HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÁY ĐO QUANG OTDR

OTDR sẽ gửi các xung ánh sáng ngắn vào sợi quang. Sự tán xạ ánh sáng xảy ra trong sợi quang, chính xác tại các chỗ bị gián đoạn như các connector, mối hàn nối, các đoạn cong và các loại hỏng khác ... Ánh sáng tán xạ này sẽ quay trở lại OTDR và OTDR sẽ tiến hành phân tích các tín hiệu phản hồi này. Đặc biệt cường độ tín hiệu này sẽ được đo trong mối quang hệ với thời gian bên trong sợi (thời gian từ lúc bắt đầu phát xung ánh sáng vào sợi cho đến khi thu nhận được ánh sáng phản hồi quay trở lại). Trong khi đó quãng thời gian lúc phát ra và lúc thu về có liên quan đến tốc độ truyền của ánh sáng trong chất liệu bằng sợi thuỷ tinh. Do vậy mà OTDR có thể tính toán được các khoảng cách tới được các sự cố đặc trưng. Công thức sau minh hoạ cách đo khoảng cách của OTDR

Hướng dẫn sử dung OTDR HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÁY ĐO QUANG OTDR FTB –400, FTB-100 BẢNG MỤC LỤC PHẦN I: NGUYÊN LÝ ĐO OTDR Công dụng module OTDR: 1.2 Nguyên lý đo OTDR sau : 1.3 Các thành phần bên module OTDR : 1.4 Tính sử dụng Module OTDR : PHẦN II: GIỚI THIỆU MÁY ĐO FTB-400 Giới thiệu : Các đèn LED mặt máy Các ổ liệu Một số điều cần ý vận hành máy đo FTB-400, module OTDR 4.1 Thơng tin an tồn Laser : 4.2 Thận trọng sử dụng module OTDR: PHẦN II: QUÁ TRÌNH VẬN HÀNH MÁY ĐO BẬT TẮT NGUỒN THIẾT LẬP CÁC THÔNG SỐ Hình 3.3 Cửa sổ SETUP 2.1.Thiết lập thông số OTDR: 2.2 Thiết lập thông số thu nhận được: 12 2.3 Thiết lập thông số cáp: 17 2.4 ThiÕt lËp thông số bảng kiện: 18 2.5 Thiết lập giá trị ng−ìng : 19 2.6 Thiết lập dải khoảng cách, độ rộng xung thời gian thu nhận đợc: 21 PHầN IV: chế độ đo 24 1.Đo kiểm sợi quang chế độ Auto (Hình 4.1) 24 §o kiĨm sợi quang chế độ Advanced (Hình 4.4) 25 Đo kiểm sợi quang chế độ Template (Hình 4.6) 27 Phần V: Phân tích dấu hiệu đồ thị kiện 29 Bảng sù kiÖn: 29 C¸c ký hiƯu mô tả kiện: 30 HiƯu chØnh trªn ®å thÞ 35 Phần Vi: Quản lý File 39 Lu trữ kết 39 Gọi lại file kết 39 Xoá đồ thị kết quả: 40 Trang 1/1 Hướng dẫn sử dung OTDR PHẦN I: NGUYÊN LÝ ĐO OTDR Công dụng module OTDR: 1.1 OTDR gì?: OTDR từ viết tắt từ Optical Time Domain Reflectometer có nghĩa là: máy đo thời gian phản xạ tín hiệu quang 1.2 Nguyên lý đo OTDR sau : OTDR gửi xung ánh sáng ngắn vào sợi quang Sự tán xạ ánh sáng xảy sợi quang, xác chỗ bị gián đoạn connector, mối hàn nối, đoạn cong loại hỏng khác Ánh sáng tán xạ quay trở lại OTDR OTDR tiến hành phân tích tín hiệu phản hồi Đặc biệt cường độ tín hiệu đo mối quang hệ với thời gian bên sợi (thời gian từ lúc bắt đầu phát xung ánh sáng vào sợi thu nhận ánh sáng phản hồi quay trở lại) Trong quãng thời gian lúc phát lúc thu có liên quan đến tốc độ truyền ánh sáng chất liệu sợi thuỷ tinh Do mà OTDR tính tốn khoảng cách tới cố đặc trưng Công thức sau minh hoạ cách đo khoảng cách OTDR sau: D= ⎯⎯ C xt xn Trong đó: D: khoảng cách hiển thị từ điểm bắt đầu đến cố C: tốc độ ánh sáng chân không (2998000 km/s) t: thời gian trễ từ lúc phát xung tới lúc thu xung ánh sáng (mà chia cho 2) n: số khúc xạ sợi quang kiểm tra (thường xác định nhà máy) OTDR sử dụng hệ tán xạ ngược Rayleigh phản xạ Fresnel để đo tình trạng sợi