Optical Time Domain Reflectometers

Transcrição

Agilent Technologies
Optical
Time
Domain
Reflectometers
Guia de bolso
Avisos
Este documento contém informações protegidas por direitos autorais.
Todos os direitos são reservados.
Nenhuma parte deste documento poderá ser fotocopiada, reproduzida
ou traduzida para outro idioma sem o prévio consentimento por escrito
da Agilent Technologies GmbH.
Número de fabricação: E6000-91917
Impresso na Alemanha, abril de 2001 (E0401)
© Copyright 2001
Agilent Technologies Deutschland GmbH
Herrenberger Str. 130
71034 Boeblingen
Alemanha
2
Assunto em pauta
As informações contidas neste documento estão sujeitas a alterações
sem aviso. A Agilent Technologies não fornece qualquer garantia de
qualquer tipo em relação a este material impresso, incluindo as
garantias implícitas de comercialização e adequação a um propósito
específico, mas não se limitando a elas.
A Agilent Technologies não assumirá responsabilidade por erros aqui
contidos ou por prejuízos incidentais ou conseqüentes relacionados ao
fornecimento, desempenho ou uso deste material e das recomendações
nele existentes.
Garantia
A Agilent não garante a continuidade deste guia de bolso nem a
ausência de erros no mesmo. Nenhuma outra garantia está expressa ou
implícita.
Únicas compensações
As compensações aqui contempladas são as únicas e exclusivas
compensações para o comprador. A Agilent Technologies não poderá
ser responsabilizada por quaisquer indenizações diretas, indiretas,
especiais, incidentais ou conseqüentes, quer com base em contrato, em
ato ilícito ou qualquer outro fundamento legal.
Assistência
Existem contratos de manutenção do produto e outros contratos de
assistência ao cliente disponíveis para os produtos da Agilent
Technologies. Para obter assistência, entre em contato com o Escritório
de Vendas e Serviços da Agilent Technologies mais próximo.
Precauções de segurança
Devem ser observadas as precauções gerais de segurança durante
todas as fases da limpeza. A Agilent Technologies não assume qualquer
responsabilidade se o cliente falhar em atender a essas exigências.
3
4
1 Conceitos básicos sobre fibras ópticas 7
Tecnologia das fibras ópticas 7
Tipos de fibra 9
Tipos de conectores 11
2 Equipamento para medição de fibras 13
Optical Time Domain Reflectometer 13
Segurança do laser 14
3 Eventos em fibras 15
Uma única fibra 15
Enlaces completos 16
Início de uma fibra 16
Final da fibra ou quebra 17
Conector ou emenda mecânica 18
Emenda por fusão 19
Curvaturas e macrocurvaturas 20
Rachaduras 21
Cabos de ligação rápida (patchcords) 21
4 Parâmetros importantes 23
Parâmetros intrínsecos das fibras 23
Parâmetros de medição 25
Parâmetros de desempenho 29
5 Tarefas comuns 33
Limpeza da fibra 33
Conexão do instrumento a uma fibra 35
O visor do OTDR 37
Aproximação em torno de traços 38
Posicionar os marcadores corretamente 41
Determinação da perda total em um enlace 44
Determinação da atenuação de 2 pontos de uma fibra 46
Determinação da atenuação de uma fibra 47
Determinação da perda de uma emenda (Analisar perda de
inserção) 48
Determinação da perda de um conector 50
Determinação da refletância de um conector 51
5
6 Dicas práticas do peritos em OTDR 53
Conheça o enlace a ser testado 53
Limpe os conectores 53
O conector ou o cabo de ligação rápida está danificado? 53
Configurações do instrumento 54
Parâmetros de configuração recomendados 54
Traços com ruído 54
Modo de tempo real 54
Zona morta muito longa 55
O que fazer se nenhum traço estiver visível 55
Ajuste o índice de refração 55
A perda unidirecional exata 55
Perda de curvatura 56
Antes de salvar um traço 56
7 Análise automática de traço 57
Procura de eventos acima de um limiar 57
Observação de um evento selecionado 58
8 Os OTDRs da Agilent Technologies 59
Para análise e documentação: O OTDR Toolkit IIplus 59
Para manutenção e localização de quebras: o Localizador de Quebra na
Fibra 61
Para a instalação, ativação e detecção de eventos: O Mini-OTDR 62
Cabos de ligação rápida (patchcords) 65
9 Tabelas 67
Resultados típicos 67
Conversão de unidades 68
10 Serviço e suporte 71
11 Glossário de termos 73
12 Índice 89
13 Suas notas 93
6
1
Conceitos básicos sobre
fibras ópticas
Esta seção abrange algumas informações básicas sobre fibras
ópticas e os tipos mais utilizados de fibras e conectores.
A intenção é abordar os termos com os quais você vai precisar
estar familiarizado nos próximos capítulos e quando estiver
trabalhando com um OTDR. Esta seção não se destina a
ensinar a física e a tecnologia complexas envolvidas nas fibras
ópticas.
Tecnologia das fibras ópticas
A necessidade do transportar dados mais rapidamente e por
distâncias maiores levou ao desenvolvimento de novas
tecnologias. A utilização de fótons em vez de elétrons para a
transmissão de sinais através de cabos permite maiores
larguras de banda a custos muito menores.
Embora a idéia de transmitir informações por meio de luz não
seja nova, somente nas ultimas décadas sugiram dispositivos
e materiais que tornaram o seu uso acessível.
As vantagens dos cabos de fibra óptica originam-se do fato do
vidro ser um isolante. Não existem campos de energia
perturbadores sendo emitidos ou absorvidos. O vidro tem uma
atenuação muito pequena, independente da freqüência de
modulação. Em comparação com um cabo de cobre com a
mesma capacidade de transmissão, a fibra óptica tem
dimensões e peso muito menores. Além disso ela é muito mais
barata, mesmo quando são considerados os equipamentos
necessários para sua operacionalização e os custos de
instalação.
Os futuros desenvolvimentos reduzirão ainda mais os custos
das redes de fibra óptica. Isto se aplica a todas as áreas, tais
como produção, instalação, manutenção e, obviamente, a
própria utilização da rede.
7
Conceitos básicos sobre fibras ópticas
É necessária uma fonte de luz modulada para se enviar dados
através de um cabo de fibra óptica. Esta fonte é normalmente
um diodo laser que emite pulsos de luz na fibra. É necessário
um foto detector na outra extremidade do cabo, que é
normalmente um dispositivo semicondutor. Ele funciona como
uma célula solar, convertendo luz em corrente elétrica.
Os dispositivos de fibra óptica atuais trabalham com luz em
comprimentos de onda próximos a 1 µm. Isto corresponde a
uma freqüência de 3·1014 Hz ou 300,000 GHz. Por razões
técnicas, a maioria dos dispositivos trabalha com modulação
de intensidade (AM), que permite larguras de banda de 5 a 10
GHz. Comparando-se com a freqüência da portadora isto
parece ser muito pouco, mas a limitação deve-se às
tecnologias disponíveis.
A atenuação da luz na fibra de vidro depende de seu
comprimento de onda. Existem mínimos na curva de
atenuação em torno de 1310 nm e 1550 nm. Ao redor destes
pontos existem faixas com aproximadamente 100 nm de
largura denominadas janelas. Estas janelas são as freqüências
preferidas para a transmissão de dados. As fibras atuais
cobrem múltiplas janelas (1300/1400/1500/1600 nm).
Você pode enviar sinais de diferentes comprimentos de onda
na mesma janela através de uma fibra e separá-los
opticamente na outra extremidade. Isto permite a existência
de diversos canais por janela em uma única fibra, sendo esta
técnica denominada multiplexação por divisão de
comprimento de onda (WDM - Wavelength-Division
Multiplexing).
Uma outra técnica consiste em enviar sinais de diferentes
comprimentos de onda nas duas direções pela mesma fibra.
Isto é chamado de transmissão bidirecional e reduz o número
de cabos necessários em 50 %.
A multiplexação por divisão de tempo (TDM - Time-Division
Multiplexing) é uma técnica também utilizada em telefonia.
Vários sinais lentos podem ser enviados ao mesmo tempo
dentro de pequenos intervalos de tempo (time slots) de um
sinal serial rápido. Os sinais são separados novamente na
extremidade da fibra através de amostragem síncrona e
demultiplexação.
8
OTDR - Guia de Bolso
Tipos de fibra
A grande maioria dos cabos de fibra atuais são feitos de sílica.
A sílica é um material muito puro e elástico, encontrado em
quantidades quase ilimitadas em comparação com o cobre, por
exemplo.
