一、OTDR光時域反射儀動態(tài)范圍是什么
動態(tài)范圍是OTDR主要性能指標(biāo)之一,它決定光纖的最大可測量長度,動態(tài)范圍越大,曲線線型越好,可測距離也越長。動態(tài)范圍目前還沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)計算方法,常用的動態(tài)范圍定義主要有以下四種:
1、IEC定義
取始端后向散射電平與噪聲峰值電平間的dB差,測量條件為取OTDR最大脈沖寬度、180?秒的測量時間。
2、RMS定義
取始端后向散射電平與RMS噪聲電平間的dB差。若噪聲電平呈高斯分布,則RMS的定義值比IEC定義值高約1.56dB。
3、N=0.1dB定義
取可以測量損耗為0.1dB事件時的最大允許衰減值。N=0.1dB定義值比信噪比SNR=1?的RMS定義值小大約6.6dB,這意味著若OTDR有?30dB的RMS動態(tài)范圍,則N=0.1dB定義的動態(tài)范圍只有23.4dB,即只能在23.4dB衰減范圍內(nèi)測量損耗為?0.1dB的事件。
4、端探測
光纖始端的4%菲涅耳反射峰與RMS噪聲電平的dB差,此值比IEC定義值高約?12dB。
二、如何增大OTDR的動態(tài)范圍
OTDR動態(tài)范圍的大小,對于測量精度有著直接的影響,隨著光纖熔接技術(shù)的發(fā)展,人們可以將光纖接頭的損耗控制在0.1DB以下,為實現(xiàn)對整條光纖的所有小損耗的光纖接頭進(jìn)行有效觀測,人們需要大動態(tài)范圍的OTDR。增大OTDR 動態(tài)范圍主要有兩個途徑:增加初始背向散射電平和降低噪聲低電平。
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(shù)型號的OTDR允許用戶選擇注入被測光纖的光脈沖寬度參數(shù)。在幅度相同的情況下,較寬脈沖會產(chǎn)生較大的反射信號,即產(chǎn)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(tài)范圍越大。
OTDR向被測的光纖反復(fù)發(fā)送脈沖,并將每次掃描的曲線平均得到結(jié)果曲線,這樣,接收器的隨機(jī)噪聲就會隨著平均時間的加長而得到抑制。在OTDR的顯示曲線上體現(xiàn)為噪聲電平隨平均時間的增長而下降,于是,動態(tài)范圍會隨平均時間的增大而加大。在最初的平均時間內(nèi),動態(tài)范圍性能的改善顯著,在接下來的平均時間內(nèi),動態(tài)范圍性能的改善顯著,在接下來的平均時間內(nèi),動態(tài)范圍性能的改善會逐漸變緩,也就是說,平均時間越長,OTDR的動態(tài)范圍就越大。