光缆资料收集版考试(4)

第五节 光缆的测试

一、光纤检测

光纤检测的主要目的是保证系统连接的质量，减少故障因素以及故障时找出光纤的故障点。检测方法很多，主要分为人工简易测量和精密仪器测量。

? 人工简易测量

这种方法一般用于快速检测光纤的通断和施工时用来分辨所做的光纤。它是用一个简易光源从光纤的一端打入可见光，从另一端观察哪一根发光来实现。这种方法虽然简便，但它不能定量测量光纤的衰减和光纤的断点。

? 精密仪器测量

光缆维护过程中经常用到的仪表、工具有：光缆线路障碍测试仪（或OTDR）、光源、光功率计和光衰减器等。

使用光功率计或光时域反射图示仪（OTDR）对光纤进行定量测量，可测出光纤的衰减和接头的衰减，甚至可测出光纤的断点位置。这种测量可用来定量分析光纤网络出现故障的原因和对光纤网络产品进行评价。

二、光纤使用的注意事项

? 光纤切割断面应平整、光滑、与轴线垂直，以避免由于光功率耦合不良而造成衰减。 ? 应使用正确的折射率。

? 勿将光纤、光纤带长期浸泡在酒精或其它化学溶剂中。 ? 应避免用丙酮、丁酮等擦拭油膏，以免破坏光纤涂层。

? 用OTDR测量光纤损耗时（包括平均损耗和熔接损耗），必要时应进行双向测试后

取平均值。应避免光纤断面直对眼睛，以免被激光灼伤。

第六节 光缆日常维护

一、光缆维护测试

光缆线路维护测试简称维护测试。维护测试是光缆线路技术维护的重要组成部分，是判

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断光缆线路工作状态的主要手段。通过对光缆线路的光电特性测试，可以了解光缆的工作状态，掌握光缆线路实际运行状况，正确判断可能发生障碍的位置和时间，为光缆线路维护提供可靠的技术资料。

二、维护测试项目

光缆线路维护测试的主要内容为光纤的衰减测试、光线后向散射曲线测试；光缆内铜导线直流电特性测试、光缆接地装置的接地电阻测试、金属护套对地绝缘测试；光缆故障点的测定等项目。具体项目和要求如下表所示：

项目 接地装置和接地电阻测试 金属护套对地绝缘测试 光纤线路衰耗测试 光线后向散射曲线测试 光缆内铜导线电特性测试 光缆线路的故障测试

周期 每年一次 全线每年一次 按需 按需 每年一次 按需 备注 雨季前 备用系统一年一次 备用系统一年一次 远供铜线根据需要确定 发现故障立即测试 17

填空题

1． 光纤根据所传输的模数可分为 单模光纤和 多模光纤。 2． 光纤通信系统存在三个传输窗口（低损耗窗口），其传输波长分别为： 850nm、

1310nm、1550nm 。其中零色散窗口波长为1310nm，最小损耗窗口波长为1550nm。 3． G.652光纤是目前最常用的光纤，它是在1310nm 波长处性能最佳的单模光纤，在

1310nm 的损耗系数为0.35dB/km左右，工作波长窗口为1310nm、1550nm 。G.655光纤称为非零色散位移光纤，在1550nm处具有较小的色散值，在1550nm的损耗系数为0.25dB/km左右，主要应用于1550nm工作区的波分复用（WDM）系统或密集波分复用（DWDM）系统。

4． 光纤的传输特性分为损耗特性和色散特性。在制造过程中，光纤的损耗主要由吸收

损耗和散射损耗引起，在工程应用中还具有弯曲损耗和接头损耗。吸收损耗包括固有吸收和杂质吸收，散射损耗包括瑞利散射损耗和光纤结构不完善散射损耗。光纤的色散主要有模间色散（模式色散）、色度色散（包括材料色散和波导色散），材料色散系数的单位为ps/nm·km。多模光纤以模式色散为主，单模光纤以材料色散为主。

5． 光衰耗器有两种类型为可变光衰耗器和固定光衰耗器。

6． 光波在光纤中传播时会有一定的损耗，假设发送端耦合进光纤的光功率（PT）大小

是－3dBm，在光纤中传输时的总损耗系数是0.5dB/km，不考虑光纤微弯对功率的影响，则传输30km后接收端光功率的大小是_－18_dBm，传输50km后接收端光功率的大小是_－28_dBm。（可参照公式PSR=损耗系数×传输距离 =P发送—P接收， 式中PSR、P发送和P接收分别为光线路损耗、光发送功率和光接收功率； 16．光源与光功率计的使用常识 答：光源的使用常识：

