заделки и диагностики проблем. Хорошо сделанный коннектор будет иметь гладкую, полированную поверхность без царапин, а на волокне не будет никаких признаков трещин, сколов или областей, где волокно либо выступает из конца наконечника, либо втягивается в него.

Увеличение для просмотра разъемов может составлять от 30 до 400, но лучше всего использовать среднее увеличение. Лучшие микроскопы позволяют осматривать разъем под разными углами, либо наклоняя разъем, либо используя угловую подсветку, чтобы получить наилучшую картину происходящего. Убедитесь, что микроскоп оснащен простым в использовании адаптером для подключения интересующих разъемов к микроскопу.

И не забудьте проверить, что в кабеле нет питания, прежде чем смотреть на него в микроскоп, берегите глаза!

Оптическая мощность — мощность или потери? («Абсолютное» и «Относительное»)

Практически каждое измерение в волоконной оптике относится к оптической мощности. Выходная мощность передатчика или входная мощность приемника являются «абсолютными» измерениями оптической мощности, то есть вы измеряете фактическое значение мощности. Потери — это «относительное» измерение мощности, разница между мощностью, подаваемой на такой компонент, как кабель или разъем, и мощностью, передаваемой через него. Эту разницу мы называем оптическими потерями, и она определяет характеристики кабеля, соединителя, сращивания и т. д.

Измерение мощности

Мощность в волоконно-оптической системе подобна напряжению в электрической цепи — это то, что заставляет все происходить! Важно иметь достаточную мощность, но не слишком много. Слишком маленькая мощность и приемник может не отличить сигнал от шума; слишком большая мощность перегружает приемник и также вызывает ошибки.

Для измерения мощности требуется только измеритель мощности (большинство из них поставляется с навинчивающимся адаптером, подходящим для тестируемого разъема) и небольшая помощь сетевой электроники для включения передатчика. Помните, что когда вы измеряете мощность, измеритель должен быть установлен на правильный диапазон (обычно дБм, иногда микроватты, но никогда не на «дБ» — относительный диапазон мощности, используемый только для измерения потерь!) и на правильную длину волны, соответствующую используемому источнику. Обратитесь к инструкциям, прилагаемым к испытательному оборудованию, для получения инструкций по настройке и измерению (и не ждите, пока вы доберетесь до места проведения работ, чтобы опробовать оборудование)!

Чтобы измерить мощность, подключите измеритель к кабелю с выходом, который вы хотите измерить. Это может быть приемник для измерения мощности приемника или эталонный тестовый кабель (протестированный и заведомо исправный), который подключен к передатчику, выступающему в качестве «источника», для измерения мощности передатчика. Включите передатчик/источник и запишите мощность, которую измеряет измеритель. Сравните его с указанной мощностью для системы и убедитесь, что мощности достаточно, но не слишком много.

Потеря при тестировании

Тестирование потерь – это разница между мощностью, поступающей в кабель на стороне передатчика, и мощностью, выходящей на стороне приемника. Тестирование на потери требует измерения оптической мощности, потерянной в кабеле (включая разъемы, сращивания и т. д.) с помощью оптоволоконного источника и измерителя мощности путем сопряжения тестируемого кабеля с заведомо исправным эталонным кабелем.

Помимо нашего измерителя мощности нам понадобится тестовый источник. Тестовый источник должен соответствовать типу источника (светодиод или лазер) и длине волны (850, 1300, 1550 нм). Еще раз внимательно прочитайте инструкцию, прилагаемую к устройству.

Нам также понадобится один или два эталонных кабеля, в зависимости от теста, который мы хотим провести. Точность производимых нами измерений будет зависеть от качества ваших эталонных кабелей. Всегда проверяйте свои эталонные кабели несимметричным методом, показанным ниже, чтобы убедиться, что они исправны, прежде чем приступать к тестированию других кабелей!

Далее нам нужно установить опорную мощность для потери нашего значения «0 дБ». Правильная настройка пусковой мощности имеет решающее значение для проведения качественных измерений потерь!

Очистите разъемы и настройте оборудование следующим образом:

Включите источник и выберите нужную длину волны для теста потерь. Включите измеритель, выберите диапазон «дБм» или «дБ» и выберите длину волны, которую вы хотите использовать для теста потерь. Измерьте мощность на счетчике. Это ваш эталонный уровень мощности для всех измерений потерь. Если ваш измеритель имеет функцию «нуля», установите ее в качестве эталона «0».