quang: a Tán xạ Rayleigh xảy xung ánh sáng di chuyển xuống sợi quang thay đổi nhỏ vật liệu gián đoạn số khúc xạ gây cho toàn ánh sáng bị tán xạ trực tiếp Tuy nhiên, tượng nhỏ tổng số ánh sáng bị tán xạ phản xạ trực tiếp quay trở phía phát gọi tán xạ ngược nhiều tia (tán xạ Rayleigh) b Sự phản xạ Fresnel xảy ánh sáng di chuyển xuống sợi quang gặp tình cờ thay đổi đột ngột tỉ trọng vật liệu mà xảy mối nối chỗ gãy, nơi mà tồn khe hở không khí, xác định nhiều chất lượng ánh sáng phản xạ trở lại so sánh với tán xạ Rayleigh Độ khoẻ phản xạ phụ thuộc vào độ thay đổi số khúc xạ Tín hiệu quay trở lại tới OTDR gồm thành phần tán xạ Rayleigh thành phần phản xạ Fresnel phản xạ Fresnel lớn 10/1000 lần mức công suất tán xạ Trang 2/2 Hướng dẫn sử dung OTDR 1.3 Các thành phần bên module OTDR : Trong Set up OTDR điển hình, vi xử lý gửi thị tới tạo xung laser mà cung cấp xung ánh sáng sử dụng OTDR (OTDR thường trang bị với laser laser xác định cho cửa sổ phát sợi quang) Những xung thông qua “ Optical coupler “ mà cho phép xung di chuyển qua tới cổng OTDR đầu ra, vào sợi quang định rõ Khi phản xạ đến trở lại OTDR chúng đường trực tiếp từ laser nguồn “Optical coupler“ photodetector thác (bộ giải mã tín hiệu quang thành tín hiệu điện hoạt động theo nguyên lý thác lũ, ký hiệu APD) Tín hiệu sau đưa đến chuyển đổi A/D gửi vào vi xử lý để tiến hành phân tích hiển thị Khi đồ thị hiển thị hình điểm hình đại diện cho giá trị trung bình 12 điểm mẫu Sau sơ đồ cấu tạo module OTDR sau : Laser diode Optical coupler Xung ánh sáng vào sợi qua công OTDR Port Sự phản xạ quay trở lại OTDR APD Pulse generator A/D Microprocessor Display Hình 1.1 Sơ đồ khối module OTDR 1.4 Tính sử dụng Module OTDR : Module OTDR sử dụng để xác định đặc tính sợi quang mà điển hình bao gồm đoạn sợi quang nối với connector mối hàn Một module OTDR cung cấp nhìn sợi quang Từ thơng số sợi quang, máy đo tính tốn suy giảm sợi quang, tính chất đồng đều, chiều dài sợi, đoạn gãy, xác định tốt tổn hao hàn connector Module OTDR đề nghị sử dụng nhiều cửa sổ bước sóng truyền dẫn (850nm, 1310 nm, 1410 nm, 1550 nm 1650 nm) Các module FTB-7000 OTDR đề xuất dải động đầy ấn tượng với vùng chết ngắn để phù hợp với yêu cầu thiết bị đo kiểm mạng ngặt nghèo Các module OTDR thực thu nhận nhanh với mức nhiễu thấp phép xác Trang 3/3 Hướng dẫn sử dung OTDR định xác nơi có mối hàn với độ tổn hao nhỏ Một đồ thị OTDR chứa tới 128000 điểm lấy mẫu (đối với dịng FTB-75xx có 52000 điểm lấy mẫu), cung cấp mẫu có độ phân dải xác tới cm Sau bảng mô tả số loại module OTDR cơng dụng sau: Module OTDR Mơ tả FTB-7200B-C/D Được dành riêng cho ứng dụng sợi đa mode Chúng Multimode cung cấp vùng chết kiên 2m Sai số phép đo là: ±(1m+0.0025%khoảng cách đo ) FTB-7200D-B Chúng hoạt động hai bước sóng 1310nm 1550nm với dải động 35 dB Sai số phép đo là: ±(0,75m+0.0025%khoảng cách đo ) FTB-7300D-B Bao gồm: , hai ba bước sóng sau: 1310nm, Singlemode 1490nm, 1550nm 1625nm Chúng sử dụng dải động 38 dB, thu nhận tới 128000 điểm lấy mẫu Module tối ưu cho ứng dụng kiểm tra FTTH, truy nhập, lắp đặt xử lý cố mạng ngầm Sai số phép đo là: ±(0,75m+0.0025%khoảng cách đo ) FTB-7400B-B Những mode đề xuất dải động lên tới 40dB