? 注意使用的波长，稳定光源波长应与之相符； ? 一般光源都是用光纤耦合输出的，因此要注意连接光纤的特性（是单

模还是多模），连接器的型号等问题；

? 保持光功率输出端口的清洁，不用时应盖上防尘罩； ? 同时还应注意稳定光源的调制方式，以便使用外调制时选择适合的调

制信号。

光功率计的使用常识：

? 选择与待测光信号的波长相一致的探头； ? 如果待测光由活动连接器输出，应将活动连接器端面清洗干净，如果待测

的是裸光纤，应制作好裸光纤的端面。

? 使用光功率计测量时只需将待测的光信号的活动连接器插入光功率计探

头孔中（即和光功率计耦合），插到底，位置正中，选择合适的量程，就可测得光功率。

17．设备尾纤接头的清洁方法、尾纤联接的常识

答：设备尾纤接头的清洁方法：应用酒精棉球清洗尾纤接头（光纤连接器）的端面。 尾纤联接的常识：

? 在已接通光源的连接器在观察其端面时，要防止激光伤眼； ? 要注意保护端面，因端面是经过抛光的，切记不能将连接器在地面上拖拉，

从而损伤端面降低性能指标；

? 要注意防潮，尤其是FC型连接器是用白铜制成故易生锈； ? 必要时可用酒精棉球清洗尾纤接头（光纤连接器）的端面。

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19．简述光纤色散的概念、对信号的影响和几种色散的含义。

答：色散主要指集中的光能，例如光脉冲经过光纤传输后在输出端发生能量分散，导致传输信号畸变。

影响：在数字通信系统中，由于信号的各频率成分或各模式成分的传输速度不同，在光纤中传输一段距离后，将互相散开，脉宽加宽。严重时，前后脉冲将互相重叠，形成码间干扰，增加误码率，影响了光纤的带宽，限制了光纤的传输容量。（传导距离，频率影响传导速度）。

? 光纤的色散种类包括模式色散、材料色散和波导色散。在多模光纤中，以模式色散为主；在单模光纤中，以材料色散为主。

? 材料色散是由于材料本身的折射率随频率的变化而变化，使得信号各频率成分的群速度不同引起的色散。

? 波导色散是由于某一模的传播常数随频率的变化而变化，使得信号各频率成分的群速度不同而引起的色散。

? 偏振模色散（PMD）是由于光纤的双折射造成光信号的两个偏振模的到达存在时间

差引起的色散。指标为PMD≤0.5ps/km

7． 告警名称：信号丢失（R-LOS）

告警产生的原因：断纤；线路损耗过大，导致收光功率超出灵敏度值；对端站发送方向无系统时钟；对端站激光器损坏，线路发送失效；对端站交叉板没有时钟输出；对端站时钟板工作不正常。 告警处理主要流程：图1 开始 开始 检查接收光功率 检查接收光功率 检查光接收板 检查光接收板 检查光纤及其接口 检查光纤及其接口 检查对端站光发送板 检查对端站光发送板 结束 结束

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图1 图2 告警处理步骤：

测试告警单板的接收光功率，如果光功率正常则检查板上接头有无松动，如果接头良好则更换告警单板；如果光功率很小或接近0mW，检查对端至本站的光缆是否松动； 如果光缆线路正常，检查对端站光发送板接头是否松动，如果接头良好则更换对端站光发送板。

8． 告警名称：帧丢失（R-LOF）

告警产生的原因：光损耗过大；对端站发送信号无帧结构；本端接收方向有故障。 告警处理主要流程：图2 告警处理步骤：

? 检查告警单板接收光功率，如果光功率正常则检查告警单板是否存在问题； ? 如果光功率超出正常范围，则检查对端站至本站光纤及其接口是否损坏； ? 如果光纤及告警单板都正常，则检查对端站光发送板设法存在问题。

填空题

1．光纤通信是以 光波 作为信息载波，以 光纤 作为传输媒质的一种通信方式。 2．光纤的传输窗口（低损耗窗口）为： 850nm 、 1310nm 、 1550nm 。 3．光源主要有 发光二极管 和 激光器 两种。

5．光检测器主要有 PIN 光检测器和 APD 光检测器两种。 6．光纤按传输模式可分为 单模光纤 和 多模光纤 。

7．按缆芯结构分 中心束管式 、 层绞式 、 骨架式 和 带状式 光缆。

8．光中继机接在 光缆线路 的中间；光端机一侧与 电端机 连接，另一侧与 光纤 连接。

14． 长途和本地传输网都采用单模光纤 PMD是指：（D）D、偏振模色散

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