从事线路工作的通信人，相信对这个仪器并不陌生
起初，我国的光电器件还不成熟的时候，大都的光器件是从国外进口的，因此，价格十分昂贵。
比如有名的EXFO、安捷伦、住友等。一台EXFO OTDR仪表要好几万，测量的距离越长，相对应的模块越贵，整个设备的价格也越高。
一个机房有1台这样的仪表，是不多见的（除非是省公司）。
而随着我国光学器件的发展，国产OTDR的设备涌入我们的工作，精读、测量范围、尤其是价格满足我国通信人的使用需要。
线路中的熔接点、断点、线路的单位损耗、光纤线路的状况等等，都需要靠OTDR来测量，从而给后端测试人员分析、判断故障、定位故障，再进行检修或更换。
那我们就了解下OTDR.
光时域反射仪( 简称 OTDR) 是光缆线路工程施工和维护中常用的光纤测试仪表，可测量光纤的插入损耗、反射损耗、光纤链路损耗、光纤的长度、光纤的后向散射曲线。 OTDR 具有功能多、体积小、操作简便、可重复测量且不需要其他仪表配合等特点，可自动存储测试结果，自带打印机等优点。以EXFO_FTB-1为例，介绍其测试原理和操作使用。 OTDR利用其激光光源向被测光纤发送一光脉冲，光脉冲在光纤本身及各特征点上会有光信号反射回OTDR。反射回的光信号又通过一个定向耦合器耦合到OTDR的接收器，并在这里转换成电信号，最终在显示器上显示出结果曲线。 OTDR的组成方框图如图所示。各部分的作用如下： 光源:将符合规定要求稳定的光信号发送到被测光纤。
脉冲发生器:控制光源发送的时间，控制数据分析和显示电路与光源同步工作，以得到正确的分析结果。 在OTDR光纤测试中经常用到的几个基本术语为背向散射、非反射事件、反射事件和光纤尾端。 1.背向散射（后向散射曲线） •定义：光纤自身反射回的光信号称为背向散射光（简称背向散射）。
•原因：产生背向散射光的主要原因是瑞利散射。瑞利散射是由于光纤折射率的不同而引起的，散射会作用于整个光纤。瑞利散射将光信号向四面八方散射，我们把其中沿光纤原链路返回OTDR的散射光称为背向散射光。
•应用：OTDR正是利用其接收到的背向散射光强度的变化来衡量被光纤上各事件损耗的大小；OTDR不仅能对各事件点上的反射光信号进行测量，同时也可对光纤本身的反射光信号进行测量。因此我们可以在OTDR上观察到光纤沿线各点上的曲线状况。
2. 非反射事件 光纤中的熔接头和微弯都会带来损耗，但不会引起反射。由于它们的反射较小，我们称之为非反射事件。
非反射事件在OTDR测试结果曲线上，以背向散射电平上附加一突然下降台阶的形式表现出来。 3. 反射事件 活动连接器、机械接头和光纤中的断裂点都会引起损耗和反射，我们把这种反射幅度较大的事件称之为反射事件。
反射事件损耗的大小同样是由背向散射电平值的改变量来决定，反射值是由背向散射曲线上反射峰的幅度所决定。 4. 光纤末端 光纤末端通常有两种情况。 ①如果光纤的末端是平整的端面或末端接有活动连接器，在光纤的末端就会存在反射为4％的菲涅尔发射。
②如果光纤的末端是破裂的端面，由于末端端面的不规则性会使光线漫射而不引起反射。