В некоторых справочниках и руководствах указана установка эталонной мощности для потерь с использованием как пускового, так и приемного кабеля, сопряженного с ответным адаптером. Этот метод приемлем для некоторых тестов, но он уменьшит измеряемые вами потери на величину потерь между вашими эталонными кабелями, когда вы установите эталон «потери 0 дБ». Кроме того, если либо пусковой, либо приемный кабель неисправен, установка эталона с обоими кабелями скроет этот факт. Затем вы можете начать тестирование с плохими пусковыми кабелями, что приведет к неверным измерениям потерь. EIA/TIA 568 требует использования одного кабеля, в то время как OFSTP-14 допускает любой метод.

Тестирование потерь

Существует два метода измерения потерь, которые мы называем «односторонними потерями» и «двусторонними потерями». Для односторонних потерь используется только пусковой кабель, а для двусторонних потерь также используется приемный кабель, подключенный к измерителю.

Несимметричные потери измеряются путем сопряжения кабеля, который вы хотите протестировать, с эталонным пусковым кабелем и измерения мощности на дальнем конце с помощью измерителя. Когда вы делаете это, вы измеряете 1. потери в разъеме, соединенном с пусковым кабелем, и 2. потери в любом волокне, сращиваниях или других разъемах в тестируемом кабеле. Этот метод описан в FOTP-171 и показан на чертеже. Переверните кабель, чтобы проверить разъем на другом конце.

В двустороннем тесте потерь кабель для тестирования подключается между двумя эталонными кабелями, один из которых подключен к источнику, а другой — к измерителю. Таким образом, вы измеряете потери двух разъемов, по одному на каждом конце, плюс потери всего кабеля или кабелей между ними. Это метод, указанный в OFSTP-14, тест на потери в установленной кабельной системе.

Какие потери должны возникнуть при тестировании кабелей?

Хотя обобщать сложно, вот несколько рекомендаций:

— Для каждого разъема показатель потерь 0,5 дБ (макс. 0,7)

— Для каждого соединения цифра 0,2 дБ

— Для многомодового волокна потери составляют около 3 дБ на км для источников 850 нм, 1 дБ на км для 1300 нм. Это примерно соответствует потерям 0,1 дБ на 100 футов для 850 нм, 0,1 дБ на 300 футов для 1300 нм.

— Для одномодового волокна потери составляют около 0,5 дБ на км для источников 1300 нм, 0,4 дБ на км для 1550 нм.

Это примерно соответствует потерям 0,1 дБ на 600 футов для 1300 нм, 0,1 дБ на 750 футов для 1300 нм. Таким образом, для потерь кабельной установки рассчитайте приблизительные потери как:

(0,5 дБ X # разъемов) + (0,2 дБ x # соединений) + потери волокна на общей длине кабеля

Советы по поиску и устранению неисправностей:

в обратном направлении односторонним методом. Поскольку односторонний тест проверяет разъем только на одном конце, вы можете изолировать неисправный разъем — это тот, который находится на конце пускового кабеля (соединенный с пусковым кабелем) при измерении высоких потерь.

Высокие потери при двухстороннем тестировании следует изолировать путем повторного тестирования несимметричного и изменения направления теста, чтобы убедиться, что конечный разъем неисправен. Если потери одинаковые, нужно либо тестировать каждый сегмент отдельно, чтобы изолировать плохой сегмент, либо, если он достаточно длинный, использовать рефлектометр.

Если вы не видите света в кабеле (очень высокие потери — только темнота при проверке визуальным индикатором), это, вероятно, один из разъемов, и у вас мало вариантов. Лучше всего изолировать проблемный кабель, отрезать разъем на одном конце (подбросьте монетку, чтобы выбрать) и надеяться, что это был плохой (что ж, шансы 50 на 50!)

Рефлектометрическое тестирование

Как мы Как упоминалось ранее, рефлектометры всегда используются на кабелях OSP для проверки потерь в каждом соединении. Но они также используются в качестве инструментов для устранения неполадок. Давайте посмотрим, как работает рефлектометр, и посмотрим, как он может помочь в тестировании и устранении неполадок.

Как работают рефлектометры

В отличие от источников и измерителей мощности, которые измеряют потери в оптоволоконном кабеле напрямую, рефлектометр работает косвенно. Источник и измеритель дублируют передатчик и приемник оптоволоконной линии передачи, поэтому измерение хорошо коррелирует с фактическими потерями в системе.

