Cómo resolver los problemas comunes en las pruebas OTDR

El OTDR (reflectómetro óptico en el dominio del tiempo) se utiliza ampliamente en todas las fases de la vida útil de un sistema de fibra, desde la construcción hasta el mantenimiento, la localización de fallas y la restauración.Sin embargo, incluso un operador de OTDR capacitado y experimentado puede tener dificultades en ocasiones para interpretar un rastro de fibra.Hay algunos casos en los que es casi imposible obtener una determinación exacta de la distancia o la pérdida basándose en una sola medición.En algunas circunstancias extraordinarias, puede ser necesario probar una fibra con diferentes condiciones de configuración o desde ambos extremos para obtener resultados significativos.

Rotura no reflectante

Cuando una fibra se corta o se rompe, el extremo puede romperse, por lo que la luz que llega al extremo puede no reflejarse en absoluto.Además, el extremo de la fibra puede sumergirse en aceite o grasa, lo que también puede eliminar el reflejo de Fresnel.Cuando esto sucede, el rastro caerá repentinamente en el nivel de ruido.Puede haber un redondeo de la retrodispersión donde cae, de modo que puede resultar difícil juzgar dónde está el punto de caída.El mejor método para determinar el punto de interrupción es utilizar un método de pérdida de 2 puntos para determinar en qué punto el nivel de retrodispersión cae 0,5 dB.Coloque el cursor izquierdo lo más cerca posible del final pero aún en la retrodispersión.Luego mueva el cursor derecho hacia el cursor izquierdo hasta que la pérdida entre los dos sea de 0,5 dB.El extremo real de la fibra debe estar muy cerca del punto medido por el cursor derecho.Para aumentar su confianza en esta ubicación, lleve el OTDR al otro extremo de la fibra y pruebe la rotura desde el otro lado.Es posible que el otro lado de la rotura refleje algo de luz.(Tenga en cuenta que la fibra podría romperse en más de un punto).

Figura 1. Evento no reflexivo

Gana especias

A veces, cuando se empalman dos fibras, el nivel de retrodispersión en el punto de empalme sube en lugar de bajar.A primera vista, esto parecería ser una 'ganancia' de potencia en el empalme.El OTDR puede incluso indicar una pérdida de empalme negativa.Lo que sucedió es que las dos fibras no coincidían: la segunda fibra tiene un coeficiente de retrodispersión más alto que la primera, y ésta dispersa más luz.El sensor OTDR lee esto como un nivel más alto que el final de la primera fibra y traza los puntos de datos correspondientes más arriba en la pantalla.Si el mismo empalme se prueba desde la dirección opuesta, el OTDR indicaría una pérdida 'normal' mayor que la cantidad de pérdida 'negativa'.En este caso, el valor real de la pérdida de empalme es el promedio de las dos lecturas.Es decir, si el 'ganador' indica -0,25 dB y la dirección opuesta indica 0,45 dB, entonces la pérdida de empalme real es de 0,1 dB.

La Figura 2 muestra cómo se ve un empalme de 'ganancia' en una pantalla OTDR en comparación con un empalme 'normal'.Tenga en cuenta que las pendientes de las dos trazas de fibra son diferentes.La segunda fibra tiene una pendiente más pronunciada que la primera, lo que indica un nivel de retrodispersión más alto en toda la fibra.Normalmente aparecería más arriba en la pantalla que la primera fibra porque devuelve más luz al OTDR.Una diferencia en el índice de refracción puede producir diferentes niveles de retrodispersión y, por tanto, diferentes pendientes de la traza.La otra posible causa de una ganancia es que el 'diámetro del campo modal' (que está relacionado con el tamaño del núcleo de la fibra) es diferente en las dos fibras, lo que provoca que regrese más retrodispersión de la segunda fibra.

Figura 2. Tratamiento de empalmes de ganancia

Cuando se produce un empalme de ganancia, es porque las dos fibras que se unen no coinciden de alguna manera.Este fenómeno es más evidente cuando se empalman fibras fabricadas por dos fabricantes de fibras diferentes.Debido a la diferencia inherente en las características ópticas entre dos fabricantes de fibras, se puede esperar que las dos fibras no coincidan, lo que producirá 'ganadores'.

