Οι πίνακες δοκιμής οπτικών ινών περιλαμβάνουν: μετρητή οπτικής ισχύος, σταθερή πηγή φωτός, οπτικό πολύμετρο, ανακλαστήρα οπτικού πεδίου χρόνου (OTDR) και εντοπισμό οπτικών σφαλμάτων. Μετρητής οπτικής ισχύος: Χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της απόλυτης οπτικής ισχύος ή της σχετικής απώλειας οπτικής ισχύος μέσω ενός τμήματος οπτικών ινών. Στα συστήματα οπτικών ινών, η μέτρηση της οπτικής ισχύος είναι η πιο βασική. Όπως το πολύμετρο στα ηλεκτρονικά, στη μέτρηση οπτικών ινών, ο μετρητής οπτικής ισχύος είναι ένας κοινός μετρητής βαρέων καθηκόντων και οι τεχνικοί οπτικών ινών πρέπει να έχουν έναν. Μετρώντας την απόλυτη ισχύ του πομπού ή του οπτικού δικτύου, ένας οπτικός μετρητής ισχύος μπορεί να αξιολογήσει την απόδοση της οπτικής συσκευής. Η χρήση ενός μετρητή οπτικής ισχύος σε συνδυασμό με μια σταθερή πηγή φωτός μπορεί να μετρήσει την απώλεια σύνδεσης, να ελέγξει τη συνέχεια και να βοηθήσει στην αξιολόγηση της ποιότητας μετάδοσης των συνδέσμων οπτικών ινών. Σταθερή πηγή φωτός: εκπέμπει φως γνωστής ισχύος και μήκους κύματος στο οπτικό σύστημα. Η σταθερή πηγή φωτός συνδυάζεται με τον μετρητή οπτικής ισχύος για τη μέτρηση της οπτικής απώλειας του συστήματος οπτικών ινών. Για έτοιμα συστήματα οπτικών ινών, συνήθως ο πομπός του συστήματος μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως σταθερή πηγή φωτός. Εάν το τερματικό δεν μπορεί να λειτουργήσει ή δεν υπάρχει τερματικό, απαιτείται ξεχωριστή σταθερή πηγή φωτός. Το μήκος κύματος της σταθερής πηγής φωτός πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο συνεπές με το μήκος κύματος του τερματικού συστήματος. Μετά την εγκατάσταση του συστήματος, είναι συχνά απαραίτητο να μετρήσετε την απώλεια από άκρο σε άκρο για να προσδιορίσετε εάν η απώλεια σύνδεσης πληροί τις απαιτήσεις σχεδιασμού, όπως η μέτρηση της απώλειας συνδετήρων, σημείων σύνδεσης και απώλειας σώματος ινών. Οπτικό πολύμετρο: χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της απώλειας οπτικής ισχύος του συνδέσμου οπτικών ινών.
Υπάρχουν τα ακόλουθα δύο οπτικά πολύμετρα:
1. Αποτελείται από ανεξάρτητο μετρητή οπτικής ισχύος και σταθερή πηγή φωτός.
2. Ένα ολοκληρωμένο σύστημα δοκιμών που ενσωματώνει μετρητή οπτικής ισχύος και σταθερή πηγή φωτός.
Σε ένα τοπικό δίκτυο μικρής απόστασης (LAN), όπου το τελικό σημείο βρίσκεται μέσα στο περπάτημα ή την ομιλία, οι τεχνικοί μπορούν να χρησιμοποιήσουν επιτυχώς ένα οικονομικό συνδυαστικό οπτικό πολύμετρο και στα δύο άκρα, μια σταθερή πηγή φωτός στο ένα άκρο και έναν οπτικό μετρητή ισχύος στο άλλο τέλος. Για συστήματα δικτύου μεγάλων αποστάσεων, οι τεχνικοί θα πρέπει να εξοπλίζουν έναν πλήρη συνδυασμό ή ενσωματωμένο οπτικό πολύμετρο σε κάθε άκρο. Κατά την επιλογή ενός μετρητή, η θερμοκρασία είναι ίσως το πιο αυστηρό κριτήριο. Ο επιτόπιος φορητός εξοπλισμός πρέπει να είναι στους -18 ° C (χωρίς έλεγχο υγρασίας) έως 50 ° C (95% υγρασία). Οπτικό Reflectometer Domain Time (OTDR) και Fault Locator (Fault Locator): εκφράζεται ως συνάρτηση της απώλειας ινών και της απόστασης. Με τη βοήθεια του OTDR, οι τεχνικοί μπορούν να δουν το περίγραμμα ολόκληρου του συστήματος, να εντοπίσουν και να μετρήσουν το εύρος, το σημείο σύνδεσης και το σύνδεσμο της οπτικής ίνας. Μεταξύ των οργάνων για τη διάγνωση βλαβών οπτικών ινών, το OTDR είναι το πιο κλασικό και επίσης το πιο ακριβό όργανο. Διαφορετικά από τη δοκιμή δύο άκρων του μετρητή οπτικής ισχύος και του οπτικού πολύμετρου, το OTDR μπορεί να μετρήσει την απώλεια ινών μέσω ενός μόνο άκρου της ίνας.
