Testtabeller for optiske fibre inkluderer: optisk effektmåler, stabil lyskilde, optisk multimeter, optisk tidsdomene reflektometer (OTDR) og optisk feilsøker. Optisk effektmåler: Brukes til å måle absolutt optisk effekt eller relativt tap av optisk effekt gjennom en del av optisk fiber. I fiberoptiske systemer er måling av optisk effekt den mest grunnleggende. I likhet med et multimeter i elektronikk, i optisk fibermåling, er den optiske kraftmåleren en kraftig vanlig måler, og optiske fiberteknikere bør ha en. Ved å måle den absolutte effekten til senderen eller det optiske nettverket, kan en optisk effektmåler evaluere ytelsen til den optiske enheten. Ved å bruke en optisk effektmåler i kombinasjon med en stabil lyskilde kan du måle tilkoblingstap, kontrollere kontinuitet og bidra til å evaluere overføringskvaliteten til optiske fiberkoblinger. Stabil lyskilde: avgir lys med kjent kraft og bølgelengde til det optiske systemet. Den stabile lyskilden kombineres med den optiske effektmåleren for å måle det optiske tapet av det optiske fibersystemet. For ferdige fiberoptiske systemer kan vanligvis senderen av systemet også brukes som en stabil lyskilde. Hvis terminalen ikke kan fungere eller det ikke er noen terminal, kreves en separat stabil lyskilde. Bølgelengden til den stabile lyskilden bør være så konsistent som mulig med bølgelengden til systemterminalen. Etter at systemet er installert, er det ofte nødvendig å måle end-to-end-tapet for å avgjøre om tilkoblingstapet oppfyller designkravene, for eksempel å måle tapet av kontakter, skjøtepunkter og fiberkroppstap. Optisk multimeter: brukes til å måle det optiske effekttapet til den optiske fiberkoblingen.
Det er følgende to optiske multimeter:
1. Den består av en uavhengig optisk effektmåler og en stabil lyskilde.
2. Et integrert testsystem som integrerer optisk effektmåler og stabil lyskilde.
I et kortreist lokalt nettverk (LAN), hvor endepunktet er innen gang eller snakk, kan teknikere med hell bruke et økonomisk kombinasjonsoptisk multimeter i hver ende, en stabil lyskilde i den ene enden og en optisk effektmåler i den andre slutt. For langdistanse nettverkssystemer, bør teknikere utstyre en komplett kombinasjon eller integrert optisk multimeter i hver ende. Når du velger en meter, er temperatur kanskje det strengeste kriteriet. Bærbart utstyr på stedet skal være ved -18 ° C (ingen fuktighetskontroll) til 50 ° C (95% fuktighet). Optical Time Domain Reflectometer (OTDR) og Fault Locator (Fault Locator): uttrykt som en funksjon av fibertap og avstand. Ved hjelp av OTDR kan teknikere se omrisset av hele systemet, identifisere og måle spenn, skjøtepunkt og kontakt til den optiske fiberen. Blant instrumentene for å diagnostisere optiske fiberfeil er OTDR det mest klassiske og også det dyreste instrumentet. Forskjellig fra to-end-testen av optisk effektmåler og optisk multimeter, kan OTDR måle fibertap gjennom bare den ene enden av fiberen.
OTDR-sporingslinjen gir posisjonen og størrelsen på systemets dempningsverdi, for eksempel: posisjon og tap av en hvilken som helst kontakt, skjøtepunkt, unormal optisk fiberform eller optisk fiberbruddpunkt.