Algumas fibras, entretanto, são feitas de polímeros ou outros
materiais sintéticos. Mas estas fibras só podem ser usadas
para curtas distâncias devido à sua elevada atenuação. Elas
normalmente apresentam grandes diâmetros, permitindo que
sejam emitidas grandes quantidades de luz.
A fibra consiste de um núcleo, uma casca que oferece
isolamento e um amortecedor, que oferece proteção mecânica.
Os cabos são identificados de acordo com so diâmetros do
núcleo e da casca. Por exemplo, um típico cabo de fibra
monomodo é o 9/125 µm, que tem um diâmetro de núcleo de 9
µm e diâmetro de casca de 125 µm. O amortecedor ao redor de
uma fibra de 9/125 µm seria normalmente de cerca de 250 µm.
Os seguintes tipos de fibra são utilizados basicamente:
• Fibra de índice em degrau (monomodo)
Figura 1
Fibra monomodo
Nas fibras de índice em degrau, o núcleo e a casca
possuem diferentes índices de refração. As fibras
monomodo possuem o diâmetro do seu núcleo muito
reduzido (< 9 µm). Isto permite que apenas um único modo
(propagação da onda de luz) passe pela fibra. Estas fibras
possuem atenuação muito pequena, grande largura de
banda (> 10 GHz·km), nenhum alargamento de pulso e
nenhuma diferença de tempo de trânsito.
Normalmente usadas: fibras 9/125 µm a 1300 nm para
longas distâncias.
9
• Fibra de índice em degrau (multimodo)
Figura 2
Fibra multimodo
As fibras multimodo possuem um diâmetro bastante
grande (> 100 µm). Isto permite a passagem de múltiplos
modos. Estas fibras possuem maior atenuação e menor
largura de banda (< 100 MHz·km), forte alargamento de
pulso e diferenças de tempo de trânsito.
Normalmente usadas para aplicações em redes locais (>
300 m).
• Fibra de índice gradual (multimodo)
Figura 3
Fibra de índice gradual
Nas fibras de índice gradual o índice de refração se altera
gradualmente do núcleo para a casca. Estas fibras
possuem pequenas diferenças de tempo de trânsito e
pequeno alargamento de pulso, pequena atenuação e
largura de banda < 1 GHz·km.
Normalmente usadas: fibras 50/125 µm ou 62,5/125 para
curtas distâncias (< 500 m).
10
Tipos de conectores
Os conectores são usados para unir as fibras. Além disso os
conectores precisam assegurar uma pequena perda, mesmo
após um grande número de procedimentos de conexão e
desconexão. A conexão também deve provocar a menor
reflexão possível. Finalmente, o conector deve ser barato e
fácil de montar.
Os principais materiais utilizados nos conectores são a
cerâmica, os metais duros, algumas ligas e substâncias
sintéticas.
Existem muitos tipos de conectores disponíveis. Com relação
ao formato da extremidade da fibra, pode-se distinguir entre
conectores cilíndricos, bicônicos e acoplamento de lentes.
Os conectores são normalmente classificados pela forma
como as fibras são montadas:
• Contato físico reto (PC - physical contact))
As extremidades da fibra são comprimidas no conector,
uma de encontro à outra. Não se deixa nenhum espaço de
ar que cause reflexões. A perda de retorno é de 30 a 55 dB.
Este é o conector mais comum para fibras monomodo (por
exemplo, os conectores FC/PC, ST, SC/PC, DIN, HMS e E
2000).
• Contato físico inclinado (em ângulo) (APC - angled physical
contact)
Nestes conectores as extremidades das fibras são
inclinadas. Não se deixa nenhum espaço de ar. Isto oferece
a melhor perda de retorno (60 a 80 dB).
11
Estes conectores são usados para enlaces de
telecomunicações de alta velocidade e CATV (por exemplo,
os conectores FC/APC, SC/APC, E 2000-HRL).
• Reto com espaço de ar
Dentro destes conectores existe um pequeno espaço de ar
entre as duas extremidades da fibra. A perda de retorno é
menor que 14 dB e a reflexão é bastante elevada.
Os conectores retos com espaço de ar, como por exemplo
os conectores ST, são usados em fibras multimodo.
12
2
Equipamento para
medição de fibras
No mundo de hoje, a demanda por redes de fibra óptica está
crescendo cada vez mais rapidamente. As redes estão se
tornando maiores, mais poderosas e confiáveis. Isto exige
maior número de operadores, instaladores e contratos de
manutenção para proporcionar informações sobre as redes de
forma mais rápida e com maior precisão que nunca.
Optical Time Domain Reflectometer
O Optical Time Domain Reflectometer (OTDR) (Reflectômetro
óptico no domínio do tempo) é o instrumento preferido para a
caracterização de fibras ópticas. Com um OTDR é possível
avaliar as propriedades características de uma única fibra ou
um enlace completo. É possível visualizar as perdas, falhas e
distâncias entre eventos de forma rápida.
O OTDR da Agilent Technologies verifica a qualidade dos
enlaces de fibra óptica medindo o retroespalhamento
(backscatter). Organizações de padronização, como por
exemplo a International Telecommunication Union (ITU União de Telecomunicação Internacional), aceita as medições
de retroespalhamento como um recurso válido para a análise
da atenuação de uma fibra. O retroespalhamento é também o
único método de medição de fibra óptica que detecta emendas
em um enlace instalado. O retroespalhamento também pode
ser usado para medir o comprimento óptico de uma fibra.
Desta forma, o OTDR apresenta-se como uma ferramenta
valiosa para qualquer um que fabrique, instale ou faça a
manutenção de fibras ópticas.
O OTDR funciona através da procura de "eventos" em uma
fibra, como por exemplo irregularidades ou emendas. Isto o
torna uma ferramenta inestimável de controle de qualidade
para qualquer um que fabrique, instale ou faça a manutenção
de cabos de fibra óptica. O OTDR aponta as irregularidades na
fibra, mede as distâncias até elas, a atenuação entre elas, a
perdas causadas por elas e a homogeneidade da atenuação.
13
Equipamento para medição de fibras
É uma ferramenta especialmente valiosa no campo. Pode ser
usado para verificar regularmente se o enlace atende às
especificações. Para documentar a qualidade e para
armazenar essa informação para propósitos de manutenção é
necessário medir o comprimento óptico, a perda total e as
perdas em todas as emendas e conectores, incluindo suas
perdas de retorno.
Segurança do laser
Se você olhar para um feixe laser, seu olho poderá focar a luz
em um ponto muito pequeno de sua retina. Dependendo da
energia absorvida pela retina, o olho pode ser danificado
temporária ou permanentemente.
Os comprimentos de onda atualmente utilizados nos enlaces
de fibra óptica são invisíveis. Isto faz com que mesmo as
pequenas potências ópticas sejam mais perigosas que uma
intensa luz visível. Como você não vê o feixe laser, é possível
que fique olhando durante muito mais tempo para ele.
Organizações nacionais e internacionais definem padrões para
a operação segura das fontes de luz para fibra óptica.
Todos os OTDR da Agilent atendem aos requisitos de
segurança dos padrões mais comuns. Nos Estados Unidos o
padrão é o 21 CFR classe 1, e na Europa é o IEC 825 classe 3A.
Os produtos que satisfazem estes padrões são considerados
seguros, exceto se observados através de uma ferramenta
óptica (um microscópio, por exemplo). De qualquer forma,
você não deve olhar diretamente para a saída ou extremidade
de qualquer fibra óptica quando uma fonte laser puder estar
ligada.
AVIS O
AVIS O
14
Desligue o OTDR antes de iniciar a limpeza de seus
conectores! Ou pelo menos desative o laser.
RADIAÇÃO LASER INVISÍVEL!
NÃO OLHE DIRETAMENTE PARA O FEIXE NEM OBSERVE
DIRETAMENTE COM INSTRUMENTOS ÓPTICOS.
PRODUTO LASER CLASSE 3A
3
Eventos em fibras
Um evento em uma fibra é qualquer coisa que cause perdas ou
reflexões diferentes do espalhamento normal provocado pelo
próprio material da fibra. Isto se aplica a todos os tipos de
conexões bem como a avarias como dobras, rachaduras ou
quebras.
O traço do OTDR exibe o resultado de uma medição como um
gráfico na tela. O eixo vertical é o eixo da potência e o
horizontal é o eixo da distância. Esta seção mostra os
desenhos dos traços típicos correspondentes aos eventos
mais comuns.