El promedio de todos los empalmes en un tramo de fibra [un tramo es una o más fibras empalmadas para formar un enlace de fibra continuo desde un extremo del conector al otro] suele ser el punto de referencia utilizado en la construcción de un sistema.Si el promedio es igual o mejor que el objetivo, entonces se cumplirá el presupuesto de pérdidas global planificado.Los empalmes de ganancia pueden resultar confusos a la hora de determinar los promedios de pérdida de empalme, ya que normalmente se muestran como una pérdida negativa en el OTDR.Para determinar el valor promedio de pérdida de empalme para una cadena de empalmes en un tramo de fibra, debe incluir los valores de ganancia de empalme junto con los valores de pérdida normal.Es decir, utilice AMBOS valores positivos y negativos mostrados por el OTDR para sumar el total de todos los valores de pérdida de empalme.Luego divida por el número de empalmes sumados.

El método más preciso para determinar los valores promedio de pérdida de empalme en un tramo de fibra es realizar una medición bidireccional de cada empalme, es decir, medir el empalme de la Fibra AB a la Fibra BC primero desde el extremo de la Fibra A, luego desde el extremo de la Fibra. Extremo C: promedie individualmente cada pérdida de empalme y luego tome el promedio de todo el tramo.Este método lleva mucho tiempo y normalmente sólo se puede realizar después de que se haya empalmado todo el sistema.El siguiente mejor método es tomar el promedio unidireccional de todos los empalmes en un tramo utilizando los valores de empalme medidos únicamente desde la misma dirección.Normalmente, cuando se produce una ganancia, el siguiente empalme tendrá una pérdida mayor de lo normal.Esto se debe a que la fibra con el mayor nivel de retrodispersión que causa la ganancia también causará una mayor pérdida medida en la siguiente fibra, y los efectos de las dos mediciones de empalme se cancelarán.Evite calcular promedios de pérdida de empalme utilizando valores de pérdida de empalme unidireccionales cuando los valores de empalme individuales a lo largo del tramo se midieron desde diferentes direcciones.

Reflejos fantasmales

A veces verá un reflejo de Fresnel donde no lo espera, generalmente después del final de una fibra.Esto suele ocurrir cuando se produce una gran reflexión en una fibra corta.La luz reflejada en realidad rebota hacia adelante y hacia atrás dentro de la fibra, lo que provoca que aparezcan uno o más reflejos falsos a múltiples distancias del reflejo grande (verdadero) inicial.Es decir, si ocurre una gran reflexión a 1325 pies, y hay una reflexión inesperada a 2650 pies (el doble de la distancia al primero) y otra a 3975 pies (el triple de la distancia al primero), entonces probablemente sea el segundo. y el tercer reflejo es 'fantasmas'. (Figura 3)

Figura 3. Fantasmas de OTDR

Otro tipo de efecto fantasma ocurre cuando estableces un rango más corto que la longitud real de la fibra (para ver los detalles de cerca en una fibra muy larga).Esto permite que el OTDR envíe pulsos de luz adicionales a la fibra antes de que toda la retrodispersión y los reflejos del primer pulso hayan limpiado toda la fibra.Cuando se recibe más de un pulso en la fibra a la vez, se establece una condición en la que la luz devuelta por diferentes pulsos llega al OTDR al mismo tiempo, lo que produce 'resultados impredecibles'. A menudo, esto tomará la forma de un Serie de reflexiones o ruido excesivo que se producen en un área de la fibra.

Aquí hay algunas técnicas de 'cazafantasmas' que puedes usar para determinar si hay fantasmas y luego posiblemente eliminarlos:

1. Mida la distancia al reflejo sospechoso.Luego coloque un cursor a la mitad de esta distancia en la fibra.Si un reflejo esperado se encuentra en la mitad del camino, entonces el sospechoso probablemente sea un fantasma.

Suprime o reduce la reflexión conocida (verdadera).Al reducir la cantidad de energía devuelta, el fantasma también se reducirá (o eliminará).Para reducir el reflejo, puede usar un gel de coincidencia de índice en el reflejo o reducir la cantidad de energía que va al punto reflectante seleccionando un ancho de pulso más corto o agregando atenuación en la fibra antes del reflejo.

3. Cambie el rango de distancia (rango de visualización) del OTDR.En algunos OTDR, se produce un fantasma cuando el rango de distancia es demasiado corto.Aumente la configuración de Alcance y el fantasma puede desaparecer.

4. Si parece que se produce un fantasma en la fibra, mida la pérdida a través del reflejo sospechoso.Un fantasma no mostrará ninguna pérdida cuando realice una medición de pérdida de empalme.