范文一:光时域反射仪使用
光时域反射仪/OTDR的使用
1、用OTDR进行光纤测量可分为三步:
参数设置、数据获取和曲线分析。人工设置测量参数包括: (1)波长选择(λ):
因不同的波长对应不同的光线特性(包括衰减、微弯等),测试波长一般遵循与系统传输通信波长相对应的原则,即系统开放1550波长,则测试波长为1550nm。
(2)脉宽(Pulse Width):
脉宽越长,动态测量范围越大,测量距离更长,但在OTDR曲线波形中产生盲区更大;短脉冲注入光平低,但可减小盲区。脉宽周期通常以ns来表示。 (3)测量范围(Range):
OTDR测量范围是指OTDR获取数据取样的最大距离,此参数的选择决定了取样分辨率的大小。最佳测量范围为待测光纤长度1.5,2倍距离之间。 (4)平均时间:
由于后向散射光信号极其微弱,一般采用统计平均的方法来提高信噪比,平均时间越长,信噪比越高。例如,3min的获得取将比1min的获得取提高0.8dB的动态。但超过 10min的获得取时间对信噪比的改善并不大。一般平均时间不超过3min。
(5)光纤参数:
光纤参数的设置包括折射率n和后向散射系数n和后向散射系数η的设置。折射率参数与距离测量有关,后向散射系数则影响反射与回波损耗的测量结果。这两个参数通常由光纤生产厂家给出。
参数设置好后,OTDR即可发送光脉冲并接收由光纤链路散射和反射回来的光,对光电探测器的输出取样,得到OTDR曲线,对曲线进行分析即可了解光纤质量。
2、经验与技巧
(1)光纤质量的简单判别:
正常情况下,OTDR测试的光线曲线主体(单盘或几盘光缆)斜率基本一致,若某一段斜率较大,则表明此段衰减较大;若曲线主体为不规则形状,斜率起伏较
大,弯曲或呈弧状,则表明光纤质量严重劣化,不符合通信要求。 (2)波长的选择和单双向测试:
1550波长测试距离更远,1550nm比1310nm光纤对弯曲更敏感,1550nm比1310nm单位长度衰减更小、1310nm比1550nm测的熔接或连接器损耗更高。在实际的光缆维护工作中一般对两种波长都进行测试、比较。对于正增益现象和超过距离线路均须进行双向测试分析计算,才能获得良好的测试结论。 (3)接头清洁:
光纤活接头接入OTDR前,必须认真清洗,包括OTDR的输出接头和被测活接头,否则插入损耗太大、测量不可靠、曲线多噪音甚至使测量不能进行,它还可能损坏OTDR。避免用酒精以外的其它清洗剂或折射率匹配液,因为它们可使光纤连接器内粘合剂溶解。
(4)折射率与散射系数的校正:就光纤长度测量而言,折射系数每0.01的偏差会引起7m/km之多的误差,对于较长的光线段,应采用光缆制造商提供的折射率值。 (5)鬼影的识别与处理:
在OTDR曲线上的尖峰有时是由于离入射端较近且强的反射引起的回音,这种尖峰被称之为鬼影。识别鬼影:曲线上鬼影处未引起明显损耗;沿曲线鬼影与始端的距离是强反射事件与始端距离的倍数,成对称状。消除鬼影:选择短脉冲宽度、在强反射前端(如OTDR输出端)中增加衰减。若引起鬼影的事件位于光纤终结,可"打小弯"以衰减反射回始端的光。
(6)正增益现象处理:
在OTDR曲线上可能会产生正增益现象。正增益是由于在熔接点之后的光纤比熔接点之前的光纤产生更多的后向散光而形成的。事实上,光纤在这一熔接点上是熔接损耗的。常出现在不同模场直径或不同后向散射系数的光纤的熔接过程中,因此,需要在两个方向测量并对结果取平均作为该熔接损耗。在实际的光缆维护中,也可采用?0.08dB即为合格的简单原则。
(7)附加光纤的使用:
附加光纤是一段用于连接OTDR与待测光纤、长300,2000m的光纤,其主要作用为:前端盲区处理和终端连接器插入测量。
一般来说,OTDR与待测光纤间的连接器引起的盲区最大。在光纤实际测量中,在OTDR与待测光纤间加接一段过渡光纤,使前端盲区落在过渡光纤内,而待测光纤始端落在OTDR曲线的线性稳定区。光纤系统始端连接器插入损耗可通过OTDR加一段过渡光纤来测量。如要测量首、尾两端连接器的插入损耗,可在每端都加一过渡光纤。
3、测试误差的主要因素:
1)OTDR测试仪表存在的固有偏差
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仪表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仪表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仪表测试距离分辩率为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。
4、接头损耗的标准数值
光纤接续标准多年来一直是一个有争议的问题,部颁YDJ44-89《电信网光纤数字传输系统施工及验收暂行规定》简称《暂规》,对光纤接续损耗的测量方法做了规定,但没有规定明确的标准。原信产部郑州设计院在中国电信南九试验段以后的工程中提出了中继段单纤平均接续损耗0.08dB/个的设计标准,以后的干线工程均沿用。有关接续介入损耗的原文如下。"
本试验使用于一个竣工的光纤接头, 用以度量接头质量。应按照IEC 1073-1进行试验。测量可在实验室或现场进行。实验室用剪回法较好,现场可用双向OTDR法。介入损耗的典型值可能随应用场合和(或)所用方法而变化。最小的接头损耗典型值?0.1dB。在某些场合中,介入损耗典型值?0.5dB是可能接受的。有许多熔接机和机械接续装置在制作接头后可以估算接头损耗值。某些主管部门和私营运行机构在现场接续安装时采用这些估算值,并且在全部线路施工完成后,再用OTDR对线路全程进行复测。在现场安装时,也可用其它一些方法来估算接头损耗值,例如采用夹上去的功率计和本地注入检测的方法。
(1)该建议是基于单纤接头损耗的可接受值?0.5dB,平均值没有规定的情况下而言的。
从目前的熔接机情况看, 熔接机所显示的数据配合观察光纤接头断面情况, 能够粗略估计光纤接续点损耗的状况, 但不能精确到目前我国所要求的光纤接续损耗指标的数量级。我们认为,这些熔接机的设计目的和依据是基于ITU建议的。
(2)目前的熔接机接续是通过对光纤X轴和Y轴方向的错位调整,在轴心错位最小时进行熔接的,这种能调整轴心的方法称为纤芯直视法,这种方法不同于功率检测法,现场是无法知道接头损耗确切数值的。但是在整个调整轴心和熔接接续过程中,通过摄像机把探测到所熔接纤芯状态的信息送到熔接机的专用程序中,可以计算出接续后的损耗值。但它只能说明光纤轴心对准的程度,并不含有光纤本身的固有特性所影响的损耗。而OTDR的测试方法是后向散射法,它包含有光纤参数的不同形成反射的损耗。
比较上述两种测试原理,两者有很大区别。通过实践证明,两种方法测出数据一致性也较差,通过最近几年对干线工程接续测试发现,很多情况下熔接机显示损耗很小(小于0.05dB)甚至为零,但OTDR测试则大于0.08dB,且没发现有对应的规律。
日本的接头损耗标准(NTT光缆施工验收规程)最小值小于0.9dB,无平均值要求,只有中继段总衰减要求,只要满足,就能开通设计要求的或将来要增加的设备,在接续操作方面则与ITU建议一致。美国、欧洲诸国也都采取了大致与ITU建议一致的做法。
事实上,影响光缆安全的主要是机械损伤,光纤接续损耗大一点并不会影响接续强度,因此我们时候在验收测试中发现,有些点数值确实偏大,大约有1%左右的接头回超标准,并且在多次接续后仍无法降低.在这种情况下,也是可以判断合格的.有的时候会按照中级段总衰减来要求,从而验收合格
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道路施工方案
1、 工程概况
2、 编制说明及编制依据
3、 主要施工方法及技术措施
3(1施工程序
3(2施工准备
3(3定位放线
3. 4土方开挖
3(5卵石路基施工
3(6天然砾基层施工
3. 7高强聚酯土工格楞
3(8水泥稳定砂砾基层施工
3(9路缘石施工
3. 10玻璃纤维土工格栅施工 3(11沥青面层施工
3. 12降水施工
4、 质量控制措施
5、 雨季施工安排
6、 安全技术措施
1. 工程概况
本项目建设的厂址位于新疆石河子市。工程场地位于石河子高新技术开发区经七路西。场地原为麦田,地势南高北低。厂区道路连通各装置区域,并与经七路相连。
2. 编制说明及编制依据
为保质按时顺利完成厂区道路,根据工程施工招标文件、设计施工图,以及现场实际场地,并结合我公司多年来的现场施工经验编制此方案。
规范及标准:
《沥青路面施工技术质量规范》 JTG F40-2004 《工程测量规范》 GB50026-2007
《建筑施工安全检查标准》 JGJ59-1999;
3. 主要施工方法及技术措施
3.1施工程序
降水——施工测量——土方开挖——路基(卵石)整平——机械压
实——天然砂砾基层——机械压实——高强聚酸土工格楞——浆砌
卵石立缘石基础——水泥砂浆勾鏠——天然砂砾基层——机械压实
——安装路缘石——水泥稳定砂砾底基层——玻璃纤维土工格楞
——粗粒式沥青混凝土面层——中粒式沥青混凝土面层
3.2施工准备
熟悉图纸及规范,做好技术交底工作。按图纸范围确定施工范围,标出外框范围线,清出障碍物。联系施工需用材料、机械的进场工作。根据业主提供的平面控制坐标点与水准控制点进行引测。根据施工图规定的道路工程坐标点,进行测量放样的业内复合计算。 3.3定位放线
根据现场实际情况,在道路两侧沿线间隔50m左右布置测量控制桩,轴线定位(坐标)桩与高程测量控制桩合用。控制点沿道路中心线两侧交错间隔布置,形成多个控制体系,同时控制桩做醒目标志,以防在施工过程中被碰动。土方施工后,测量人员应及时重新放线,路基处理后,应在路基上测定路面中心线、边界线以及标高控制点。
其基本步骤为:校验路基轴线控制桩;合格后,根据轴线控制桩详细放出路边线以及设置标高控制桩。
放线自检和业主监理验收后方可使用。验线允许偏差根据规范规定。
3.4 土方开挖
施工方法:在施工测量放线确定基础位置,经检查复核无误后,作为施工控制的依据,并经过监理确认后,即可进行基础土石方的开挖。
主要施工机具:挖掘机、装载机、尖、平头铁锹等。
3.4.1作业条件:
土方开挖前,应摸清地下管线等障碍物,以及地下水位等情况,并应将施工区域内的地下障碍物清除和处理完毕。
道路的定位控制线(桩),标准水平桩及基槽的灰线尺寸,必须经过共同检验合格,并办完预检手续。考虑在机械无法作业的部位和修整边坡坡度采用人工进行施工。熟悉图纸,做好技术交底。索取地勘资料及
气象资料。
夜间施工时,应合理安排工序,防止错挖或超挖。施工场地应根据需要安装照明设施,在危险地段应设置明显标志。
3.4.2挖土方流程:
确定开挖的顺序和坡度?沿灰线切出槽边轮廓线?分层开挖?修整槽边?清底。
(1)基地坡度剖面图:
现场土质为粉质粘土,开挖 深度不超过1.5m可不放坡,不加支撑,挖深度超过1.5m必须放坡,放坡坡度为1:0.75。
(2)开挖基槽:
采用反铲挖土机开挖基槽从槽的端头,以倒退行驶的方法进行开挖,将土方甩到基槽两侧,应保证边坡的稳定。场地以下耕织土层直接清理现场,剩余好土回填基槽使用。
(3)施工要求:
基坑(槽)开挖后,不得直接开挖至设计底标高,避免机械开挖扰动地基土层。在挖到距槽底20cm以内时,测量放线人员应配合抄出距槽底20cm水平线,并在槽壁上每隔3~5m钉水平标高小木桩或短钢筋,在挖至接近槽底标高时0.2m时,用尺或事先量好的20cm标准尺杆,随时以小木桩校核槽底标高。最后由两端轴线(中心线)引桩拉通线,检查距槽边尺寸,确定槽宽标准,据此修整基槽,最后人工清除槽底土方。
土方开挖时应注意边坡稳定。严禁切割坡脚,以防导致边坡失稳,当边坡坡度陡于五分之一,或在软土地段,不得在挖土上侧堆土。必要时可适当放缓边坡或设置支撑。施工时,应加强对边坡、支撑、土堤等的检查。同时应注意基坑边沿控制线好其他单位设施,避免损伤.
