Optische Rückflussdämpfung im Vergleich zum Reflexionsgrad: OTDR-Ergebnisse auswerten

Optische Rückflussdämpfung vs Reflexionsgrad ist verwirrend, da dasselbe zurückgeworfene Licht mit entgegengesetzten Vorzeichen beschrieben werden kann. Ein OTDR könnte zeigen -50 dB Reflexionsgrad für einen Steckverbinder und 45 dB ORL für den gesamten Link. Keiner der beiden Werte ist automatisch falsch.

Entscheidend ist der Umfang. Die Reflexion beschreibt in der Regel ein einzelnes Ereignis und wird normalerweise als negativer dB-Wert angegeben. Die optische Rückflussdämpfung (ORL) beschreibt in der Regel das gesamte von einer Komponente oder einer Verbindung zurückgeworfene Licht und wird normalerweise als positiver dB-Wert angegeben. Eine negativere Reflexion ist besser; eine höhere ORL ist besser.

Optische Rückflussdämpfung vs. Reflexionsgrad: Die kurze Antwort

Pi ist die einfallende optische Leistung und Pr ist die reflektierte optische Leistung. IEC 61300-3-6 definiert den Rückflussdämpfungsfaktor als das Verhältnis der einfallenden Leistung zur gesamten reflektierten Leistung.

Manche Messgeräte verwenden für ein einzelnes Ereignis den Begriff “Rückflussdämpfung”, andere hingegen den Begriff “Reflexionsgrad”. Verlassen Sie sich nicht allein auf die Beschriftung. Überprüfen Sie das Vorzeichen, den Messbereich und die Bedienungsanleitung des Messgeräts.

Was ist Reflektanz?

Die Reflexion gibt an, wie viel optische Leistung von einer Diskontinuität zurückgestrahlt wird. Eine Steckverbinder-Stirnfläche, ein Luftspalt, eine mechanische Spleißstelle oder ein offenes Faserende können eine Fresnel-Reflexion verursachen. Eine Fusionsspleißstelle oder eine sanfte Biegung tritt normalerweise hauptsächlich als nicht reflektierendes Verlustereignis auf.

Reflexionsgrad (dB) = 10 log10(Pr / Pi)

Da die reflektierte Leistung geringer ist als die einfallende Leistung, ist das Ergebnis in der Regel negativ.

• -40 dB bedeutet 0.01% reflektierte Leistung.
• -50 dB bedeutet 0.001%.
• -60 dB liefert ein Zehntel der Leistung von -50 dB.

Daher, -60 dB Die Reflexion ist besser als -40 dB.

Was ist optische Rückflussdämpfung?

Der Rückflussdämpfungsfaktor kehrt das Verhältnis um:

Rückflussdämpfung (dB) = 10 log10(Pi / Pr)

Für ein einzelnes Ereignis, -50 dB Die Reflexion entspricht numerisch 50 dB Rückflussdämpfung.

Die „Whole-Link“-ORL ist umfassender. Sie kombiniert die von jedem Reflexionsvorgang zurückgeworfene Leistung mit der verteilten Rayleigh-Rückstreuung der Faser. Es handelt sich nicht einfach um die vorzeichenumgekehrte Reflexion des schlechtesten Steckers. Die Leitfaden der Fiber Optic Association unterscheidet ausdrücklich die Ereignisreflexion von der ORL der Verbindung.

Als vereinfachtes Beispiel seien zwei identische -50 dB Reflexionen – unter Vernachlässigung von Ausbreitungsverlusten und Rückstreuung – ergeben zusammen ungefähr -47 dB Gesamtreflexionsgrad oder 47 dB Rückflussdämpfung. Eine reale Verbindung umfasst zudem bidirektionale Dämpfung, Rückstreuung und weitere Effekte; verwenden Sie daher lieber das gemessene Ergebnis als diese Vereinfachung.

