對(duì)OTDR使用APC連接器實(shí)現(xiàn)iOLM測(cè)量的連續(xù)性與穩(wěn)定性

優(yōu)化 OTDR 和 iOLM 軟件應(yīng)用程序的性能，應(yīng)從光路的低反射強(qiáng)度開(kāi)始考慮。因?yàn)檩^高的反射強(qiáng)度可能會(huì)拉長(zhǎng)盲區(qū)。在測(cè)試 FTTx 網(wǎng)絡(luò)時(shí)，反射強(qiáng)度對(duì)性能的影響更為顯著，因?yàn)榉止馄鲿?huì)造成較大損耗。與 UPC 連接器相反，APC 連接器通常維持較低的反射強(qiáng)度，即使在臟污或磨損的情況下依然如此，從而確保最優(yōu)的測(cè)試性能。

OTDR 設(shè)計(jì)用于處理網(wǎng)絡(luò)上的高反射強(qiáng)度問(wèn)題；但是，如果 OTDR 連接器上始終存在高反射強(qiáng)度，那么所有測(cè)試的性能都會(huì)受到影響，即使僅在 APC 的鏈路上也不例外。

反射強(qiáng)度對(duì)衰減盲區(qū)的影響

衰減盲區(qū)是一種規(guī)格指標(biāo)，表示在反射點(diǎn)之后，OTDR 信號(hào)的光纖背向散射強(qiáng)度返回至低于 0.5 dB 的差值所需的距離。接收器電子器件和光電探測(cè)器都會(huì)導(dǎo)致在反射后出現(xiàn)恢復(fù)區(qū)。

在各廠商的 OTDR 規(guī)格指標(biāo)中，衰減盲區(qū)的性能通常會(huì)被優(yōu)越的反射條件而掩蓋（–45 dB、–55 dB 甚至 –65 dB，具體取決于 OTDR 制造商）。眾所周知，反射強(qiáng)度水平會(huì)直接影響 OTDR 盲區(qū)，隨著反射強(qiáng)度的升高，盲區(qū)會(huì)變得更長(zhǎng)。這是因?yàn)檫B接器反射強(qiáng)度可能比 OTDR 測(cè)得的背向散射信號(hào)強(qiáng)度高出很多數(shù)量級(jí)。

好的 UPC 連接器反射強(qiáng)度為 –55 dB，產(chǎn)生的信號(hào)峰值可能比 5 ns 脈沖的光纖背向散射（在 1550 nm 下約為 –75 dB）高 100 倍。不好的 UPC 連接器（反射強(qiáng)度通常為 –45 至 –25 dB）產(chǎn)生的信號(hào)峰值可能比光纖背向散射高 1000 至 100 000 倍。由于反射強(qiáng)度對(duì)背向散射的比值范圍如此之大，因此顯而易見(jiàn)的是，衰減盲區(qū)高度依賴于連接器反射強(qiáng)度。

圖 1. 反射強(qiáng)度為 –45 dB 和 –25 dB 的典型 OTDR 曲線：反射強(qiáng)度為 –25 dB 時(shí)衰減盲區(qū)出現(xiàn)顯著增長(zhǎng)。

反射強(qiáng)度對(duì) PON 盲區(qū)的影響

PON 盲區(qū)的定義與衰減盲區(qū)非常相似，不同的是 PON 適用于具有顯著損耗值的事件（而衰減盲區(qū)通常適用于損耗可忽略的事件）。與衰減盲區(qū)類似，PON 盲區(qū)定義為 OTDR 信號(hào)的背向散射強(qiáng)度達(dá)到低于 0.5 dB 所需的距離。

我們以 1:32 分光器為例。此類分光器的正常損耗大約為 16 dB。假設(shè)使用 50 ns 脈沖來(lái)測(cè)試分光器，分光器之前的背向散射強(qiáng)度為 –65 dB，分光器之后為 –97 dB（因?yàn)?OTDR 測(cè)試信號(hào)在分光器中來(lái)回傳輸，所以在經(jīng)過(guò)分光器之后，背向散射強(qiáng)度比之前低 32 dB）。–45 dB 的反射強(qiáng)度比經(jīng)過(guò)分光器之后的背向散射強(qiáng)度高出 2 000 000 倍，該數(shù)值非常大。OTDR 檢測(cè)器要在 –45 dB 的反射強(qiáng)度之后“恢復(fù)”至背向散射強(qiáng)度，需要很長(zhǎng)時(shí)間。顯然，在反射強(qiáng)度高于 –45 dB 的情況下結(jié)果更糟。