Uma única fibra
Uma fibra única produz o traço que se segue. É possível
observar o nível de potência ligeiramente decrescente
(atenuação) e fortes reflexões no início e no final da fibra.
Easy-OTDR
Reflexões
Potência
Relativa
Atenuação
Distância
5 dB/Div
Figura 4
300m/Div
Fibra única
15
Eventos em fibras
Enlaces completos
O traço de um enlace completo, por exemplo entre duas
cidades, pode ser semelhante ao da figura. Além da atenuação
normal, podem ser visualizados eventos e ruídos após o final
do enlace:
Easy-OTDR
Eventos
Atenuação
Ruído
5 dB/Div
Figura 5
4km/Div
Enlace completo
Início de uma fibra
Se estiver utilizando um conector reto normal, o início de uma
fibra sempre mostra uma forte reflexão no conector frontal:
Easy-OTDR
3 dB/Div
Figura 6
16
100m/Div
Início de uma fibra
Eventos em fibras
Final da fibra ou quebra
Na maioria das vezes pode ser vista uma forte reflexão no final
da fibra antes do traço cair até o nível de ruído:
Easy-OTDR
Reflexão
Ruído
3 dB/Div
Figura 7
100 m/Div
Final da fibra
Se a fibra estiver interrompida ou quebrada, isto é denominado
quebra. As quebras são eventos não-reflexivos. O traço cai até
o nível de ruído:
Easy-OTDR
Ruído
0,5 dB/Div
Figura 8
200 m/Div
Quebra
17
Eventos em fibras
Conector ou emenda mecânica
Os conectores de um enlace causam tanto reflexões quanto
perdas:
Easy-OTDR
Reflexão
Perda
3 dB/Div
Figura 9
100 m/Div
Conector
A emenda mecânica tem assinatura similar a de um conector.
Ela normalmente apresenta menores valores de perdas e
reflexão.
18
Eventos em fibras
Emenda por fusão
A emenda por fusão é um evento não-reflexivo, e somente
perdas podem ser detectadas. As modernas emendas de fusão
são tão boas que podem ficar quase invisíveis:
Easy-OTDR
Perda
0,5 dB/Div
Figura 10
200 m/Div
Emenda por fusão
Pode ser observada alguma refletância nas emendas mal
feitas. Algumas emendas aparecem como ganhos, como se o
nível de potência tivesse aumentado. Isto deve-se aos
diferentes coeficientes de retroespalhamento na fibra antes e
depois da emenda:
Easy-OTDR
Aumento de
potência
0,5 dB/Div
Figura 11
200 m/Div
A emenda como um ganho
19
Eventos em fibras
Se for observado um ganho em uma medição feita em uma
direção, meça a partir da outra extremidade da fibra. Você verá
uma perda neste ponto da fibra. A diferença entre o ganho e a
perda ("valor de perda médio") mostra a perda real neste
ponto. Por isso recomendamos que se faça uma medição nos
dois sentidos da fibra para obter uma média.
Curvaturas e macrocurvaturas
As curvaturas nas fibras provocam perdas, mas são eventos
não-reflexivos:
Easy-OTDR
Perda
0,5 dB/Div
Figura 12
200m/Div
Curvaturas ou macrocurvaturas
Para distinguir curvaturas de emendas, veja os registros de
instalação e manutenção. No caso de macrocurvaturas, a
perda se encontra em local desconhecido, e as emendas estão
localizadas a distâncias conhecidas e documentadas.
Se a medição for efetuada em um comprimento de onda mais
elevado, as macrocurvaturas apresentarão perdas mais
elevadas. Recomendamos, devido a isto, que sejam feitas
medições em diversos comprimentos de onda, de forma que as
curvaturas e emendas possam ser diferenciadas.
20
Eventos em fibras
Rachaduras
A rachadura é uma avaria parcial na fibra que causa reflexões
e perdas:
Easy-OTDR
Reflexão
Traço com ruído
Perda
3 dB/Div
Figura 13
200 m/Div
Rachadura
A refletância e as perdas podem mudar quando se move o
cabo.
Cabos de ligação rápida (patchcords)
Os cabos de ligação rápida são usados para conectar o OTDR à
fibra que está em teste. A reflexão inicial não está cobrindo o
início da fibra. Isto permite que o primeiro conector seja
examinado melhor:
Easy-OTDR
Cabo de
ligação rápida
2 dB/Div
Figura 14
Fibra
20 m/Div
Cabo de ligação rápida curto
21
Eventos em fibras
22
4
Parâmetros importantes
Esta seção cobre as definições dos mais importantes
parâmetros usados ao se caracterizar fibras.
Parâmetros intrínsecos das fibras
Se precisar de informações mais detalhadas a respeito de uma
fibra em particular, consulte o seu centro de fibras.
O índice de refração
O OTDR calcula a distância até os eventos através da medição
do tempo gasto entre a transmissão da luz e a recepção da
reflexão. Isto pode ser, por exemplo, a borda de subida da
reflexão no conector do painel frontal, ou a reflexão vinda de
um conector. A distância exibida e o tempo medido são
ligados pelo índice de refração (algumas vezes chamado de
índice de grupo). Isto significa que a mudança do índice de
refração provoca uma mudança na distância calculada.
Como um OTDR mede uma distância:
13
Pulso de luz
Reflexão
Índice de refração
Figura 15
km ou milhas
Índice de refração
23
Definição do índice de refração:
(velocidade da luz no vácuo)
índice de refração =
(velocidade de um pulso de luz numa fibra)
Distância exibida no OTDR:
distância =
tempo medido x (velocidade da luz no vácuo)
índice de refração
O índice de refração depende do material usado na fibra e
precisa ser fornecido pelo fabricante da fibra ou cabo.
É importante compreender o índice de refração da fibra que se
está medindo. O erro devido ao desconhecimento deste valor
exato é normalmente maior que qualquer falta de precisão do
aparelho.
O coeficiente de espalhamento
O OTDR não recebe somente sinais de eventos, mas também
os sinais da própria fibra. À medida que a luz trafega ao longo
de uma fibra, ela é atenuada pelo espalhamento de Rayleigh.
Isto é causado por pequenas mudanças no índice de refração
do vidro. Parte da luz é dispersada diretamente de volta para o
OTDR. Este efeito é chamado retroespalhamento
(blackscatter).
O coeficiente de espalhamento é uma medida do quanto a luz é
espalhada de volta na fibra. Isto afeta o valor das medidas de
perda de retorno e refletância.
O coeficiente de espalhamento é calculado como a razão da
potência óptica do pulso (não a energia) na saída do OTDR em
relação à potência de retroespalhamento na extremidade
próxima da fibra. Essa razão é expressa em dB e é
inversamente proporcional à largura de pulso, porque a
potência óptica do pulso é independente da largura de pulso.
Um valor típico é de aproximadamente 50 dB para a largura de
pulso de 1 µs, dependendo do comprimento de onda e do tipo
de fibra.
24
Parâmetros de medição
A largura de pulso
Um dos parâmetros principais para se obter bons resultados
na medição é a largura do pulso de luz emitido na fibra. Ele
determina a resolução da distância, muito importante para
separar os eventos claramente.
Quanto mais curto o pulso, melhor a resolução da distância.
Um pulso curto, entretanto, significa que a faixa dinâmica é
menor e traço pode ter muito ruído.
Se desejar medir longas distâncias, é necessária uma elevada
faixa dinâmica, portanto o pulso deverá ser longo. Pulsos mais
longos, entretanto, produzem médias calculadas sobre uma
seção maior da fibra, o que se traduz em uma menor resolução.
Dependendo do propósito específico da medição, é necessário
uma compensação entre alta resolução e alta faixa dinâmica.
Assim, escolha um pulso curto se desejar medir perdas em
emendas ou conectores que estejam próximos um do outro.
Escolha um pulso longo se desejar detectar uma quebra
distante.
• Largura pequena de pulso
Alta resolução porém com mais ruído. Diminua a largura de
pulso para encurtar as zonas mortas e separar claramente
os eventos próximos entre si.
Easy-OTDR
5 dB/Div
Figura 16
6 km/Div
Pulsos curtos para uma melhor resolução
25
• Largura grande de pulso
Elevada faixa dinâmica mas longas zonas mortas. Aumente
a largura de pulso para reduzir o ruído e detectar os eventos
distantes.
Easy-OTDR
5 dB/Div
Figura 17
6 km/Div
Pulsos longos para uma grande faixa dinâmica
• Valores típicos
5 ns / 10 ns / 30 ns / 100 ns / 300 ns / 1 µs (enlaces
curtos),
100 ns / 300 ns / 1 µs / 3 µs / 10 µs (enlaces longos de
fibra)
26
O modo de otimização
Um OTDR normal efetua uma compensação entre resolução e
ruído. Quanto melhor a resolução, maior o ruído. Isto ocorre
porque todo hardware possui uma limitada largura de banda.