Η γραμμή ανίχνευσης OTDR δίνει τη θέση και το μέγεθος της τιμής εξασθένησης του συστήματος, όπως: τη θέση και την απώλεια οποιουδήποτε συνδετήρα, σημείο σύνδεσης, μη φυσιολογικό σχήμα οπτικών ινών ή σημείο διακοπής οπτικών ινών.
Το OTDR μπορεί να χρησιμοποιηθεί στους ακόλουθους τρεις τομείς:
1. Κατανοήστε τα χαρακτηριστικά του οπτικού καλωδίου (μήκος και εξασθένηση) πριν από την τοποθέτηση.
2. Αποκτήστε την κυματομορφή ίχνους σήματος ενός τμήματος οπτικών ινών.
3. Όταν το πρόβλημα αυξάνεται και η κατάσταση σύνδεσης επιδεινώνεται, εντοπίστε το σοβαρό σημείο σφάλματος.
Ο εντοπιστής σφαλμάτων (Fault Locator) είναι μια ειδική έκδοση του OTDR. Ο εντοπιστής βλαβών μπορεί να εντοπίσει αυτόματα το σφάλμα της οπτικής ίνας χωρίς τα περίπλοκα βήματα λειτουργίας του OTDR και η τιμή του είναι μόνο ένα κλάσμα του OTDR. Όταν επιλέγετε ένα όργανο δοκιμής οπτικών ινών, γενικά πρέπει να λάβετε υπόψη τους ακόλουθους τέσσερις παράγοντες: δηλαδή, προσδιορίστε τις παραμέτρους του συστήματός σας, το περιβάλλον εργασίας, τα συγκριτικά στοιχεία απόδοσης και τη συντήρηση οργάνων. Προσδιορίστε τις παραμέτρους του συστήματός σας. Το μήκος κύματος εργασίας (nm). Τα τρία κύρια παράθυρα μετάδοσης είναι 850nm. , 1300nm και 1550nm. Τύπος πηγής φωτός (LED ή λέιζερ): Σε εφαρμογές μικρών αποστάσεων, για οικονομικούς και πρακτικούς λόγους, τα περισσότερα τοπικά δίκτυα χαμηλής ταχύτητας (100Mbs) χρησιμοποιούν πηγές φωτός λέιζερ για τη μετάδοση σημάτων σε μεγάλες αποστάσεις. Τύποι ινών (μονής λειτουργίας / πολλαπλής λειτουργίας) και πυρήνα / επικάλυψη Διάμετρος (um): Η τυπική ίνα μονής λειτουργίας (SM) είναι 9 / 125um, αν και ορισμένες άλλες ειδικές ίνες μονής λειτουργίας πρέπει να προσδιορίζονται προσεκτικά. Οι τυπικές ίνες πολλαπλών τρόπων (MM) περιλαμβάνουν 50/125, 62,5 / 125, 100/140 και 200/230 um. Τύποι συνδέσμων: Οι συνηθισμένοι οικιακοί σύνδεσμοι περιλαμβάνουν: FC-PC, FC-APC, SC-PC, SC-APC, ST κ.λπ. Οι πιο πρόσφατοι σύνδεσμοι είναι: LC, MU, MT-RJ, κ.λπ. Η μέγιστη δυνατή απώλεια συνδέσμου. Εκτίμηση απώλειας / ανοχή συστήματος. Διευκρινίστε το εργασιακό σας περιβάλλον. Για χρήστες / αγοραστές, επιλέξτε έναν μετρητή πεδίου, το πρότυπο θερμοκρασίας μπορεί να είναι το πιο αυστηρό. Συνήθως, η μέτρηση πεδίου πρέπει. Για χρήση σε σοβαρά περιβάλλοντα, συνιστάται η θερμοκρασία λειτουργίας του φορητού οργάνου επί τόπου να είναι -18â „ƒ ~ 50â„ ƒ και η θερμοκρασία αποθήκευσης και μεταφοράς πρέπει να είναι -40 ~ + 60â „ ƒ (95% RH). Τα εργαστηριακά όργανα πρέπει να βρίσκονται σε στενή απόσταση. Το εύρος ελέγχου είναι 5 ~ 50â „ƒ. Σε αντίθεση με τα εργαστηριακά όργανα που μπορούν να χρησιμοποιούν τροφοδοτικό εναλλασσόμενου ρεύματος, τα φορητά όργανα στο χώρο του χώρου συνήθως απαιτούν πιο αυστηρή παροχή ρεύματος για το όργανο, διαφορετικά θα επηρεάσει την αποδοτικότητα της εργασίας. Επιπλέον, το πρόβλημα τροφοδοσίας του οργάνου προκαλεί συχνά βλάβη ή ζημιά στο όργανο.
