بازتاب سنج نوری درحوزه زمان (OTDR) یک ابزار جهت تست است که برای عیب یابی در شبکه های نوری مورد استفاده قرار می گیرد.
(Optical time-domain reflect meter) OTDR معرف ابزار یا دستگاهی اپتوالکترونیکی جهت توصیف، مشخصهیابی و ارزیابی فیبرهای نوری است. OTDR دارای منبع نوری لیزر دیود بوده که پالسهای اپتیکی (نوری) را به درون فیبر نوری ارسال میکند. همچنین دارای یک آشکارساز یا گیرنده نوری حساس (فوتودیود) است که پالسهای نوری پراکنده شده یا منعکس (بازتاب) شده از ساختار داخلی فیبر نوری را آشکار میکند.
شدت یا دامنه پالسهای نوری ثبت شده توسط گیرنده نوری مذکور، در دستگاه تست OTDR پردازش و برحسب زمان میانگین گرفته میشود و در نهایت به عنوان تابعی از طول مسیر فیبر نوری در قالب یک نمودار نمایش داده میشوند. گزارشات دستگاه تست OTDR قابل ذخیره و پرینت بوده و میتواند مورد استناد قرار بگیرد.
چه زمانی از OTDR استفاده می کنیم؟
از آنجایی که OTDR ها بسیار گران هستند و فقط کاربردهای خاصی دارند، تصمیم برای خرید باید با دقت گرفته شود. بسیار مهم است که بفهمیم چه زمانی به OTDR نیاز داریم و چه زمانی مناسب نیست. برای همین بیشتر این تجهیزات توسط شرکتها برای مدت چند روز یا هفته که شما به آن نیاز دارید اجاره داده میشوند. اگر چنانچه شما با عملکرد آنها آشنا نباشید نمیتوانید نتیجه درستی از تست های OTDR خود بدست بیاورید و بهتر است که یک متخصص را برای اینکار استخدام کنید تا این تست ها را برای شما انجام دهد .
اگر شما یک شبکه بیرونی در یک مسافت طولانی را نصب کرده باشید یا مفصلهایی بین کابلها داشته باشید شما باید یک تست OTDR برای چک کردن فیبر و درستی مفصلهای موجود انجام دهید OTDR. می تواند مفصل ها را بعد از اجرا ببیند و درستی عملکرد آن را تایید نماید. آن همچنین میتواند مسائل ناشی از نصب نادرست کابل ها را پیدا نماید. اگر شما بعد از قطع شدن کابل می خواهید اقدام به ترمیم کنید، تست OTDR به شما کمک می کند که محل قطع شدگی کابل را پیدا کنید و همچنین کیفیت نصب مفصل بر روی کابل را نیز تایید نمایید. در کابل فیبر نوری سینگل مود که از اتصال کانکتور آنها اطمینانی نیست، OTDR براحتی می تواند اتصاالت بد را تشخیص دهد.
این دستگاه یک سری پالس های نوری را به داخل شبکه فیبری تزریق می نماید و همچنین انتهای شبکه فیبر نوری را از طریق شکست نوری تشخیص می دهد. این دستگاه از این طریق می تواند امپدانس کابل در حال تست را اندازه گیری نماید ، توان پالس های بازگشتی محاسبه می شوند و جمع می شوند و به صورت بازه ای از زمان در طول فیبر نوری برای ما به صورت نمودار ترسیم می شوند.
از طریق یک دستگاه OTDR می شود طول و تضعیف یک فیبر نوری )شامل تکه های فیوژن شده و سر کابل ها (را محاسبه کرد. از طریق یک دستگاه OTDR می شود ایرادات ، از قبیل پارگی ها ، و تلفات توان فیبر را دید و محل آن را مشخص کرد . مشخصه ها و نمودارهای مسیر فیبر نوری نصب شده ذخیره می شوند تا در آینده اگر دچار مشکل گردید بتوان از آن استفاده نمود. در صورت ایراد ، سیستم فیبر نوری تعمیر و بازیابی آن از هزینه بالایی برخوردار خواهد بود.
