Koncom 90. rokov 20. storočia predstavitelia administratívy OTDR a komunita zákazníkov zaviedli exkluzívnu dátovú techniku pre ukladanie dát a analýzu informácií OTDR vlákien. Hlavným zámerom tohto vývoja bolo byť skutočne univerzálny. Zistili však niekoľko nezrovnalostí vo formáte. Po vyriešení všetkých komunikácia problémy a umožnenie krížového využitia medzi rôznymi výrobcami, zariadenie vzniklo v roku 2011. Teraz tento článok poskytuje podrobné informácie o fungovaní optického reflektometra v časovej oblasti, špecifikáciách, výhodách a nevýhodách.
Čo je OTDR (optický reflektometer v časovej oblasti)?
Skratka pre optický reflektometer v časovej doméne je OTDR. Je to optoelektronické zariadenie používané na rozlíšenie optické vlákno . Toto je zariadenie, ktoré je opticky podobné elektronickému reflektometru v časovej oblasti. Hlavným účelom tohto prístroja je nájsť alebo pozorovať rozptýlené alebo spätne zrkadlové svetlo prostredníctvom optického vlákna, ktoré sa deje z dôvodu akýchkoľvek nedokonalostí a kôry vo vlákne. OTDR všeobecne pozoruje šírenie signálu z optického vlákna.
OTDR sa tiež používa na analýzu niekoľkých faktorov, ako sú straty spojením, útlm vlákna a uhol odrazu signálu. Keď dôjde k prenosu signálu z optického vlákna, dôjde k určitému odrazu v signáli. Tento výsledok v útlme signálu, ku ktorému v podstate dochádza v dôsledku porúch v kábli. OTDR sa teda tiež používa na hodnotenie nástrojov v optických komunikačných systémoch, aby sa zistila úroveň straty signálu.
Fungovanie OTDR
Optický reflektometer v časovej oblasti je testovacie zariadenie, ktoré sa používa na hodnotenie straty signálu vo vnútri vlákna vysielaním impulzov do vlákna a na výpočet úrovne rozptýleného signálu. Na nasledujúcom obrázku je možné ľahko pochopiť princíp fungovania reflektometra v časovej oblasti.
Zariadenie je dodávané so zdrojom svetla, ktorý sa nazýva laser, prijímačom, ktorý je pripojený buď k obehovému čerpadlu alebo spojke. Pripojenie optického vlákna a spojky sa vykonáva pomocou konektora na prednom paneli. Laser generuje malý a silne zosilnený svetelný lúč a tieto impulzy sa pohybujú do vláknového spoja pomocou optického spojovacieho člena. Z tohto dôvodu nedôjde k prenosu všetkých signálov do vlákna.
Napriek použitiu spojky, keď sa používa obehové čerpadlo, potom možno stratu v prenose signálu eliminovať. Pretože sa obehové čerpadlo považuje za krajné smerové prístroje, smeruje celý signál na vlákno. Obehové čerpadlá tiež vysielajú rozptýlený signál vo vnútri detektora. Použitie cirkulátora v optickom reflektometri v časovej oblasti zvyšuje dynamický rozsah zariadenia.
Činnosť reflektometra s optickou časovou doménou
Ale vloženie obehových čerpadiel zvyšuje náklady na zariadenie v porovnaní s vložením spojky. Výsledkom je, že v čase šírenia svetla vo vlákne z dôvodu absorpcie a Rayleighova disperzia , v prenášaných signáloch sa stane niekoľko strát. Okrem toho sa zavádza niekoľko strát z dôvodu spájania. V niekoľkých prípadoch sa spustí aj rozdiel v indexe lomu odraz svetla . Toto odrazené svetlo sa pohybuje smerom k OTDR a identifikuje charakteristiky vláknového spoja.