Επομένως, οι χρήστες πρέπει να λάβουν υπόψη και να σταθμίσουν τους ακόλουθους παράγοντες:
1. Η θέση της ενσωματωμένης μπαταρίας πρέπει να είναι κατάλληλη για την αντικατάσταση του χρήστη.
2. Ο ελάχιστος χρόνος εργασίας για μια νέα μπαταρία ή μια πλήρως φορτισμένη μπαταρία πρέπει να φτάσει τις 10 ώρες (μία εργάσιμη ημέρα). Ωστόσο, η μπαταρία Η τιμή-στόχος της εργασιακής ζωής πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 40-50 ώρες (μία εβδομάδα) για να εξασφαλιστεί η καλύτερη απόδοση εργασίας των τεχνικών και των οργάνων.
3. Όσο πιο κοινός είναι ο τύπος της μπαταρίας, τόσο το καλύτερο, όπως η μπαταρία ξηρού τύπου 9V ή 1.5V AA κ.λπ. Επειδή αυτές οι μπαταρίες γενικής χρήσης είναι πολύ εύκολο να βρεθούν ή να αγοραστούν τοπικά.
4. Οι συνηθισμένες ξηρές μπαταρίες είναι καλύτερες από τις επαναφορτιζόμενες μπαταρίες (όπως μπαταρίες μολύβδου-οξέος, νικελίου-καδμίου), επειδή οι περισσότερες επαναφορτιζόμενες μπαταρίες έχουν προβλήματα «μνήμης», μη τυποποιημένες συσκευασίες και δύσκολες αγορές, περιβαλλοντικά ζητήματα κ.λπ.
Στο παρελθόν, ήταν σχεδόν αδύνατο να βρεθεί ένα φορητό όργανο δοκιμής που πληροί και τα τέσσερα πρότυπα που αναφέρονται παραπάνω. Τώρα, ο καλλιτεχνικός μετρητής οπτικής ισχύος που χρησιμοποιεί την πιο σύγχρονη τεχνολογία κατασκευής κυκλωμάτων CMOS χρησιμοποιεί μόνο γενικές μπαταρίες ξηρού AA (Διαθέσιμο παντού), μπορείτε να εργαστείτε για περισσότερες από 100 ώρες. Άλλα εργαστηριακά μοντέλα παρέχουν διπλή τροφοδοσία ρεύματος (AC και εσωτερική μπαταρία) για να αυξήσουν την προσαρμοστικότητα τους. Όπως τα κινητά τηλέφωνα, τα όργανα δοκιμών οπτικών ινών έχουν επίσης πολλές μορφές συσκευασίας εμφάνισης. Ο φορητός μετρητής κάτω των 1,5 kg γενικά δεν έχει πολλά διακοσμητικά στοιχεία και παρέχει μόνο βασικές λειτουργίες και επιδόσεις. Οι ημι-φορητοί μετρητές (μεγαλύτεροι από 1,5 kg) έχουν συνήθως πιο περίπλοκες ή εκτεταμένες λειτουργίες. Τα εργαστηριακά όργανα έχουν σχεδιαστεί για εργαστήρια ελέγχου / περιπτώσεις παραγωγής Ναι, με τροφοδοτικό AC. Σύγκριση στοιχείων απόδοσης: εδώ είναι το τρίτο βήμα της διαδικασίας επιλογής, συμπεριλαμβανομένης της λεπτομερούς ανάλυσης κάθε εξοπλισμού οπτικών δοκιμών. Για την κατασκευή, εγκατάσταση, λειτουργία και συντήρηση οποιουδήποτε συστήματος μετάδοσης οπτικών ινών, είναι απαραίτητη η μέτρηση της οπτικής ισχύος. Στον τομέα των οπτικών ινών, χωρίς μετρητή οπτικής ισχύος, δεν μπορεί να λειτουργήσει μηχανικό, εργαστήριο, εργαστήριο παραγωγής ή τηλεφωνική συντήρηση. Για παράδειγμα: ένας οπτικός μετρητής ισχύος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της ισχύος εξόδου των πηγών φωτός λέιζερ και των πηγών φωτός LED. χρησιμοποιείται για να επιβεβαιώσει την εκτίμηση της απώλειας των συνδέσμων οπτικών ινών. το πιο σημαντικό από τα οποία είναι να δοκιμάσετε οπτικά εξαρτήματα (ίνες, συνδετήρες, συνδετήρες, εξασθενητές) κ.λπ.) το βασικό όργανο των δεικτών απόδοσης.