Warum OTDR-Bezeichnungen irreführend sein können

Die Terminologie ist in den Menüs der Instrumente und in den Berichten nicht durchgehend einheitlich.

• Ein Bericht kann Folgendes zeigen Reflexionsgrad -52 dB.
• Ein anderer könnte zeigen, dass Rückflussdämpfung 52 dB für die gleiche Art von Veranstaltung.
• Eine Zusammenfassung mit der Überschrift ORL 35 dB kann die gesamte Spur abdecken.
• Manche Software berechnet die ORL nur zwischen ausgewählten Markern.

Bevor Sie Werte vergleichen, vergewissern Sie sich, dass:

1. Bezieht sich das Ergebnis auf ein Ereignis, eine Komponente oder den gesamten Zeitraum?
2. Ist das Verhältnis Pr/Pi oder Pi/Pr?
3. Handelt es sich um negative Reflexion oder um positive Rückflussdämpfung?
4. Waren Wellenlänge, Impulsbreite, Reichweite und Markierungsgrenzen identisch?

So lesen Sie die Reflexionswerte und den ORL-Wert auf einem OTDR ab

1. Die Faser für die Prüfung sicher machen

Behandeln Sie eine unbekannte Glasfaser so, als wäre sie unter Spannung. Befolgen Sie die Anweisungen des Netzbetreibers, überprüfen Sie den Status mit einem zugelassenen Detektor oder Leistungsmesser und verwenden Sie niemals ein Direktmikroskop an einem potenziell aktiven Stecker.

Schließen Sie kein handelsübliches OTDR an ein aktives PON an, es sei denn, die genaue Wellenlänge, die Filterung und die Vorgehensweise im laufenden Betrieb sind genehmigt.

2. Alle Schnittstellen überprüfen und reinigen

Überprüfen, reinigen und überprüfen Sie den OTDR-Anschluss, die Testkabel und die Verbindungsstecker erneut. Verunreinigungen können sowohl Einfügungsdämpfung als auch Reflexion verursachen.

Stimmen Sie den Fasertyp und die Oberflächenbeschaffenheit des Steckers aufeinander ab. Stecken Sie keine APC- und UPC-Stecker zusammen.

3. Start- und Empfangsfasern verwenden

Eine Sendefaser führt den ersten Stecker über die nahegelegene Totzone hinaus. Eine Empfangsfaser liefert Rückstreuung hinter dem letzten Stecker, sodass das Ereignis ausgewertet werden kann.

LuLeey’s Leitfaden zur OTDR-Totenzone erklärt, warum die erforderliche Länge von den tatsächlichen Impuls- und Reichweiteneinstellungen abhängt.

4. Beginnen Sie mit dem kürzesten praktikablen Impuls

Ein kürzerer Impuls verbessert die Ereignistrennung. Ein breiterer Impuls bietet einen größeren Dynamikbereich, vergrößert jedoch die Totzone und kann den Empfänger nach einer starken Reflexion in Sättigung bringen.

Ein Reflexionspeak mit abgeflachtem Verlauf deutet auf eine mögliche Sättigung hin. In diesem Zustand ist der angezeigte Reflexionsgrad unzuverlässig. Der OTDR-Reflexionsgrad wird indirekt anhand der Rückstreuung, der Impulsbreitenkorrektur und des Reflexionspeaks geschätzt.

5. Drei Ergebnisse trennen

Lies diese Texte unabhängig voneinander:

• Verlust des Ereignisses: Änderung der Rückstreuung im Verlauf eines Ereignisses.
• Ereignisreflexionsgrad oder Ereignisrückflussdämpfung: die aus diesem Ereignis gewonnene Energie.
• ORL über die gesamte Verbindung: Gesamt-Rückleistung innerhalb des Messbereichs.

Ein Stecker kann zwar eine geringe Einfügedämpfung, aber eine schlechte Reflexion aufweisen. Eine Fusionsspleißstelle kann übermäßige Verluste aufweisen, ohne dass dabei ein Reflexionspeak entsteht.