圖 2. 頂部：連接器和分光器上反射強(qiáng)度為 –45 dB 時(shí)的典型 OTDR 曲線。在經(jīng)過(guò)分光器之后盲區(qū)出現(xiàn)顯著增加。底部：不同反射強(qiáng)度（–65 dB、–45 dB、–25 dB）的 PON 盲區(qū)。

連接器反射強(qiáng)度：APC 與 UPC 對(duì)比

如我們所見(jiàn)，當(dāng)損耗較大的分光器之前的反射強(qiáng)度高時(shí)，PON 盲區(qū)會(huì)顯著增大。清潔的全新 UPC 連接器的反射強(qiáng)度水平較佳（通常低于 –55 dB）。但是，只要這些連接器磨損或者只是清潔不當(dāng)，便可能造成反射強(qiáng)度顯著升高。例如，臟污的連接器的反射強(qiáng)度可能比清潔的時(shí)候高出 1000 倍。

相反，APC 連接器具有內(nèi)置斜面插針，本質(zhì)上具備非常穩(wěn)定的反射強(qiáng)度。即使磨損或臟污，仍然能夠保持較佳的反射強(qiáng)度水平（通常優(yōu)于 –50 dB）。

圖 3. UPC 和 APC 連接器的典型反射強(qiáng)度范圍。紅色虛線：磨損或臟污的連接器的范圍。

反射強(qiáng)度對(duì)測(cè)量的影響

當(dāng) OTDR 和分光器之間的鏈路上的反射強(qiáng)度較高時(shí)，PON 盲區(qū)會(huì)更長(zhǎng)。更長(zhǎng)的 PON 盲區(qū)會(huì)限制對(duì)靠近分光器的事件元素的區(qū)分能力。在下面的范例中，三個(gè)事件（標(biāo)記為 1、2 和 3）在反射強(qiáng)度較高時(shí)會(huì)被合并在一起。

圖 4. 帶有和不帶不良連接器的 FTTx 網(wǎng)絡(luò)的典型 OTDR 曲線。不良連接器會(huì)導(dǎo)致反射強(qiáng)度較高，延長(zhǎng) PON 恢復(fù)區(qū)并降低 OTDR/iOLM 正確檢測(cè)所有事件的能力。

降低擁有成本

測(cè)試儀器上出現(xiàn)磨損或臟污的連接器是絕不可取的。UPC 和 APC 連接器在磨損或臟污的情況下都會(huì)產(chǎn)生額外損耗。這種額外損耗會(huì)迫使 OTDR 用戶選擇更大的脈沖來(lái)測(cè)試網(wǎng)絡(luò)。如果額外損耗為 1 或 2 dB，則仍然可能運(yùn)行 OTDR 并獲得較佳的結(jié)果。但是，反射強(qiáng)度就另當(dāng)別論了。

測(cè)試 FTTx 網(wǎng)絡(luò)時(shí)，避免任何不必要的反射十分重要。帶有損壞的 UPC 連接器的 OTDR 對(duì)于測(cè)試較短的 FTTx 網(wǎng)絡(luò)幾乎無(wú)效。另一方面，輕微受損的 APC 連接器（例如，造成的額外損耗為 1 或 2 dB 的損壞）仍然能夠工作，因?yàn)榉瓷鋸?qiáng)度仍然會(huì)保持在 –50 dB 范圍內(nèi)。

總而言之，帶有 APC 連接器的 OTDR 能實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)量和穩(wěn)定測(cè)試，維修（更換連接器）頻率更低。此外，使用 UPC 連接器的網(wǎng)絡(luò)可以輕松地使用混合測(cè)試跳線進(jìn)行測(cè)試（OTDR/iOLM 端使用 APC，網(wǎng)絡(luò)端使用 UPC）。因此，強(qiáng)烈推薦對(duì) OTDR 使用 APC 連接器，使其成為 iOLM 應(yīng)用的必備設(shè)備。

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