Για να επιλέξετε έναν κατάλληλο μετρητή οπτικής ισχύος για τη συγκεκριμένη εφαρμογή του χρήστη, πρέπει να δώσετε προσοχή στα ακόλουθα σημεία:
1. Επιλέξτε τον καλύτερο τύπο καθετήρα και τύπο διεπαφής
2. Αξιολογήστε την ακρίβεια βαθμονόμησης και τις διαδικασίες βαθμονόμησης κατασκευής, οι οποίες συνάδουν με τις απαιτήσεις οπτικών ινών και συνδετήρων. αγώνας.
3. Βεβαιωθείτε ότι αυτά τα μοντέλα είναι σύμφωνα με το εύρος μέτρησης και την ανάλυση της οθόνης σας.
4. Με τη λειτουργία dB της άμεσης μέτρησης απώλειας εισαγωγής.
Σε όλες σχεδόν τις επιδόσεις του μετρητή οπτικής ισχύος, ο οπτικός ανιχνευτής είναι το πιο προσεκτικά επιλεγμένο στοιχείο. Ο οπτικός ανιχνευτής είναι μια φωτοδίοδος στερεάς κατάστασης, η οποία λαμβάνει το συζευγμένο φως από το δίκτυο οπτικών ινών και το μετατρέπει σε ηλεκτρικό σήμα. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια αποκλειστική διασύνδεση σύνδεσης (μόνο ένας τύπος σύνδεσης) για είσοδο στον ανιχνευτή ή να χρησιμοποιήσετε έναν προσαρμογέα καθολικής διεπαφής UCI (χρησιμοποιώντας σύνδεση βίδας). Το UCI μπορεί να δεχτεί τους περισσότερους βιομηχανικούς συνδέσμους. Με βάση τον συντελεστή βαθμονόμησης του επιλεγμένου μήκους κύματος, το κύκλωμα οπτικού μετρητή ισχύος μετατρέπει το σήμα εξόδου του καθετήρα και εμφανίζει την ένδειξη οπτικής ισχύος σε dBm (απόλυτο dB ισούται με 1 mW, 0dBm = 1mW) στην οθόνη. Το σχήμα 1 είναι ένα μπλοκ διάγραμμα ενός οπτικού μετρητή ισχύος. Το πιο σημαντικό κριτήριο για την επιλογή ενός οπτικού μετρητή ισχύος είναι να ταιριάζει με τον τύπο του οπτικού καθετήρα με το αναμενόμενο εύρος μήκους κύματος λειτουργίας. Ο παρακάτω πίνακας συνοψίζει τις βασικές επιλογές. Αξίζει να σημειωθεί ότι το InGaAs έχει εξαιρετική απόδοση στα τρία παράθυρα μετάδοσης κατά τη μέτρηση. Σε σύγκριση με το γερμάνιο, το InGaAs έχει πιο χαρακτηριστικά φάσματος φάσματος και στα τρία παράθυρα και έχει μεγαλύτερη ακρίβεια μέτρησης στο παράθυρο των 1550nm. Ταυτόχρονα, έχει εξαιρετική σταθερότητα θερμοκρασίας και χαρακτηριστικά χαμηλού θορύβου. Η μέτρηση οπτικής ισχύος αποτελεί ουσιαστικό μέρος της κατασκευής, εγκατάστασης, λειτουργίας και συντήρησης οποιουδήποτε συστήματος μετάδοσης οπτικών ινών. Ο επόμενος παράγοντας σχετίζεται στενά με την ακρίβεια βαθμονόμησης. Ο μετρητής ισχύος βαθμονομείται κατά τρόπο συμβατό με την εφαρμογή σας; Δηλαδή: τα πρότυπα απόδοσης οπτικών ινών και συνδετήρων είναι σύμφωνα με τις απαιτήσεις του συστήματός σας. Πρέπει να αναλύσει τι προκαλεί την αβεβαιότητα της μετρούμενης τιμής με διαφορετικούς προσαρμογείς σύνδεσης; Είναι σημαντικό να λάβετε πλήρως υπόψη άλλους πιθανούς παράγοντες σφάλματος. Αν και το NIST (Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας) έχει καθιερώσει αμερικανικά πρότυπα, το φάσμα