夜间施工时,应有足够的照明设备,在危险地段应设置明显标志,并要合理安排开挖顺序,防止错挖、超挖。
雨期施工在开挖基坑(槽)时,应注意边坡稳定,必要时可适当放缓边坡坡度,防止地面水流入。坚持对边坡进行检查,发现问题要及时处理。
(4)应注意控制的质量问题
基础底部土方超深开挖:开挖基坑(槽)或管沟均不得超过基底标高。如个别地方超挖时,其解决方法应取得设计单位的同意,不得私自处理.基坑开挖中如遇局部地基问题,施工方应及时通知有关各方人员现场共同协商处理,未得到各方任何之前,不得擅自处理。基坑开挖并清理完,经钎探(根据当地监理、质检部门要求)和验槽合格后,方可进行下道工序的施工。
基底未能得到保护:基坑(槽)开挖后应尽量减少对基础底部基土的扰动。如基础不能及时施工时,可在基底标高以上留出0.3m厚土层,待做基础时再挖掉。开挖尺寸不足:基坑(槽)或管沟底部的开挖宽度,除结构宽度外,应根据施工需要增加工作面宽度。如排水设施、支撑结构所需的宽度,在开挖前均应考虑。基坑(槽)边坡不直不平,基底不平:应加强检查,随挖随修,并要认真验收。
3.5卵石路基基层施工
路基施工是道路施工重点, 必须将原地面上各种杂物清除,保证填土表面无积水。
对于压路机不能压到得地方,采用夯机夯实或者人工夯实。
厂区道路路基密实度不小于96%,经检测合格后方可经行后续施工。 本工程采用200厚卵石基层,基层每边比基础宽出270mm。自卸汽车倒至基槽漂石,反铲挖掘机整平后,压路机压实。
3.5.1材料
卵石:采用粒径100-200mm卵石做为底基层。上层为天然砂砾,水
泥稳定砂砾层及粗,中式沥青面层。
3.5.2施工方法
(1)施工测量
施工前对下承层按质量验收标准进行验收之后,恢复中线,直线段每20m设一桩,并在两侧路面边缘0.3-0.5m处设标志桩,在标志桩上用记号笔标出漂石基层边缘设计标高。
(2)整平
卵石入槽后,挖掘机倒退法整平。进行分层施工,基层的设计厚度为200mm,根据现场实际情况,基底土方含水率较大,为了保证第一层漂石整体均匀性, 防止地基翻浆,第一层漂石虚铺厚度400mm,碾压整平后,直接回填天然砂砾,分层碾压至设计标高。
(3)试验取样
选择资质符合要求的试验室进行戈壁分层碾压取样试验。现场取样每层天然砂砾碾压完成后,由监理单位见证试验室现场对戈壁取样,压实系数要求不小于0.96.取样要求,每1000平方取样两点,不足1000平方时按两点取样。
3.6天然砂砾路基施工
天然砂砾应平铺整平后,进行机械碾压。压路机采用18t内震式。碾压时先轻后重,先慢后快。直线段,由两侧路肩向路中心碾压,平曲线段由内侧向外侧进行碾压。碾压时,主碾重叠不小于30cm。
压路机的碾压速度,头两遍采用1.5-1.7Km/h,以后采2.0-2.5Km/h。在规定的时间内碾压到要求的压实度,达到没有明显的轮迹。碾压过程中,如有“弹簧”、松散、起皮等现象,铲除换填,使其达到质量要求。分段施工时,上下两层接缝距离为500mm,接缝处夯压密实。 3.7高强聚酯土工格楞
土工格栅选取用聚酯涤纶纤维为原料。采用经编定向结构,织物中的经纬向纱线相互间无弯曲状态,交叉点用高强纤维长丝捆绑结合起来,形成牢固的结合点,充分发挥其力学性能,高强聚酯土工格栅具有抗拉强度高,延伸力小,抗撕力强度大,纵横强度差异小,耐紫外线老化、耐磨损、耐腐蚀、质轻、与土或碎石嵌锁力强,对增强土体抗剪及补强提高土体的整体性与荷载力,具有显著作用。
土工格栅施工要点:
1、施工场地:要求压实平整、呈水平状、清除尖刺突起物。
2、格栅铺设:在平整压实的场地上,安装铺设的格栅其主要受力方向(纵向)应垂直于路堤轴线方向,铺设要平整,无皱折,尽量张紧。用插钉及土石压重固定,铺设的格栅主要受力方向最好是通长无接头,幅与幅之间的连接可以人工绑扎搭接,搭接宽度不小于10cm。如设置的格栅在两层以上,层与层之间应错缝。大面积铺设后,要整体调整其平直度。当填盖一层土后,未碾压前,应再次用人工或机具张紧格栅,力度要均匀,使格栅在土中为绷直受力状态。
3、填料的摊铺和压实:当格栅铺设定位后,应及时填土覆盖,裸露时间不得超时48小是,亦可采取边铺设边回填的流水作业法。先在两端摊铺填料,将格栅固定,再向中部推进。碾压的顺序是先两侧后中间。碾压时压轮不能直接与筋材接触,未压实的加筋体一般不允许车辆在上面行驶,以免筋材错位。分层压实度为20-30cm。压实度必须达到设计要求,这也是加筋土工程的成败关键。
4、防排水措施:在加筋土工程中,一定要作好墙体内外的排水处理;要做好护脚,防冲刷;在土体内要设置滤、排水措施。 3.8水泥稳定砂砾基层施工
1.摊铺混合料前,要清扫砂砾执层,垫层上不能有杂物。要严格检
查底基层之纵断高程和横断面坡度,检测指标与偏差必须满足设计与规范要求。然后洒水湿润底基层表面,但不能有自由水存积。
2(用摊铺机摊铺混合料时,中间不宜中断。 因故断超过初凝时间过长,应设置施工缝。 摊铺机行下速度控制在1M-5M/min,并匀速行进。
3.水泥稳定砂砾基层施工中,横缝是不可避免的,对接缝处理规范有严格要求。另外根据实际操作之经验,我处理之方法是先在横缝处多填混合料,压路机横向碾压2-3遍,再铲除明显高出之部分,再横压力1-2遍,最后再纵向依次碾压,压路机纵向行驶要超过横缝,碾压完毕再人工挖除1米,以便下次接缝。
4.水泥稳定砂砾基层碾压成型后,要能时喷雾洒水,以防止水泥稳定基层风干。48小时内要保持表面湿润不干燥,然后连续约3天,以后可适当减少洒水次数,但必须保持表面湿润。洒水养生不少于7天,期间要禁止一切车辆通行,洒水车要缓慢行进洒水均匀。流水施工作业时,水泥稳定砂砾基层洒水养生4天后,可洒透乳化沥青养生,第5天可铺沥表下面层。这样作业对基层质量没有影响,还可快加工程进度。 3.9路缘石施工
路缘石施工应符合下列要求:
核对道路中心线无误后,进行边线放样,确定路缘石底面标高。
路缘石施工应根据路缘石平面位置和顶面标高,放样依次排砌。相邻侧石接缝必须平齐,然后进行勾缝。
3.10玻纤土工格栅施工
常用的玻纤土工格栅有带自粘胶和不带自粘胶两种,带自粘胶的可直接在已平整的基层铺设,不带自粘胶的,通常采用钉子固定法。
钉子固定法所需材料为:
i. 40×40×0.3毫米的固定铁皮,要求平整不翘角
ii. 2英寸钢钉(优质水泥钉)
1、钉子固定法铺设玻纤土工格栅时,先将一端用固定铁皮和钉子固定在已洒布粘层沥青的下层结构上,钉子可用锤击或射钉枪射入,再将格栅纵向拉紧并分段固定,每段长度为2-5米,对于水泥混凝土路面,可按收缩缝间距分段。钢钉位置设于接缝处,要求格栅拉紧时,其纵横向均处于挺直张紧状态。
2、 格栅搭接距离为:纵向接头搭接距离不小于20厘米,横向搭接距离不小于15厘米,纵向搭接应根据沥青摊铺方向,将前一幅处于后一幅之上。
3、不能将钉子钉于玻纤格栅上,也不能用锤子直接敲击玻纤格栅,固定好后,如发现钉子断裂或铁皮松动,则需重新固定。
4、玻纤格栅铺设固定完毕后,须用胶辊压路机适度碾压稳定。使格栅与原路表面粘牢固,严格控制运送混合料的车辆出入,在格栅层上禁止车辆急转向、急刹车和倾泻混合料脚料,以防止对玻纤格栅的施工损伤。
5、施工注意事项
(1)严格控制远送混合材料的车辆出入,在格栅层上禁止车辆急转向、急刹车和倾斜混合材料,以防止对玻纤格栅的损坏。
(2)玻纤格栅背胶易溶于水,雨天或路面潮湿时不得施工。
(3)玻纤格栅为玻璃纤维制造,对人体皮肤易产生刺激作用,施工人员须戴防护手套。
(4)当使用胶轮压路机需注水增加重量时,其注水量不能太慢,以防溢流到玻纤格栅上,造成其背腹失去粘性。
(5)玻纤格栅铺设过程中,若发现原有较小的坑塘没有预先填平,可在铺好的格栅上将对应坑塘的部分剪去,以便在铺上层沥青混合材料时能完全填平坑塘。
(6)格栅铺设时,要求路面温度在5?—6?
(1)机械铺设
将整卷土工格栅装在拖拉机前的放卷架上,注意其粘性面向下。 使拖拉机向前走,保证土工格栅平直地粘在路面上。s 用胶轮的轻型压路机碾压1-2遍。
摊铺沥青混合料路面。
(2)人工铺设
将整卷土工格栅放在卡车后或手推车的放卷架上,注意其粘性面向下。确保放卷轴已锁定,布卷不致自由松动。当卡车(或手推车)慢慢向前走时,应踩住格栅一端。如格栅有松驰时,即时调整以防皱折。 用胶轮的轻型压路机碾压1-2遍,激活格栅背胶即可摊铺沥青路面。 3.11沥青混凝土面层施工
(1)沥青透层油
沥青透层油在已建成的石灰粉煤灰砂烁上洒布,主要材料为慢烈的洒布型阳离子或阴离子乳化沥青(PC-2或PA-2)及粒径为0.5-1.0cm的石屑。透层沥青采用沥青洒布车喷洒,用量1.0L/?,洒布要求均匀,
不产生滑移和流畅。当有遗漏时,采用人工补洒。浇洒透层沥青后,易立即洒石屑或粗砂,用量3m?,1000?.然后用6-8T的钢简式压路机展压一边。洒布之后,保证24小时内不得扰动,使沥青充分渗透到基层中。 (2)沥青混合料面层施工工艺:
?、准备工作:
沥青混凝土路面使用二台摊铺机,两侧为基准线,两机相距10m左右。先对沥青混凝土面层的施工将切实做好基层验收、技术准备、人员组织、设备组织、作业准备、混合料运输、混合材料摊铺和碾压底基验收这八个环节。基层和沥青混凝土面层平整度、厚度必须严格满足设计要求,为上面层施工打下良好基础。
a、材料准备:施工使用的沥青混合材料必须按照要求申报使用许可,如改变已批准的混合料配比,则需重新申报。
b、人员准备:摊铺实验之前,在驻地监理办和现场指挥在场的情况下汇报施工方案并召开技术交底会,明确各岗位的职责和技术要求,做到分工明确、各司其职、井然有序并在驻地办批准下进行施工。试验段后,召开技术总结会,针对存在的问题和不足,制定有效的整改措施进一步完善施工工艺并经监理工程师批准后进行全面施工。现场指挥和整体工作协调;现场疏导、安全及车辆调配;现场施工、跟机作业及准备工作;看护基准线设备、调控宽度和油边调控摊铺石的高程、厚度和横坡度;测量温度、组织碾压及试验检测等工作将配备专人负责。 c、机器准备:参加沥青混凝土面层施工的机器设备必须处于完好状态,备份施工机器及水车,加油车和装载机等辅助机器与施工密切配合,做到随叫随到。各种作业机器严禁有漏油现象,维护和保养机器时,必须采取有效措施防止污染和破坏。沥青混凝土面层施工时,将使用作业机具如下表:
机器名称 型号 数量 用途
摊铺机 ABG423 2台 摊铺
钢轮压路机 DD110 2台 初压
钢轮压路机 DD130 2台 复压、终压
水车 5T 1台 加水
其他 少火车、烙铁、平粑、筛子、方掀、靠尺、手推车 d、检测仪器准备:检测仪器配备主要有直尺、红外线测温计、平整仪等。在施工作业前做全面检查,并经调试证明处于性能良好状态。 e、确定作业面:作业准备在施工沥青混凝土面层前先确定好其作业面,以使施工能连续进行,并组织人员:
熟悉作业面高程,纵横坡、超高、加宽等技术参数。
了解基层施工中的问题,并确定相应的补救措施。
标划施工大样线,对调控点、变坡点等特殊点和摊铺机的行车线与分车线都必须有明显标识。
施工前由施工技术人员依据道路5米一个横断面在两侧做出标记,并注明相应桩号。
随后在两侧平台上将基准线固定,安装完毕后,设专人看护。首先对下承层进行全面自检,按照规范要求对密实度、平整度、高度、厚度、横坡、纵坡等进行全面检测,自检合格后报验验收,同时设点作为以后路面各层检测的固定点位。
验收通过后,进行下一步工序。
?、沥青混合料生产、运输和卸料监督:
沥青混凝土的生产和运输首先由我项目部委托试验室控制沥青的生产质量,按规范要求完成各种室内试验,并及时将结果向监理人员反馈未经监理人员同意不能调整配合比,严禁手动放料。专人负责测量温
和观看外观质量,以避免不合格材料用于施工中。其次,热拌沥青混合料采用较大吨位的汽车运输(料厂提供)、车厢清扫干净,为防止沥青与车厢板粘结,可涂一层油水混合液,但车厢底部不得有余液积聚。并且根据沥青混凝土拌和设备的生产能力合理安排运输力量,考虑到尽力可能使摊铺机前方运料车在等侯卸料的保证在5辆车以上。在连续摊铺过程中,运料车在摊铺机前10-3-cm处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车挂空挡,靠摊铺机推动前进。运料车用篷布覆盖,用以保温、防雨雪、防污染。沥青混合料运至摊铺地点后,委派专人逐车检查拌合质量及油温。凡温度低于规定要求(140-160、东施170-160)及严重离席料、花料、油大料或已经结成团块、以遭雨淋湿的混合料立即清除,不摊铺在道路上。
?、摊铺
摊铺机就位时,在熨平板下面铺放垫木,垫木的顶面高即为该点的设计高程加摊层,垫木的实测高程准确,并反复校准,直至满足规范要求后,摊铺机方可就位。摊铺机在收料前在料斗内涂刷少量防止粘料用的柴油。摊铺机在运行前事先预热,起步后立即检测高程、横坡和厚度,及时进行校对与调整,此项工作在摊铺30米距离内完成,如有必要可停机检测,问题较大时必须重新起步。沥青混合料的松铺系数根据实际的混合料类型,施工机器和施工工艺等,由试铺试压方法或根据规范中松浦系数的规定选用。沥青混合料的摊铺温度符合规范要求,并根据沥青标号、粘度、气温、摊铺层厚度选用。沥青混合料必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺。摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。摊铺速度根据拌和机产量、施工机器配套情况及摊铺层厚度、宽度情况定,并符合2-6m/min的要求。再摊铺过程中,摊铺机螺旋并料器不停顿的转动,两侧保持有少于送料器高度2/3的混合料,并保证在摊铺机全宽度断面
上不发生离析。对于局部小离析处筛细料处理。熨平板按所需厚度固定后,不得随意调整。
在摊铺过程中有专人指挥车辆卸料,衔接及时,从儿减少摊铺机运行中停机待料。如果出现供料段档,停机并适当压车,严禁随来料随摊铺。在摊铺过程中,我单位设专人及时跟踪测量沥青路面的纵段面高度,横坡及摊铺厚度,如不符合要求及时调整。用机器摊铺的混合料,尽量不用人工反复修整。
当出现横断面不符合要求、构造物接头部位缺料、摊铺带边缘局部缺料、表面明显不平整、局部混合料明显离析、摊铺机后有明显的托痕等情况时,可用人工作局部找补或更换混合料,并且现场主管人员指导下进行。缺陷严重时,予以铲除,并调整摊铺机或改进摊铺工艺。当属机器原因引起严重缺陷时,立即停止摊铺。人工修补时,工人不宜站在热混合料层面上操作。当机下料温过低时,必须抬机做横缝。对未经初压的摊铺料禁止随意踩踏和修整。
?、碾压:
沥青混凝土料的压实,根据不同的料温按初压、复压、终压(包括成型)三个阶段进行。设专人检测沥青混合料温度和指挥碾压机器,摊铺后沥青混合料温度在初压阶段,路边插红色旗作为标志。
沥青混合料的温度在复压阶段,在路边插黄色旗作为标志。沥青混合料温度在终压阶段,在路边插绿色旗作为标志。
沥青混合料施工温度一览表
沥青混合料类型 普通沥青混合料
出厂温度 ? 140-160(冬施170-160)
到场温度 ? 130-150(冬施-150)
摊铺温度 ? 120-150(冬施160-130)
碾压温度 ? 120-170 (冬施130-90)
a、初压在混合料摊铺后较高温度进行,低速前进不得产生推移、发裂,我单位将采用1台DD110双钢轮压路机进行作业(1.5-2.0km/h)。压路机由低向高碾压。相邻碾压带重叠1/3-1/2轮宽,压完全幅为一遍。边缘无知当时,用靶子将边缘的混合材料稍稍靶高,然后将压路机得外侧轮伸出边缘10cm以上碾压。也可在边缘先空出度30-40cm,待压完第一遍后,将压路机大部分重量位于以压实过的混合料面上再压边缘,以减少向外推移。压路机碾压2遍(先静后振),其压力不宜小于350N/cm。 初压后检查平整度、路拱,必要时予以适当休整。碾压时将驱动轮面向摊铺机,碾压路线及碾压方向禁止突然改变而导致混合料产生推移。压路机启动、停止必须减速进行。在此过程中,特别注意平整度和路拱。 b、复压:复压紧接在初压后进行,并符合下列要求:复压采用DD130震动压路机(4-6km/h),碾压遍数经试压确定,不宜少于4-6遍,达到要求的压实度,并无显著轮迹。当采用振动压路机时,震动频率宜为35-50HZ,并根据混合料种类、温度和厚度选用。层厚较厚时选用较大的频率和振幅,相邻碾压带重叠宽度为10-20cm。振动压路机倒车时先停止振动,并在向另一方向运动后再开始震动,以避免混合料形成鼓包。振动压路机碾压两遍,胶轮压路机碾压两遍。