Se a largura de banda é estreita obtém-se um menor ruído,
mas também uma resolução ruim e um longo tempo de
recuperação após uma forte reflexão. Uma grande largura de
banda, entretanto, pode seguir o sinal recebido com muito
mais rapidez, mas o circuito também gera mais ruído.
Os OTDR da Agilent possuem três caminhos de receptor em
cada módulo. Além do modo padrão, um deles possui largura
de banda mais estreita e é otimizado para a melhor faixa
dinâmica. O outro possui largura de banda maior para uma
melhor resolução. O caminho é escolhido através da seleção
do modo de otimização durante a configuração.
Ao otimizar para faixa dinâmica, o OTDR usa pulsos longos e o
traço apresenta muito menos ruído. Desta forma, é possível
medir a fibra mesmo a longas distâncias. Entretanto, devido à
largura de banda ser mais estreita, o receptor arredonda as
bordas mais do que na otimização para resolução. Ele também
necessita de maior tempo para se recuperar das reflexões dos
conectores.
Easy-OTDR
Otimizado para faixa dinâmica
Otimizado para resolução
5 dB/Div
Figura 18
200 m/Div
Os diferentes modos de otimização
27
A abertura da medição
O OTDR mede um número específico de pontos de
amostragem (máximo de 15.710). A abertura da medição
determina onde estes pontos de amostragem estão
distribuídos ao longo da fibra. Desta forma, ela define tanto a
distância de uma medição quanto a resolução da amostragem.
Esta resolução é a distância entre dois pontos de medição
adjacentes.
Marcadores só podem ser aplicados nos pontos de
amostragem. Para a colocação mais precisa dos marcadores,
pode-se tentar variar a abertura de medição para permitir
pontos de amostragem mais próximos de um evento.
A tabela abaixo mostra como estão relacionadas a distância
dos pontos de amostragem e a abertura da medição:
28
Abertura da medição
Resolução da amostragem
até 1,2 km
0,080 m
até 2,5 km
0,159 m
até 5 km
0,318 m
até 10 km
0,639 m
até 20 km
1,27 m
até 40 km
2,56 m
até 80 km
5,09 m
até 120 km
7,64 m
até 160 km
10,18 m
até 200 km
12,73 m
até 240 km
15,36 m
Parâmetros de desempenho
Faixa dinâmica
A faixa dinâmica é uma das mais importantes características
de um OTDR. Ela especifica a perda de potência máxima entre
o início do retroespalhamento e os picos de ruído.
Se o dispositivo em teste possui uma perda maior, a
extremidade mais distante desaparecerá no ruído. Se a perda é
menor, a extremidade estará claramente acima do ruído e será
possível detectar a quebra.
Tenha em mente que o traço é perturbado próximo ao nível de
ruído. Por exemplo, é necessário que o traço esteja pelo menos
6 dB acima do ruído para que seja medida uma emenda de 0,1
dB, e será preciso de aproximadamente 3 dB para detectar
uma quebra. É por esta razão que a faixa dinâmica do OTDR
deve ser pelo menos 3 a 6 dB maior que a perda total do seu
sistema.
Como a zona morta, a faixa dinâmica depende da configuração.
A maiores influências são a largura de pulso, o modo de
otimização e o comprimento de onda. Assim, todas as
especificações de faixa dinâmica devem listar as condições de
configuração.
A faixa dinâmica pode ser dada em relação aos picos de ruído
ou à relação sinal-ruído (SNR) = 1. É mais adequado aqui o uso
dos picos de ruído. Se a faixa dinâmica é apresentada como
SNR = 1, então subtraia 2,2 dB para calcular a faixa de pico.
Easy-OTDR
Faixa
dinâmica
(SNR=1)
Faixa dinâmica
(Pico)
~ 2,2 dB
5 dB/Div
Figura 19
6 km/Div
Faixa dinâmica
29
A zona morta de atenuação
A zona morta de atenuação é a parte do traço do OTDR onde
uma forte reflexão encobre os dados da medição. Isto ocorre
porque um sinal forte satura o receptor, e ele demora um certo
tempo para se recuperar. A zona morta de atenuação descreve
a distância da borda frontal de um evento reflexivo até ele
retornar ao nível de retroespalhamento da fibra.
É fácil determinar o ponto onde a borda frontal se inicia, mas é
difícil dizer quando termina a recuperação. Desta forma,
muitas empresas colocam uma margem de +/– 0,5 dB em
torno do retroespalhamento após a reflexão. A zona morta
termina no ponto onde o retroespalhamento fica dentro desta
faixa de tolerância.
É necessário examinar o retroespalhamento para detectar uma
emenda ou quebra na fibra. Os eventos na zona morta podem
ficar sem detecção, porque o retroespalhamento não pode ser
exibido.
O tamanho da zona morta de atenuação depende fortemente
da configuração do aparelho.
Easy-OTDR
+/– 0,5 dB
Zona morta de atenuação
0,5 dB/Div
Figura 20
30
1 km/Div
Zona morta de atenuação
A zona morta de evento
A zona morta de evento é a distância mínima necessária entre
dois eventos do mesmo tipo para que eles possam ser
visualizados separadamente.
Por exemplo, se houver dois conectores a dois metros um do
outro, será visualizada uma reflexão com dois picos e uma
queda entre eles. A queda indica que existem realmente duas
reflexões de dois diferentes eventos. Se os eventos estiverem
muito próximos, não será visualizada a queda e não será
possível separá-los.
A zona morta de evento depende diretamente da configuração
do aparelho.
Easy-OTDR
1,5 dB
Zona morta de evento
0.5 dB/Div
Figura 21
50 m/Div
Zona morta de evento
31
Tempo de média
O OTDR envia pulsos de luz repetidamente para a fibra. É
calculada a média dos resultados de cada pulso. Isto reduz o
ruído aleatório do receptor.
Easy-OTDR
5 dB/Div
Figura 22
6 km/Div
Traço após dez segundos de tempo de média
Um tempo de média maior aumenta a faixa dinâmica reduzindo
o piso de ruído do OTDR. As melhores condições de melhora
do traço são obtidas nos primeiros três minutos:
Easy-OTDR
5 dB/Div
Figura 23
32
6 km/Div
Traço após três minutos de tempo de média
5
Tarefas comuns
Esta seção apresenta as tarefas mais comuns para a medição
de fibras e enlaces. Os procedimentos exatos para executar
estas tarefas podem ser encontrados nos manuais de seu
aparelho ou software.
Limpeza da fibra
Para se obter medições precisas e consistentes, todos os
conectores em sua configuração precisam estar limpos. Você
pode entender esta necessidade facilmente se comparar o
diâmetro de uma típica partícula de poeira com o núcleo de
uma fibra. A poeira tem de 10 a 100 µm de diâmetro, enquanto
o núcleo das fibras monomodo tem 9 µm. Se você obstruir
somente 5% da área onde passa a luz de uma conexão, a sua
perda de inserção aumenta em 0,22 dB.
Limpe os conectores se tiver dúvidas sobre a correção do
resultado das medições, ou se a medição não puder ser
repetida. Na maior parte dos casos a causa dos erros é um
adaptador sujo. Assim, remova a interface do conector e limpe
os conectores do instrumento, dos cabos de ligação rápidos e
da fibra em teste.
Recomenda-se o seguinte equipamento padrão para a limpeza
dos conectores:
• Capas contra poeira e para bloqueio de luz
Todos os cabos possuem capas para proteger as
extremidades contra danos ou contaminação. Mantenha as
capas sempre no equipamento, exceto quando o dispositivo
óptico estiver em uso.
Tenha cuidado quando estiver colocando as tampas contra
poeira de volta após o uso. Não aperte demais o fundo da
tampa de encontro à fibra, pois qualquer poeira na tampa
poderá arranhar ou poluir a superfície da fibra.
• Álcool isopropílico
Só use álcool utilizado em medicina. Nunca use nenhum
outro solvente ou álcool com aditivos, porque podem
danificar a fibra.
33
Tarefas comuns
Após dissolver a poeira e a sujeira, remova o álcool e a
poeira com um cotonete ou tecido macio.
• Cotonetes
Use cotonetes de algodão em vez dos de espuma. Tenha
cuidado quando limpar a fibra. Evite pressão excessiva, pois
ela pode riscar a superfície da fibra. Use somente cotonetes
novos e limpos e não os reutilize.