OTDR kan brukes i følgende tre områder:
1. Forstå egenskapene til den optiske kabelen (lengde og demping) før legging.
2. Få signalets sporbølgeform til en del av optisk fiber.
3. Når problemet øker og tilkoblingstilstanden forverres, må du finne det alvorlige feilpunktet.
Feilsøkeren (Fault Locator) er en spesiell versjon av OTDR. Feilsøkeren kan automatisk finne feilen til den optiske fiberen uten de kompliserte trinnene til OTDR, og prisen er bare en brøkdel av OTDR. Når du velger et optisk fibertestinstrument, må du generelt vurdere følgende fire faktorer: det vil si bestemme systemparametrene, arbeidsmiljøet, komparative ytelseselementer og instrumentvedlikehold. Bestem systemparametrene. Arbeidsbølgelengden (nm). De tre viktigste overføringsvinduene er 850 nm. , 1300 nm og 1550 nm. Lyskildetype (LED eller laser): På grunn av økonomiske og praktiske årsaker bruker de fleste lavhastighetsnettverk (100 Mbbs) laserlyskilder til å overføre signaler over lange avstander i kortdistanseapplikasjoner. Fibertyper (single-mode / multi-mode) og core / coating Diameter (um): Standard single-mode fiber (SM) er 9 / 125um, selv om noen andre spesielle single-mode fibre bør identifiseres nøye. Typiske multimodusfibre (MM) inkluderer 50/125, 62.5 / 125, 100/140 og 200/230 um. Koblingstyper: Vanlige innenlandske kontakter inkluderer: FC-PC, FC-APC, SC-PC, SC-APC, ST, etc. De siste kontaktene er: LC, MU, MT-RJ, etc. Maksimalt mulig koblingstap. Tapestimering / systemtoleranse. Avklare arbeidsmiljøet ditt. For brukere / kjøpere, velg feltmåler, temperaturstandarden kan være den strengeste. Vanligvis må feltmåling For bruk i tøffe omgivelser anbefales det at arbeidstemperaturen til det bærbare instrumentet på stedet skal være -18â „ƒ ~ 50â„ ƒ, og lagring og transporttemperaturen skal være -40 ~ + 60â „ ƒ (95% RF). Laboratorieinstrumentene trenger bare å være i et smalt. Kontrollområdet er 5 ~ 50â „ƒ. I motsetning til laboratorieinstrumenter som kan bruke vekselstrømforsyning, krever bærbare instrumenter på stedet vanligvis strengere strømforsyning for instrumentet, ellers vil det påvirke arbeidseffektiviteten. I tillegg forårsaker strømforsyningsproblemet til instrumentet ofte instrumentfeil eller skade.
Derfor bør brukerne vurdere og veie følgende faktorer:
1. Plasseringen til det innebygde batteriet bør være praktisk for brukeren å bytte ut.
2. Minimum arbeidstid for et nytt batteri eller et fulladet batteri skal være 10 timer (en virkedag). Batteriet Målverdien for arbeidslivet bør imidlertid være mer enn 40-50 timer (en uke) for å sikre best mulig arbeidseffektivitet for teknikere og instrumenter.
3. Jo mer vanlig batteritypen er, desto bedre er det, for eksempel universal 9V eller 1,5V AA tørt batteri, etc. Fordi disse universalbatteriene er veldig enkle å finne eller kjøpe lokalt.
4. Vanlige tørre batterier er bedre enn oppladbare batterier (for eksempel blysyre, nikkel-kadmiumbatterier), fordi de fleste oppladbare batterier har "minne" -problemer, ikke-standard emballasje og vanskelige kjøp, miljøproblemer osv.