c、终压:终压紧接在复压后进行。终压选用1台DD130压路机(3km/h)静碾,且不得少于两遍,并无轮迹。路面压实成型的终了温度符合规范的要求。终压时,由质控人员用平整度仪检测平整度,核子密度仪测密度。如不满足要求,及时赶压。
机器碾压速度一览表
压路机类型 初压 复压 终压
钢轮压路机 1.5-2.0km/h 3.0km/h 3.0km/h
振动钢轮 不振1.5-2.0km/h 振动4-6km/h 不振2-3km/h 压路机的碾压段长度以与摊铺速度平衡为原则选定,并保持大体稳定。 压路机每次由两端折回的位置阶梯形的随摊铺机向前推进,使折回处不在同一横断面上。压路机不得在未经压实的混合材料上进行倒轴,必须沿同一轮迹反回,在摊铺机连续摊铺的过程中,压路机不得随意停顿。设专人清洁压路机轮。压路机不得在未碾压成型并冷却的路段上转向、掉头或停车等候。振动压路机在已成型的路面上行驶时关闭振动。对压路机无法压实的构造物接头、拐弯死角、加宽部分及某些路边缘等局部地区,采用振动劣板压实。对边缘处使用人工夯锤、热烙铁补充压实。碾压结束后,在未冷却前,压路机或其他车辆不得在路上停放,不得散落矿料、油料等杂物,并及时检测平整度和压实度。
摊铺过程中如遇大雨,必须立即停止摊铺,并覆盖运输车辆和摊铺机内混合料,对以摊铺的料层,适当提高碾速,采用振动方式尽快结束碾压。对已碾压完毕的段落,24小时后放行交通。
d、接缝:在施工缝及构造物两端的连接处必须仔细操作,保证紧密、平顺。在纵缝上的混合料,在摊铺机得后面立即用DD130钢轮压路机以静力进行碾压,碾压工作连续进行,直至接缝平顺而密实。摊铺时采用梯队作业的纵缝采用直渐热接法。由于工作中断,摊铺材料末端已经冷却,或者在第二天恢复工作时,就做成一道横缝。且在相连层次与相邻程间错开1米。
具体操作方法如下:在施工结束时,摊铺机在接近端部前约1米处将熨平板稍稍抬起势力现场,用人工将端部混合料铲齐后再予碾压。然后用3米直尺检查平整度,趁尚未冷透时垂直创除端部层厚不足部分,使下次施工时成指教连接。在新剖齐的直茬垂直面上喷一薄层粘层油,并用喷灯火焰热原沿缝往复均匀考热。
横向接缝的碾压先用DD130压路机进行横向碾压。碾压时压路机位于已压实的混合料层上,深入新铺层的宽度为15cm。然后每压一遍向新铺混合料移动15-20cm,直至全部在新铺层上为止,再改为丛向碾压。当相邻摊铺层已经成型,同时又有丛缝时,可先用钢筒试压路机沿纵缝碾压一遍,其碾压宽度为15-20cm,然后再沿横缝作横向碾压,最后进行正常的纵向碾压。
不在同日摊铺的纵缝,在摊铺新料前对先铺带边缘加细修理,将松动、裂纹、厚度不足或为充分压实部分清除掉,刨齐缝边垂直,线形直顺,并喷刷一薄层粘层油,热沥青方可摊铺新料。用热混合料敖于已刨之纵缝上,一般宽15-20cm,高约10-15cm,超前10-20cm于摊铺点。纵缝在摊铺后立即碾压,碾压时碾轮大部分压在以碾压路面上,约10-15cm宽度压在新沥青混合料上,然后逐渐移动(侧轴)越过纵缝。横向施工缝摊铺机摊铺混合料,因故中断时,必须设置横向接缝。摊铺机驶离混合材料末端,人工将末端混合材料弄整齐,紧靠混合料放两根方木,方木高度与混合料的压实厚度相同。整平紧靠方木的混合料;放牧的另一侧用砂烁或碎石回填约3米长,其高度应高出方木几厘米;将混合料碾压密实,在重新开始摊铺混合料之前,将砂烁或碎石和方木除去,并将下承层顶面清扫干净和拉毛;摊铺机返回到已压实层得末端,重新开始摊铺混合料;如压实度末端未用方木作支撑处理,则将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除,并将以碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成一横向(与路中心垂直)垂直向下的断面。然后在摊铺新的混合料。
半幅施工中,纵缝必须垂直相接:在前一幅摊铺时,在靠后一幅的一侧用方木作支撑,其高度与混合料层的压实厚度相同。养生结束后,在摊铺另一幅之前,拆除支撑木。在混合料摊铺整型、稳定、找平修整、
压实过程中完全中断交通。碾压完毕后,外观上达到表面平整密实。对于多层结构层施工,上下横缝间距不下于1m,纵缝间距不小于30cm。 e、取样、试验和检验:
对使用同种料源的沥青混合料每天取样一次,并按照规范的标准方法对规定的项目进行检验。
混合料施工过程中,每天或2000m2取样一次,进行含水量、石灰含量、无侧限抗压强度等的试验。在已完成的摊铺层上根据本工程技术规范要求的频率进行压实度的试验。
试验段设置8个测点,每碾压4、6、8遍时测高(以及碾压前松浦标高),以得出实际松浦系数,直至最后土层表面不再下降为止。密实度分别在4遍、6遍、8遍时分8个点个检测一遍,用以控制碾压遍数。试验段结束后,将资料汇总上报监理工程师。
f、开放交通及冬季施工措施:沥青混合料路面待摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度低于50?后,并在24小时后,再根据实际情况开放交通。需要提早开放交通时,可洒水冷却降低混合料温度。 沥青路面雨季施工符合下列要求:
1、注意天气预报,将强工地现场与沥青拌合场联系,缩短施工长度,各项工序紧密衔接;
2、运料汽车和工地有防水设施,并做好基层和路肩的排水设施; 3、当遇水合下层潮湿时,不得摊铺沥青混合料,对未经即遭雨淋的沥青混合料,全部清除,更换新的。
沥青路面冬季施工要求:
1、冬施期间应提高沥青混合料拌合温度,石油沥青混合料为160-170?;摊铺时间宜在上午9h至下午4h进行;施工气温低于5?,不宜摊铺热拌沥青混合料;快速路、主干路施工气温不宜低于10?。
2、运输沥青混合材料应采取保温措施,石油沥青混合料到达工地温度不得低于150?。
3、基层表面应干燥、清洁,无冰、雪、霜等。并应准备哈奥挡风、加热、保温工具和设备等。
4、接茬处预热温度宜保持在65-70?,碾压中,应用压路机器茬加强碾压两遍以上。
5、人工摊铺,卸料后应及时覆盖保温;并宜采用‘三块二及时’操作法,即:卸料快、摊铺快、楼平快,及时修整、及时碾压。
6、冬季期间应备有足够的压路机等进行碾压。碾压温度不应低于90?。 g、养生:压实成型合格后,油面温度降至与大气温度同时即可开放交通。 (3)、质量要求
a、主控项目
1、沥青混凝土路面压实度应符合6.2.1的规定。
2、沥青混凝土路面厚度符合设计要求和表6.2.1的规定。
3、沥青混凝土路面的弯沉值应符合设计要求。
沥青混凝土路面主控项目充许偏差表
序号 项目 规定值或充许偏差 检验频率 检验方法 1、压实度 快速路、主干路?96% 1000m2 1 见附录B 次干路、支路?95.6%
2、厚度 -5mm----+10mm 1000m2 1 用钢尺量
3、弯沉值 符合设计要求 20m 路宽(m),9 1见附录F9—15 2 ,15 3
注:?用蜡封法或表干法测得的现场沥青混凝土密度与用马歇尔稳定度仪试验或30Mpa压力成型法则得的标准密度相比较;
?本表中压实度采用马歇尔稳定度仪击实成型标准。
?弯沉值单位1/100mm;
?本表第2、3项也可采用自动检测设备进行检测;
?改性沥青混凝土路面可参照此表进行经验。
b、一般项目
1、表面应平整、坚实,不得有脱落、掉渣、裂缝、推挤、烂边、粗细料集中、油斑等现象。
2、用12t以上压路机碾压后,不得有明显轮迹。
3、施工接缝应紧密、平顺,烫缝不应估焦。
4、面层与路缘石、平石及其它构筑物应接顺,不得污染其他构筑物,不得有积水现象。
5、沥青混凝土路面质量充许偏差见表
沥青混凝土路面变差表
序号 项目 规定值或充许偏差 检验频率 检验方法 1抗滑 摩擦系数 符合设计要求 200m 1 摆式仪 见附录H
全线连接 横向力系数车
构造深度 符合设计要求 200m 1 砂铺法
2 平整度 快速路、主干路σ?1.2mm 100m 路宽(m),9 1用测平仪检测见附录G,见注?
9---15 2
次干路、支路σ?9 1用3m直尺和塞尺连续量取两尺最大值见注?
9-15 2 ,15 3
3 宽度 不小于设计值40m 1 测距仪或用钢尺量
4 中线高程?10mm 20m1 用水准仪测量
5 中线线位20mm 200m4用经纬仪测量
6 横断高程?10mm且横坡差不大于3%20m路宽(m),9 2 用水准
仪测量 9—15 4 , 15 6
7 井框与路面高差?5mm 每座4 十字法用塞尺最大值 注:?测平仪为全线每车道连续监测每100m计算标差σ;无测平仪时即可采用3m直尺检测;表中检验频率点数为测线数;
?本表第1、2项也可以采用自动设备进行检测;
?底基层表面应按设计规定用量撒泼透油层、粘层油;
?改性沥青混凝土路面可采用此表进行检验。
3.12降水施工
由总包单位提供的地勘报告中说明该场地的地下水为空隙渗水,
埋深在1,2.5m。经观察坑槽开挖情况,渗水速度极慢,再考虑自然
降水,施工中对于道路开挖的沟槽采取分段挖开及时回填,明沟降排
即可满足要求,在每隔50m设置一个集水坑,用50m扬程污水泵将集水
坑内的水直接排入厂区北侧河内。
4、质量控制措施
4、1)质量保证体系及职责
, 根据工程项目的具体情况,设置本项目施工队的质量保证体系图7-1;明确各职能人员和项目施工队的主要工作职能,并且与其相关的质量程序文件挂钩,各负其责。下属各班组数量及其任务分配,应根据实际情况确定,并在施工过程中予以必要、及时的调整。
项目队长
质量员
技 材计 术 料划 员 员 员
施工队及作业人员
新彊大全新能源5000吨/年多晶硅片项目土建工程施工队质量保证体系
4(2)质量标准
4(2.1保证项目
1)基底的土质必须符合设计要求。
2)天然砂砾的干士质量密度必须符合设计要求和施工规范的规定。
4、2(2基本项目
1)面路标高均匀,分层虚铺厚度符合规定,夯压密实,表面无松散,翘皮。
2)留槎和接槎,分层留槎的位置、方法正确,接槎密实、平整。
3)天然砂砾地基允许偏差项目表1-319
项
项目 允许偏差(mm) 检验方法 次
1 顶面标高 用水平仪或拉线和尺量检查 ?25
2 表面平整度 25 用2m靠尺或楔形塞尺检查
5. 冬、雨季施工安排
一、冬期施工概念
根据当地多年气象资料统计,,当室外平均气温连续5天稳定低于
5?即进入冬期施工,当室外平均气温连续5d高于5?时解除各期施工。 二、冬期施工特点
1、冬期施工由于施工条件及环境不利,是各种安全事故多发季节。 2、隐蔽性、滞后性。即工程是冬天干的,在春天开始才暴漏出来问题,因而给事故处理带来很大难度,不仅给工程带来损失而且影响工程使用寿面。
3、冬期施工的计划和准备工作时间性强,这是由于准备工作时间段,技术要求高。
三、冬期施工基本要求
1、冬期施工前两个月即应进行冬期施工战略性安排;
2、冬期施工前一个月即应编制好冬期施工技术措施;
3、冬期施工前一个月做好冬期施工材料、专用设备等施工准备工作;
4、搞好相关人员培训和技术交底工作。
四、冬期施工的准备
1、编制冬期施工的准备,冬期施工组织设计,应包括下列内容:确定冬期施工的方法,工程进度计划、技术供应计划、施工劳动力供应计划、能源供应计划、防火安全措施、劳动用品、冬期施工安全措施;冬期施工各项安全技术经济指标和节能措施。
2、组织好冬期施工安全教育培训
项目部根据冬期施工特点,调整好机构和人员,并制定好岗位责任制,加强安全生产管理。主要加强保温、测温、冬期施工技术机构、能源管理等机构,并从实相应的人员。安排气象预报人员,了解近期、中期天气、防止寒流突袭。对测温人员、保温人员、能员工、管理人员组织专门的技术业务培训、学习相关知识、明确岗位责任制、经考
核合格方可上岗。
3、 物资准备
物资准备内容如下:外加剂、保温材料、温度标计及工器具及劳动用品现场管理和技术管理的表格、记录本、燃料及防冻油料等。 4、 施工现场的准备
?场地要在土方冻结前平整完工、道路应畅通、并有防止路面结冰的具体措施;
?项目部组织有关机具、外加剂、保温材料(草包、木工部、薄膜)等实物进场;
?生产上水系统应采取防冻措施、并设专人管理、生产排水系统应畅通;
?按照规划落实职工宿舍、办公室等临时设施取暖措施。 五、沥青冬季施工措施
冬季对沥青混凝土面层施工影响较大。一般情况下,当气温低于0度时,不再进行沥青混凝土面层的施工。冬季沥青混凝土施工时可对在中午阳光从充足的时候进行。施工前,应及时联系拌合场联系迅速将沥青混合料运至施工现场,运输过程中要采取保温措施,同时要求混合料出厂温度升高10度,沥青混合料面层铺筑碾压完成应待4-6小时后开放交通。
六、冬季砼施工措施
1、拌合时加温拌合用水,砂石料中剔除冰块,霜块和冻结的砂团; 2、适量减小水灰比,增加砼胶棒时间,砼配合比掺入防冻液,以防砼受冻;
3、要缩短成活工序间隙,并在模板边预设测温孔,随时测定内温;
4、准备好足够的覆盖物,浇捣完成时及时覆盖,尤基冬季在挡风面更加更加应覆盖严密,包括模板外侧需用草包、土木布覆盖好保温; 5、砼表面应及时清扫积雪,防止积雪冻融时吸收砼中热量而使砼产生脱皮现象;
6、及时和气象站联系,遇特大寒流应停止浇捣若在浇捣好后遇特大寒流侵袭,则应采取燃料加温,蒸汽养护等特殊措施。 七、冬期施工安全措施
1、人工破碎冻土应当注意的安全事项;
?注意去掉头打出的飞刺,以免飞出伤人
?掌铁 的人与掌锤的人,不能脸对脸,应当互成90?。 2、脚手架、马道要有防滑措施,及时清理积雪、外脚手架要经常检查加固;
3、大雪、轨道电缆结冰和6级以上大风等恶劣天气、应当停止垂直运输作业,并将掉笼降到地面,切断电源;
4、风雪过后作业,应当检查安全保险装置并先试吊,确认无异常方可作业;
5、吊机路轨不得铺设在冻胀性土层上,防止土壤冻胀或春季融化,造成路基起伏不平,影响吊机的使用,甚至发生安全事故; 八、冬期施工防火要求
1、施工现场临时用火,要建立用火证制度由工地安全负责人审核。用火证当日有效,用后收回。
2、使用可燃材料进行保温的工程,必须设专人进行监护,巡逻检查。 3、保温材料定位后,禁止一切用火、用电作业,特别是禁止下层进行保温作业,上层进行用火,用电作业。照明线路、照明灯具应该远离可燃的保温材料。道路的施工在雨季,合理的安排雨季施工,是整
个工程质量的一项重要工作。根据本工程的施工内容,施工环境及施工特点,确定以下雨季施工措施:
在不影响总进度的前提下,尽量避开雨天。施工中遇上下雨时,采取分段分期完成,组织力量,集中突击。摊铺一段,施工一段,循环推进,防止路基槽受暴雨冲刷。
路基施工,注意排水工作。雨季修筑土基路,应做到随挖随运,随铺填随压实。雨前和收工前将铺填松土压实完毕,不致积水。
路基施工雨天排水措施:同时在槽外两侧开挖水沟防止地面水流入槽内。
下雨天不得进行土方回填工作。
合理安排好材料进场计划,不一次性在现场大量储备回填用料。灰料进场及时摊铺,以防遇水固化,造成材料浪费。 6. 安全技术措施
坚持预防为主,安全第一的方针,重视和加强安全施工管理工作,保障施工人员的人身生命安全。
贯彻落实国家、地方、行业、总包单位、业主有关安全、卫生的政策、法规、标准和各项规章制度。
严格执行总包单位、业主现场职业健康安全与环境管理规定。
执行公司安全和环境管理第三层管理文件。
建立健全现场安全生产管理责任制、分工明确、责任到人、设立专职安全员。
执行安全检查制度,分级定期进行安全检查。实行安全教育制度,提高职工安全意识。
施工人员进入现场之前必须进行安全教育,必须戴好安全帽及个人防护用品。
土方开挖、回填、路基夯实碾压时派专人指挥施工机械,并在周边设置警示围护。人机配合施工时注意保持安全距离。
施工中使用的电动工具,要专人专用。各种电动机械设备,必须有有效的接地和防护措施。现场用电必有漏电开关,机具做到一机一闸。夯机操作人员必须戴绝缘手套。
夜间施工时,必须保证有足够的照明。
现场作业人员必须服从指挥,严禁离岗、脱岗。