với Singlemode vùng chết kiện có 3m Các sery FTB-7400B thu nhận tới 52 000 điểm lấy mẫu cho đồ thị đơn giản Sai số phép đo :±(1m+0.0025%khoảng cách đo ) FTB-74234C-B Module có mức cơng suất đầu lớn: có dải động lên tới Singlemode 40 dB với vùng chết kiện có 3m Module hoạt động bước sóng 1310nm, 1550nm 1625 nm Nó thu nhận 52000 điểm liệu việc lấy mẫu đồ thị Module FTB-74234C-B phù hợp với việc đo suy hao sợi quang band B-, C-, L- phải xử lý mạng hỗn hợp (bao gồm truyền dẫn 1310nm DWDM) Sai số phép đo là: ±(1m+0.0025%khoảng cách đo ) FTB-7500B-B Những module đề xuất dải động lên tới 45 dB (trên Singlemode sợi NZDSF với xung 20 µs) với vùng chết kiện có m Cơng suất mức phát cao tối ưu hố ảnh hưởng nhiễu lên tín hiệu Các sery FTB7500B thu nhận tới 52 000 điểm liệu việc lấy mẫu đồ thị Module thích hợp cho ứng dụng có tầm xa, chúng giới thiệu thời gian đo trở thành yếu tố khố (đóng) Sai số phép đo : ±(1m+0.0025%khoảng cách đo ) Trang 4/4 Hướng dẫn sử dung OTDR PHẦN II: GIỚI THIỆU MÁY ĐO FTB-400 Giới thiệu : • • Máy đo FTB-400 chạy hệ điều hành Windows2000 phần mềm ToolBox 6.0 cung cấp cho người sử dụng giao diện đồ hoạ thân thiện chương trình đo Giao diện thiết kế để truy nhập dễ dàng, người sử dụng sử dụng hình touchscreen chuột bàn phím thơng thường để điều khiển Phần mềm ToolBox 6.x thực đa nhiệm vụ Người sử dụng thực đo khác làm việc kết đo thời điểm, chuyển đổi ứng dụng thao tác chạm (kích chuột) vào biểu tượng hình Người sử dụng chạy ứng dụng đòi hỏi phải kết hợp vài module đo khác Các đèn LED mặt máy: LED Ý nghĩa On : Máy đo FTB-400 bật Off: Máy đo FTB-400 tắt On : Dung lượng Pin thấp 10% Off : Dung lượng Pin cao 10% On : Máy đo FTB-400 cấp nguồn AC Nhấp nháy: Máy đo FTB-400 nạp Pin Off : Máy đo FTB-400 nạp Pin no Nhấp nháy: Ổ đĩa cứng hoạt động Nhấp nháy: Module phát tín hiệu Off : Module khơng phát tín hiệu Các ổ liệu: Tên ổ C D E Nội dung Chứa hệ điều hành, chương trình ứng dụng EXFO Dữ liệu người dùng, cấu hình ứng dụng Các tiện ích, file backup Trang 5/5 Hướng dẫn sử dung OTDR Một số điều cần ý vận hành máy đo FTB-400, module OTDR 4.1 Thơng tin an tồn Laser : • • Khơng lắp đặt kết cuối sợi quang lúc nguồn laser hoạt động, khơng phép nhìn trực tiếp vào sợi quang hoạt động chắn mắt bảo vệ Không nối sợi quang mang loại tín hiệu (sợi quang hoạt động) vào cổng OTDR Điều này, gây kết làm hỏng hoàn toàn cổng OTDR Bất kỳ tín hiệu đầu vào lớn –30 dB ảnh hưởng đến thu nhận OTDR làm hỏng module 4.2 Thận trọng sử dụng module OTDR: Sử dụng để điều khiển, điều chỉnh qui trình để vận hành bảo dưỡng khác với mô tả gây kết làm hỏng phần phát ánh sáng module: • Sử dụng dụng cụ quang với sản phẩm làm tăng nguy hiểm mắt người sử dụng • Chỉ tháo module sử dụng máy sau tiến hành tắt máy vặn ốc giữ module để tháo module khỏi khe cắm Khi tiến hành vặn hết dùng tay đỡ kéo module khỏi thân máy • Q trình lắp module vào thân máy tiến hành làm theo trình tự ngược lại tức cắm module vào khe sau vặn chặt ốc giữ module khe khơng vặn lúc module vào vị trí Trang 6/6 Hướng dẫn sử dung OTDR Trang 7/7 Hướng dẫn sử dung OTDR PHẦN III: QUÁ TRÌNH VẬN HÀNH MÁY ĐO BẬT TẮT NGUỒN 1.1 Bật nguồn : • Ấn giữ phím màu xanh On/Off mặt