παρόμοιων πηγών φωτός, τύπων οπτικών καθετήρων και συνδετήρων από διαφορετικούς κατασκευαστές είναι αβέβαιο. Το τρίτο βήμα είναι ο προσδιορισμός του μοντέλου οπτικού μετρητή ισχύος που πληροί τις απαιτήσεις εύρους μέτρησης. Εκφρασμένο σε dBm, το εύρος μέτρησης (εύρος) είναι μια ολοκληρωμένη παράμετρος, συμπεριλαμβανομένου του καθορισμού του ελάχιστου / μέγιστου εύρους του σήματος εισόδου (έτσι ώστε ο μετρητής οπτικής ισχύος να μπορεί να εγγυηθεί όλη την ακρίβεια, τη γραμμικότητα (προσδιορίζεται ως + 0,8dB για BELLCORE) και ανάλυση (συνήθως 0,1 dB ή 0,01 dB) για την κάλυψη των απαιτήσεων της εφαρμογής. Το πιο σημαντικό κριτήριο επιλογής για τους μετρητές οπτικής ισχύος είναι ότι ο τύπος του οπτικού καθετήρα ταιριάζει με το αναμενόμενο εύρος εργασίας. Τέταρτον, οι περισσότεροι μετρητές οπτικής ισχύος έχουν τη λειτουργία dB (σχετική ισχύς) , η οποία μπορεί να διαβαστεί άμεσα Η οπτική απώλεια είναι πολύ πρακτική στη μέτρηση. Οι μετρητές οπτικής ισχύος χαμηλού κόστους συνήθως δεν παρέχουν αυτήν τη λειτουργία. Χωρίς τη λειτουργία dB, ο τεχνικός πρέπει να καταγράψει τη χωριστή τιμή αναφοράς και τη μετρούμενη τιμή και, στη συνέχεια, να υπολογίσει διαφορά. Έτσι, η συνάρτηση dB είναι για τον χρήστη Σχετική μέτρηση απώλειας, βελτιώνοντας έτσι την παραγωγικότητα και μειώνοντας τα χειροκίνητα σφάλματα υπολογισμού. Τώρα, οι χρήστες έχουν μειώσει την επιλογή του ba χαρακτηριστικά sic και λειτουργίες μετρητών οπτικής ισχύος, αλλά ορισμένοι χρήστες πρέπει να λάβουν υπόψη τις ειδικές ανάγκες, όπως: συλλογή δεδομένων υπολογιστή, εγγραφή, εξωτερική διασύνδεση κ.λπ. Σταθεροποιημένη πηγή φωτός Στη διαδικασία μέτρησης της απώλειας, η σταθεροποιημένη πηγή φωτός (SLS) εκπέμπει φως γνωστής ισχύος και μήκους κύματος στο οπτικό σύστημα. Ο οπτικός μετρητής ισχύος / οπτικός καθετήρας βαθμονομημένος με τη συγκεκριμένη πηγή φωτός μήκους κύματος (SLS) λαμβάνεται από το δίκτυο οπτικών ινών Το φως το μετατρέπει σε ηλεκτρικά σήματα.
Προκειμένου να διασφαλιστεί η ακρίβεια της μέτρησης απώλειας, προσπαθήστε να προσομοιώσετε όσο το δυνατόν περισσότερο τα χαρακτηριστικά του εξοπλισμού μετάδοσης που χρησιμοποιείται στην πηγή φωτός:
1. Το μήκος κύματος είναι το ίδιο και χρησιμοποιείται ο ίδιος τύπος πηγής φωτός (LED, λέιζερ).
2. Κατά τη διάρκεια της μέτρησης, η σταθερότητα της ισχύος εξόδου και του φάσματος (σταθερότητα χρόνου και θερμοκρασίας).
3. Παρέχετε την ίδια διεπαφή σύνδεσης και χρησιμοποιήστε τον ίδιο τύπο οπτικών ινών.
4. Η ισχύς εξόδου πληροί τη χειρότερη περίπτωση μέτρησης απώλειας συστήματος. Όταν το σύστημα μετάδοσης χρειάζεται ξεχωριστή σταθερή πηγή φωτός, η βέλτιστη επιλογή της φωτεινής πηγής πρέπει να προσομοιώνει τα χαρακτηριστικά και τις απαιτήσεις μέτρησης του οπτικού πομποδέκτη του συστήματος.