所有机械电机在雨天必须盖上防潮布,防止电机受淋损坏。
运输车辆不得靠近管沟行驶,装卸土方和材料与管沟保持一定距离。
加强对施工现场用电系统用电线路的管理,根据用电安全规定,对不符合安全规定及时拆除,加强电工巡回检查工作,发现隐患,及时排除。
范文二:如何使用OTDR(光时域反射仪)
一、OTDR的操作
1、 用OTDR进行光纤测量可分为三步:参数设置、数据获取和曲线分析。人工设置测量参
数包括:
(1)波长选择(λ):
因不同的波长对应不同的光线特性(包括衰减、微弯等),测试波长一般遵循与系统传输通信波长相对应的原则,即系统开放1550波长,则测试波长为1550nm。 (2)脉宽(Pulse Width):
脉宽越长,动态测量范围越大,测量距离更长,但在OTDR曲线波形中产生盲区更大;短脉冲注入光平低,但可减小盲区。脉宽周期通常以ns来表示。 (3)测量范围(Range):
OTDR测量范围是指OTDR获取数据取样的最大距离,此参数的选择决定了取样分辨率的大小。
最佳测量范围为待测光纤长度1.5~2倍距离之间。
(4)平均时间:
由于后向散射光信号极其微弱,一般采用统计平均的方法来提高信噪比,平均时间越长,信
噪比越高。例如,3min的获得取将比1min的获得取提高0.8dB的动态。但超过10min的获
得取时间对信噪比的改善并不大。一般平均时间不超过3min。 (5)光纤参数:
光纤参数的设置包括折射率n和后向散射系数n和后向散射系数η的设置。折射率参数与距离测量有关,后向散射系数则影响反射与回波损耗的测量结果。这两个参数通常由光纤生产
厂家给出。
参数设置好后,OTDR即可发送光脉冲并接收由光纤链路散射和反射回来的光,对光电探测
器的输出取样,得到OTDR曲线,对曲线进行分析即可了解光纤质量。 2 经验与技巧
(1)光纤质量的简单判别:
正常情况下,OTDR测试的光线曲线主体(单盘或几盘光缆)斜率基本一致,若某一段斜率较大,则表明此段衰减较大;若曲线主体为不规则形状,斜率起伏较大,弯曲或呈弧状,则表
明光纤质量严重劣化,不符合通信要求。
(2)波长的选择和单双向测试:
1550波长测试距离更远,1550nm比1310nm光纤对弯曲更敏感,1550nm比1310nm单位长度衰减更小、1310nm比1550nm测的熔接或连接器损耗更高。在实际的光缆维护工作中一般对
两种波长都进行测试、比较。对于正增益现象和超过距离线路均须进行双向测试分析计算,
才能获得良好的测试结论。
(3)接头清洁:
光纤活接头接入OTDR前,必须认真清洗,包括OTDR的输出接头和被测活接头,否则插入损
耗太大、测量不可靠、曲线多噪音甚至使测量不能进行,它还可能损坏OTDR。避免用酒精以外的其它清洗剂或折射率匹配液,因为它们可使光纤连接器内粘合剂溶解。 (4)折射率与散射系数的校正:就光纤长度测量而言,折射系数每0.01的偏差会引起7m/km
之多的误差,对于较长的光线段,应采用光缆制造商提供的折射率值。如果需要精确测量光
纤段的散射系数值。
(5)鬼影的识别与处理:
在OTDR曲线上的尖峰有时是由于离入射端较近且强的反射引起的回音,这种尖峰被称之为
鬼影。
识别鬼影:曲线上鬼影处未引起明显损耗;沿曲线鬼影与始端的距离是强反射事件与始端距
离的倍数,成对称状。消除鬼影:选择短脉冲宽度、在强反射前端(如OTDR输出端)中增加衰减。若引起鬼影的事件位于光纤终结,可"打小弯"以衰减反射回始端的光。 (6)正增益现象处理:
在OTDR曲线上可能会产生正增益现象。正增益是由于在熔接点之后的光纤比熔接点之前的
光纤产生更多的后向散光而形成的。事实上,光纤在这一熔接点上是熔接损耗的。常出现在
不同模场直径或不同后向散射系数的光纤的熔接过程中,因此,需要在两个方向测量并对结
果取平均作为该熔接损耗。在实际的光缆维护中,也可采用?0.08dB即为合格的简单原则。 (7)附加光纤的使用:
附加光纤是一段用于连接OTDR与待测光纤、长300~2000m的光纤,其主要作用为:前端盲
区处理和终端连接器插入测量。
一般来说,OTDR与待测光纤间的连接器引起的盲区最大。在光纤实际测量中,在OTDR与待测光纤间加接一段过渡光纤,使前端盲区落在过渡光纤内,而待测光纤始端落在OTDR曲线的线性稳定区。光纤系统始端连接器插入损耗可通过OTDR加一段过渡光纤来测量。如要测
量首、尾两端连接器的插入损耗,可在每端都加一过渡光纤。
二、OTDR的现场使用
1、单盘测试
光缆的单盘测试是用户检验出厂光缆是否合格和在运输途中十分遭受损坏最直接的办法。它
除了外观检查以外,主要是性能的测试。衰减测试是现场测试的必要检验内容,长度检验测
试的目的是检查长度是否符合合同规定,同时还可检验光缆在运输途中是否遭受破坏。检验
时,应对每根光纤的测试长度和全部纤长进行比较,如有较大差别,应从另一端测试或者做
通光检查,以便判断和发现有无断纤。平均损耗测试的目的是检查LSA衰减是否符合标准,一般平均损耗的指标在出厂说明上附带的有。
2、现场的测试
(1)根据OTDR光缆路由中的位置和测试方法不同 OTDR现场监测可分为机房OTDR双向监测、机房OTDR单向监测、接续点前端OTDR双向监测、接续点前端OTDR单向监测四中方式。 一般情况下,如果在同一中继段采用的光缆为同一厂家的产品,不同的单盘光缆中光纤的模
场直径差别不大的情况下,通常采用单向监测的方式,以减少光纤端面的制作和接续点前端、
机房的环回接续OTDR的双向测量、计算工作。尤其是在大芯数光缆接续工程中,如某芯或
者几芯出现损耗值较大情况,在经过三次重复接续以后,数据如无大的变化,在排除熔接机
以及其他原因后,一般认为是两条相接光纤的背向系数和摸厂直径出现较大偏差所致,可暂
时判断其合格。但假如某一中继段所采用光缆为两家或者两家以上厂家所提供,且这一中继
段距离较长,辐射地形复杂时,则最好采用接续点OTDR双向检测法,以避免或者减少返工
现象的产生。
3、怪峰的消除与避免
在单盘以及终端测试时,终端增加匹配液可以减少或者消除怪峰。 在光纤故障时,用 变化OTDR量程的方法分清反射峰的真伪,如果变化OTDR量程后,反射峰的距离不变化,说明是真故障点,如果变量程后,反射峰距离变化了,说明是怪峰。另外,
在反射峰处光纤有衰减说明反射峰是故障点,反射峰处没有光纤衰减,说明反射峰不是故障
点是怪峰。
从减少或者消除故障点的观点出发,采用大量程,即显示距离>2倍设置距离时,可消除很
多的怪峰干扰。这就是采用OTDR测试时,经常采用大量程的原因所在。当然测试重点不是
故障点而是光纤衰减的分布状态,要采用尽可能高的分辨里的量程
范文三:光时域反射仪的使用策略
什么是光时域反射仪?
光时域反射仪——测量光纤传输特性的好帮手 光纤通信是本世纪70年代发展起来的,由于其具有传输频带宽、损耗小等特性,发展迅猛。自1976年美国投入第一个商用光纤通信系统以后,许多国家都相继研制成功的陪同用光纤通信系统。我国于90年代初期开始大规模建设商用光纤通信系统。 现在,电信光缆传输网已成为承载着巨大信息量的信息高速公路。因此,保证其安全、畅通是非常重要的。这样就要求有一种能够准确地测量光纤传输特性的仪器、仪表,以便能够有时了解光纤的传输情况,发现光纤障碍及障碍隐患。
光时域反射仪(OTDR)正是一种这样的光学仪表,它根据光的后向散射与菲涅耳反向原理制作,利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息,可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等,是光缆施工、维护及监测中必不可少的工具。 OTDR动态范围的大小对测量精度的影响 初始背向散射电平与噪声低电平的DB差值被定义为
OTDR的动态范围。其中,背向散射电平初始点是入射光信号的电平值,而噪声低电平为背向散射信号为不可见信号。动态范围的大小决定OTDR可测光纤的距离。当背向散射信号的电平低于OTDR噪声时,它就成为不可见信号。 随着光纤熔接技术的发展,人们可以将光纤接头的损耗控制在0.1DB以下,为实现对整条光纤的所有小损耗的光纤接头进行有效观测,人们需要大动态范围的OTDR。增大OTDR 动态范围主要有两个途径:增加初始背向散射电平和降低噪声低电平。影响初始背向散射电平的因素是光的脉冲宽度。影响噪声低电平的因素是扫描平均时间。 多数的型号OTDR允许用户选择注入被测光纤的光脉冲宽度参数。在幅度相同的情况下,较宽脉冲会产生较大的反射信号,即产生较高的背向散射电平,也就是说,光脉冲宽度越大,OTDR的动态范围越大。 OTDR向被测的光纤反复发送脉冲,并将每次扫描的曲线平均得到结果曲线,这样,接收器的随机噪声就会随着平均时间的加长而得到抑制。在OTDR的显示曲线上体现为噪声电平随平均时间的增长而下降,于是,动态范围会随平均时间的增大而加大。在最初的平均时间内,动态范围性能的改善显著,在接下来的平均时间内,动态范围性能的改善显著,在接下来的平均时间内,动态范围性能的改善会逐渐变缓,也就是说,平均时间越长,OT DR的动态范围就越大。 盲区对OTDR测量精度的影响 我们将诸如活动连接器、机械接头等特征点产生反射引起的OTDR接收端饱和而带来的一系列“盲点”称为盲区。光纤中的盲区分为事件盲区和衰减盲区两种:由于介入活动连接器而引起反射峰,从反射峰的起始点到接收器饱和峰值之间的长度距离,被称为事件盲区;光纤中由于介入活动连接器引起反射峰,从反射峰的起始点到可识别其他事件点之间的距离,被称为衰减盲区。对于OTDR来说,盲区越小越好。 盲区会随着脉冲宽的宽度的增加而增大,增加脉冲宽度虽然增加了测量长度,但也增大了测量盲区,所以,我们在测试光纤时,对OTDR附件的光纤和相邻事件点的测量要使用窄脉冲,而对光纤远端进行测量时要使用宽脉冲。 OTDR的“增益”现象 由于光纤接头是无源器件,所以,它只能引起损耗而不能引起“增益”。OTDR通过比较接头前后背向散射电平的测量值来对接头的损耗进行测量。如果接头后光纤的散射系数较高,接头后面的背向散射电平就可能大于接头前的散射电平,抵消了接头的损耗,从而引起所谓的“增益”。在这种情况下,获得准确接头损耗的唯一方法是:用OTDR从被测光纤
的两端分别对该接头进行测试,并将两次测量结果取平均值。这就是分别对该接头进行测试,并将两次测量结果取平均值。这就是双向平均测试法,是目前光纤特性测试中必须使用的方法。 OTDR能否测量不同类型的光纤 如果使用单模OTDR模块对多模光纤进行测量,或使用一个多模OTDR模块对诸如芯径为 62.5mm的单模光纤进行测量,光纤长度的测量结果不会受到影响,但诸如光纤损耗、光接头损耗、回波损耗的结果却都是不正确的。这是因为,光从小芯径光纤入射到大芯径光纤时,大芯径不能被入射光完全充满,于是在损耗测量上引起误差,所以,在测量光纤时,一定要选择与被测光纤相匹配的OTDR进行测量,这样才能得到各项性能指标均正确的结果。
参考资料:http://www.knowsky.com/9035.html
http://zhidao.baidu.com/question/63008081.html
OTDR 光时域反射仪
测试原理:
OTDR测试是通过发射光脉冲到光纤内,然后在OTDR端口接收返回的信息来进行。当光脉冲在光纤内传输时,会由于光纤本身的性质、连接器、接合点、弯曲或其它类似的事件而产生散射、反射。其中一部分的散射和反射就会返回到OTDR中。返回的有用信息由OTDR的探测器来测量,它们就作为光纤内不同位置上的时间或曲线片断。
从发射信号到返回信号所用的时间,再确定光在玻璃物质中的速度,就可以计算出距离。以下的公式就说明了OTDR是如何测量距离的。
d=(c×t)/2(IOR)
在这个公式里,c是光在真空中的速度,而t是信号发射后到接收到信号(双程)的总时间(两值相乘除以2后就是单程的距离)。因为光在玻璃中要比在真空中的速度慢,所以为了精确地测量距离,被测的光纤必须要指明折射率(IOR)。IOR是由光纤生产商来标明。
OTDR使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。OTDR就测量回到OTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度。形成的轨迹是一条向下的曲线,它说明了背向散射的功率不断减小,这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信号都有所
损耗。
给定了光纤参数后,瑞利散射的功率就可以标明出来,如果波长已知,它就与信号的脉冲宽度成比例:脉冲宽度越长,背向散射功率就越强。瑞利散射的功率还与发射信号的波长有关,波长较短则功率较强。也就是说用1310nm信号产生的轨迹会比1550nm信号所产生的轨迹的瑞利背向散射要高。
在高波长区(超过1500nm),瑞利散射会持续减小,但另外一个叫红外线衰减(或吸收)的现象会出现,增加并导致了全部衰减值的增大。因此,1550nm是最低的衰减波长;这也说明了为什么它是作为长距离通信的波长。很自然,这些现象也会影响到OTDR。作为1550nm波长的OTDR,它也具有低的衰减性能,因此可以进行长距离的测试。而作为高衰减的1310nm或1625nm波长,OTDR的测试距离就必然受到限制,因为测试设备需要在OTDR轨迹中测出一个尖锋,而且这个尖锋的尾端会快速地落入到噪音中。
另一方面,菲涅尔反射是离散的反射,它是由整条光纤中的个别点而引起的,这些点是由造成反向系数改变的因素组成,例如玻璃与空气的间隙。在这些点上,会有很强的背向散射光被反射回来。因此,OTDR就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点,光纤终端或断点。
换句话说,OTDR的工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一个信号,然后观察从某一点上返回来的是什么信息。这个过程会重复地进行,然后将这些结果进行平均并以轨迹的形式来显示,这个轨迹就描绘了在整段光纤内信号的强弱(或光纤的状态)。下图就说明了Mini-OTDR的一些基本组成。
Mini-OTDR一个最重要的性能,就是能从原有事物中进行辨别,大型的OTDR,就有能力完全、自动地识别出光纤的范围。这种新的能力大部分是源于使用了高级的分析软件,这种软件对OTDR的采样进行审查并创建一个事件表。这个事件表显示了所有与轨迹有关的数据,如故障类型,到故障点的距离,衰减,回损和熔接损耗。Mini-OTDR的性能紧紧地依赖于分析软件,从而具有精确地识别事件的能力。
参考资料:http://www.belltel.com.cn/support-otdr%20test.htm
http://tieba.baidu.com/f?kz=313044262
光时域反射仪(OTDR)工作原理及测试方法
OTDR的工作原理:
光纤光缆测试是光缆施工、维护、抢修重要技术手段,采用OTDR(光时域反射仪)进行光纤连接的现场监视和连接损耗测量*价,是目前最有效的方式。这种方法直观、可信并能打印出光纤后向散射信号曲线。另外,在监测的同时可以比较精确地测出由局内至各接头点的实际传输距离,对维护中,精确查找故障、有效处理故障是十分必要的。同时要求维护人员掌握仪表性能,操作技能熟练,精确判断信号曲线特征。 美国安捷伦E6000C
加拿大EXFO FTB150
日本安立MT9080
日本横河AQ7275
美国JDSU MTS6000
美国网泰 CMA4000I
OTDR的英文全称是Optical Time Domain Reflectometer,中文意思为光时域反射仪。OTDR是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表,它被广泛应用于光缆线路的维护、施工之中,可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。 OTDR测试是通过发射光脉冲到光纤内,然后在OTDR端口接收返回的信息来进行。当光脉冲在光纤内传输时,会由于光纤本身的性质,连接器,接合点,弯曲或其它类似的事件而产生散射,反射。其中一部分的散射和反射就会返回到OTDR中。返回的有用信息由OTDR的探测器来测量,它们就作为光纤内不同位置上的时间或曲线片断。从发射信号到返回信号所用的时间,再确定光在玻璃物质中的速度,就可以计算出距离。