Tidligere var det nesten umulig å finne et bærbart testinstrument som oppfyller alle de fire standardene som er nevnt ovenfor. Nå bruker den kunstneriske optiske effektmåleren som bruker den mest moderne CMOS-kretsproduksjonsteknologien, bare generelle AA tørre batterier (tilgjengelig overalt). Andre laboratoriemodeller har to strømforsyninger (vekselstrøm og internt batteri) for å øke tilpasningsevnen. I likhet med mobiltelefoner har også fiberoptiske testinstrumenter mange former for utseendeemballasje. Mindre enn en 1,5 kg håndholdt meter har generelt ikke mange frills, og gir bare grunnleggende funksjoner og ytelse; semi-bærbare målere (større enn 1,5 kg) har vanligvis mer komplekse eller utvidede funksjoner; laboratorieinstrumenter er designet for kontrollaboratorier / produksjonsanledninger Ja, med vekselstrømforsyning. Sammenligning av ytelseselementer: her er det tredje trinnet i utvelgelsesprosedyren, inkludert detaljert analyse av hvert optiske testutstyr. For produksjon, installasjon, drift og vedlikehold av et hvilket som helst optisk fiberoverføringssystem er måling av optisk effekt viktig. Inden for optisk fiber, uten optisk effektmåler, kan ingen ingeniørarbeid, laboratorier, produksjonsverksteder eller telefonvedlikeholdsanlegg fungere. For eksempel: en optisk effektmåler kan brukes til å måle utgangseffekten til laserlyskilder og LED-lyskilder; den brukes til å bekrefte tapsestimering av lenker til optiske fibre; det viktigste er å teste optiske komponenter (fibre, kontakter, kontakter, dempere) osv.) Nøkkelinstrumentet til ytelsesindikatorer.
For å velge en passende optisk effektmåler for brukerens spesifikke bruk, bør du være oppmerksom på følgende punkter:
1. Velg den beste probetypen og grensesnitttypen
2. Evaluer kalibreringsnøyaktigheten og kalibreringsprosedyrene for produksjonen, som er i samsvar med dine optiske fiber- og kontaktkrav. kamp.
3. Forsikre deg om at disse modellene er i samsvar med måleområdet og skjermoppløsningen.
4. Med dB-funksjonen til direkte måling av innsettingstap.
I nesten all ytelse til den optiske effektmåleren er den optiske sonden den mest nøye utvalgte komponenten. Den optiske sonden er en solid-state fotodiode, som mottar det koblede lyset fra det optiske fibernettverket og konverterer det til et elektrisk signal. Du kan bruke et dedikert kontaktgrensesnitt (bare én tilkoblingstype) for å legge inn til sonden, eller bruke et universalgrensesnitt UCI-adapter (ved hjelp av skruetilkobling). UCI kan akseptere de fleste industristandardkontakter. Basert på kalibreringsfaktoren til den valgte bølgelengden, konverterer den optiske effektmålerkretsen utgangssignalet til sonden og viser den optiske effektavlesningen i dBm (absolutt dB tilsvarer 1 mW, 0dBm = 1 mW) på skjermen. Figur 1 er et blokkdiagram over en optisk effektmåler. Det viktigste kriteriet for valg av en optisk effektmåler er å matche typen optisk sonde med det forventede driftsbølgelengdeområdet. Tabellen nedenfor oppsummerer de grunnleggende alternativene. Det er verdt å nevne at InGaAs har utmerket ytelse i de tre overføringsvinduene under måling. Sammenlignet med germanium har InGaAs flatere spektrumegenskaper i alle tre vinduene, og har høyere målenøyaktighet i 1550 nm-vinduet. , Samtidig har den utmerket temperaturstabilitet og lave støyegenskaper. Måling av optisk effekt er en viktig del av produksjon, installasjon, drift og vedlikehold av et hvilket som helst optisk fiberoverføringssystem. Den neste faktoren er nært knyttet til kalibreringsnøyaktighet. Er effektmåleren kalibrert på en måte som er i samsvar med søknaden din? Det vil si: Ytelsesstandardene for optiske fibre og kontakter er i samsvar med systemkravene dine. Bør analysere hva som forårsaker usikkerheten til den målte verdien med