Οι ακόλουθες πτυχές πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή μιας πηγής φωτός: Σωλήνας λέιζερ (LD) Το φως που εκπέμπεται από το LD έχει στενό εύρος ζώνης μήκους κύματος και είναι σχεδόν μονοχρωματικό φως, δηλαδή ένα μόνο μήκος κύματος. Σε σύγκριση με τα LED, το φως λέιζερ που διέρχεται από τη φασματική του ζώνη (λιγότερο από 5nm) δεν είναι συνεχές. Εκπέμπει επίσης αρκετά χαμηλότερα μέγιστα μήκη κύματος και στις δύο πλευρές του κεντρικού μήκους κύματος. Σε σύγκριση με τις πηγές φωτός LED, αν και οι πηγές φωτός λέιζερ παρέχουν περισσότερη ισχύ, είναι ακριβότερες από τις LED. Οι σωλήνες λέιζερ χρησιμοποιούνται συχνά σε συστήματα απλής λειτουργίας μεγάλων αποστάσεων όπου η απώλεια υπερβαίνει τα 10dB. Αποφύγετε τη μέτρηση ινών πολλαπλών τρόπων με πηγές φωτός λέιζερ όσο το δυνατόν περισσότερο. Δίοδος εκπομπής φωτός (LED): Το LED έχει ευρύτερο φάσμα από το LD, συνήθως στην περιοχή των 50 ~ 200nm. Επιπλέον, το φως LED είναι φως χωρίς παρεμβολές, επομένως η ισχύς εξόδου είναι πιο σταθερή. Η πηγή φωτός LED είναι πολύ φθηνότερη από την πηγή φωτός LD, αλλά η χειρότερη περίπτωση μέτρησης απώλειας φαίνεται να είναι χαμηλή. Οι πηγές φωτός LED χρησιμοποιούνται συνήθως σε δίκτυα μικρών αποστάσεων και τοπικά τοπικά δίκτυα οπτικών ινών πολλαπλών τρόπων. Το LED μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ακριβή μέτρηση απώλειας του συστήματος μίας λειτουργίας πηγής φωτός λέιζερ, αλλά η προϋπόθεση είναι ότι η έξοδος του απαιτείται για να έχει επαρκή ισχύ. Οπτικό πολύμετρο Ο συνδυασμός ενός οπτικού μετρητή ισχύος και μιας σταθερής πηγής φωτός ονομάζεται οπτικό πολύμετρο. Το οπτικό πολύμετρο χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της απώλειας οπτικής ισχύος του συνδέσμου οπτικών ινών. Αυτοί οι μετρητές μπορούν να είναι δύο ξεχωριστοί μετρητές ή μία ενιαία μονάδα. Εν ολίγοις, οι δύο τύποι οπτικών πολυμέτρων έχουν την ίδια ακρίβεια μέτρησης. Η διαφορά είναι συνήθως κόστος και απόδοση. Τα ενσωματωμένα οπτικά πολύμετρα έχουν συνήθως ώριμες λειτουργίες και διάφορες αποδόσεις, αλλά η τιμή είναι σχετικά υψηλή. Για να αξιολογηθούν διάφορες διαμορφώσεις οπτικών πολυμέτρων από τεχνική άποψη, εξακολουθούν να ισχύουν τα βασικά πρότυπα μετρητή οπτικής ισχύος και σταθερές πηγές φωτός. Δώστε προσοχή στην επιλογή του σωστού τύπου φωτεινής πηγής, του μήκους κύματος λειτουργίας, του αισθητήρα μετρητή οπτικής ισχύος και του δυναμικού εύρους. Το ανακλασίμετρο οπτικού πεδίου χρόνου και ο εντοπιστής βλαβών OTDR είναι ο πιο κλασικός εξοπλισμός οργάνων οπτικών ινών, ο οποίος παρέχει τις περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις σχετικές οπτικές ίνες κατά τη διάρκεια της δοκιμής. Το ίδιο το OTDR είναι ένα μονοδιάστατο οπτικό ραντάρ κλειστού βρόχου και απαιτείται μόνο ένα άκρο της οπτικής ίνας για τη μέτρηση. Εκκινήστε υψηλής έντασης, στενούς παλμούς φωτός στην οπτική ίνα, ενώ ο οπτικός ανιχνευτής υψηλής ταχύτητας καταγράφει το σήμα επιστροφής. Αυτό το όργανο δίνει μια οπτική εξήγηση σχετικά με τον οπτικό σύνδεσμο. Η καμπύλη OTDR αντικατοπτρίζει τη θέση του σημείου σύνδεσης, του συνδετήρα και του σημείου βλάβης και το μέγεθος της απώλειας. Η διαδικασία αξιολόγησης OTDR έχει πολλές ομοιότητες με οπτικά πολύμετρα. Στην πραγματικότητα, το OTDR μπορεί να θεωρηθεί ως ένας πολύ επαγγελματικός συνδυασμός δοκιμαστικών οργάνων: αποτελείται από μια σταθερή πηγή παλμού υψηλής ταχύτητας και έναν οπτικό αισθητήρα υψηλής ταχύτητας.
Η διαδικασία επιλογής OTDR μπορεί να επικεντρωθεί στα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
1. Επιβεβαιώστε το μήκος κύματος λειτουργίας, τον τύπο ινών και τη διεπαφή σύνδεσης
2. Αναμενόμενη απώλεια σύνδεσης και εύρος που θα σαρωθεί.
3. Χωρική ανάλυση.