d=(c×t)/2(IOR)
在这个公式里,c是光在真空中的速度,而t是信号发射后到接收到信号(双程)的总时间(两值相乘除以2后就是单程的距离)。因为光在玻璃中要比在真空中的速度慢,所以为了精确地测量距离,被测的光纤必须要指明折射率(IOR)。IOR是由光纤生产商来标明。
OTDR使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。OTDR就测量回到OTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度。形成的轨迹是一条向下的曲线,它说明了背向散射的功率不断减小,这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信号都有所损耗。
菲涅尔反射是离散的反射,它是由整条光纤中的个别点而引起的,这些点是由造成反向系数改变的因素组成,例如玻璃与空气的间隙。在这些点上,会有很强的背向散射光被反射回来。因此,OTDR就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点,光纤终端或断点 。
OTDR的工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一个信号,然后观察从某一点上返回来的是什么信息。这个过程会重复地进行,然后将这些结果进行平均并以轨迹的形式来显示,这个轨迹就描绘了在整段光纤内信号的强弱(或光纤的状态)。
测试距离:由于光纤制造以后其折射率基本不变,这样光在光纤中的传播速度就不变,这样测试距离和时间就是一致的,实际上测试距离就是光在光纤中的传播速度乘上传播时间,对测试距离的选取就是对测试采样起始和终止时间的选取。测量时选取适当的测试距离可以生成比较全面的轨迹图,对有效的分析光纤的特性有很好的帮助,通常根据经验,选取整条光路长度的1.5-2倍之间最为合适。
脉冲宽度:可以用时间表示,也可以用长度表示,在光功率大小恒定的情况下,脉冲宽度的大小直接影响着光的能量的大小,光脉冲越长光的能量就越大。同时脉冲宽度的大小也直接影响着测试死区的大小,也就决定了两个可辨别事件之间的最短距离,即分辨率。显然,脉冲宽度越小,分辨率越高,脉冲宽度越大测试距离越长。
折射率就是待测光纤实际的折射率,这个数值由待测光纤的生产厂家给出,单模石英光纤的折射率大约在1.4-1.6之间。越精确的折射率对提高测量距离的精度越有帮助。这个问题对配置光路由也有实际的指导意义,实际上,在配置光路由的时候应该选取折射率相同或相近的光纤进行配置,尽量减少不同折射率的光纤芯连接在一起形成一条非单一折射率的光路。
测试波长就是指OTDR激光器发射的激光的波长,在长距离测试时,由于1310nm衰耗较大,激光器发出的激光脉冲在待测光纤的末端会变得很微弱,这样受噪声影响较大,形成的轨迹图就不理想,宜采用1550nm作为测试波长。所以在长距离测试的时候适合选取1550nm作为测试波长,而普通的短距离测试选取1310nm也可以。
平均值:是为了在OTDR形成良好的显示图样,根据用户需要动态的或非动态的显示光纤状况而设定的参数。由于测试中受噪声的影响,光纤中某一点的瑞利散射功率是一个随机过程,要确知该点的一般情况,减少接收器固有的随机噪声的影响,需要求其在某一段测试时间的平均值。根据需要设定该值,如果要求实时掌握光纤的情况,那么就需要设定时间为实时。
1、连接测试尾纤:
首先清洁测试侧尾纤,将尾纤垂直仪表测试插孔处插入,并将尾纤凸起U型部分与测试插口凹回U型部分充分连接,并适当拧固。在线路查修或割接时,被测光纤与OTDR连接之前,应通知该中继段对端局站维护人员取下ODF架上与之对应的连接尾纤,以免损坏光盘;
a、波长选择:选择测试所需波长, 有1310nm,1550nm两种波长供选择;
b、距离设置:首先用自动模式测试光纤,然后根据测试光纤长度设定测试距离,通常是实际距离的1.5倍 ,主要是避免出现假反射峰,影响判断;
c、脉宽设置:仪表可供选择的脉冲宽度一般有10ns,30ns,100ns,300ns,1μs,10 μs 等参数选择,脉冲宽度越小,取样距离越短,测试越精确,反之则测试距离越长,精度相对要小。根据经验,一般10KM以下选用100ns及以下参数, 10KM以上选用100ns及以上参数;
d、取样时间:仪表取样时间越长,曲线越平滑,测试越精确;
e、折射率设置:根据每条传输线路要求不同而定;
f、事件阈值设置:指在测试中对光纤的接续点或损耗点的衰耗进行预先设置,当遇有超过阈值的事件时,仪表会自动分析定位。
a、曲线毛糙,无平滑曲线
原因1:测试仪表插口损坏(换插口)
原因2:测试尾纤连接不当(重新连接)
原因3:测试尾纤问题(更换尾纤)
原因2:线路终端问题(重新接续,在进行终端损耗测量时可介入假纤进行测试)
b、曲线平滑,
①信号曲线横轴为距离(KM),纵轴为损耗(dB),前端为起始反射区(盲区),约为0.1KM,中间为信号曲线,呈阶跃下降曲线,末端为终端反射区,超出信号曲线后,为毛糙部分(即光纤截止电点。
②如图中所示普通接头或弯折处为为一个下降台阶,活动连接处为反射峰(后面介绍假反射峰),断裂处为较大台阶的反射峰,而尾纤终端为结束反射峰。
③当 测试曲线中有活动连接或测试量程较大时,会出现2个以上假反射峰,可根据反射峰距离判断是否为假反射峰。
假反射峰的形成原因
它是由于光在较短的光纤中,到达光纤末端B产生反射,反射光功率仍然很强,在回程中遇到第一个活动接头A,一部分光重新反射回B,这部分光到达B点以后,在B点再次反射回OTDR,这样在OTDR形成的轨迹图中会发现在噪声区域出现了一个反射现象。
④当 测试曲线终端为正常反射峰是说明对端是尾纤连接(机房站),见图A;
当 测试曲线终端没有反射峰,而是毛糙直接向下的曲线,是说明对端是没有处理过的终端(即为断点),也就是故障点,见图B。
c、接头损耗分析,
①自动分析:通过事件阈值设置,超过阈值事件自动列表读数;
②手动分析:采用5点法 (或4点法),即将前2点设置与接头前向曲线平滑端,第3点设置于接头点台阶上,第4点设置于台阶下方起始处,第5点设置在接头后向曲线平滑端,从仪表读数,即为接头损耗;
③接头损耗采用双向平均法,即两端测试接头损耗之和/2.
d、环回接头损耗分析,
①在工程施工过程中,为及时监测接头损耗,节省工时,常需要在光缆接续对端进行光纤环接,即光线顺序1#接2#,3#-接4#,依此类推,在本端即能监测中间接头双向损耗;
②以1#、2#纤为例,在本端测试的接续点损耗为1#纤正向接头损耗,经过环回点接续点损耗则为2#纤正向接头损耗,注意判断正反向接续点距环回点距离相等。
e、光纤全程衰减分析,
将A标设置于曲线起始端平滑处,B标设置于曲线末端平滑处,读出AB标之间的衰耗值,即为光纤全程传输衰减(实际操作中光源光功率计对测更为准确)
e、曲线存储,
OTDR均有存储功能,其操作与计算机操作功能相似,最大可存储1000余条曲线,便于维护分析。 使用注意事项
1、光输出端口必须保持清洁,光输出端口需要
定期使用无水乙醇进行清洁。
2、仪器使用完后将防尘帽盖上,同时必须保持
防尘帽的清洁。
3、定期清洁光输出端口的法兰盘连接器。如果
发现法兰盘内的陶瓷芯出现裂纹和碎裂现象,必
须及时更换。
4、适当设置发光时间,延长激光源使用寿命。
清洁光纤接头和光输出端口的作用
1、由于光纤纤芯非常小,附着在光纤接头和光输出端口的灰尘和颗粒可能会覆盖一部分输出光纤的纤芯,导致仪器的性能下降。
2、灰尘和颗粒可能会导致输出端光纤接头端面的磨损,这样将降低仪器测试的准确性重复性。
http://www.dzsc.com/data/html/2010-8-18/84843.html
光时域反射仪(OTDR)工作原理及测试方法
时间:2010-08-17 23:23:56 来源: 作者:
一、OTDR的工作原理:
光纤光缆测试是光缆施工、维护、抢修重要技术手段,采用OTDR(光时域反射仪)进行光纤连接的现场监视和连接损耗测量评价,是目前最有效的方式。这种方法直观、可信并能打印出光纤后向散射信号曲线。另外,在监测的同时可以比较精确地测出由局内至各接头点的实际传输距离,对维护中,精确查找故障、有效处理故障是十分必要的。同时要求维护人员掌握仪表性能,操作技能熟练,精确判断信号曲线特征。
美国安捷伦E6000C
加拿大EXFO FTB150
日本安立MT9080
日本横河AQ7275
美国JDSU MTS6000
美国网泰 CMA4000I
OTDR的英文全称是Optical Time Domain Reflectometer,中文意思为光时域反射仪。OTDR是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表,它被广泛应用于光缆线路的维护、施工之中,可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。
OTDR测试是通过发射光脉冲到光纤内,然后在OTDR端口接收返回的信息来进行。当光脉冲在光纤内传输时,会由于光纤本身的性质,连接器,接合点,弯曲或其它类似的事件而产生散射,反射。其中一部分的散射和反射就会返回到OTDR中。返回的有用信息由OTDR的探测器来测量,它们就作为光纤内不同位置上的时间或曲线片断。从发射信号到返回信号所用的时间,再确定光在玻璃物质中的速度,就可以计算出距离。
d=(c×t)/2(IOR)
在这个公式里,c是光在真空中的速度,而t是信号发射后到接收到信号(双程)的总时间(两值相乘除以2后就是单程的距离)。因为光在玻璃中要比在真空中的速度慢,所以为了精确地测量距离,被测的光纤必须要指明折射率(IOR)。IOR是由光纤生产商来标明。
OTDR使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。OTDR就测量回到OTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度。形成的轨迹是一条向下的曲线,它说明了背向散射的功率不断减小,这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信号都有所损耗。
菲涅尔反射是离散的反射,它是由整条光纤中的个别点而引起的,这些点是由造成反向系数改变的因素组成,例如玻璃与空气的间隙。在这些点上,会有很强的背向散射光被反射回来。因此,OTDR就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点,光纤终端或断点 。
OTDR的工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一个信号,然后观察从某一点上返回来的是什么信息。这个过程会重复地进行,然后将这些结果进行平均并以轨迹的形式来显示,这个轨迹就描绘了在整段光纤内信号的强弱(或光纤的状态)。
测试距离:由于光纤制造以后其折射率基本不变,这样光在光纤中的传播速度就不变,这样测试距离和时间就是一致的,实际上测试距离就是光在光纤中的传播速度乘上传播时间,对测试距离的选取就是对测试采样起始和终止时间的选取。测量时选取适当的测试距离可以生成比较全面的轨迹图,对有效的分析光纤的特性有很好的帮助,通常根据经验,选取整条光路长度的1.5-2倍之间最为合适。
脉冲宽度:可以用时间表示,也可以用长度表示,在光功率大小恒定的情况下,脉冲宽度的大小直接影响着光的能量的大小,光脉冲越长光的能量就越大。同时脉冲宽度的大小也直接影响着测试死区的大小,也就决定了两个可辨别事件之间的最短距离,即分辨率。显然,脉冲宽度越小,分辨率越高,脉冲宽度越大测试距离越长。
折射率就是待测光纤实际的折射率,这个数值由待测光纤的生产厂家给出,单模石英光纤的折射率大约在1.4-1.6之间。越精确的折射率对提高测量距离的精度越有帮助。这个问题对配置光路由也有实际的指导意义,实际上,在配置光路由的时候应该选取折射率相同或相近的光纤进行配置,尽量减少不同折射率的光纤芯连接在一起形成一条非单一折射率的光路。
测试波长就是指OTDR激光器发射的激光的波长,在长距离测试时,由于1310nm衰耗较大,激光器发出的激光脉冲在待测光纤的末端会变得很微弱,这样受噪声影响较大,形
成的轨迹图就不理想,宜采用1550nm作为测试波长。所以在长距离测试的时候适合选取1550nm作为测试波长,而普通的短距离测试选取1310nm也可以。
平均值:是为了在OTDR形成良好的显示图样,根据用户需要动态的或非动态的显示光纤状况而设定的参数。由于测试中受噪声的影响,光纤中某一点的瑞利散射功率是一个随机过程,要确知该点的一般情况,减少接收器固有的随机噪声的影响,需要求其在某一段测试时间的平均值。根据需要设定该值,如果要求实时掌握光纤的情况,那么就需要设定时间为实时。
1、连接测试尾纤:
首先清洁测试侧尾纤,将尾纤垂直仪表测试插孔处插入,并将尾纤凸起U型部分与测试插口凹回U型部分充分连接,并适当拧固。在线路查修或割接时,被测光纤与OTDR连接之前,应通知该中继段对端局站维护人员取下ODF架上与之对应的连接尾纤,以免损坏光盘;
a、波长选择:选择测试所需波长, 有1310nm,1550nm两种波长供选择;
b、距离设置:首先用自动模式测试光纤,然后根据测试光纤长度设定测试距离,通常是实际距离的1.5倍 ,主要是避免出现假反射峰,影响判断;
c、脉宽设置:仪表可供选择的脉冲宽度一般有10ns,30ns,100ns,300ns,1μs,10 μs 等参数选择,脉冲宽度越小,取样距离越短,测试越精确,反之则测试距离越长,精度相对要小。根据经验,一般10KM以下选用100ns及以下参数, 10KM以上选用100ns及以上参数;
d、取样时间:仪表取样时间越长,曲线越平滑,测试越精确;
e、折射率设置:根据每条传输线路要求不同而定;
f、事件阈值设置:指在测试中对光纤的接续点或损耗点的衰耗进行预先设置,当遇有超过阈值的事件时,仪表会自动分析定位。
a、曲线毛糙,无平滑曲线
原因1:测试仪表插口损坏(换插口)
原因2:测试尾纤连接不当(重新连接)
原因3:测试尾纤问题(更换尾纤)
原因2:线路终端问题(重新接续,在进行终端损耗测量时可介入假纤进行测试) b、曲线平滑,
①信号曲线横轴为距离(KM),纵轴为损耗(dB),前端为起始反射区(盲区),约为0.1KM,中间为信号曲线,呈阶跃下降曲线,末端为终端反射区,超出信号曲线后,为毛糙部分(即光纤截止电点。
②如图中所示普通接头或弯折处为为一个下降台阶,活动连接处为反射峰(后面介绍假反射峰),断裂处为较大台阶的反射峰,而尾纤终端为结束反射峰。
③当 测试曲线中有活动连接或测试量程较大时,会出现2个以上假反射峰,可根据反射峰距离判断是否为假反射峰。
假反射峰的形成原因
它是由于光在较短的光纤中,到达光纤末端B产生反射,反射光功率仍然很强,在回程中遇到第一个活动接头A,一部分光重新反射回B,这部分光到达B点以后,在B点再次反射回OTDR,这样在OTDR形成的轨迹图中会发现在噪声区域出现了一个反射现象。
④当 测试曲线终端为正常反射峰是说明对端是尾纤连接(机房站),见图A;
当 测试曲线终端没有反射峰,而是毛糙直接向下的曲线,是说明对端是没有处理过的终端(即为断点),也就是故障点,见图B。
c、接头损耗分析,
①自动分析:通过事件阈值设置,超过阈值事件自动列表读数;
②手动分析:采用5点法 (或4点法),即将前2点设置与接头前向曲线平滑端,第3点设置于接头点台阶上,第4点设置于台阶下方起始处,第5点设置在接头后向曲线平滑端,从仪表读数,即为接头损耗;
③接头损耗采用双向平均法,即两端测试接头损耗之和/2.
