一、OTDR光時域反射儀動態范圍是什么
動態范圍是OTDR主要性能指標(biao)之(zhi)一,它決定光纖的最大(da)可(ke)測量長(chang)度,動(dong)(dong)態(tai)范圍越大(da),曲線線型越好,可(ke)測距離也越長(chang)。動(dong)(dong)態(tai)范圍目前還沒有一個統一的標(biao)準計算方(fang)法,常用(yong)的動(dong)(dong)態(tai)范圍定義主要有以下(xia)四(si)種:
1、IEC定義
取始端后(hou)向散(san)射電(dian)平與噪聲(sheng)峰值電(dian)平間的(de)dB差(cha),測量條件為取OTDR最大(da)脈沖寬度、180?秒(miao)的(de)測量時(shi)間。
2、RMS定義
取(qu)始(shi)端(duan)后向散射(she)電(dian)平與RMS噪聲(sheng)電(dian)平間的(de)dB差。若(ruo)噪聲(sheng)電(dian)平呈(cheng)高(gao)斯分布(bu),則RMS的(de)定義(yi)值比IEC定義(yi)值高(gao)約(yue)1.56dB。
3、N=0.1dB定義
取可以測量(liang)損耗(hao)(hao)為(wei)0.1dB事(shi)件(jian)時的(de)(de)最大允(yun)許衰減(jian)值(zhi)。N=0.1dB定(ding)義(yi)值(zhi)比(bi)信噪(zao)比(bi)SNR=1?的(de)(de)RMS定(ding)義(yi)值(zhi)小大約(yue)6.6dB,這(zhe)意味著若OTDR有(you)?30dB的(de)(de)RMS動(dong)(dong)態范圍,則N=0.1dB定(ding)義(yi)的(de)(de)動(dong)(dong)態范圍只有(you)23.4dB,即只能在23.4dB衰減(jian)范圍內測量(liang)損耗(hao)(hao)為(wei)?0.1dB的(de)(de)事(shi)件(jian)。
4、端探測
光纖始端(duan)的(de)4%菲(fei)涅耳(er)反射峰與RMS噪聲電平的(de)dB差,此值(zhi)比IEC定義(yi)值(zhi)高約(yue)?12dB。
二、如何增大OTDR的動態范圍
OTDR動態范(fan)圍的(de)(de)大(da)小(xiao),對于測量(liang)精度(du)有(you)著(zhu)直接的(de)(de)影(ying)響,隨著(zhu)光(guang)纖(xian)熔接技(ji)術的(de)(de)發展,人們(men)可以將光(guang)纖(xian)接頭的(de)(de)損耗控制在(zai)0.1DB以下(xia),為實現對整條光(guang)纖(xian)的(de)(de)所(suo)有(you)小(xiao)損耗的(de)(de)光(guang)纖(xian)接頭進行(xing)有(you)效觀測,人們(men)需要大(da)動態范(fan)圍的(de)(de)OTDR。增大(da)OTDR 動態范(fan)圍主要有(you)兩個途徑:增加初始背向散(san)射電(dian)平(ping)和降低噪聲低電(dian)平(ping)。
影響初始背向散射電平的因素是光的脈沖寬度。影響噪聲低電平的因素是掃描平均時間。 多數型號的OTDR允許用戶選擇注入被測光纖的光脈沖寬度參數。在幅度相同的情況下,較寬脈沖會產生較大的反射信號,即產生較高的背向散射電平,也就是說,光脈沖寬度越大,OTDR的動態范圍越大。
OTDR向被(bei)測的(de)(de)(de)光纖反復發送脈沖,并(bing)將每次掃描的(de)(de)(de)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)平(ping)均(jun)得(de)到結果曲(qu)(qu)線(xian)(xian),這樣,接收器的(de)(de)(de)隨機噪(zao)聲就(jiu)會(hui)隨著(zhu)平(ping)均(jun)時間(jian)(jian)的(de)(de)(de)加長而(er)得(de)到抑制。在(zai)(zai)OTDR的(de)(de)(de)顯(xian)示曲(qu)(qu)線(xian)(xian)上體現為噪(zao)聲電平(ping)隨平(ping)均(jun)時間(jian)(jian)的(de)(de)(de)增(zeng)長而(er)下(xia)降(jiang),于(yu)是,動態(tai)范圍會(hui)隨平(ping)均(jun)時間(jian)(jian)的(de)(de)(de)增(zeng)大而(er)加大。在(zai)(zai)最初的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)時間(jian)(jian)內,動態(tai)范圍性能的(de)(de)(de)改(gai)善(shan)顯(xian)著(zhu),在(zai)(zai)接下(xia)來(lai)的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)時間(jian)(jian)內,動態(tai)范圍性能的(de)(de)(de)改(gai)善(shan)顯(xian)著(zhu),在(zai)(zai)接下(xia)來(lai)的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)時間(jian)(jian)內,動態(tai)范圍性能的(de)(de)(de)改(gai)善(shan)會(hui)逐漸變緩(huan),也(ye)就(jiu)是說(shuo),平(ping)均(jun)時間(jian)(jian)越(yue)長,OTDR的(de)(de)(de)動態(tai)范圍就(jiu)越(yue)大。