Οι εντοπιστές βλαβών είναι ως επί το πλείστον συσκευές χειρός, κατάλληλα για συστήματα οπτικών ινών πολλαπλών λειτουργιών και μονής λειτουργίας. Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία OTDR (Optical Time Domain Reflectometer), χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό του σημείου αστοχίας των ινών και η απόσταση δοκιμής είναι κυρίως εντός 20 χιλιομέτρων. Το όργανο εμφανίζει ψηφιακά την απόσταση μέχρι το σημείο βλάβης. Κατάλληλο για: δίκτυο ευρείας περιοχής (WAN), εύρος συστημάτων επικοινωνίας 20 km, fiber to the curb (FTTC), εγκατάσταση και συντήρηση καλωδίων οπτικών ινών μονής και πολλαπλής λειτουργίας και στρατιωτικά συστήματα. Σε συστήματα καλωδίων οπτικών ινών μονής και πολλαπλής λειτουργίας, για τον εντοπισμό ελαττωματικών συνδετήρων και κακών συνδέσεων, ο εντοπιστής βλαβών είναι ένα εξαιρετικό εργαλείο. Ο εντοπιστής βλαβών είναι εύχρηστος, με μόνο ένα πλήκτρο και μπορεί να ανιχνεύσει έως και 7 πολλαπλά συμβάντα.
Τεχνικοί δείκτες αναλυτή φάσματος
(1) Εύρος συχνότητας εισόδου Αναφέρεται στο μέγιστο εύρος συχνοτήτων στο οποίο ο αναλυτής φάσματος μπορεί να λειτουργεί κανονικά. Τα άνω και κάτω όρια του εύρους εκφράζονται σε HZ και καθορίζονται από το εύρος συχνοτήτων του τοπικού ταλαντωτή σάρωσης. Το εύρος συχνοτήτων των σύγχρονων αναλυτών φάσματος κυμαίνεται συνήθως από ζώνες χαμηλής συχνότητας έως ζώνες ραδιοσυχνοτήτων, ακόμη και ζώνες μικροκυμάτων, όπως 1KHz έως 4GHz. Η συχνότητα εδώ αναφέρεται στην κεντρική συχνότητα, δηλαδή στη συχνότητα στο κέντρο του πλάτους φάσματος οθόνης.
(2) Η επίλυση εύρους ζώνης ισχύος αναφέρεται στο ελάχιστο διάστημα φασματικής γραμμής μεταξύ δύο γειτονικών εξαρτημάτων στο φάσμα επίλυσης και η μονάδα είναι HZ. Αντιπροσωπεύει την ικανότητα του αναλυτή φάσματος να διακρίνει δύο σήματα ίσου πλάτους που είναι πολύ κοντά το ένα στο άλλο σε ένα καθορισμένο χαμηλό σημείο. Η γραμμή φάσματος του μετρούμενου σήματος που εμφανίζεται στην οθόνη του αναλυτή φάσματος είναι στην πραγματικότητα το χαρακτηριστικό γράφημα δυναμικού πλάτους-συχνότητας ενός φίλτρου στενής ζώνης (παρόμοιο με μια καμπύλη καμπάνας), οπότε η ανάλυση εξαρτάται από το εύρος ζώνης αυτής της παραγωγής συχνοτήτων πλάτους. Το εύρος ζώνης 3dB που καθορίζει τα χαρακτηριστικά συχνότητας πλάτους αυτού του φίλτρου στενής ζώνης είναι το εύρος ζώνης ανάλυσης του αναλυτή φάσματος.
(3) Η ευαισθησία αναφέρεται στην ικανότητα του αναλυτή φάσματος να εμφανίζει το ελάχιστο επίπεδο σήματος κάτω από ένα δεδομένο εύρος ζώνης ανάλυσης, λειτουργία εμφάνισης και άλλους παράγοντες που επηρεάζουν, εκφρασμένες σε μονάδες όπως dBm, dBu, dBv και V. Ο αναλυτής φάσματος εξαρτάται από τον εσωτερικό θόρυβο του οργάνου. Κατά τη μέτρηση μικρών σημάτων, το φάσμα σήματος εμφανίζεται πάνω από το φάσμα θορύβου. Για να δείτε εύκολα το φάσμα σήματος από το φάσμα θορύβου, το γενικό επίπεδο σήματος θα πρέπει να είναι 10dB υψηλότερο από το εσωτερικό επίπεδο θορύβου. Επιπλέον, η ευαισθησία σχετίζεται επίσης με την ταχύτητα σάρωσης συχνότητας. Όσο πιο γρήγορη είναι η ταχύτητα σάρωσης συχνότητας, τόσο χαμηλότερη είναι η τιμή αιχμής του χαρακτηριστικού της δυναμικής συχνότητας πλάτους, τόσο χαμηλότερη είναι η ευαισθησία και η διαφορά πλάτους.
(4) Το δυναμικό εύρος αναφέρεται στη μέγιστη διαφορά μεταξύ δύο σημάτων που εμφανίζονται ταυτόχρονα στο τερματικό εισόδου που μπορεί να μετρηθεί με καθορισμένη ακρίβεια. Το ανώτερο όριο της δυναμικής περιοχής περιορίζεται σε μη γραμμική παραμόρφωση. Υπάρχουν δύο τρόποι για να εμφανιστεί το πλάτος του αναλυτή φάσματος: γραμμικός λογάριθμος. Το πλεονέκτημα της λογαριθμικής οθόνης είναι ότι εντός του περιορισμένου εύρους πραγματικού ύψους της οθόνης, μπορεί να επιτευχθεί μεγαλύτερο δυναμικό εύρος. Το δυναμικό εύρος του αναλυτή φάσματος είναι γενικά πάνω από 60dB, και μερικές φορές φτάνει ακόμη και πάνω από 100dB.