• Tecidos macios
Os tecidos de celulose são muito absorventes e mais
macios que os de algodão. Os tecidos de celulose não
riscam a superfície da fibra, a menos que você aperte
demais. Seja cuidadoso ao limpar a fibra e não reutilize o
pano.
• Limpador de tubos
Limpadores de tubos podem ser usados para limpar as
interfaces dos conectores. Assegure-se de usar um
limpador novo e macio, e tenha cuidado para não riscar o
dispositivo.
• Ar comprimido
O ar comprimido precisa estar seco e livre de poeira, água e
óleo.
Primeiramente dirija o jato de ar para o ambiente, pois o
fluxo inicial de ar comprimido poderá conter condensação
ou propelente. Sempre mantenha a lata de ar na vertical, a
fim de evitar que escape propelente e contamine o
dispositivo.
NO TA
Tenha cuidado com óleo de equivalência de índice. Alguns
tipos dissolvem os adesivos dentro dos conectores.
AVIS O
Desative o laser ou desligue o instrumento antes de iniciar a
limpeza de conectores!
Para maiores informações, consulte o manual ou guia
específico do dispositivo óptico. Adicionalmente, você poderá
consultar Guia de Bolso da Agilent Technologies Cleaning
Procedures for Lightwave Test and Measurement Equipment
(Procedimentos para a limpeza de equipamentos de teste e
medição de ondas de luz) (Número de fabricação Agilent
5963-3538F).
34
Tarefas comuns
Conexão do instrumento a uma fibra
Dependendo da aplicação, existem três formas principais de
conectar a fibra em teste ao OTDR.
Conexão direta
A Agilent oferece interfaces de conectores que podem ser
trocadas pelo usuário. Se o cabo ou fibra possui um destes
conectores, você poderá conectá-lo diretamente.
Bobina de fibra
13
OTDR
Figura 24
Conexão direta da fibra ou cabo
35
Tarefas comuns
Cabo de ligação rápida (conector em ambas as
extremidades)
Esta é a forma recomendada se desejar medir um enlace em
um sistema, especialmente se o conector terminal do enlace
estiver montado em um rack.
Rack
13
Cabo de ligação rápida (patchcord)
Figura 25
Conexão com cabo de ligação rápida
Rabicho com extremidade descoberta
Se a fibra em teste não possui qualquer conector, use um
rabicho de fibra descoberta e uma emenda mecânica barata.
Isto permite uma boa conexão e resultados de medição
consistentes :
13
Rabicho
Emenda mecânica
ou por fusão
Figura 26
36
Rabicho com extremidade descoberta
Tarefas comuns
O visor do OTDR
Todos os OTDR exibem a fibra ou enlace medido como um
traço em uma tela. O eixo horizontal é a distância a partir do
OTDR. O eixo vertical é a potência relativa da reflexão do pulso
de luz emitido. A forma do traço permite tirar conclusões sobre
as condições da fibra e os dispositivos incluídos, tais como
conectores e emendas.
É necessário modificar a visualização do traço para poder
examiná-lo em detalhe. O OTDR possui recursos para alterar a
escala de ambos os eixos, ampliar partes do traço e deslocar o
traço ao longo dos eixos.
Figura 27
Tela de um OTDR Agilent
Os intervalos onde é possível exibir o traço são, por exemplo,
verticalmente entre 0,2 dB/Div e 5 dB/Div, e horizontalmente
do valor total até cerca de 100 vezes maior.
Além disso, é possível posicionar dois marcadores A e B em
qualquer ponto do traço e usar as funções de zoom Em torno
do marcador A, Em torno do marcador B, e Entre marcadores.
Você precisa estar familiarizado com estas funções, pois elas
são as mais usadas quando se está trabalhando com um
OTDR. A maioria das tarefas apresentadas nas seções
seguintes são baseadas nestas funções.
37
Tarefas comuns
Aproximação em torno de traços
Após o término da medição, o visor do OTDR apresenta uma
visão geral da medição completa. A escala vertical e o desvio
vertical são fixados:
Easy-OTDR
A 37,5 km
5 dB/Div
Figura 28
6 km/Div
Traço completo
Use as funções de zoom em torno dos marcadores A ou B para
visualizar regiões particulares em detalhe. A escala horizontal
agora está com um fator de zoom de aproximadamente 10:
Easy-OTDR
A 37,5 km
2 dB/Div
Figura 29
38
Around A
600 m/Div
Zoom em torno do marcador A
Tarefas comuns
Pode-se agora mover gradualmente a posição do marcador
nesta visualização. O visor, entretanto, ainda estará exibindo o
marcador no centro. Como resultado, o traço parecerá se
mover para a esquerda ou para a direita:
Easy-OTDR
A 37,48 km
2 dB/Div
Figura 30
Around A
600 m/Div
Movimento da posição do marcador
A escala para o traço completo de um enlace de 60 km pode
ser de 6 km/Div e 5 dB/Div. Isto permite o posicionamento de
um marcador sem muita precisão:
Easy-OTDR
A 43,00 km
5 dB/Div
Figura 31
6 km/Div
Visualização completa do traço para o
posicionamento sem precisão
39
Tarefas comuns
Na visualização aproximada com o zoom, as escalas podem
ser de 200 m/Div e 0,2 dB/Div. Isto permite o posicionamento
muito mais preciso do marcador:
Easy-OTDR
A 42,93 km
0,2 dB/Div
Figura 32
200 m/Div
Visualização com zoom para posicionamento
preciso
Poderá ser preciso testar a uniformidade da atenuação
durante a fabricação da fibra ou cabo. Posicione o marcador A
no início e o marcador B pelo menos de 500 a 2.000 m além do
marcador A. Aproxime a visualização entre os marcadores para
examinar a atenuação. Adicionalmente, os marcadores
poderão ser deslocados paralelamente ao longo do traço para
se visualizar partes adjacentes da fibra:
Easy-OTDR
A 7,50 km
0,2 dB/Div
Figura 33
40
8,78 km B
200 m/Div
Deslocamento da visualização para intervalo
entre marcadores
Tarefas comuns
Posicionar os marcadores corretamente
A posição de um evento sempre está onde o traço sai do nível
de retroespalhamento. A localização exata de todos os
eventos é automaticamente determinada e listada na tabela de
eventos.
A posição de um conector ou um outro evento reflexivo é
simplesmente o ínicio da borda de subida da reflexão:
Easy-OTDR
A
0,2 dB/Div
Figura 34
Around A
200 m/Div
Medição de um evento reflexivo
A posição de um evento não-reflexivo é precisamente no
último ponto de retroespalhamento antes do traço curvar-se
para baixo:
Easy-OTDR
A
0,2 dB/Div
Figura 35
Around A
200 m/Div
Medição de um evento não-reflexivo
41
Tarefas comuns
A quebra encontra-se no início da borda descendente:
Easy-OTDR
A
2 dB/Div
Around A
Figura 36
100 m/Div
Medição de uma quebra
Para medir a distância entre dois eventos, posicione o
marcador A antes do primeiro evento e o marcador B antes do
segundo, como foi descrito na página anterior:
Easy-OTDR
A
3 dB/Div
Figura 37
42
B
500 m/Div
Distância entre eventos
Tarefas comuns
Para medir a atenuação da fibra entre dois eventos, posicione
o marcador A após o primeiro evento, mas coloque o marcador
B antes do segundo:
Easy-OTDR
A
3 dB/Div
Figura 38
B
500 m/Div
Atenuação entre eventos
Assegure-se de não haver eventos entre os marcadores A e B,
de forma que a parte do traço entre eles seja uma linha reta.
NO TA
Nota:
Certifique-se de ter usado o índice de refração correto na
configuração, pois caso contrário os valores de distância
estarão errados!
43
Tarefas comuns
Determinação da perda total em um enlace
Meça o enlace completo. Posicione o marcador A no início e o
marcador B no final do retroespalhamento. Faça uma
aproximação em torno do marcador A e posicione-o
precisamente após a reflexão do primeiro conector.
Easy-OTDR
Perda
A
3 dB/Div
Figura 39
100 m/Div
Marcador A no final do primeiro conector
Agora vá para o marcador B e posicione-o imediatamente
antes da reflexão final:
Easy-OTDR
B
0,5 dB/Div
Figura 40
44
Perda
50m/Div
Marcador B antes da reflexão final
Tarefas comuns
Finalmente, volte para a visualização completa e verifique se
os dois marcadores estão realmente posicionados
corretamente. Dependendo de seu dispositivo, selecione a
função Perda para exibir a perda total na tela.