OTDR的性能参数一般包括OTDR的动态范围、盲区、距离精确度等。 1.动态范围 我们把初始背向散射电平与噪声底电平的差值（dB）定义为动态范围。动态范围可决定最大测量长度，大动态范围可提高远端小信号的分辨率，动态范围越大，测试速度越快，动态范围使衡量仪表性能的重要指标。 2.盲区 盲区是决定OTDR测量精细程度的重要指标。我们将由活动连接器和机械接头等特征点产生反射后，引起OTDR接收端饱和而带来的一系列“盲点”称为盲区。对OTDR来说，盲区越小越好，盲区决定OTDR横轴上事件的精确程度，动态范围决定OTDR纵轴上事件的损耗情况和可测光纤的最大距离。 在OTDR脉冲幅度相同的情况下，脉冲宽度越大，动态范围就越大，盲区就越大。仪表给出的盲区是指最小脉宽时的指标。 产生盲区的主要因素是反射事件，我们用接入光纤的长度来消除盲区，接入光纤与被测光纤连接必须采用熔接方式，接入光纤的长度必须大于OTDR的衰减盲区。 3.距离精确度
距离精度是指测试光纤长度时仪表的准确度，又叫分辨率。OTDR的距离精度与仪表的采样间隔、时钟精度、光纤折射率、光缆的成缆因素和仪表的测量误差有关。
测试： 连接被测光纤：把制备好的光纤端面通过连接设备与0TDR的测试尾纤(单盘光缆的测试尾纤长度一般在lkm左右)连接起来。
故障定位： 一般情况下，机线障碍不难分清。确认为线路障碍后，在端站或传输站使用0TDR对线路测试，以确定线路障碍的性质和部位。其方法步骤大致如下。 1．用OTDR测试出故障点的位置
在ODF架上将故障纤外线端活动连接器的插件从适配器中拔出，做清洁处理后插入OTDR的光输出口，观察线路的后向散射信号曲线。 0TDR的显示屏上通常显示如下4种情况之一。 (1)显示屏上没有曲线
这说明光纤故障点在仪表的盲区内，包括局外光缆与局内软光缆的固定接头和活动连接器插件部分。这时可以串接一段(长度应大于1000m)测试纤，并减小OTDR输出的光脉冲宽度以减小盲区范围，从而可以细致分辨出故障点的位置。 (2)曲线远端位置与中继段总长明显不符此时后向散射曲线的远端点即为故障点。如该点在光缆接头点附近，应首先判定为接头处断纤。如故障点明显偏离接头处，应准确测试障碍点与测试端之间的距离，然后对照线路维护明细表等资料，判定障碍点在哪两个标石之间(或哪两个接头之间)，距离最近的标石多远，再由现场观察光缆路由的外观予以证实。 (3)后向散射曲线的中部无异常，但远端点又与中继段总长相符 在这种情况下，应注意观察远端点的波形，可能有如下3种情况之一出现。 ①远端出现强烈的菲涅尔反射峰，提示该处光纤端面与光纤轴垂直，该处应成为端点，不是断点。障碍点可能是终端活动连接器松脱或污染。 ②远端无反射峰，说明该处光纤端面为自然断纤面。最大的可能是户外光缆与局内软光缆的连接处出现断纤或活动连接器损坏。 ③远端出现较小的反射峰，呈现一个小突起，提示该处光纤出现裂缝，造成损耗很大。可打开终端盒或ODF架检查，剪断光纤插入匹配液中，观察曲线是否变化以确定故障点。 (4)显示屏上曲线显示高衰耗点或高衰耗区 高衰耗点一般与个别接头部位相对应。它与菲涅尔反射峰明显不同(如图8—1－2所示)，该点前面的光纤仍然导通，高衰耗点的出现表明该处的接头损耗变大，可打开接头盒重新熔接。高衰耗区表现为某段曲线的斜率明显增大，提示该段光纤衰耗变大，如果必须修理只有将该段光缆更换掉。
由于OTDR已经进入线路代维的日常，OTDR的使用也作为光通信高级工程必备的一项仪器使用，更是作为一级建造师《通信与广电管理与实物》中出题概率很高的实操题。因此从以上本文了解OTDR基本原理和、测试参数、曲线分析等，更有必要。
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发表于 2018-12-29 13:15:31
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