6. Verwenden Sie das richtige Abnahmedokument

Es gibt keinen allgemeingültigen “guten ORL”-Wert für alle Ethernet-, PON-, CATV- oder Sensorverbindungen. Orientieren Sie sich an der Systemauslegung, den Transceiver-Spezifikationen, dem Projektvertrag und den geltenden Prüfnormen.

In den Testrichtlinien von Corning wird darauf hingewiesen, dass die OTDR-Ergebnisse von der Konfiguration abhängen, die Verwendung einer Launch-Faser zur Anzeige des ersten Ereignisses empfohlen und zwischen OTDR-Tests und durchgehenden OLTS-/LSPM-Tests unterschieden.

Häufige OTDR-Symptome

Reflexionsgrad ist nicht gleich Einfügungsdämpfung

Der Einfügungsverlust gibt die Leistung an, die in Vorwärtsrichtung durch eine Komponente oder eine Verbindung verloren geht. Der Reflexionsgrad gibt die in Rückwärtsrichtung fließende Leistung an.

Ein Steckverbinder kann zwar den Grenzwert für den Einfügedämpfungsverlust einhalten, aber aufgrund von Verschmutzungen, eines Luftspalts oder einer Beschädigung die Anforderungen an die Reflexion nicht erfüllen. Eine andere Verbindung kann zwar eine geringe Reflexion aufweisen, aber aufgrund von Fehlausrichtung oder Verbiegung hohe Verluste verursachen.

LuLeey’s Leitfaden zu PC-, UPC- und APC-Steckern liefert zusätzliche Informationen zum Poliergrad, doch der Messwert und die Projektspezifikation sind weiterhin ausschlaggebend für die Abnahme.

Was Sie vor der Auswahl eines OTDR prüfen sollten

Notieren Sie diese Anforderungen:

• Fasertyp und Testwellenlängen
• Steckertypen und UPC/APC-Polierung
• Verbindungslänge, Splitter-Topologie und erwarteter Verlust
• Erforderlicher Abstand zwischen Ereignissen und Verhalten in der Totzone
• Reflexionsbereich und Genauigkeit
• ORL-Bereich für alle Verbindungen und Berichtsformat
• Anwendbare Normen und Kalibrierungsnachweise
• Prüfverfahren für ungenutzte Glasfaserleitungen oder zugelassene Betriebsprüfungen
• Glasfaserspezifikationen veröffentlichen und empfangen

Die LuLeey MINI OTDR-Seite veröffentlicht Informationen zu Wellenlänge, Impulsbreite, Entfernung und Totzone für LL-OTDR-1000-Konfigurationen. Auf der überprüften Seite werden weder ein spezifischer Reflexionsgrad-/ORL-Bereich noch eine Genauigkeit angegeben. Bitte überprüfen Sie diese Funktionen für die jeweilige Hardware und Firmware, bevor Sie vertragliche Ansprüche geltend machen.

Kombinieren Sie das ausgewählte Instrument mit einem passend abgestimmten OTDR-Startkabelbox.

Praktischer nächster Schritt

Öffnen Sie einen aktuellen OTDR-Bericht und klassifizieren Sie jeden Wert als Verlust des Ereignisses, Ereignisreflexion/Rückflussdämpfung oder Ganzverbindungs-ORL. Notieren Sie neben jedem Wert die Vorzeichenkonvention und den Markierungsbereich.

Wenn Sie LuLeey mit der Prüfung eines Geräts beauftragen, geben Sie bitte den Fasertyp, die Wellenlängen, die Steckerpolitur, die Leitungslänge, den Splitteraufbau, die geforderte Norm, die Grenzwerte sowie einen Musterbericht an. Dies ermöglicht eine Überprüfung auf Funktionsebene, anstatt ein OTDR allein anhand der Wellenlänge oder der Entfernung auszuwählen.