چگونه OTDR مناسب را انتخاب کنیم؟
اگر میخواهید طول فیبر را بدانید یا دادههای عملکرد لینکهای نوری را بهدست آورید، OTDR بهترین گزینه است، زیرا میتواند رویدادهایی مانند تضعیف یک کانکتور، از دست دادن کوپلر یا اتصالات در طول شبکه نوری در حال اندازهگیری را مشخص کند. با این حال، OTDR ها بسیار گران هستند، بنابراین باید بدانیم چگونه یک مورد مناسب را انتخاب کنیم.
جهت انتخاب و تهیه یک دستگاه OTDR مناسب میتوان به نکات مهم ذیل توجه کرد:
- تعیین محدوده طول موجی دقیق (٨٥٠/١٣٠٠ نانومتر برای فیبرهای نوری مالتی مد و ١٣١٠/١٥٥٠ نانومتر برای فیبرهای نوری سینگل مد)
- تعیین محدوده پویا (dynamic range) و انتخاب تجهیزات مناسب با ناحیه مرده (dead zone) کوچک
- دقت نمونهبرداری (Sampling Resolution)
- تعیین آستانه عبور یا عدم عبور (Thresholds Pass/Fail)
- گزارشدهی (Reporting)
امروزه تعداد زیادی OTDR از مدلهای مختلف در بازار موجود است، اما اینها دستگاههای پیچیدهای هستند و آزمایش فیبر نوری، با توجه به اینکه ویژگیها و قابلیتهای آن بسیار متفاوت است، میتواند برای تصمیمگیری بهترین تست ابزار برای هر کدام مشکل ساز باشد.
هنگام انتخاب OTDR ها، باید به برخی از عملکردها مانند محدوده پویا، ناحیه مرده، وضوح نمونه برداری، توانایی تعیین آستانه برای عبور / عدم عبور، پس پردازش و گزارش و غیره فکر کنیم.
محدوده پویا (Dynamic Range)
محدوده پویا تعیین میکند که دستگاه مذکور تا چه مقدار میتوان تلفات کلی فیبر نوری را آنالیز و طول مسیر لینک مخابراتی فیبر نوری را محاسبه کند. بدیهی است که هرچه محدوده پویا بالاتر باشد، دقت دستگاه OTDR بیشتر بوده و دستگاه قادر به تعیین طول مسیر بیشتری خواهد بود.
محدوده پویا دستگاه مذکور باید با دقت بسیار مناسبی با توجه به دو نکته زیر تعیین شود:
١- سازندگان OTDR محدوده پویا برای دستگاه تولید شده را به روشهای مختلفی نظیر دامنه پالس، نسبت سیگنال به نویز، زمان متوسط و … تعیین میکنند. بنابراین مهم است که آنها را به طور کامل درک کنید و از مقایسه نامناسب خودداری کنید.
٢- اگر محدوده پویا ناکافی باشد نمی توان به اطلاعات ارائه شده توسط دستگاه OTDR اطمینان کرد .که در بسیاری از موارد در تعیین دقیق طول مسیر لینک فیبر نوری و محاسبه تلفات نقاط فیوژن شده، کانکتورها، شکستگیها و … تأثیر می گذارد. یک روش خوب این است که یک دستگاه OTDR را انتخاب کنید که محدوده دینامیکی آن 5 تا 8 دسی بل بالاتر از حداکثر تلفات است.
به عنوان مثال، یک OTDR سینگل مد با محدوده پویا ٣٥ موردی مناسب جهت کنترل کیفیت یک لینک فیبر نوری با محدوده افت توان ٣٠dB است. با فرض اینکه به طور متوسط افت توان فیبر نوری در هر کیلومتر در طول موج استاندارد ١٥٥٠nm حدود ٠.٢dB و فاصله بین نقاط فیوژن شده ٢km و افت توان هر نقطه فیوژن شده ٠.١dB باشد، دستگاه OTDR مذکور تا ١٢٠km توانایی پرازش دقیق اطلاعات را دارد.