Easy-OTDR
A
5 dB/Div
Figura 41
B
Perda
6 km/Div
Perda total de um enlace
45
Tarefas comuns
Determinação da atenuação de 2 pontos de uma
fibra
Use o mesmo procedimento da medição da perda total (Veja
“Determinação da perda total em um enlace” na página 44.).
Entretanto, em vez de selecionar a função Perda, escolha
Atenuação de 2 pontos.
A atenuação de 2 pontos é a perda entre os marcadores A e B
dividida pela distância entre os marcadores.
Easy-OTDR
B
Aten. de
(2 Pontos)
Perda
A
5 dB/Div
Figura 42
1 km/Div
Cálculo da atenuação de 2 pontos
Devido a esta função ser apenas uma divisão da diferença de
potência pela distância, ela sempre proporciona resultados
razoáveis, mesmo que haja conectores ou emendas entre os
marcadores.
46
Tarefas comuns
Determinação da atenuação de uma fibra
A linha reta entre emendas e conectores é o
retroespalhamento da fibra. Para medir precisamente a sua
atenuação, posicione o marcador A após o primeiro evento (à
esquerda), e o marcador B antes do segundo (à direita). A
seguir selecione a função Atenuação (LSA):
Easy-OTDR
B
A
Aten. (LSA)
3 dB/Div
Figura 43
500 m/Div
Atenuação da fibra
Easy-OTDR
A
0,1 dB/Div
Figura 44
B
Aten. (LSA)
50 m/Div
Atenuação de retroespalhamento com ruído
A linha LSA provocará erros graves se você incluir eventos
entre os marcadores. Evite isto quando usar LSA.
Não use a atenuação de 2 pontos para medir uma fibra com
ruído. Os picos de ruído podem diminuir a precisão.
47
Tarefas comuns
Determinação da perda de uma emenda
(Analisar perda de inserção)
Posicione o marcador A na emenda e amplie com o zoom a
visualização em torno dela. Selecione a função Analisar perda
de inserção . Serão exibidos quatro marcadores que poderão
ser posicionados no traço. Posicione todos os quatro
marcadores de nível no retroespalhamento à esquerda e à
direita, a fim de aproximar a fibra o maximo possível.
Easy-OTDR
A
1
2
Perda de
inserção
3
4
0,5 dB/Div
Figura 45
Around A
1 km/Div
Análise da perda de inserção de uma emenda
Mantenha os marcadores de nível 2 e 3 próximos à emenda
como mostrado acima, e faça com que os segmentos entre 1 e
2 e entre 3 e 4 fiquem tão longos quanto possível. Entretanto,
mantenha as linhas estritamente no retroespalhamento,
mesmo se ele estiver com ruído.
48
Tarefas comuns
Assegure-se que as linhas entre os marcadores de nível (a
linha LSA) sigam uma parte retilínea do traço. A LSA não deve
cobrir nenhuma parte do traço que contenha um evento:
Easy-OTDR
Perda de
inserção
A
1
3
2
incorreto!
0,5 dB/Div
Figura 46
4
Around A
1 km/Div
Aproximação incorreta devido ao
posicionamento errado dos marcadores
49
Tarefas comuns
Determinação da perda de um conector
Esta medição é muito parecida com a de perda de emenda e
por isso usa a mesma função de perda. Posicione o marcador
A no conector e amplie a visualização em torno dele. Inicie a
função Perda de inserção . Surgirão quatro marcadores de
nível. Posicione todos os quatro marcadores de nível no
retroespalhamento à esquerda e à direita do conector:
Easy-OTDR
A
1
Perda de
inserção
2
3
0,5 dB/Div
Figura 47
Around A
4
100 m/Div
Aproximação do traço em torno de um conector
Aqui também se aplicam aos marcadores de nível as mesmas
regras da medição de emenda. Mantenha as linhas
estritamente no retroespalhamento, mesmo se ele estiver com
ruído. Em todos os casos, evite a região onde o traço estiver
arredondado. Isto provoca resultados incorretos:
Easy-OTDR
A
1
Perda de
inserção
3
2
4
incorreto!
0,5 dB/Div
Figura 48
50
Around A
500 m/Div
Resultados incorretos devido ao posicionamento
errado dos marcadores
Tarefas comuns
Determinação da refletância de um conector
Posicione o marcador A no início da reflexão do conector e
amplie a visualização em torno dele. Assegure-se de poder
visualizar o retroespalhamento e o topo do pico. Ajuste o zoom
vertical e a compensação, se necessário.
Ative a função Refletância. Surgirão três marcadores de nível.
Posicione os primeiros dois marcadores em um nível médio de
retroespalhamento (não em um pico de ruído) à frente da
reflexão. Confirme a posição e então posicione o marcador 3
no pico da reflexão. O OTDR calculará e exibirá o resultado no
campo de leitura:
Easy-OTDR
A
1
1 dB/Div
Figura 49
Refletância
3
2
Around A
500 m/Div
Cálculo da refletância de um conector
51
Tarefas comuns
52
6
Dicas práticas do peritos
em OTDR
Esta seção contém dicas e truques práticos obtidos de
pessoas experientes que usam OTDR em fábricas, na
instalação e na manutenção de redes de telecomunicações.
Conheça o enlace a ser testado
Antes de começar a caracterizar um enlace de fibra óptica,
veja o esquema de instalação. Assegure-se de ter o módulo e
os acessórios corretos. Determine o comprimento de onda a
ser usado.
Determine se está medindo este enlace pela primeira vez, ou
se está comparando as medições com outras mais antigas.
Se estiver comparando as medições com outras mais antigas,
só é necessário carregar o traço anterior como referência no
modo de comparação. O OTDR fará a configuração
automaticamente e só será preciso iniciar a nova medição.
Limpe os conectores
Um conector sujo torna as medições não-confiáveis, com
muito ruído ou até impossíveis. Isto poderá até danificar o
OTDR. Além disso, tenha cuidado com óleo para equivalência
de índice. Alguns tipos dissolvem os adesivos dentro dos
conectores.
O conector ou o cabo de ligação rápida está
danificado?
Verifique se o conector está limpo. Verifique também se o cabo
de ligação rápida, o módulo e a fibra a ser testada são do tipo
monomodo ou multimodo. Para testar o cabo de ligação rápida,
ative o laser no modo CW e meça a potência na extremidade
do cabo de ligação rápida com um medidor de potência, como
53
Dicas práticas do peritos em OTDR
por exemplo um Agilent E6006A. O resultado deverá ficar entre
0 e - 4 dBm para a maior parte dos módulos monomodo e
comprimentos de onda.
Configurações do instrumento
Se o OTDR é utilizado regularmente para enlaces similares,
otimize a configuração para estas aplicações e armazene-a em
uma das quatro configurações definidas pelo usuário. Use um
nome significativo para elas (por exemplo, INTERESTADUAL,
ENLACE DA CIDADE, ALIMENTADOR, TRONCO, etc.).
Parâmetros de configuração recomendados
Ajuste a amplitude de medição para um valor ligeiramente
maior que o comprimento do enlace. Por exemplo, se o seu
enlace tem 56,3 km de comprimento, escolha 60 km. Para
distâncias maiores de 15 km, faça a primeira medição em
modo de longa distância, caso contrário use o modo de curta
distância. Inicie com um pulso de 1 ms para distâncias maiores
que 10 km, e 100 ns se estiver abaixo desta distância. Ajuste o
índice de refração de acordo com as informações sobre o
enlace. Se o índice não for conhecido, use 1,4580 por ser um
valor típico.
Traços com ruído
Se o traço apresenta muito ruído, aumente o número de
médias. Se já calculou média para mais de 100 vezes, então
aumente a largura de pulso. Tente calcular a média em um
período mais longo.
Modo de tempo real
Ative o Modo de tempo real do instrumento, se quiser ajustar
as configurações durante uma medição. Neste modo o
instrumento calcula as médias por apenas 0,3 segundos, desta
forma exibindo três atualizações de apresentação por
segundo. Este modo permite alterar qualquer parâmetro de
configuração sem a necessidade de interromper as medições.
54
Isto contrasta com o modo de média contínua, com uma
atualização por segundo. Neste modo é necessário parar
explicitamente uma medição antes que se possam modificar
os parâmetros. Isto evita que se apague acidentalmente um
traço cuja média foi calculada por um longo tempo.
Você usa o modo Tempo real para verificar sua conexão, a
qualidade das emendas e se a fibra está conectada. Inicie no
modo Automático e então troque para Tempo real, e selecione
os parâmetros mais adequados.