forskjellige tilkoblingsadaptere? Det er viktig å fullt ut vurdere andre potensielle feilfaktorer. Selv om NIST (National Institute of Standards and Technology) har etablert amerikanske standarder, er spekteret av lignende lyskilder, optiske sondetyper og kontakter fra forskjellige produsenter usikkert. Det tredje trinnet er å bestemme den optiske effektmålermodellen som oppfyller dine måleområdekrav. Uttrykt i dBm, er måleområdet (rekkevidden) en omfattende parameter, inkludert å bestemme minimum / maksimumsområdet for inngangssignalet (slik at den optiske effektmåleren kan garantere all nøyaktighet, linearitet (bestemt som + 0,8 dB for BELLCORE) og oppløsning (vanligvis 0,1 dB eller 0,01 dB) for å oppfylle applikasjonskravene. Det viktigste valgkriteriet for optiske effektmålere er at typen optisk sonde samsvarer med forventet arbeidsområde. For det fjerde har de fleste optiske effektmålere dB-funksjonen (relativ effekt) , som kan leses direkte. Optisk tap er veldig praktisk i målingen. Optiske effektmålere til lav pris gir vanligvis ikke denne funksjonen. Uten dB-funksjonen må teknikeren skrive ned den separate referanseverdien og den målte verdien, og deretter beregne Så dB-funksjonen er for brukeren Relativ tapmåling, og forbedrer dermed produktiviteten og reduserer manuelle beregningsfeil. Nå har brukerne redusert valget av ba sic-funksjoner og funksjoner til optiske effektmålere, men noen brukere må vurdere spesielle behov, inkludert datamaskininnsamling, innspilling, eksternt grensesnitt, etc. Stabilisert lyskilde I løpet av måling av tap sender den stabiliserte lyskilden (SLS) lys av kjent kraft og bølgelengde inn i det optiske systemet. Den optiske effektmåleren / den optiske sonden kalibrert til den spesifikke bølgelengdelyskilden (SLS) mottas fra det optiske fibernettverket. Lys konverterer det til elektriske signaler.
For å sikre nøyaktigheten av tapsmåling, prøv å simulere egenskapene til overføringsutstyret som brukes i lyskilden så mye som mulig:
1. Bølgelengden er den samme og den samme lyskildetypen (LED, laser) brukes.
2. Under målingen, stabiliteten til utgangseffekten og spekteret (tids- og temperaturstabilitet).
3. Gi samme tilkoblingsgrensesnitt og bruk samme type optisk fiber.
4. Utgangseffekten oppfyller den verste tilfelle måling av systemtap. Når overføringssystemet trenger en separat stabil lyskilde, bør det optimale valget av lyskilde simulere egenskapene og målekravene til systemets optiske mottaker.
Følgende aspekter bør vurderes når du velger en lyskilde: Laserrør (LD) Lyset som sendes ut fra LD har en smal bølgelengdebåndbredde og er nesten monokromatisk lys, det vil si en enkelt bølgelengde. Sammenlignet med lysdioder er laserlyset som passerer gjennom spektralbåndet (mindre enn 5 nm) ikke kontinuerlig. Den avgir også flere lavere toppbølgelengder på begge sider av sentrumsbølgelengden. Sammenlignet med LED-lyskilder, selv om laserlyskilder gir mer strøm, er de dyrere enn LED-lys. Laserrør brukes ofte i langdistansesystemer med enkelt modus der tapet overstiger 10 dB. Unngå å måle multimodefibre med laserlyskilder så mye som mulig. Lysdiode (LED): LED har et bredere spekter enn LD, vanligvis i området 50 ~ 200 nm. I tillegg er LED-lys ikke-interferenslys, slik at utgangseffekten er mer stabil. LED-lyskilden er mye billigere enn LD-lyskilden, men den verste tapsmåling ser ut til å være understyrket. LED-lyskilder brukes vanligvis i nettverk med kort avstand og lokalnettverk med optisk fiber i flere modus. LED kan brukes til nøyaktig tapsmåling av enkeltmodus-system med laserlyskilde, men forutsetningen er at utgangen er nødvendig for å ha tilstrekkelig kraft. Optisk multimeter Kombinasjonen av en optisk effektmåler og en stabil lyskilde kalles et optisk multimeter. Optisk