一、光时域反射仪测试误差的原因有哪些
光时域反射仪是一种精密仪器,但测试过程中,或多或少会存在一些误差,一般导致测试误差的原因主要有:
1、OTDR光时域反射仪存在的固有偏差
由OTDR的测试原理可知,它是按一定的周期向被测光纤发送光脉冲,再按一定的速率将来自光纤的背向散射信号抽样、量化、编码后,存储并显示出来。OTDR光时域反射仪本身由于抽样间隔而存在误差,这种固有偏差主要反映在距离分辩率上。OTDR的距离分辩率正比于抽样频率。
2、测试仪表操作不当产生的误差
在光缆故障定位测试时,OTDR光时域反射仪使用的正确性与障碍测试的准确性直接相关,仪表参数设定和准确性、仪表量程范围的选择不当或光标设置不准等都将导致测试结果的误差。
(1)设定仪表的折射率偏差产生的误差
不同类型和厂家的光纤的折射率是不同的。使用OTDR测试光纤长度时,必须先进行仪表参数设定,折射率的设定就是其中之一。当几段光缆的折射率不同时可采用分段设置的方法,以减少因折射率设置误差而造成的测试误差。
(2)量程范围选择不当
OTDR光时域反射仪测试距离分辩率为1米时,它是指图形放大到水平刻度为25米/格时才能实现。仪表设计是以光标每移动25步为1满格。在这种情况下,光标每移动一步,即表示移动1米的距离,所以读出分辩率为1米。如果水平刻度选择2公里/每格,则光标每移动一步,距离就会偏移80米。由此可见,测试时选择的量程范围越大,测试结果的偏差就越大。
(3)脉冲宽度选择不当
在脉冲幅度相同的条件下,脉冲宽度越大,脉冲能量就越大,此时OTDR的动态范围也越大,相应盲区也就大。
(4)平均化处理时间选择不当
OTDR测试曲线是将每次输出脉冲后的反射信号采样,并把多次采样做平均处理以消除一些随机事件,平均化时间越长,噪声电平越接近最小值,动态范围就越大。平均化时间越长,测试精度越高,但达到一定程度时精度不再提高。为了提高测试速度,缩短整体测试时间,一般测试时间可在0.5~3分钟内选择。
(5)光标位置放置不当
光纤活动连接器、机械接头和光纤中的断裂都会引起损耗和反射,光纤末端的破裂端面由于末端端面的不规则性会产生各种菲涅尔反射峰或者不产生菲涅尔反射。如果光标设置不够准确,也会产生一定误差。
二、如何减少OTDR测试误差
为了减少测试误差,在使用OTDR光时域反射仪的时候,可以采取以下几个方法:
1、设定仪表的折射率偏差
不同类型和厂家的光纤的折射率是不同的,使用OTDR测试光纤长度时,必须先进行仪表参数设定,折射率的设定就是其中之一。当几段光缆的折射率不同时可采用分段设置的方法,以减少因折射率设置误差而造成的测试误差。
2、选择正确的量程范围
OTDR测试距离分辩率为1米时,它是指图形放大到水平刻度为25米/格时才能实现。仪表设计是以光标每移动25步为1满格,在这种情况下,光标每移动一步,即表示移动1米的距离,所以读出分辩率为1米;如果水平刻度选择2公里/每格,则光标每移动一步,距离就会偏移80米。
3、保持测试参数的一致性
在光纤线路的测试中,应尽量保持使用同一块光时域反射仪进行某条线路的测试,各次测试时主要参数值的设置也应保持一致,这样可以减少测试误差,便于和上次的测试结果比较。即使使用不同型号的仪表进行测试,只要其动态范围能达到要求,折射率、波长、脉宽、距离、均化时间等参数的设置亦和上一次的相同,这样测试数据一般不会有大的差别。
4、选择合适的测试方式
通过OTDR来对光纤线路进行测试,就会考虑到实时、自动与手动三种相应的处理方式。在进行实时处理中,要求对于刷新曲线进行不断地扫描,但是因为曲线反复跳动和变化的缘故,因此使用频率相对偏少。自动方式多用于对整条线路状况的概览,仅需完成折射率及波长等基本参数的设置即可,仪表在测试中能自动完成剩余参数的设定。