trước vài giây, FTB-400 có tiếng kêu beep, hình khởi động xuất 1.2 Tắt nguồn: • FTB-400 đưa hai kiểu tắt nguồn • Tắt nguồn nóng:kiểu cho phép FTB khởi động nhanh lần Để thực ấn gĩư phím On/Off vịng giây nhả phím sau tiếng kêu beep • Tắt nguội:kiểu tắt nguồn hồn tồn lần khởi động sau lâu so với kiểu tắt ấm Để thực tắt kiểu ấn giữ phím On/Off vịng giây THIẾT LẬP CÁC THƠNG SỐ • • Sau bật máy hình xuất hình Windows, kích vào biểu tượng Toolbox cửa sổ chương trình đo xuất Các Module đo cắm máy hiển thị Hình 3.1 Cửa sổ chương trình đo Kích vào Module mà người sử dụng muốn dùng để đo Cửa sổ đo ODTR xuất hiện: Trang 8/8 Hướng dẫn sử dung OTDR • Hình 3.2 Cửa sổ OTDR Sau kích chuột vào nút công cụ SETUP để tiến hành thiết lập thơng số sau: Hình 3.3 Cửa sổ SETUP 2.1.Thiết lập thông số OTDR: 2.1.1 Mô tả thiết lập OTDR: a.Thiết lập đơn vị đo: Trong cửa sổ chính, kích vào nút Setup ấn F5 Trang 9/9 Hướng dẫn sử dung OTDR Từ cửa sổ Setup kích vào cơng cụ General Trong công cụ Distance Unit (đơn vị đo) chọn đơn vị đo xuất hình Các tuỳ chọn sẵn có Kilometers, Miles Kilofeet • Ngay người sử dụng thoát khỏi cửa sổ Setup, góc bên tay phải đồ thị hiển thị người sử dụng thấy thông báo chữ viết tắt đơn vị đo thay đổi Nó đổi km Kilometers, m miles, kf kilofeet, điều phụ thuộc vào đơn vị đo mà người sử dụng lựa chọn Chú ý: Nếu người sử dụng lựa chọn kilometer Kilofeet m f xuất thay km kf để hiển thị giá trị đo trước Hình 3.4 Cửa sổ General b Hiển thị không hiển thị lưới đồ thị : Trong cửa sổ kích vào nút Setup ấn F5 Từ cửa sổ Setup kích vào General (Hình 3.4) Để hiển thị lưới kích vào nút Grid để vị trí On Ngay người sử dụng khỏi cửa sổ Setup lưới xuất đồ thị mà người sử dụng nhìn thấy Hoặc để khơng hiển thị lưới, người sử dụng kích vào nút Grid để vào vị trí Off Ngay người sử dụng khỏi cửa sổ Setup người sử dụng khơng thấy lưới Để dễ nhìn kết đồ thị nên hiển thị lưới c Hiển thị không hiển thị cửa sổ Zoom : Trong cửa sổ kích vào nút Setup ấn F5 Từ cửa sổ Setup kích vào General (Hình 3.4) Để hiển thị cửa sổ Zoom, người sử dụng kích vào nút cửa sổ Zoom Window vị trí On Ngay khỏi cửa sổ Setup người sử dụng thấy cửa sổ Zoom g óc tr ên b ên tay phải hình đ thị Hoặc để không hiển thị cửa sổ Zoom đồ thị kích vào nút Zoom window trở vị trí Off khỏi cửa sổ Setup khơng có cửa sổ Zoom góc phải đồ thị Chú ý : Cửa sổ Zoom nhìn thấy hình đo (Measure tab) cửa sổ Change/Insert lựa chọn d Hiển thị không hiển thị tên file : Theo mặc định tên file hiển thị góc Trace hiển thị Trong cửa sổ kích vào nút Setup ấn vào nút F5 Trang 10/10 ... Sau s? ? đồ cấu tạo module OTDR sau : Laser diode Optical coupler Xung ánh s? ?ng vào s? ??i qua công OTDR Port S? ?? phản xạ quay trở lại OTDR APD Pulse generator A/D Microprocessor Display Hình 1.1 S? ?... dẫn s? ?? dung OTDR • Hình 3.2 Cửa s? ?? OTDR Sau kích chuột vào nút công cụ SETUP để tiến hành thiết lập thơng s? ?? sau: Hình 3.3 Cửa s? ?? SETUP 2.1.Thiết lập thông s? ?? OTDR: 2.1.1 Mô tả thiết lập OTDR: ... nút Setup Từ cửa s? ?? Setup vào General (Hình 3.4) Trang 11/11 Hướng dẫn s? ?? dung OTDR Hãy vào hộp Configure OTDR Using chắn bạn chọn Save Setup Từ hộp Save Setup lựa chọn thiết lập OTDR cần xố Sau