Zona morta muito longa
Se a zona morta estiver muito longa para serem separados os
eventos de interesse, reduza a largura de pulso. Se estiver no
modo Otimizar dinâmica, tente primeiro repetir a medição em
modo Otimizar resolução, antes de reduzir a largura de pulso.
O que fazer se nenhum traço estiver visível
Caso perca o traço ao fazer um zoom de aproximação, retorne
para a visualização completa.
Se você visualizar apenas ruído em vez do traço, ou a distância
da medição está grande demais ou a posição de início está
além do final da fibra. Verifique ambos os valores na
configuração. Verifique também a conexão com a fibra.
Ajuste o índice de refração
Você poderá medir o índice de refração se souber o
comprimento físico exato da fibra em teste. Inicie a medição
com índice de refração igual a 1,5000. Coloque um marcador
na extremidade da fibra. Então selecione a função Índice de
refração e ajuste-o até que a posição exibida do marcador seja
igual ao comprimento conhecido da fibra. Agora o índice de
refração efetivo será exibido.
A perda unidirecional exata
As medições de perda do OTDR baseiam-se no efeito de
retroespalhamento da fibra. Como este efeito se altera nas
diferentes fibras, a precisão da perda poderá não atender às
55
suas necessidades. A fim de medir a perda do enlace mais
precisamente, os módulos monomodo possuem o modo CW.
Este modo simplesmente liga o laser.
Meça a potência (em dBm) com um medidor de potência
(como por exemplo o Agilent E6006A) adaptado na
extremidade de um cabo de ligação rápida curto. O valor
absoluto da potência varia de um módulo fonte para outro, mas
a potência de um módulo em particular permanece muito
estável durante horas. Conecte então o enlace no cabo de
ligação rápida e meça a potência na extremidade mais
distante. A diferença entre os dois resultados é a perda
unidirecional da fibra.
Perda de curvatura
Em 1.550 nm, monomodo, as fibras são muito sensíveis à
macrocurvaturas como, por exemplo, uma dobra forte ou
pressão localizada no cabo. Algumas vezes uma perda por
curvatura aparece claramente neste comprimento de onda,
mas não aparece de forma alguma em 1.310 nm. Assim,
caracterize seu enlace em ambos os comprimentos de onda.
Antes de salvar um traço
Após completar a medição, os dados de identificação do traço
devem ser inseridos antes de salvar o traço em disco ou cartão
de memória. Para isto, o OTDR apresenta a janela
Informações de traço, acessível a partir do menu Arquivo.
Use esse recurso para armazenar a identificação do cabo e da
fibra, a localização da origem e do término e o operador da
fibra. O OTDR usado, módulos, data e hora da medição são
salvos automaticamente no arquivo.
Estes dados ajudarão bastante se precisar do traço mais tarde
para comparações, ou para análises posteriores em um
computador pessoal.
56
7
Análise automática de
traço
Muitos enlaces consistem de várias seções conectadas ou
emendadas. A medição de todas as perdas nos enlaces para
verificar se as emendas, conectores, etc. atendem às
especificações constitui um bom controle de qualidade após a
instalação. Entretanto, fazer isto manualmente é uma tarefa
que consome muito tempo.
Procura de eventos acima de um limiar
Os OTDR da Agilent aceleram esta tarefa através de uma
função embutida de análise de traço : Examinar traço procura
eventos no traço do início ao fim. Se um evento exceder um
determinado limiar (por exemplo 0,05 dB), ele será listado pelo
OTDR em uma tabela. A tabela contém a posição do evento,
sua perda e a perda de retorno (se ele for reflexivo) e a
atenuação da fibra entre os eventos.
Após o traço ter sido varrido automaticamente, o OTDR
mantém a tabela de eventos junto com o traço e a
configuração. Isto significa que a tabela também será salva
quando o traço for armazenado em um arquivo binário ou
ASCII. O arquivo ASCII poderá ser lido em um PC e esta
informação poderá ser utilizada para o cálculo de estatísticas.
Para seções da fibra que apresentem ruído, os OTDR elevam o
limiar a fim de reduzir a sensibilidade aos picos de ruído.
Entretanto, é muitas vezes difícil avaliar quando uma
ocorrência se trata de um evento real ou apenas uma distorção
provocada pelo ruído. Por isso é importante observar os
eventos cuidadosamente. Se necessário, remova os eventos
que foram relatados mas que sejam apenas picos de ruído. Ou
então adicione qualquer evento que tenha sido considerado
como um ruído.
57
Análise automática de traço
Observação de um evento selecionado
Vamos assumir que a tabela de eventos relatada contém
diversos eventos não-reflexivos nos pontos localizados a
12,689 km , 15,632 km e 20,091 km:
NÚM.
TIPO
LOCALIZAÇÃO
PERDA dB
ATEN.
dB/km
4:
NÃO-REFL
12,689 km
0,192
0,220
5:
NÃO-REFL
15,632 km
0,172
0,220
6:
NÃO-REFL
20,091 km
0,380
0,215
O esquema da instalação lista uma emenda em 12,7 km e outra
a 20,1 km, mas nada entre elas. Assim, deverá ser examinado o
traço em 15,6 km. Para isto, selecione este evento
desconhecido na tabela. Use a função Fixar no evento. Isto
fará um zoom de aproximação no evento, colocando o
marcador A e todos os marcadores de nível para a medição da
perda na emenda exatamente na posição onde a função Fixar
no evento o encontrou.
Easy-OTDR
A
A
próximo
anterior
3 dB/Div
Figura 50
500 m/Div
Alternando entre eventos selecionados
Através da função Próximo evento é possível verificar
rapidamente todos os eventos encontrados no traço.
58
OTDR Guia de Bolso
8
Os OTDRs da Agilent
Technologies
A Agilent Technologies oferece todos os equipamentos
necessários para testar a sua rede óptica de uma maneira
rápida e fácil. A família de OTDRs da Agilent oferece diversos
instrumentos de alta confiabilidade para a instalação e
manutenção de fibras ópticas. Todos os modelos são muito
fáceis de usar e dispõem de completos recursos de análise. É
importante observar que os formatos de arquivo utilizados têm
certificação pela Bellcore e podem ser intercambiados com
qualquer outro dispositivo padronizado.
Esta seção apresenta os diferentes dispositivos, módulos,
software e acessórios do OTDR
Informações adicionais a respeito dos produtos OTDR da
Agilent podem ser encontradas na Web, em
www.agilent.com/comms/otdr.
Para análise e documentação: O OTDR Toolkit
IIplus
O Agilent E6091A OTDR Toolkit IIplus é o software
indispensável, baseado em Windows, para complementar os
outros dispositivos OTDR.
Ele coleta, analisa, organiza e armazena os traços de forma a
permitir uma rápida criação de documentos de aceitação. Os
recursos de processamento em lote e impressão permitem ao
usuário atender aos requisitos de documentação quando e
onde desejar.
Se o seu PC estiver conectado a um OTDR, é possível até
configurar e iniciar uma medição diretamente a partir do
software Toolkit IIplus.
59
Os OTDRs da Agilent Technologies
Figura 51
Tela do OTDR Toolkit IIplus
As principais características do Toolkit IIplus são:
• Processamento avançado em lote
• Visualização na área de trabalho e pós-processamento dos
dados de traço do OTDR
• Controle remoto dos instrumentos do OTDR
• Transferência múltipla de traços entre o OTDR e o PC em
alta velocidade.
• Análise de emendas, conectores e atenuações
• Comparação simultânea de quantos traços desejar
• Médias bidirecionais para cálculos precisos de perdas
• Completa ajuda on-line sensível ao contexto
• Janela de Eventos abrangente com tabelas de eventos,
tabelas de aprovação/reprovação, grade de eventos, grade
de microcurvatura, etc.
• Geração de relatórios rápida e simplificada ("Resumo do
técnico")
• Função de exportação para o Microsoft Excel
• Navegador de traços
• Disponível em cinco idiomas
60
Para manutenção e localização de quebras: o
Localizador de Quebra na Fibra
A Agilent Technologies atende às necessidades específicas
dos técnicos através do Localizador de Quebra na Fibra (Fiber
Break Locator) E6020A . Ele pode encontrar falhas na rede a
até 150 km de distância, com precisão inferior a um metro. Ele
oferece os recursos de operação conduzida e ajuda on-line
para auxiliar os usuários inexperientes a usar o equipamento
mais rapidamente.