d、环回接头损耗分析,
①在工程施工过程中,为及时监测接头损耗,节省工时,常需要在光缆接续对端进行光纤环接,即光线顺序1#接2#,3#-接4#,依此类推,在本端即能监测中间接头双向损耗;
②以1#、2#纤为例,在本端测试的接续点损耗为1#纤正向接头损耗,经过环回点接续点损耗则为2#纤正向接头损耗,注意判断正反向接续点距环回点距离相等。
e、光纤全程衰减分析,
将A标设置于曲线起始端平滑处,B标设置于曲线末端平滑处,读出AB标之间的衰耗值,即为光纤全程传输衰减(实际操作中光源光功率计对测更为准确)
e、曲线存储,
OTDR均有存储功能,其操作与计算机操作功能相似,最大可存储1000余条曲线,便于维护分析。
使用注意事项
1、光输出端口必须保持清洁,光输出端口需要
定期使用无水乙醇进行清洁。
2、仪器使用完后将防尘帽盖上,同时必须保持
防尘帽的清洁。
3、定期清洁光输出端口的法兰盘连接器。如果
发现法兰盘内的陶瓷芯出现裂纹和碎裂现象,必
须及时更换。
4、适当设置发光时间,延长激光源使用寿命。
清洁光纤接头和光输出端口的作用
1、由于光纤纤芯非常小,附着在光纤接头和光输出端口的灰尘和颗粒可能会覆盖一部分输出光纤的纤芯,导致仪器的性能下降。
2、灰尘和颗粒可能会导致输出端光纤接头端面的磨损,这样将降低仪器测试的准确性重复性。
http://www.21ic.com/app/test/201008/63751_2.htm
OTDR测试误差的主要因素
1)OTDR测试仪表存在的固有偏差
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仪表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仪表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仪表测试距离分辩率为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。
http://www.ehsy.com/faq/0/1500.html
光时域反射仪(OTDR)工作原理及测试方法
一、OTDR的工作原理:
光纤光缆测试是光缆施工、维护、抢修重要技术手段,采用OTDR(光时域反射仪)进行光纤连接的现场监视和连接损耗测量评价,是目前最有效的方式。这种方法直观、可信并能打印出光纤后向散射信号曲线。另外,在监测的同时可以比较精确地测出由局内至各接头
点的实际传输距离,对维护中,精确查找故障、有效处理故障是十分必要的。同时要求维护人员掌握仪表性能,操作技能熟练,精确判断信号曲线特征。
美国安捷伦E6000C
加拿大EXFO FTB150
日本安立MT9080
日本横河AQ7275
美国JDSU MTS6000
美国网泰 CMA4000I
OTDR 的英文全称是Optical Time Domain Reflectometer,中文意思为光时域反射仪。OTDR是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表,它被广泛应用于光缆线路的维护、施工之中,可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。
OTDR测试是通过发射光脉冲到光纤内,然后在OTDR端口接收返回的信息来进行。当光脉冲在光纤内传输时,会由于光纤本身的性质,连接器,接合点,弯曲或其它类似的事件而产生散射,反射。其中一部分的散射和反射就会返回到OTDR中。返回的有用信息由OTDR的探测器来测量,它们就作为光纤内不同位置上的时间或曲线片断。从发射信号到返回信号所用的时间,再确定光在玻璃物质中的速度,就可以计算出距离。
d=(c×t)/2(IOR)
在这个公式里,c是光在真空中的速度,而t是信号发射后到接收到信号(双程)的总时间(两值相乘除以2后就是单程的距离)。因为光在玻璃中要比在真空中的速度慢,所以为了精确地测量距离,被测的光纤必须要指明折射率(IOR)。IOR是由光纤生产商来标明。
OTDR 使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。OTDR就测量回到OTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度。形成的轨迹是一条向下的曲线,它说明了背向散射的功率不断减小,这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信号都有所损耗。
菲涅尔反射是离散的反射,它是由整条光纤中的个别点而引起的,这些点是由造成反向系数改变的因素组成,例如玻璃与空气的间隙。在这些点上,会有很强的背向散射光被反射回来。因此,OTDR就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点,光纤终端或断点 。 OTDR的工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一个信号,然后观察从某一点上返回来的是什么信息。这个过程会重复地进行,然后将这些结果进行平均并以轨迹的形式来显示,这个轨迹就描绘了在整段光纤内信号的强弱(或光纤的状态)。
测试距离:由于光纤制造以后其折射率基本不变,这样光在光纤中的传播速度就不变,这样测试距离和时间就是一致的,实际上测试距离就是光在光纤中的传播速度乘上传播时间,对测试距离的选取就是对测试采样起始和终止时间的选取。测量时选取适当的测试距离可以生成比较全面的轨迹图,对有效的分析光纤的特性有很好的帮助,通常根据经验,选取整条光路长度的1.5-2倍之间最为合适。
脉冲宽度:可以用时间表示,也可以用长度表示,在光功率大小恒定的情况下,脉冲宽度的大小直接影响着光的能量的大小,光脉冲越长光的能量就越大。同时脉冲宽度的大小也直接影响着测试死区的大小,也就决定了两个可辨别事件之间的最短距离,即分辨率。显然,脉冲宽度越小,分辨率越高,脉冲宽度越大测试距离越长。
折射率就是待测光纤实际的折射率,这个数值由待测光纤的生产厂家给出,单模石英光纤的折射率大约在1.4-1.6之间。越精确的折射率对提高测量距离的精度越有帮助。这个问题对配置光路由也有实际的指导意义,实际上,在配置光路由的时候应该选取折射率相同或相近的光纤进行配置,尽量减少不同折射率的光纤芯连接在一起形成一条非单一折射率的光路。
测试波长就是指OTDR激光器发射的激光的波长,在长距离测试时,由于1310nm衰耗较大,激光器发出的激光脉冲在待测光纤的末端会变得很微弱,这样受噪声影响较大,形成的轨迹图就不理想,宜采用1550nm作为测试波长。所以在长距离测试的时候适合选取1550nm作为测试波长,而普通的短距离测试选取 1310nm也可以。
平均值:是为了在OTDR形成良好的显示图样,根据用户需要动态的或非动态的显示光纤状况而设定的参数。由于测试中受噪声的影响,光纤中某一点的瑞利散射功率是一个随机过程,要确知该点的一般情况,减少接收器固有的随机噪声的影响,需要求其在某一段测试时间的平均值。根据需要设定该值,如果要求实时掌握光纤的情况,那么就需要设定时间为实时。
1、连接测试尾纤:
首先清洁测试侧尾纤,将尾纤垂直仪表测试插孔处插入,并将尾纤凸起U型部分与测试插口凹回U型部分充分连接,并适当拧固。在线路查修或割接时,被测光纤与OTDR连接之前,应通知该中继段对端局站维护人员取下ODF架上与之对应的连接尾纤,以免损坏光盘;
a、波长选择:选择测试所需波长, 有1310nm,1550nm两种波长供选择;
b、距离设置:首先用自动模式测试光纤,然后根据测试光纤长度设定测试距离,通常是实际距离的1.5倍 ,主要是避免出现假反射峰,影响判断;
c、脉宽设置:仪表可供选择的脉冲宽度一般有10ns,30ns,100ns,300ns,1μs,10 μs 等参数选择,脉冲宽度越小,取样距离越短,测试越精确,反之则测试距离越长,精度相对要小。根据经验,一般10KM以下选用100ns及以下参数, 10KM以上选用100ns及以上参数;
d、取样时间:仪表取样时间越长,曲线越平滑,测试越精确;
e、折射率设置:根据每条传输线路要求不同而定;
f、事件阈值设置:指在测试中对光纤的接续点或损耗点的衰耗进行预先设置,当遇有超过阈值的事件时,仪表会自动分析定位。
a、曲线毛糙,无平滑曲线
原因1:测试仪表插口损坏(换插口)
原因2:测试尾纤连接不当(重新连接)
原因3:测试尾纤问题(更换尾纤)
原因2:线路终端问题(重新接续,在进行终端损耗测量时可介入假纤进行测试) b、曲线平滑,
①信号曲线横轴为距离(KM),纵轴为损耗(dB),前端为起始反射区(盲区),约为0.1KM,中间为信号曲线,呈阶跃下降曲线,末端为终端反射区,超出信号曲线后,为毛糙部分(即光纤截止电点。
②如图中所示普通接头或弯折处为为一个下降台阶,活动连接处为反射峰(后面介绍假反射峰),断裂处为较大台阶的反射峰,而尾纤终端为结束反射峰。
③当 测试曲线中有活动连接或测试量程较大时,会出现2个以上假反射峰,可根据反射峰距离判断是否为假反射峰。
假反射峰的形成原因
它是由于光在较短的光纤中,到达光纤末端B产生反射,反射光功率仍然很强,在回程中遇到第一个活动接头A,一部分光重新反射回B,这部分光到达B点以后,在B点再次反射回OTDR,这样在OTDR形成的轨迹图中会发现在噪声区域出现了一个反射现象。 ④当 测试曲线终端为正常反射峰是说明对端是尾纤连接(机房站),见图A;
当 测试曲线终端没有反射峰,而是毛糙直接向下的曲线,是说明对端是没有处理过的终端(即为断点),也就是故障点,见图B。
c、接头损耗分析,
①自动分析:通过事件阈值设置,超过阈值事件自动列表读数;
②手动分析:采用5点法 (或4点法),即将前2点设置与接头前向曲线平滑端,第3点设置于接头点台阶上,第4点设置于台阶下方起始处,第5点设置在接头后向曲线平滑端,从仪表读数,即为接头损耗;
③接头损耗采用双向平均法,即两端测试接头损耗之和/2.
d、环回接头损耗分析,
①在工程施工过程中,为及时监测接头损耗,节省工时,常需要在光缆接续对端进行光纤环接,即光线顺序1#接2#,3#-接4#,依此类推,在本端即能监测中间接头双向损耗; ②以1#、2#纤为例,在本端测试的接续点损耗为1#纤正向接头损耗,经过环回点接续点损耗则为2#纤正向接头损耗,注意判断正反向接续点距环回点距离相等。
e、光纤全程衰减分析,
将A标设置于曲线起始端平滑处,B标设置于曲线末端平滑处,读出AB标之间的衰耗值,即为光纤全程传输衰减(实际操作中光源光功率计对测更为准确)
e、曲线存储,
OTDR均有存储功能,其操作与计算机操作功能相似,最大可存储1000余条曲线,便于维护分析。
使用注意事项
1、光输出端口必须保持清洁,光输出端口需要
定期使用无水乙醇进行清洁。
2、仪器使用完后将防尘帽盖上,同时必须保持
防尘帽的清洁。
3、定期清洁光输出端口的法兰盘连接器。如果
发现法兰盘内的陶瓷芯出现裂纹和碎裂现象,必
须及时更换。
4、适当设置发光时间,延长激光源使用寿命。
清洁光纤接头和光输出端口的作用
1、由于光纤纤芯非常小,附着在光纤接头和光输出端口的灰尘和颗粒可能会覆盖一部分输出光纤的纤芯,导致仪器的性能下降。
2、灰尘和颗粒可能会导致输出端光纤接头端面的磨损,这样将降低仪器测试的准确性重复性。
http://tech.ddvip.com/2010/08/1282639593159436_5.html
OTDR的基本原理(图文)
什么是 OTDR?
基础
OTDR 将激光光源和检测器组合在一起以提供光纤链路的内视图。激光光源发送信号到光纤中,检测器接收从链路的不同元素反射的光。激光光源发送信号到光纤中,检测器在光纤中接收从链路的不同元素反射的光。发送的信号是一个短脉冲,其携带有一定数量的能量。然后,时钟精确计算出脉冲传播的时间,然后将时间转换为距离,便可以得知该光纤的属性。当脉冲沿着光纤传播时,由于连接和光纤自身的反射,一小部分脉冲能量会返回检测器。当脉冲完全返回检测器时,发送第二个脉冲 — 直到取样时间结束。因此,会立刻执行多次取样并平均化以提供链路元件的清晰特性图。取样结束后,执行信号处理,除了计算总链路长度、总链路损耗、光回损 (ORL) 和光纤衰减外,还计算每个事件的距离、损耗和反射。使用 OTDR 的主要优势在于单端测试,只需要一位操作人员和一台仪器来鉴定链路质量或查找网络故障。图 #1 显示了 OTDR 的框图。
图 1. OTDR 框图
反射是关键
如前文所述,OTDR 通过读取从所发送脉冲返回的光级别以显示链路情况。请注意,有两种类型的反射光:光纤产生的连续低级别光称为 Rayleigh 背向散射,连接点处的高反射峰值称为 Fresnel 反射。Rayleigh 背向散射用于作为距离的函数以计算光纤中的衰减级别(单位是 dB/km),在 OTDR 轨迹中显示为直线斜率。该现象来源于光纤内部杂质固有的反射和吸收。当光照射到杂质上时,一些杂质颗粒将光重定向到不同的方向,同时产生了信号衰减和背向散射。波长越长,衰减越少,因此,在标准光纤上传输相同距离所需的功率越小。图 2 说明了 Rayleigh 背向散射。
图 2. Rayleigh 背向散射
OTDR 使用的第二种反射(Fresnel 反射)可检测链路沿线的物理事件。当光到达折射率突变的位置(比如从玻璃到空气)时,很大一部分光被反射回去,产生 Fresnel 反射,它可能比 Rayleigh 背向散射强上千倍。Fresnel 反射可通过 OTDR 轨迹的尖峰来识别。这样的反射例子有连接器、机械接头、光纤、光纤断裂或打开的连接器。图 3 说明了产生 Fresnel 反射的不同连接。
图 3. 由 (1) 机械接头、(2) 光纤适配器和 (3) 打开的连接产生的 Fresnel 反射
什么是盲区?
Fresnel 反射引出一个重要的 OTDR 规格,即盲区。有两类盲区:事件和衰减。两种盲区都由 Fresnel 反射产生,用随反射功率的不同而变化的距离(米)来表示。盲区定义为持续时间,在此期间检测器受高强度反射光影响暂时“失明”,直到它恢复正常能够重新读取光信号为止,设想一下,当您夜间驾驶时与迎面而来的车相遇,您的眼睛会短期失明。在 OTDR 领域里,时间转换为距离,因此,反射越多,检测器恢复正常的时间越长,导致的盲区越长。绝大多数制造商以最短的可用脉冲宽度以及单模光纤 -45 dB、多模光纤 -35 dB 反射来指定盲区。为此,阅读规格表的脚注很重要,因为制造商使用不同的测试条件测量盲区,尤其要注意脉冲宽度和反射值。例如,单模光纤 -55 dB 反射提供的盲区规格比使用 -45 dB 得到的盲区更短,仅仅因为 -55 dB 是更低的反射,检测器恢复更快。此外,使用不同的方法计算距离也会得到一个比实际值更短的盲区。
事件盲区
事件盲区是 Fresnel 反射后 OTDR 可在其中检测到另一个事件的最小距离。换而言之,是两个反射事件之间所需的最小光纤长度。仍然以之前提到的开车为例,当您的眼睛由于对面车的强光刺激睁不开时,过几秒种后,您会发现路上有物体,但您不能正确识别它。转过头来说 OTDR,可以检测到连续事件,但不能测量出损耗(如图 4 所示)。OTDR 合并连续事件,并对所有合并的事件返回一个全局反射和损耗。为了建立规格,最通用的业界方法是测量反射峰的每一侧 -1.5 dB 处之间的距离(见图 5)。还可以使用另外一个方法,即测量从事件开始直到反射级别从其峰值下降到 -1.5 dB 处的距离。该方法返回一个更长的盲区,制造商较少使用。
图 4. 合并长盲区事件
图 5. 测量事件盲区
使得 OTDR 的事件盲区尽可能短是非常重要的,这样才可以在链路上检测相距很近的事件。例如,在建筑物网络中的测试要求 OTDR 的事件盲区很短,因为连接各种数据中心的光纤跳线非常短。如果盲区过长,一些连接器可能会被漏掉,技术人员无法识别它们,这使得定位潜在问题的工作更加困难。
衰减盲区
衰减盲区是 Fresnel 反射之后,OTDR 能在其中精确测量连续事件损耗的最小距离。还使用以上例子,经过较长时间后,您的眼睛充分恢复,能够识别并分析路上可能的物体的属性。如图 6 所示,检测器有足够的时间恢复,以使得其能够检测和测量连续事件损耗。所需的最小距离是从发生反射事件时开始,直到反射降低到光纤的背向散射级别的 0.5 dB,如图 7 所示。
图 6. 衰减盲区
图 7. 测量衰减盲区
盲区的重要性
短衰减盲区使得 OTDR 不仅可以检测连续事件,还能够返回相距很近的事件损耗。例如,现在就可以得知网络内短光纤跳线的损耗,这可以帮助技术人员清楚了解链路内的情况。
盲区也受其他因素影响:脉冲宽度。规格使用最短脉冲宽度是为了提供最短盲区。但是,盲区并不总是长度相同,随着脉冲变宽,盲区也会拉伸。使用最长的可能的脉冲宽带会导致特别长的盲区,然而这有不同的用途,下文会提到。
动态范围
动态范围是一个重要的 OTDR 参数。此参数揭示了从 OTDR 端口的背向散射级别下降到特定噪声级别时 OTDR 所能分析的最大光损耗。换句话说,这是最长的脉冲所能到达的最大光纤长度。因此,动态范围(单位为 dB)越大,所能到达的距离越长。显然,最大距离
在不同的应用场合是不同的,因为被测链路的损耗不同。连接器、熔接和分光器也是降低 OTDR 最大长度的因素。因此,在一个较长时段内进行平均并使用适当的距离范围是增加最大可测量距离的关键。大多数动态范围规格是使用最长脉冲宽度的三分钟平均值、信噪比 (SNR)=1(均方根 (RMS) 噪声值的平均级别)而给定。再次请注意,仔细阅读规格脚注标注的详细测试条件非常重要。
凭经验,我们建议选择动态范围比可能遇到的最大损耗高 5 到 8 dB 的 OTDR。例如,使用动态范围是 35 dB 的单模 OTDR 就可以满足动态范围在 30 dB 左右的需要。假定在 1550 nm 上的典型光纤典型衰减为 0.20 dB/km,在每 2 公里处熔接(每次熔接损耗 0.1 dB),这样的一个设备可以精确测算的距离最多 120 公里。最大距离可以使用光纤衰减除 OTDR 的动态范围而计算出近似值。这有助于确定使设备能够达到光纤末端的动态范围。请记住,网络中损耗越多,需要的动态范围越大。请注意,在 20 μ 指定的大动态范围并不能确保在短脉冲时动态范围也这么大,过度的轨迹过滤可能人为夸大所有脉冲的动态范围,导致不良故障查找解决方案(在即将发表的下一篇文章中将对此进行深入探讨)。
脉冲宽度
什么是脉冲宽度?