Špecifikácie optického reflektometra v časovej oblasti
Niekoľko z špecifikácie OTDR sú diskutované nižšie:
Mŕtva zóna
Je to hlavný faktor, ktorý treba sledovať v zariadení OTDR. Toto sa považuje za mŕtvu zónu, pretože v tejto vzdialenosti kábel nedrží schopnosť presne detekovať nedostatky. Môže však vzniknúť otázka, prečo sa v OTDR vyskytne mŕtva zóna?
V situácii, keď sa odrazí väčšie množstvo prenášanej vlny, potom je výkon, ktorý sa dostal do fotodetektora, väčší ako výkon späť rozptýleného množstva. Toto zariadenie zalieva svetlom, a preto vyžaduje niekoľko časových období, kým zvíťazí nad sýtosťou.
Počas tohto obdobia zotavenia nie je prístroj schopný identifikovať spätne rozptýlený odraz. Z tohto dôvodu sa v optickom reflektometri v časovej oblasti vytvára mŕtva zóna.
Stopy OTDR
Svetlo, ktoré sa odráža, sa sleduje na obrazovke reflektometra. Na nasledujúcom obrázku je možné pozorovať odrazený výkon v zariadení OTDR:
Na obrázku znamená os x vzdialenosť, ktorá je medzi výpočtovými bodmi vláknového spojenia. Zatiaľ čo os y znamená optickú hladinu výkonu, ktorá je v odrazenej vlne. Reprezentáciou optického reflektometra v časovej oblasti sa uvádza niekoľko pozorovaných bodov takto:
- Pozitívne body v stope OTDR sú spôsobené Fresnelovým odrazom, ktorý nastáva pri pripojení cez vláknové spojenie a pri poruchách vo vlákne.
- Z dôvodu strát, ku ktorým dochádza na pripojeniach vlákien, dochádza k posunom v stope OTDR
- Zhoršené časti OTDR sú výsledkom Rayleighovho rozptylu. Táto disperzia je výsledkom nestability indexu lomu vlákna. Toto je zásadný dôvod útlmu signálu vo vlákne.
Parametre výkonu optického reflektometra v časovej doméne
The výkonový parameter OTDR je možné zistiť meraním hlavne dvoch rozhodujúcich parametrov, a to sú dynamické a meracie rozsahy.
Dynamický rozsah - Všeobecne ide o rozdiel medzi spätne rozptýleným optickým výkonom, ktorý je na prednom konektore, a maximálnou špičkovou úrovňou na inom konci vlákna. S vývojom dynamického rozsahu možno zistiť maximálne množstvo strát vo vláknovej linke.
Rozsah merania - Tento parameter počíta vzdialenosť, kde OTDR môže poznať vláknové spojenia. Táto hodnota je založená na šírke prenášaného impulzu a tiež na útlm .
S nimi môžeme dokončiť, že OTDR je najdôležitejšie zariadenie, ktoré sa používa v optických komunikačných sieťach. Existuje ich však niekoľko nevýhody optického reflektometra v časovej oblasti ako je mŕtva zóna OTDR.
Typy OTDR
Niekoľko typov v OTDR je
Kompletné funkcie OTDR
Sú konvenčného typu a majú mimoriadne bohaté vlastnosti, väčšie a minimálnu prenosnosť. Používajú sa v laboratóriách a sú napájané buď z batérií alebo zo siete.
Ručné OTDR
Sú konštruované na analýzu a riešenie problémov v optických sieťach. Tieto sú ľahko ovládateľné a majú minimálnu hmotnosť OTDR.
Implementácia dokonalého OTDR podľa požiadavky teda prinesie konečné výsledky a poskytne odpovede na riešenie problémov, ktoré zabezpečia dobrý výkon zariadenia. Tento článok teda jasne objasňuje fungovanie reflektometra v časovej oblasti, technické parametre, parametre a princíp, ktorý za ním stojí. Okrem nich tiež vedieť, čo sú výhody optického reflektometra v časovej oblasti ?
