光缆的测试.ppt

图1.10 传输脉冲时延测量光纤长度 可见，只要测得Dt，便能求得已知n值的光纤的长度，这就是传输脉冲时延法的原理。 3.2 反射脉冲时延法 光纤长度便可由下式求得 L＝c·2Δt/2n 图1.11 反射脉冲时延测量光纤长度 4 光 缆 工 程 测 试 4.1 中继段测试（竣工测试） 1．光缆线路衰减测试 （1）光缆线路衰减定义 可将一个单元光缆段中的总衰减定义为 式中：an为中继段中第n根光纤的衰减系数（dB/km）； Ln为中继段中第n根光纤的长度（km）；as为固定接头的平均损耗（dB）； X为中继段中固定接头的数量； ac为连接器的平均插入损耗（dB）； Y为中继段中连接器的数量（光发送机至光接收机数字配线架（ODF）间的活接头）。 图1.12 中继段光纤线路损耗构成示意图 （2）测量方法 有插入法和后向散射法。 ① 插入法 核心网光缆线路，应采用插入法测量。从中继段光缆线路衰减要求在带已成端的连接插件状态下进行测量来说，插入法是唯一能够反映带连接插件线路衰减的方法。 插入法可以采用光纤衰减测试仪（分多模和单模），也可以用光源和功率计进行测量。 插入法的测量偏差，主要来自仪表本身以及被测线路连接器插件的质量，如某个长途光缆工程，据3个中继段光缆线路的衰减测量统计，平均偏差为0.3dB。 ② 后向散射法 后向散射法虽然也可以测量带连接插件的光缆线路衰减，但由于一般的OTDR仪都有盲区，使近端光纤连接器插入损耗、成端连接点接头损耗无法反映在测量值中；同样对成端的连接器尾纤的连接损耗由于离尾部太近也无法定量显示。因此，用OTDR仪所得到的测量值实际上是未包括连接器在内的光缆线路损耗。为了按光缆线路衰减的定义测量，可以通过假纤测量或采用对比性方法来检查局内成端质量。 （3）测量方法的选择 若偏差较大，则可用后向散射法作辅助测量。 2．光缆线路衰减曲线测量 （1）目的 光缆线路衰减曲线测量指的是对光缆中光纤后向散射曲线的测量。 （2）测量仪器 光缆线路衰减曲线测量仪器采用的是光时域反向射仪，即OTDR仪。 （3）衰减曲线要求 ① 双向测量 ② 测量记录 ③ 线路衰减测量结果的比较 ④ 光缆线路衰减的计算方法 4.2 系统光性能参数测试 1．系统光性能参数主要是指光缆线路的衰减与色散、系统发送光功率、系统接收灵敏度、动态范围及系统富裕度等。 2．中继段衰减与色散的测试 （1）色散的定义 光纤中色散主要是指光信号经过光纤传输后在光纤输出端发生能量分散，导致传输信号畸变。 （2）色散的测量方法 ——脉冲时延法 ① 测量原理 脉冲时延法是单模光纤色散测量的第二替代测量法。这种测量方法的测量原理是，使不同波长的窄光脉冲分别通过已知长度的受试光纤时，测量不同波长下产生的相对群时延，再由群时延差计算出被测光纤的色散系数。 ② 测量装置 图1.13 脉冲时延法的测量装置 ③ 测试步骤 a．参考光纤的测量 b．被测光纤的测量 单位长度的群时延为 T (l)＝[Tout(li)?Tin(li)]/L （ps/km） 式中： Tout(li)——输出脉冲时间差（ps）； Tin(li)——输入脉冲时间差（ps）； L——减去参考光纤长度后的被测光纤长度（km）。 （3）偏振模色散的定义 偏振模色散（Polarization Mode Dispersion，PMD）是指单模光纤中的两个正交偏振模之间的差分群时延，它在数字系统中使脉冲展宽产生误码（尤其在WDM和DWDM系统中）。 （4）PMD的测试方法——干涉法 ① 测量原理 干涉法的测量原理是，当光纤一端用宽带光源照明时，在输出端测量电磁场的自相关函数或互相关函数，从而确定PMD。 干涉法的主要优点是测量速度非常快，测量设备体积小，特别适合于现场使用。 ② 测量装置 图1.14 光纤参考通道的Michelson干涉法的测量装置 图1.15 空气参考通道的Michelson干涉仪法的测量装置 图1.16 空气参考通道的Mach-Zehnder型干涉仪测量装置 图1.17是对弱偏振模耦合（上方）和强偏振模耦合（下方）光纤，分别用自相关型仪器（a，b）和互相关型仪器（c，d）测得的干涉条纹图。 图1.17　自相关型仪器（a，b） 和互相关型仪器（c，d）测得的干涉条纹图 3．系统发送功率的测试 图1.18 系统发送光功率的测试连接图 图1.19 发送光功率测试方法 4．系统接收灵敏度与动态范围的测试 图1.20 系统接收灵敏度与动态范围的测试 图1.21 光接收灵敏度（动态范围）测试 5．系统富裕度及其测试 图1.22 中继段光链路的富余度分配