multimeter brukes til å måle det optiske effekttapet til en optisk fiberkobling. Disse målerne kan være to separate meter eller en enkelt integrert enhet. Kort sagt, de to typene optiske multimetre har samme nøyaktighet. Forskjellen er vanligvis kostnad og ytelse. Integrerte optiske multimetre har vanligvis modne funksjoner og forskjellige ytelser, men prisen er relativt høy. For å evaluere ulike optiske multimeterkonfigurasjoner fra et teknisk synspunkt, er den grunnleggende optiske kraftmåleren og stabile lyskildestandarder fortsatt gjeldende. Vær oppmerksom på å velge riktig lyskildetype, arbeidsbølgelengde, optisk effektmåler sonde og dynamisk område. Optisk tidsdomene reflektometer og feillokator OTDR er det mest klassiske optiske fiberinstrumentutstyret, som gir mest informasjon om den aktuelle optiske fiberen under testing. OTDR-en er en endimensjonal optisk radar med lukket sløyfe, og bare den ene enden av den optiske fiberen er nødvendig for måling. Start høyintensiv, smal lyspuls i den optiske fiberen, mens den høyhastighets optiske sonden registrerer retursignalet. Dette instrumentet gir en visuell forklaring om den optiske lenken. OTDR-kurven gjenspeiler plasseringen av tilkoblingspunktet, kontakten og feilpunktet, og størrelsen på tapet. OTDR-evalueringsprosessen har mange likheter med optiske multimeter. Faktisk kan OTDR betraktes som en veldig profesjonell testinstrumentkombinasjon: den består av en stabil høyhastighets pulskilde og en høyhastighets optisk sonde.
OTDR-valgprosessen kan fokusere på følgende attributter:
1. Bekreft arbeidsbølgelengde, fibertype og kontaktgrensesnitt.
2. Forventet tilkoblingstap og rekkevidde som skal skannes.
3. Romlig oppløsning.
Feilsøkere er for det meste håndholdte instrumenter, egnet for multimodus og enkeltmodus fiberoptiske systemer. Ved hjelp av OTDR-teknologi (Optical Time Domain Reflectometer) brukes den til å finne punktet for fiberfeil, og testavstanden ligger stort sett innen 20 kilometer. Instrumentet viser direkte avstanden til feilpunktet digitalt. Egnet for: wide area network (WAN), 20 km rekkevidde av kommunikasjonssystemer, fiber til fortauskanten (FTTC), installasjon og vedlikehold av enkeltmodus og multimodus fiberoptiske kabler og militære systemer. I enkeltmodus og multimodus fiberoptiske kabelsystemer er feillokator et utmerket verktøy for å lokalisere defekte kontakter og dårlige skjøter. Feilsøkeren er enkel å betjene, med bare en enkelt tastbetjening, og kan oppdage opptil 7 flere hendelser.
Tekniske indikatorer for spektrumanalysator
(1) Inngangsfrekvensområde Henviser til det maksimale frekvensområdet der spektrumanalysatoren kan fungere normalt. De øvre og nedre grensene for området uttrykkes i HZ, og bestemmes av frekvensområdet til den skannende lokale oscillatoren. Frekvensområdet til moderne spektrumanalysatorer varierer vanligvis fra lavfrekvensbånd til radiofrekvensbånd, og til og med mikrobølgeovnbånd, for eksempel 1KHz til 4GHz. Frekvensen refererer her til senterfrekvensen, det vil si frekvensen i midten av skjermspektrumbredden.
(2) Løsning av kraftbåndbredde refererer til minimum spektrallinjeintervall mellom to tilstøtende komponenter i oppløsningsspekteret, og enheten er HZ. Den representerer spektrumanalysatorens evne til å skille mellom to like amplitude-signaler som er veldig nær hverandre på et spesifisert lavt punkt. Spektrumslinjen til det målte signalet sett på spektrumanalysatorskjermen er faktisk den dynamiske amplitude-frekvens karakteristiske grafen til et smalbåndsfilter (ligner på en bjellekurve), så oppløsningen avhenger av båndbredden til denne amplitude-frekvensgenerering. 3dB-båndbredden som definerer amplitude-frekvensegenskapene til dette smalbåndsfilteret er oppløsningsbåndbredden til spektrumanalysatoren.