Однако рефлектометр использует обратно рассеянный свет волокна, что подразумевает потери. Рефлектометр работает как радар, отправляя лазерный импульс высокой мощности вниз по волокну и ища отраженные сигналы от обратного рассеяния света в самом волокне или отраженного света от разъемов или интерфейсов сращивания.

В любой момент времени рефлектометр видит свет, рассеянный от импульса, проходящего через участок волокна. Только небольшое количество света рассеивается обратно в рефлектометр, но с чувствительными приемниками и усреднением сигнала можно проводить измерения на относительно больших расстояниях. Поскольку можно откалибровать скорость импульса при его прохождении по волокну, рефлектометр может измерять время, вычислять положение импульса в волокне и сопоставлять то, что он видит в обратном рассеянии света, с фактическим местоположением в волокне. Таким образом, он может отображать количество обратно рассеянного света в любой точке волокна.

Поскольку импульс затухает в волокне по мере его прохождения по волокну и испытывает потери в соединителях и сращиваниях, мощность тестового импульса уменьшается по мере его прохождения по волокну в тестируемой кабельной системе. Таким образом, часть обратно рассеянного света будет соответственно уменьшена, создавая картину фактических потерь, происходящих в волокне. Для преобразования этой информации в отображение необходимы некоторые расчеты, так как процесс происходит дважды, один раз на выходе из рефлектометра и один раз на обратном пути от рассеяния на тестовом импульсе.

На дисплее рефлектометра много информации. Наклон трассы волокна показывает коэффициент затухания волокна и откалиброван рефлектометром в дБ/км. Для измерения затухания в волокне требуется достаточно большая длина волокна без искажений на обоих концах из-за разрешения рефлектометра или перегрузки из-за сильных отражений. Если волокно выглядит нелинейным на любом конце, особенно вблизи отражающего элемента, такого как разъем, избегайте этого участка при измерении потерь.

Соединители и соединения называются «событиями» на жаргоне OTDR. Оба должны показать потери, но разъемы и механические соединения также будут иметь отражающий пик, чтобы вы могли отличить их от сварных соединений. Кроме того, высота этого пика будет указывать на степень отражения при событии, если только оно не настолько велико, что насыщает приемник OTDR. Тогда пик будет иметь плоскую вершину и хвост на дальнем конце, что указывает на перегрузку приемника. Ширина пика показывает разрешающую способность рефлектометра по расстоянию или насколько близко он может обнаруживать события.

Рефлектометры также могут обнаруживать проблемы с кабелем, возникшие во время установки. Если волокно оборвано, это будет видно как конец волокна, который намного короче кабеля, или соединение с большими потерями в неправильном месте. Если на кабель оказывается чрезмерное напряжение из-за перекручивания или слишком малого радиуса изгиба, это будет выглядеть как сращивание в неправильном месте.

Ограничения рефлектометра

Из-за ограниченного разрешения рефлектометра по расстоянию его очень трудно использовать в локальной сети или в здании, где длина кабелей обычно составляет всего несколько сотен метров. Рефлектометр испытывает большие трудности при разрешении особенностей коротких кабелей локальной сети и, вероятно, будет показывать «призраки» из-за отражений от разъемов, что чаще всего просто сбивает с толку пользователя.

Использование рефлектометра

При использовании рефлектометра следует соблюдать несколько предостережений, которые сделают тестирование проще и понятнее. Сначала всегда используйте длинный пусковой кабель, который позволяет рефлектометру успокоиться после начального импульса и обеспечивает эталонный кабель для тестирования первого разъема на кабеле. Всегда начинайте с рефлектометра, настроенного на наименьшую ширину импульса для наилучшего разрешения и диапазона, по крайней мере, в 2 раза превышающего длину тестируемого кабеля. Сделайте начальную трассировку и посмотрите, как вам нужно изменить параметры, чтобы получить лучшие результаты.

Восстановление

Может наступить время, когда вам придется устранить неполадки и починить кабельную систему. Если у вас есть важное приложение или много сетевого кабеля, вы должны быть готовы сделать это самостоятельно. Меньшие сети могут полагаться на подрядчика. Если вы планируете сделать это самостоятельно, вам необходимо иметь готовое оборудование (дополнительные кабели, механические соединения, быстроразъемные разъемы и т.

Похожие записи

21.11.2024 0

Особенности питания кормящей мамы: что можно и нельзя есть при грудном вскармливании

19.11.2024 0

Новорожденный какает слизью: причины появления слизи в кале грудничка

19.11.2024 0

Гемангиома у новорожденных: причины, виды, лечение и профилактика