脉冲宽度实际上是激光器“开启”的时间。正如我们知道的,时间转换为距离,因此脉冲宽度具有长度值。在 OTDR 中,脉冲携带的能量可以产生鉴定链路所需的背向散射。由于在链路中存在传播损耗(即,衰减、连机器、熔接等),所以脉冲越短,携带的能量越少,传播的距离就越短。长脉冲携带的能量高出很多,可以在非常长的光纤中使用。图 8 说明了作为时间函数的脉冲宽度。
图 8. 短脉冲与长脉冲
如果脉冲太短,在到达光纤末端前便丢失了能量,使背向散射级别变得很低,甚至低于噪声下限级别而导致信息丢失。这样会导致无法到达光纤末端。因此,由于返回的光纤距离末端远短于实际的光纤长度,而无法测量完整链路。另一个现象是在接近光纤末端时轨迹中噪声太多。OTDR 无法再进行信号分析,测量结果可能出错。
处理脉冲宽度
当轨迹中噪声太多,有两种简便方法获得较清洁的轨迹。第一种方法,增加取样时间,这样可以极大改善(增加)SNR,同时保持良好的短脉冲分辨率。但是,增加平均时间也有限度,因为这不能无限提高 SNR。如果轨迹还不够平滑,我们可以使用第二种方法,即使用下一个可用的更高脉冲(更多能量)。但是,请记住,盲区会随着脉冲宽度的增加而变大。幸运的是,市场上绝大多数 OTDR 都有“自动”模式,可以为被测光纤选择适当的脉冲宽度。当被测光纤长度或损耗未知时,使用该选项会非常方便。
当鉴定网络或光纤特性时,强制要求为被测链路选择正确脉冲宽度。短脉冲宽度、短盲区和低功率用于测试事件相距很近的短链路,而长脉冲、长盲区和高功率则用于到达远程网络或高损耗网络中更远的距离。
采样分辨率和采样点
OTDR 定位事件正确距离的能力依赖于不同参数组合,其中包括采样分辨率和采样点。采样分辨率定义为“仪器所要求的两个连续采样点之间的最小距离”。此参数很重要,因为它定义了最终的距离精度以及 OTDR 故障查找的能力。根据选择的脉冲宽度和距离范围,该值变化范围可为 4 厘米到几米。因此,为了保持最佳分辨率,必须在取样期间取得更多采样点。图 9a 和 9b 说明高分辨率在故障查找中所起的作用。
a) b)
图 9:分辨率与故障查找效率:(a) 5 米分辨率(较高分辨率)。(b) 15 米分辨率(较低分辨率)。
如上所示,采样点越多,分辨率越高(采样点之间距离短),这是故障查找的终极条件。
结论
市场上有很多型号的 OTDR — 从基础的故障寻找器到高级仪器,可满足不同的测试和测量需求。要在购买 OTDR 时做出正确的选择,必须考虑基本参数。因为如果所选型号不适用于应用,那么仅基于总体性能和价格去选择设备将会出现问题。OTDR 具有复杂的规格,绝大多数都是折衷的结果。深入了解这些参数以及如何去验证这些参数可以帮助购买者作出满足其需求的正确选择,最大化生产率和成本效益。
http://www.jdzj.com/datum/showart.asp?art_id=6726
浅析OTDR工作原理及测试应用
光时域反射仪OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)测量的方法,是将大功率的窄脉冲光注入待测光纤中,然后在同一端检测沿光纤轴向向后返回散射光功率,由于光纤材料密度不均匀,其本身的缺陷和掺杂成分不均匀,当脉冲通过光纤传输时,沿光纤长度上的每一点均会引起瑞利散射,其中总有一部分进入光纤的数值孔径角,沿光纤轴反向传输到输入端。瑞利散射光的波长与入射光的波长相同,其光功率与散射点的入射光功率成正比,测量沿光纤轴返回的背向瑞利散射光功率可采集到沿光纤传输损耗的信息,从而测得光纤的衰减。 光时域反射仪通过光发送脉冲进入输入光纤,同时在输入端接收其中的菲涅尔反射光和瑞利背向散射光, 再变成电信号,随时间在示波器上显示。最终得到被测光纤的长度、链路损耗、熔接损耗、熔接点和故障点位置等物理信息。日常应用中,也是利用其强大的数据分析功能,对光纤链路中的事件点及故障点进行精确定位。
二、 OTDR操作使用及注意事项
OTDR一般具备自动测试和手动测试两种模式。对于一般精度要求不高的测试,用OTDR的自动测试模式即可满足要求,操作也很方便。
但在超短距离和超长距离的测试中,自动测试对事件点的判断和定位就未必准确,可能会出现误判、漏判的现象。有时同样一根光纤,先后多次自动测试的结果可能不一致,在这些情况下,最好采用手动测试模式。
手动测试模式要求操作者根据被测光纤的距离选择合适的测试参数,如距离量程、工作波长、脉冲宽度、光纤群折射率、平均次数等,测试参数选择的恰当与否直接影响测试结果的精确度。
1、距离量程:选择距离量程时,必须注意所选距离量程要大于被测光纤的长度,最好大于被测光纤长度的两倍,以防止光纤末端二次反射的影响。
2、脉冲宽度:脉冲宽度的选择同样取决于被测光纤的长度,当需要测试长距离的光纤时,尽量选用较大脉宽,而若要测试短距离光纤,则最好选择较小脉宽,由于脉宽的大小决定了空间分辨率,所以测试时,在曲线信噪比许可的情况下,尽量选择小脉宽会得到事件点更准确的结果。
3、平均次数:平均次数(或平均时间)的设置应视具体情况灵活掌握,一般来讲,平均处理一定次数(如300次或3分钟)后,效果不再明显。
http://www.gxewa.com/manager_xxdetail.asp?id=615
范文四:光时域反射仪使用说明
什么是盲区?
Fresnel 反射引出一个重要的 OTDR 规格,即盲区。有两类盲区:事
件和衰减。两种盲区都由 Fresnel 反射产生,用随反射功率的不同而变化
的距离(米)来表示。盲区定义为持续时间,在此期间检测器受高强度反
射光影响暂时“失明”,直到它恢复正常能够重新读取光信号为止,设想
一下,当您夜间驾驶时与迎面而来的车相遇,您的眼睛会短期失明。在 OTDR
领域里,时间转换为距离,因此,反射越多,检测器恢复正常的时间越长,
导致的盲区越长。绝大多数制造商以最短的可用脉冲宽度以及单模光纤
-45 dB、多模光纤 -35 dB 反射来指定盲区。为此,阅读规格表的脚注很
重要,因为制造商使用不同的测试条件测量盲区,尤其要注意脉冲宽度和
反射值。例如,单模光纤 -55 dB 反射提供的盲区规格比使用 -45 dB 得
到的盲区更短,仅仅因为 -55 dB 是更低的反射,检测器恢复更快。此外,
使用不同的方法计算距离也会得到一个比实际值更短的盲区。
事件盲区
事件盲区是 Fresnel 反射后 OTDR 可在其中检测到另一个事件的最
小距离。换而言之,是两个反射事件之间所需的最小光纤长度。仍然以之
前提到的开车为例,当您的眼睛由于对面车的强光刺激睁不开时,过几秒
种后,您会发现路上有物体,但您不能正确识别它。转过头来说 OTDR,可
以检测到连续事件,但不能测量出损耗(如图 4 所示)。OTDR 合并连续
事件,并对所有合并的事件返回一个全局反射和损耗。为了建立规格,最
通用的业界方法是测量反射峰的每一侧 -1.5 dB 处之间的距离(见图 5)。
还可以使用另外一个方法,即测量从事件开始直到反射级别从其峰值下降
到 -1.5 dB 处的距离。该方法返回一个更长的盲区,制造商较少使用。
图四 合并长盲区事件 图五 测量事件盲区
使得 OTDR 的事件盲区尽可能短是非常重要的,这样才可以在链路上
检测相距很近的事件。例如,在建筑物网络中的测试要求 OTDR 的事件盲
区很短,因为连接各种数据中心的光纤跳线非常短。如果盲区过长,一些
连接器可能会被漏掉,技术人员无法识别它们,这使得定位潜在问题的工
作更加困难。
衰减盲区
衰减盲区是 Fresnel 反射之后,OTDR 能在其中精确测量连续事件损
耗的最小距离。还使用以上例子,经过较长时间后,您的眼睛充分恢复,
能够识别并分析路上可能的物体的属性。如图 6 所示,检测器有足够的时
间恢复,以使得其能够检测和测量连续事件损耗。所需的最小距离是从发
生反射事件时开始,直到反射降低到光纤的背向散射级别的 0.5 dB,如图
7 所示。
图 6. 衰减盲区
图 7. 测量衰减盲区
盲区的重要性
短衰减盲区使得 OTDR 不仅可以检测连续事件,还能够返回相距很近
的事件损耗。例如,现在就可以得知网络内短光纤跳线的损耗,这可以帮
助技术人员清楚了解链路内的情况。
盲区也受其他因素影响:脉冲宽度。规格使用最短脉冲宽度是为了提
供最短盲区。但是,盲区并不总是长度相同,随着脉冲变宽,盲区也会拉
伸。使用最长的可能的脉冲宽带会导致特别长的盲区,然而这有不同的用
途,下文会提到。
动态范围
动态范围是一个重要的 OTDR 参数。此参数揭示了从 OTDR 端口的背
向散射级别下降到特定噪声级别时 OTDR 所能分析的最大光损耗。换句话
说,这是最长的脉冲所能到达的最大光纤长度。因此,动态范围(单位为 dB)
越大,所能到达的距离越长。显然,最大距离在不同的应用场合是不同的,
因为被测链路的损耗不同。连接器、熔接和分光器也是降低 OTDR 最大长
度的因素。因此,在一个较长时段内进行平均并使用适当的距离范围是增
加最大可测量距离的关键。大多数动态范围规格是使用最长脉冲宽度的三
分钟平均值、信噪比 (SNR)=1(均方根 (RMS) 噪声值的平均级别)而给定。
再次请注意,仔细阅读规格脚注标注的详细测试条件非常重要。
凭经验,我们建议选择动态范围比可能遇到的最大损耗高 5 到 8 dB
的 OTDR。例如,使用动态范围是 35 dB 的单模 OTDR 就可以满足动态范
围在 30 dB 左右的需要。假定在 1550 nm 上的典型光纤典型衰减为 0.20
dB/km,在每 2 公里处熔接(每次熔接损耗 0.1 dB),这样的一个设备可
以精确测算的距离最多 120 公里。最大距离可以使用光纤衰减除 OTDR 的动态范围而计算出近似值。这有助于确定使设备能够达到光纤末端的动态
范围。请记住,网络中损耗越多,需要的动态范围越大。请注意,在 20 μ
指定的大动态范围并不能确保在短脉冲时动态范围也这么大,过度的轨迹
过滤可能人为夸大所有脉冲的动态范围,导致不良故障查找解决方案。 OTDR使用说明
OTDR的英文全称是Optical Time Domain Reflectometer,中文意思为光时域反
射仪。OTDR是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向
散射而制成的精密的光电一体化仪表,它被广泛应用于光缆线路的维护、施工之
中,可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。
工作原理
OTDR测试是通过发射光脉冲到光纤内,然后在OTDR端口接收返回的信
息来进行。当光脉冲在光纤内传输时,会由于光纤本身的性质,连接器,
接合点,弯曲或其它类似的事件而产生散射,反射。其中一部分的散射和
反射就会返回到OTDR中。返回的有用信息由OTDR的探测器来测量,它们
就作为光纤内不同位置上的时间或曲线片断。从发射信号到返回信号所用
的时间,再确定光在玻璃物质中的速度,就可以计算出距离。
从发射信号到返回信号所用的时间,再确定光在玻璃物质中的速度,
就可以计算出距离。以下的公式就说明了OTDR是如何测量距离的。
d=(c×t)/2(IOR)
在这个公式里,c是光在真空中的速度,而t是信号发射后到接收到信
号(双程)的总时间(两值相乘除以2后就是单程的距离)。因为光在玻
璃中要比在真空中的速度慢,所以为了精确地测量距离,被测的光纤必须要指明折射率(IOR)。IOR是由光纤生产商来标明。
工作特征
OTDR使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。OTDR就测量回到OTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度。形成的轨迹是一条向下的曲线,它说明了背向散射的功率不断减小,这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信号都有所损耗。 给定了光纤参数后,瑞利散射的功率就可以标明出来,如果波长已知,它就与信号的脉冲宽度成比例:脉冲宽度越长,背向散射功率就越强。瑞利散射的功率还与发射信号的波长有关,波长较短则功率较强。也就是说用1310nm信号产生的轨迹会比1550nm信号所产生的轨迹的瑞利背向散射要高。
在高波长区(超过1500nm),瑞利散射会持续减小,但另外一个叫红外线衰减(或吸收)的现象会出现,增加并导致了全部衰减值的增大。因此,1550nm是最低的衰减波长;这也说明了为什么它是作为长距离通信的波长。很自然,这些现象也会影响到OTDR。作为1550nm波长的OTDR,它也具有低的衰减性能,因此可以进行长距离的测试。而作为高衰减的1310nm或1625nm波长,OTDR的测试距离就必然受到限制,因为测试设备需要在OTDR轨迹中测出一个尖锋,而且这个尖锋的尾端会快速地落入到噪音中。 瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。OTDR就测量回到OTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度。
菲涅尔反射是离散的反射,它是由整条光纤中的个别点而引起的,这些点是由造成反向系数改变的因素组成,例如玻璃与空气的间隙。在这些点上,会有很强的背向散射光被反射回来。因此,OTDR就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点,光纤终端或断点。
OTDR的工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一个信号,然后观察从某一点上返回来的是什么信息。这个过程会重复地进行,然后将这些结果进行平均并以轨迹的形式来显示,这个轨迹就描绘了在整段光纤内信号的强弱。
更多知识
什么是盲区?