در مقایسه، یک OTDR سینگل مد با محدوده دینامیکی ٢٦dB دارای محدوده پویا قابل استفاده در حدود ٢١ دسی بل است. در صورتی که افت توان فیبر نوری در هر کیلومتر در طول موج استاندارد ١٣٠٠nm حدود ٠.٥dB و از دو کانکتور با افت توان ١dB استفاده شود، دستگاه OTDR مذکور تا ٣٨km توانایی پردازش دقیق اطلاعات را خواهد داشت.
ناحیه مرده (Dead Zones)
ناحیه مرده یکی از ویژگیهای مهم دستگاه های OTDR میباشد که در اندازهگیریها بسیار اثر گذار است. ناحیه مرده فاصلهای است که در آن گیرنده یا آشکارساز دستگاهOTDR ، پس از اندازهگیری یک بازتاب یا Backscatter قوی به حالت اشباع میرسد.
ناحیه مرده دارای دو مشخصه یا حالت زیر است:
١- ناحیه مرده رخداد (Event Dead Zone): حداقل فاصلهای است که در آن دستگاه OTDR میتواند رخداد یک بازتاب در پی یک رخداد بازتاب دیگر را آشکار کند. اگر یک رویداد بازتابی در داخل رویداد منطقه مرده که قبل از آن رخ می دهد باشد، نمی توان آن را به درستی تشخیص داد یا اندازه گیری کرد. مقادیر استاندارد صنعت از ١ تا ٥ متر برای این مشخصات متغیر است.
٢- ناحیه مرده تضعیف (Attenuation Dead Zone): مقدار فاصلهای را بیان میکند که آشکارساز دستگاه OTDR در پی یک رخداد بازتاب، قبل از یک رخداد بازتاب دیگر، باید احیا یا فعال شود. برای اندازهگیری و مشخص کردن پیوندهای کوچک یا یافتن عیوب در کابلها و پچکوردها، بهتر است منطقه مرده تضعیف تا حد امکان کوچک باشد. مقادیر استاندارد صنعت از ٣ تا ١٠ متر برای این مشخصات متغیر است.
دقت نمونهبرداری (Sampling Resolution)
دقت نمونه برداری حداقل فاصله بین دو نقطه متوالی نمونهبرداری شده در طول مسیر فیبر نوری است که توسط دستگاه OTDR تعریف می شود. این پارامتر مهم است زیرا هر چه دقت مذکور بیشتر باشد، دستگاه OTDR در پیدا کردن مکان دقیق عوامل افت توان کارآمدتر خواهد بود. دقت نمونهبرداری بسته به شدت یا دامنه پالس و مقدار طول مسیر فیبر نوری متفاوت است.
آستانه عبور / عدم عبور (Thresholds Pass/Fail)
این یک ویژگی مهم است زیرا اگر کاربر بتواند آستانه افت توان را برای موارد دلخواه (مانند افت فیوژن و کانکتورها) تعیین کند، میتوانید زمان زیادی را در تجزیه و تحلیل منحنی OTDR صرفهجویی کنید.
به عبارت دیگر حساسیت دستگاه OTDR و میزان دقت نمودار رسم شده و اطلاعات گزارش شده توسط دستگاه متناسب با نیاز شبکه قابل تنظیم است. این امر در جهت صرفهجویی زمان در بازرسی یک شبکه فیبر نوری بسیار مفید است.
پس پردازش (Post-Processing) و گزارشدهی (Reporting)
تولید گزارش یکی دیگر از عناصر مهم صرفه جویی در زمان است، زیرا اگر OTDR دارای نرم افزار تخصصی پس پردازش باشد که امکان تولید سریع و آسان گزارش های OTDR را فراهم می کند، زمان پس از پردازش را می توان تا 90 درصد کاهش داد.
جهت کسب اطلاع از قیمت دستگاه OTDRدر واتس آپ شرکت آسیا ارتباط کام به شماره ٠٩١٢٦١٤٨٠٩١ پیغام بگذارید تا در اسرع وقت به شما پاسخ داده شود.(حداکثر زمان پاسخگویی نیم ساعت)