(5) Πλάτος σάρωσης συχνότητας (Span) Υπάρχουν διαφορετικά ονόματα για πλάτος ανάλυσης, εύρος, εύρος συχνοτήτων και εύρος φάσματος. Συνήθως αναφέρεται στο εύρος συχνοτήτων (πλάτος φάσματος) του σήματος απόκρισης που μπορεί να εμφανιστεί εντός των αριστερότερων και δεξιών γραμμών κάθετης κλίμακας στην οθόνη εμφάνισης του αναλυτή φάσματος. Μπορεί να ρυθμιστεί αυτόματα σύμφωνα με τις ανάγκες της δοκιμής ή να ρυθμιστεί χειροκίνητα. Το πλάτος σάρωσης υποδεικνύει το εύρος συχνοτήτων που εμφανίζεται από τον αναλυτή φάσματος κατά τη διάρκεια μιας μέτρησης (δηλαδή, σάρωση συχνότητας), το οποίο μπορεί να είναι μικρότερο ή ίσο με το εύρος συχνοτήτων εισόδου. Το πλάτος του φάσματος χωρίζεται συνήθως σε τρεις λειτουργίες. «Πλήρης σάρωση συχνότητας Ο αναλυτής φάσματος σαρώνει το αποτελεσματικό εύρος συχνοτήτων ταυτόχρονα. «Συχνότητα σάρωσης ανά πλέγμα Ο αναλυτής φάσματος σαρώνει μόνο ένα καθορισμένο εύρος συχνοτήτων κάθε φορά. Το πλάτος του φάσματος που αντιπροσωπεύεται από κάθε πλέγμα μπορεί να αλλάξει. Μηδενική σάρωση Το πλάτος συχνότητας είναι μηδέν, ο αναλυτής φάσματος δεν σαρώνει και γίνεται συντονισμένος δέκτης.
(6) Ο χρόνος σάρωσης (Χρόνος σάρωσης, συντομογραφία ST) είναι ο χρόνος που απαιτείται για την εκτέλεση σάρωσης πλήρους συχνότητας και ολοκλήρωση της μέτρησης, που ονομάζεται επίσης χρόνος ανάλυσης. Γενικά, όσο μικρότερος είναι ο χρόνος σάρωσης, τόσο καλύτερος, αλλά για να διασφαλιστεί η ακρίβεια της μέτρησης, ο χρόνος σάρωσης πρέπει να είναι κατάλληλος. Οι κύριοι παράγοντες που σχετίζονται με το χρόνο σάρωσης είναι το εύρος σάρωσης συχνότητας, το εύρος ζώνης ανάλυσης και το φιλτράρισμα βίντεο. Οι σύγχρονοι αναλυτές φάσματος έχουν συνήθως πολλαπλούς χρόνους σάρωσης για να διαλέξουν και ο ελάχιστος χρόνος σάρωσης καθορίζεται από τον χρόνο απόκρισης κυκλώματος του καναλιού μέτρησης.
(7) Ακρίβεια μέτρησης πλάτους Υπάρχει απόλυτη ακρίβεια πλάτους και σχετική ακρίβεια πλάτους, και οι δύο καθορίζονται από πολλούς παράγοντες. Η απόλυτη ακρίβεια πλάτους είναι ένας δείκτης για το σήμα πλήρους κλίμακας και επηρεάζεται από τα ολοκληρωμένα αποτελέσματα της εξασθένησης εισόδου, του ενδιάμεσου κέρδους συχνότητας, του εύρους ζώνης ανάλυσης, της πιστότητας κλίμακας, της απόκρισης συχνότητας και της ακρίβειας του ίδιου του σήματος βαθμονόμησης. Η σχετική ακρίβεια πλάτους σχετίζεται με τη μέθοδο μέτρησης, σε ιδανικές συνθήκες. Υπάρχουν μόνο δύο πηγές σφάλματος, η απόκριση συχνότητας και η ακρίβεια σήματος βαθμονόμησης και η ακρίβεια μέτρησης μπορεί να φτάσει πολύ υψηλά. Το όργανο πρέπει να βαθμονομηθεί πριν φύγετε από το εργοστάσιο. Διάφορα σφάλματα έχουν καταγραφεί ξεχωριστά και χρησιμοποιούνται για τη διόρθωση των μετρημένων δεδομένων. Η εμφανιζόμενη ακρίβεια πλάτους έχει βελτιωθεί.
