教材传输OTDR测试仪表基本原理.ppt

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1、Slide 1OTDR 基本原理基本原理Slide 2光纤固有参数光纤固有参数lRayleigh Backscattering(瑞利散射)lFresnel Reflections(菲涅耳反射)Slide 3Rayleigh Backscattering(瑞利散射)Slide 4Rayleigh Backscattering(瑞利散射)Slide 5Fresnel Reflections(菲涅耳反射)Slide 6OTDR 方块图方块图Slide 7计算故障或事件点在光纤上的位置计算故障或事件点在光纤上的位置L=vT/2 或或 L=cT/(2 IOR)L=到故障或事件点的距离到故障或事件点的距离

2、 T =反射脉冲在双路由上的总时延反射脉冲在双路由上的总时延 IOR=c/v(IOR：折射率折射率)c=真空中的光速真空中的光速=3 x 108 米米/秒秒 v=给定媒介中的光速给定媒介中的光速Slide 8典型的测试结果典型的测试结果Slide 9脉冲宽度脉冲宽度l更大的脉冲宽度更大的脉冲宽度:l更大的功率,即更大的动态范围l更小的脉冲宽度更小的脉冲宽度:l更好的分辨率,但动态范围减小,需要更多的平均。采用折衷办法采用折衷办法100ns20m100.10-9x2.108=20mSlide 10脉冲宽度和分辨率脉冲宽度和分辨率2PTR=两点分辨率两点分辨率PW=脉冲宽度脉冲宽度BW=检波器带宽

3、检波器带宽c=光速光速 n=光纤折射率光纤折射率Slide 11l长度长度l时钟精度l偏移误差标记位置 lIOR（折射率）误差 l损耗损耗l线性度 dB/dBl激光波长精度精度例例.如果实际的如果实际的IOR=1.467 和和1.477 时时那麽在那麽在20km长度上的误差是长度上的误差是138mIOR不可能是准确的常数不可能是准确的常数Slide 12盲区盲区 菲涅耳反射菲涅耳反射l依赖于依赖于:l脉冲宽度/开关/接收器带宽l发射连接器回损/清洁度Slide 13噪声和平均噪声和平均Slide 14LSA(最小二乘法最小二乘法)/2PA(两点法两点法)l2PA:在两个标记数据点之间简单地画一

4、条线在两个标记数据点之间简单地画一条线Slide 15LSA(最小二乘法最小二乘法)/2PA(两点法两点法)lLSA:对多个点进行最小二乘法的数学统计计算得到的直线对多个点进行最小二乘法的数学统计计算得到的直线Slide 16LSA(最小二乘法最小二乘法)/2PA(两点法两点法)l端到端损耗，端到端损耗，采用采用2PASlide 17LSA(最小二乘法最小二乘法)/2PA(两点法两点法)l端到端损耗，采用端到端损耗，采用LSA产生误差产生误差l接续或菲涅耳反射会产生误差Slide 18LSA(最小二乘法最小二乘法)/2PA(两点法两点法)l接续损耗接续损耗,采用采用2个标记的个标记的2PA产生误差产生误差Slide 19LSA(最小二乘法最小二乘法)/2PA(两点法两点法)l接续损耗接续损耗,在损耗点之前和之后的直线采用在损耗点之前和之后的直线采用2PA也产生误差也产生误差l标记位置决定结果Slide 20LSA(最小二乘法最小二乘法)/2PA(两点法两点法)l接续损耗接续损耗,LSA 正确的方法正确的方法