OTDR光时域反射仪动态范围是什么 如何增大OTDR的动态范围

本文章由注册用户 时代工业园 上传提供 2024-01-09 评论 发布 纠错/删除 版权声明 0
摘要:otdr光时域反射仪的动态范围指的是其初始背向散射电平与噪声低电平的DB差值,它决定光纤的最大可测量长度,对测量精度也有一定的影响,一般对于光时域反射仪的动态范围有IEC定义、RMS定义、N=0.1dB定义和端探测四种,要增大OTDR的动态范围,主要有增加初始背向散射电平和降低噪声低电平两个途径。下面一起来了解一下OTDR光时域反射仪动态范围是什么以及如何增大OTDR的动态范围吧。

一、OTDR光时域反射仪动态范围是什么

动态范围是OTDR主要性能指标之一,它决定光纤的最大可测量长度,动态范围越大,曲线线型越好,可测距离也越长。动态范围目前还没有一个统一的标准计算方法,常用的动态范围定义主要有以下四种:

1、IEC定义

取始端后向散射电平与噪声峰值电平间的dB差,测量条件为取OTDR最大脉冲宽度、180 秒的测量时间。

2、RMS定义

取始端后向散射电平与RMS噪声电平间的dB差。若噪声电平呈高斯分布,则RMS的定义值比IEC定义值高约1.56dB。

3、N=0.1dB定义

取可以测量损耗为0.1dB事件时的最大允许衰减值。N=0.1dB定义值比信噪比SNR=1 的RMS定义值小大约6.6dB,这意味着若OTDR有 30dB的RMS动态范围,则N=0.1dB定义的动态范围只有23.4dB,即只能在23.4dB衰减范围内测量损耗为 0.1dB的事件。

4、端探测

光纤始端的4%菲涅耳反射峰与RMS噪声电平的dB差,此值比IEC定义值高约 12dB。

二、如何增大OTDR的动态范围

OTDR动态范围的大小,对于测量精度有着直接的影响,随着光纤熔接技术的发展,人们可以将光纤接头的损耗控制在0.1DB以下,为实现对整条光纤的所有小损耗的光纤接头进行有效观测,人们需要大动态范围的OTDR。增大OTDR 动态范围主要有两个途径:增加初始背向散射电平和降低噪声低电平。

影响初始背向散射电平的因素是光的脉冲宽度。影响噪声低电平的因素是扫描平均时间。 多数型号的OTDR允许用户选择注入被测光纤的光脉冲宽度参数。在幅度相同的情况下,较宽脉冲会产生较大的反射信号,即产生较高的背向散射电平,也就是说,光脉冲宽度越大,OTDR的动态范围越大。

OTDR向被测的光纤反复发送脉冲,并将每次扫描的曲线平均得到结果曲线,这样,接收器的随机噪声就会随着平均时间的加长而得到抑制。在OTDR的显示曲线上体现为噪声电平随平均时间的增长而下降,于是,动态范围会随平均时间的增大而加大。在最初的平均时间内,动态范围性能的改善显著,在接下来的平均时间内,动态范围性能的改善显著,在接下来的平均时间内,动态范围性能的改善会逐渐变缓,也就是说,平均时间越长,OTDR的动态范围就越大。

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