(3) Følsomhet refererer til spektrumanalysatorens evne til å vise minimum signalnivå under en gitt oppløsningsbåndbredde, visningsmodus og andre påvirkningsfaktorer, uttrykt i enheter som dBm, dBu, dBv og V. Følsomheten til en superheterodyn spektrumanalysator avhenger av instrumentets interne støy. Ved måling av små signaler vises signalspekteret over støyspekteret. For å enkelt se signalspekteret fra støyspekteret, bør det generelle signalnivået være 10dB høyere enn det interne støynivået. I tillegg er følsomheten også relatert til frekvensfeiehastigheten. Jo raskere frekvensfeiehastigheten er, desto lavere er toppverdien for den dynamiske amplitudefrekvenskarakteristikken, jo lavere følsomhet og amplitudeforskjellen.
(4) Dynamisk område refererer til den maksimale forskjellen mellom to signaler som vises samtidig på inngangsterminalen og som kan måles med en spesifisert nøyaktighet. Den øvre grensen for det dynamiske området er begrenset til ikke-lineær forvrengning. Det er to måter å vise amplituden til spektrumanalysatoren: lineær logaritme. Fordelen med den logaritmiske skjermen er at innenfor det begrensede effektive høydeområdet på skjermen, kan et større dynamisk område oppnås. Det dynamiske området til spektrumanalysatoren er vanligvis over 60 dB, og noen ganger når det til og med over 100 dB.
(5) Frekvensfeiebredde (span) Det er forskjellige navn for analysespektrumbredde, span, frekvensområde og spektrum. Henviser vanligvis til frekvensområdet (spektrumbredde) til responssignalet som kan vises innenfor de vertikale skaleringslinjene lengst til venstre på spektrumanalysatorens skjerm. Den kan justeres automatisk i henhold til testbehov, eller stilles inn manuelt. Sveipebredden indikerer frekvensområdet som vises av spektrumanalysatoren under en måling (det vil si en frekvensfeie), som kan være mindre enn eller lik inngangsfrekvensområdet. Spektrumbredden er vanligvis delt inn i tre moduser. â ‘Full frekvensfeiring Spektrumanalysatoren skanner det effektive frekvensområdet på en gang. â‘¡Sveipfrekvens per rutenett Spektrumanalysatoren skanner bare et spesifisert frekvensområde om gangen. Bredden på spekteret som representeres av hvert rutenett kan endres. â ‘¢ Zero Sweep Frekvensbredden er null, spektrumanalysatoren feier ikke, og blir en innstilt mottaker.
(6) Sweep Time (Sweep Time, forkortet ST) er tiden det tar å utføre en feiing av hele frekvensområdet og fullføre målingen, også kalt analysetid. Generelt, jo kortere skanningstid, jo bedre, men for å sikre målenøyaktigheten, må skanningstiden være passende. Hovedfaktorene knyttet til skanningstiden er frekvensskanningsområde, oppløsningsbåndbredde og videofiltrering. Moderne spektrumanalysatorer har vanligvis flere skanningstider å velge mellom, og minimum skanningstid bestemmes av målekanalens responstid.
(7) Amplitudemålingsnøyaktighet Det er absolutt amplitudenøyaktighet og relativ amplitudenøyaktighet, som begge bestemmes av mange faktorer. Den absolutte amplitudenøyaktigheten er en indikator for fullskala-signalet, og påvirkes av omfattende effekter av inngangsdemping, mellomfrekvensforsterkning, oppløsningsbåndbredde, skalering, frekvensrespons og nøyaktigheten til selve kalibreringssignalet; den relative amplitudenøyaktigheten er relatert til målemetoden, under ideelle forhold. Det er bare to feilkilder, frekvensrespons og kalibreringssignalens nøyaktighet, og målenøyaktigheten kan nå veldig høy. Instrumentet må kalibreres før du forlater fabrikken. Forskjellige feil er registrert separat og brukt til å korrigere de målte dataene. Den viste amplitudenøyaktigheten er forbedret.