Fresnel 反射引出一个重要的 OTDR 规格,即盲区。有两类盲区:事件和衰减。两种盲区都由 Fresnel 反射产生,用随反射功率的不同而变化的距离(米)来表示。盲区定义为持续时间,在此期间检测器受高强度反
射光影响暂时“失明”,直到它恢复正常能够重新读取光信号为止,设想一下,当您夜间驾驶时与迎面而来的车相遇,您的眼睛会短期失明。在 OTDR 领域里,时间转换为距离,因此,反射越多,检测器恢复正常的时间越长,导致的盲区越长。绝大多数制造商以最短的可用脉冲宽度以及单模光纤 -45 dB、多模光纤 -35 dB 反射来指定盲区。为此,阅读规格表的脚注很重要,因为制造商使用不同的测试条件测量盲区,尤其要注意脉冲宽度和反射值。例如,单模光纤 -55 dB 反射提供的盲区规格比使用 -45 dB 得到的盲区更短,仅仅因为 -55 dB 是更低的反射,检测器恢复更快。此外,使用不同的方法计算距离也会得到一个比实际值更短的盲区。
事件盲区
事件盲区是 Fresnel 反射后 OTDR 可在其中检测到另一个事件的最小距离。换而言之,是两个反射事件之间所需的最小光纤长度。仍然以之前提到的开车为例,当您的眼睛由于对面车的强光刺激睁不开时,过几秒种后,您会发现路上有物体,但您不能正确识别它。转过头来说 OTDR,可以检测到连续事件,但不能测量出损耗(如图 4 所示)。OTDR 合并连续事件,并对所有合并的事件返回一个全局反射和损耗。为了建立规格,最通用的业界方法是测量反射峰的每一侧 -1.5 dB 处之间的距离(见图 5)。还可以使用另外一个方法,即测量从事件开始直到反射级别从其峰值下降到 -1.5 dB 处的距离。该方法返回一个更长的盲区,制造商较少使用。
图四 合并长盲区事件 图五 测量事件盲区
使得 OTDR 的事件盲区尽可能短是非常重要的,这样才可以在链路上检测相距很近的事件。例如,在建筑物网络中的测试要求 OTDR 的事件盲区很短,因为连接各种数据中心的光纤跳线非常短。如果盲区过长,一些连接器可能会被漏掉,技术人员无法识别它们,这使得定位潜在问题的工作更加困难。
衰减盲区
衰减盲区是 Fresnel 反射之后,OTDR 能在其中精确测量连续事件损耗的最小距离。还使用以上例子,经过较长时间后,您的眼睛充分恢复,能够识别并分析路上可能的物体的属性。如图 6 所示,检测器有足够的时间恢复,以使得其能够检测和测量连续事件损耗。所需的最小距离是从发
生反射事件时开始,直到反射降低到光纤的背向散射级别的 0.5 dB,如图 7 所示。
图 6. 衰减盲区
图 7. 测量衰减盲区
盲区的重要性
短衰减盲区使得 OTDR 不仅可以检测连续事件,还能够返回相距很近的事件损耗。例如,现在就可以得知网络内短光纤跳线的损耗,这可以帮助技术人员清楚了解链路内的情况。
盲区也受其他因素影响:脉冲宽度。规格使用最短脉冲宽度是为了提供最短盲区。但是,盲区并不总是长度相同,随着脉冲变宽,盲区也会拉伸。使用最长的可能的脉冲宽带会导致特别长的盲区,然而这有不同的用途,下文会提到。
动态范围
动态范围是一个重要的 OTDR 参数。此参数揭示了从 OTDR 端口的背向散射级别下降到特定噪声级别时 OTDR 所能分析的最大光损耗。换句话说,这是最长的脉冲所能到达的最大光纤长度。因此,动态范围(单位为 dB)越大,所能到达的距离越长。显然,最大距离在不同的应用场合是不同的,因为被测链路的损耗不同。连接器、熔接和分光器也是降低 OTDR 最大长度的因素。因此,在一个较长时段内进行平均并使用适当的距离范围是增加最大可测量距离的关键。大多数动态范围规格是使用最长脉冲宽度的三
分钟平均值、信噪比 (SNR)=1(均方根 (RMS) 噪声值的平均级别)而给定。再次请注意,仔细阅读规格脚注标注的详细测试条件非常重要。
凭经验,我们建议选择动态范围比可能遇到的最大损耗高 5 到 8 dB 的 OTDR。例如,使用动态范围是 35 dB 的单模 OTDR 就可以满足动态范围在 30 dB 左右的需要。假定在 1550 nm 上的典型光纤典型衰减为 0.20 dB/km,在每 2 公里处熔接(每次熔接损耗 0.1 dB),这样的一个设备可以精确测算的距离最多 120 公里。最大距离可以使用光纤衰减除 OTDR 的动态范围而计算出近似值。这有助于确定使设备能够达到光纤末端的动态范围。请记住,网络中损耗越多,需要的动态范围越大。请注意,在 20 μ 指定的大动态范围并不能确保在短脉冲时动态范围也这么大,过度的轨迹过滤可能人为夸大所有脉冲的动态范围,导致不良故障查找解决方案。
范文五:光时域反射仪使用说明书
AQ7260 OTDR
光 时 域 反 射 仪
简易操作手册
第1版 2005年3月
前言
感谢您购买AQ7260。本操作手册循序渐进地介绍了实际测量工作流程,简单的仪表操作,使初学者容易上手。同时我们还提供AQ7260用户手册(英文版),该手册介绍仪表的所有功能以及使用时的安全注意事项。使用前请阅读两本手册。
目录
第一章 测量前的准备事项..............................................3
1-1 连接光模块和连接适配器.............................................1-2 打开电源..........................................................
1-2-1 连接电源....................................................1-2-2 接通电源....................................................1-3 连接测量光纤......................................................
33333
第二章 按键和显示画面说明...........................................4
2-1 按键..............................................................42-2 显示画面..........................................................42-3 画面显示设定......................................................5
第三章 测量..........................................................6
3-1 使用单键进行自动测量...............................................6
3-1-1 开始测量....................................................63-1-2 停止测量....................................................63-1-3 确认和改变测量条件..........................................73-1-4 初始化测量条件..............................................83-2 手动测量..........................................................9
3-2-1 设置测量条件................................................93-2-2 实时测量...................................................103-2-3 平均化操作.................................................113-2-4 放大、缩小和移动波形........................................113-2-5 距离测量...................................................-2-6 测量连接损耗...............................................143-2-7 测量回波损耗量.............................................153-3 自动搜索.........................................................16
第四章 测量数据的记录...............................................17
4-1 保存.............................................................4-2 调用.............................................................4-3 删除.............................................................4-4 打印.............................................................
4-4-1 打印显示画面...............................................4-4-2 打印文件数据...............................................4-5 复制.............................................................
17192021212
1
第五章 输入字符.....................................................24
5-1 输入标签.........................................................
5-1-1 输入英文字符和数字.........................................5-2 编辑字符序列.....................................................
5-2-1 删除.......................................................5-2-2 追加.......................................................5-2-3 改变字符...................................................6-1 关闭仪表.........................................................
6-1-1 确认仪表已完成测量.........................................6-1-2 切断电源...................................................6-2 如何拆卸光纤.....................................................
24242525252627272727
第六章 停止测量.....................................................27
第七章 故障诊断.....................................................28
7-1 注意事项.........................................................287-2 术语表...........................................................28
2
第一章 测量前的准备事项
1-1 连接光模块和连接适配器
主机、模块和可选模块的构成。
注意: 连接或替换模块时请切断电源,否则可能发生故障。
1-2 打开电源
1-2-1 连接电源
连接AC变压器。
1-2-2 接通电源
按下主机顶部的电源开关。连接AC电源后,不论电源是否打开,电池都会自动充电。
1-3 连接测量光纤
清洁连接光纤端面,以适当角度连接光纤连接器。
3
第二章 按键和显示画面说明
2-1
按键
2-2
显示画面
4
2-3 画面显示设定
改变显示画面
按
键,[各种设置]呈反色显示。
使用旋钮或箭头键来设定各项目,
并按ENTER键确认。
按照画面的显示进行操作。
例1 设定屏幕颜色
使用使用
旋钮或旋钮或
箭头键将光标调整到显示颜色项,并按箭头键选择颜色,
并按
ENTER键显示颜色列表。
ENTER键。(本例中使用颜色1.)
例2 调整屏幕亮度如上所述,使用使用
旋钮或
旋钮或
箭头键将光标调整到[LCD亮度]项,并按
ENTER键确认。
ENTER键。
箭头键选择辉度,并按
亮
当周围环境较暗时可使显示画面容易辨识。但耗电量较大,设置前请检查电池剩余量。暗
画面略不易辨识,但在黑暗环境中足以使用。这种设置下的电池连续使用时间长于设置为亮的情况。
5
第三章 测量
3-1 使用单键进行自动测量
3-1-1 开始测量
按
键自动设置测量条件并开始测量。不能自动设定时,请进行初始化操作。(参阅3-1-4
)
3-1-2 停止测量
在一个画面上同时显示曲线和事件列表。(内容说明参见3-3
)
6
3-1-3 确认和改变测量条件
如何显示并确认条件。
(仅在列表中显示)
在上一页按[
F1](屏幕
)选择[列表],并按
ENTER键。
改变波长
按ESC键。
按[F1]键(测量条件),显示条件。
再次按[F1](波长)使用按
旋钮或
箭头键改变波形并按
ENTER键确认。
键重新测量。(返回3-1-3步骤)
检查折射率是否适当
改变折射率
按[F2]键(改变搜索条件)。按
ENTER键,并使用
旋钮或
箭头键改变折射率的值。并按
ENTER键确认。
改变设定后
按[F1]键(开始重新搜索)。
再按F1(屏幕)并选择[波形&列表]。并按
ENTER键,返回最终画面。
7
3-1-4 初始化测量条件
发生故障时,可尝试将测量条件初始化。按下最终画面上的按[F5](测量条件列表)。按[F1](初始化)。按
[F5](YES)
。
键并按F1(测量条件)便可察看测量条件。
初始化后的[测量条件列表]。
8
3-2 手动测量
3-2-1 设置测量条件
请确认已选中[波形]。
显示测量条件设置画面。按[F1](测量条件),再按[F5](测量条件列表).
测量条件自动化是将自动设置设为[OFF]或[自动测量]。将事件搜索设定为手动。
(初始值为[距离自动]和[自动]。)
使用旋钮或箭头键进行设定,并按ENTER键确认。
请按照画面的指示进行操作。
确认修改内容
修改完成后,按[F4]键确认。
9
3-2-2 实时测量
简单检查波形
按REAL TIME键显示预览画面。
再次按
REAL TIME停止预览。
10
3-2-3 平均化操作
按键执行平均化操作。
键,则停止操作。
平均化操作执行中(不到100%时)再次按下
(参阅3-1-1测量开始)。
3-2-4 放大、缩小和移动波形
放大波形
请确认纵坐标(dB/Div)和横轴标尺(km/Div)已反色显示。
如果未显示,按键进行显示。
11
3-2-5 距离测量使用光标测量开始点到连接点或故障点的距离。
区域间距离的测量(使用标记)按
键,使[标记]反色显示。
旋转旋钮,
将光标调整到区域起始点位置,
并按
[F1](①)。
光标处将显示标记①。
12
同样,旋转旋钮,将光标调整到区域结束点位置,并按[F2](②)。光标处将显示标记②。
显示区域之间的距离(标记①和②之间的距离)。
*参考:起始点通常是OTDR和光纤之间的连接点。
起始点可以改变。将和OTDR连接的哑光纤的端点设为起始原点可以显示测量光纤的真实距离。使用光标放大曲线来获得更好的距离测量。
移动标记
1.转动旋钮,将光标调整到点位置。
2.再按与标记对应的功能键。
清除标记
1.在屏幕中按[F5](NEXT PAGE)。
2.按[F3](清除标记)。
清除光标
1.在屏幕中按[F5](NEXT PAGE)。
2.按[F4](清除光标)。
13
3-2-6. 测量连接损耗按键,使“标记”反色显示。
旋转旋钮,将光标移到所测事件点处。
放大波形(关于放大波形的方法,请参阅3-2-4)。
转动旋钮,并调整事件上的光标。
可以对光标进行微调。
(轻按旋钮后调整)
按[F2](②)。
光标处显示标记②时,标记①,Y2,和③会被同时自动设定并显示连接损耗。再按[F2](②)设定标记②附近的标记①,Y2,和③。
如要重设标记,
可使用相应功能键移动光标到相应位置来设定。
14
3-2-7 测量回波损耗量按键,使标记反色显示。旋转旋钮,移动光标到事件附件。
放大波形(波形放大的方法,请参阅3-2-4)。旋转旋钮,移动光标到所关心的事件上。
可以对光标进行微调
(轻按旋钮后调整)
将光标调整到波形起始点位置。
对应标记①,按[F1](①)旋转旋钮,移动光标到事件峰值处。
按[F2](②)键,设定标记(2),则回波损耗
将显示在屏幕相应位置。
注意:回波损耗量前带有不等号(<)时,
说明波形在该处饱和。
15
3-3 自动搜索
该功能可自动搜索各个事件的距离及其连接损耗平均化完成后,显示画面,然后,按[
F3](自动搜索
)
。自动搜索画面
16
17
改变文件名类型
使用
按
使用箭头键将光标调整到文件名类型。
ENTER
键,
显示选项。旋钮或箭头键选择,并按ENTER键确认。改变管理号码
使用
按
使用
并按箭头键将光标调整到管理号码项。ENTER键显示选项。旋钮或箭头键改变数值。ENTER键确认。
改变文件名
按[F2](改变注释)显示改变注释的画面。
标签上输入的注释为初始值。(文件名中禁用的字母会被删除)。要改变标签输入内容,请参阅5-1中的说明。
注意:选择文件名类型、管理号码时,不能改变注释。如何保存
按[F4]键(保存)
18
4-2
调用
19
4-3
删除
20
4-4
打印
21
22
4-5
复制
23
第五章 输入字符
5-1
输入标签5-1-1
输入英文字符和数字
按键,将光标调整到波形上。
显示标签输入画面
按[F2] (标签)
使用箭头键输入字母,并按ENTER键确认。
英文字母和数字被输入到标签框中。
按[F5](确认)对标签栏中的字符进行确认。
注意:如果没有进行确认,此输入无效。
24
5-2 编辑字符序列
5-2-1
删除
转动
旋钮,
将闪动的光标调整到待删除字母的后面。
按[F2](后项删除)删除字母。
按[F5](确定),将字母从标签框中删除。
注意:如果没有进行确认,则删除字符无效。
5-2-2 追加
在字符序列中追加字母
显示标签输入画面。
旋转
使用旋钮,将闪烁的光标调整到需要追加字符的位置。箭头键将光标调整到字母上,并按ENTER键确认。字符和数字直接追加到标签框中光标闪动的位置。
按[F5](确定),将字符追加到标签框中。
注意:如果没有进行确认,则删除字符无效。
25
5-2-3
改变字符
26
时,请通过检查屏幕确保
插座中拔出。
配器中慢慢的垂直拔出
口盖。
第七章 故障诊断
7-1 注意事项
Q. 电源无法打开或关闭。
A. 按稳开关按扭,持续一段时间。
电源开关不会像其它键那样很容易地打开或关闭。
Q. AQ7260 存储的测量数据不能调用在AQ7931仿真软件中(Ver.2.8以下)。
A. 如果数据量小于20,000个数据,数据可以.TRD格式储存。大于20,000个数据的波形数据不能被调用。
(.TRD格式不能存储60,000个以上的数据)。
7-2 术语表
请参考AQ7260手册的术语表。
28
YOKOGAWA ELECTRIC CORPORATION
Headquarters
2-9-32, Nakacho, Musashino-shi, Tokyo, 180-8750 JAPAN
Sales Headquarters
2-9-32, Nakacho, Musashino-shi, Tokyo, 180-8750 JAPAN
Phone : 81-422-52-6194
Branch Sales Offices
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Overseas Representative Offices / Service Centers
Beijing, Shanghai (The People's Republic of China), Jakarta (Indonesia),Kuala Lumpur (Malaysia), Bangkok (Thailand)
YOKOGAWA CORPORATION OF AMERICA
Headquarters
2 Dart Road, Newnan, Ga. 30265-1094, U.S.A.
Phone : 1-770-253-7000
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420-5, Chongchon - 2dong, Pupyong - ku Inchon, 403-032 KOREAPhone : 82-32-510-3107 Fax : 82-32-529-6304
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40 / 4 Lavelle Road, Bangalore 560 001, INDIAPhone : 91-80-2271513 Fax : 91-80-2274270