O Localizador de Quebra na Fibra foi projetado para ambientes
internos e externos, possui um poderoso visor, uma resistente
bolsa para transporte e é leve e portátil. Também está
disponível toda uma linha de conectores e acessórios.
Figura 52
Localizador de Quebra na Fibra
As principais características do Localizador de Quebra na Fibra
são:
• Procedimentos passo-a-passo com o Assistente de Quebra
na Fibra
• Mensagens simples de erro para auxiliar a resolver
problemas rapidamente
• A detecção de tráfego de dados protege seu equipamento
• Tabela para a seleção de fornecedores de fibra, permitindo
uma fácil configuração
61
• Apresentação nítida e clara da localização da quebra na
fibra
• Salvamento fácil dos resultados de teste
• Disponível em quatro idiomas
Para a instalação, ativação e detecção de
eventos: O Mini-OTDR
O Agilent E6000C Mini-OTDR foi projetado para oferecer aos
usuários a mais rápida ferramenta que existe para a instalação
e ativação em múltiplos enlaces de fibra, e para a localização
de falhas para manutenção das fibras. Isto é obtido através de
um alto desempenho nas medições e uma premiada e simples
interface com o usuário.
Figura 53
Mini OTDR
As principais características do Mini OTDR são:
• Elevada faixa dinâmica de -45 dB
• Localizador de Quebra na Fibra para encontrar rapidamente
quebras e curvaturas
• Localização e caracterização de perdas em emendas e
conectores
62
• Teste de múltiplas fibras para rápida qualificação de cabos
com alta contagem
• Medições de potência e perdas por meio da fonte de luz
embutida e do módulo de medição de potência
• Representação gráfica dos resultados das medições em
tabelas de eventos, mostrando perdas e reflexão e os
resultados que foram aprovados/reprovados
• Localizador de Falha Visual para verificar vazamentos de luz
nos cabos de ligação rápida
• Disponível em 14 idiomas
O Mini-OTDR pode ser equipado com diversos módulos e
sub-módulos para atender diferentes propósitos. Os módulos
são simplesmente conectados na parte posterior do OTDR, e
os submódulos nos módulos.
Submódulo Medidor de Potência E6006A
O Submódulo Medidor de Potência E6006A é usado para medir
a potência da luz na extremidade de uma fibra quando uma
fonte de luz é aplicada em seu início.
Figura 54
Submódulo Medidor de Potência
63
Você pode exibir a potência absoluta de luz, bem como a
potência relativa a um valor de referência. É possível alternar a
apresentação nas diferentes unidades (dBm, dB, e W). É
também possível fazer medições em diferentes comprimentos
de onda.
Localizador de Falha Visual E6007A
Com o submódulo Localizador de Falha Visual E6007A e uma
interface de conector óptico é possível visualizar fortes
curvaturas e as tensões nas fibras, cabos de ligação rápida,
etc. O Localizador de Falha de Falha Visual usa um laser
vermelho visível como fonte de luz. Esta luz pode ser modulada
como luz constante ou piscante na freqüência de 1 Hz.
Nos pontos onde a fibra estiver quebrada ou com outro defeito,
a luz será refratada através do revestimento, se este tiver
menos de 3 mm de espessura. Assim, é possível visualizar
exatamente onde está o problema.
Figura 55
64
Localizador de Falha Visual
Cabos de ligação rápida (patchcords)
Toda a medição com OTDR apresenta uma forte reflexão no
conector frontal. A zona morta após esta reflexão pode fazer
com que os eventos existentes na primeira parte da fibra
permaneçam sem ser detectados. Para evitar isto, são
conectados cabos de ligação rápida entre o OTDR e a fibra em
teste.
13
Cabo de
ligação rápida
Figura 56
OTDR com cabo de ligação rápida
Os cabos de ligação rápida precisam ser do mesmo tipo que a
fibra em teste. Por exemplo, para caracterizar uma fibra 50/125
µm, você precisará de um módulo multimodo 50/125 µm para
o OTDR e um cabo de ligação rápida do mesmo tipo.
Se precisar medir muitas fibras em um cabo ou em uma
estação de terminais, você poderá conectar o cabo de ligação
rápida no OTDR e então deixá-lo conectado. Se você danificar
a outra extremidade do cabo de ligação rápida com uma das
fibras, você então só terá de substituir o cabo de ligação.
Use um cabo de ligação rápida de 300 m a 1.000 m se precisar
medir a perda de inserção dos primeiros conectores do enlace.
Com um destes cabos de ligação rápida em cada extremidade,
você poderá caracterizar tanto o primeiro quanto o último
conector.
Na fabricação de fibras ou cabos, um cabo de ligação rápida de
300 m e uma emenda mecânica reduzem drasticamente as
dificuldades de zona morta e perdas de inserção dos
adaptadores de fibra descoberta ou ferramentas de ajuste de
micrômetro.
65
66
9
Tabelas
Resultados típicos
As tabelas nesta seção contêm valores típicos para os
diferentes parâmetros de fibra.
Atenuação da fibra
Fibra multimodo
Fibra monomodo
850 nm
<= 3,5 dB/km
não utilizado
1.300/1.310 nm
<= 1,5 dB/km
< 0,4 dB/km
1.550 nm
não utilizado
< 0,3 dB/km
Emenda por fusão
<= 0,10 dB
<= 0,15 dB
Emenda mecânica
<= 0,15 dB
<= 0,20 dB
Conector com
contato físico
<= 0,5 dB
<= 0,5 dB
Perda de inserção
Perda de retorno
Conectores sem contato físico (por
exemplo, o conector FC)
11 a 15 dB
(duas interfaces
vidro/ar)
Conectores com contato físico
(por exemplo, HMS-10, FC/PC, ST,
DIN 47256)
30 a 50dB
(limpo, bom polimento)
Conectores em ângulo com contato
físico (como o HMS-10/HRL, APC)
60 dB ou mais
67
Tabelas
Conversão de unidades
Esta seção cobre algumas tabelas úteis para a conversão de
diferentes unidades.
Tabela de conversão
68
+ 30 dBm
1W (watt)
+20 dBm
100 mW (milliwatts)
+10 dBm
10 mW
+7 dBm
5 mW
+3 dBm
2 mW
0 dBm
1 mW = 0,001 W
-3 dBm
500 µW (microwatts)
-7 dBm
200 µW
-10 dBm
100 µW
-20 dBm
10 µW
-30 dBm
1 µW = 0,001 mW
-40 dBm
100 nW (nanowatts)
-50 dBm
10 nW
-60 dBm
1 nW = 0,001 µW
-70 dBm
100 pW (picowatts)
-80 dBm
10 pW
-90 dBm
1 pW = 0,001 nW
Tabelas
Relações úteis
+3 dB
*2
-3 dB
1/2
+6 dB
*4
-6 dB
1/4
+10 dB
* 10
-10 dB
1 / 10
+20 dB
* 100
-20 dB
1 / 100
+30 dB
* 1.000
-30 dB
1 / 1.000
+40 dB
* 10.000
-40 dB
1 / 10.000
+50 dB
* 100.000
-50 dB
1 / 100.000
+60 dB
* 1.000.000
-60 dB
1 / 1.000.000
Conversão de unidades de
comprimento
1 nm
(nanômetro)
0,001
µm
1 µm
(micrômetro)
0,001
mm
1 pol (1") (polegada)
25,4
mm
1 kft
304,8
m
1,6093
km
1 milha
(1.000 pés)
69
Tabelas
70
10
Serviço e suporte
Qualquer ajuste, manutenção ou reparo deste produto deve ser
feito somente pelo pessoal qualificado. Entre em contato com
o engenheiro de atendimento ao cliente do centro de serviços
local da Agilent Technologies. Você pode encontrar uma lista
dos representantes locais na web em:
http://www.agilent.com/find/assist
Ou contacte os peritos em testes e medições da Agilent
Technologies (no horário comercial).
Estados Unidos
(tel) 1 800 452 4844
Canadá
(tel) 1.877.994 4414
(fax) (905) 206 4120
Europa
(tel) (31 20) 547 2323
(fax) (31 20) 547 2390
Japão
(tel) (81) 426 56 7832
(fax) (81) 426 56 7840
América Latina
(tel) (305) 269 7500
(fax) (305) 269 7599
Austrália
(tel) 1 800 629 485
(fax) (61 3) 9272 0749
Nova Zelândia
(tel) 0 800 738 378
(fax) 64 4 495 8950
Leste da Ásia (Pacífico)
(tel) (852) 3197 7777
(fax) (852) 2506 9284
71
Serviço e suporte
72
11
Glossário de termos
Este glossário explica os termos relacionados com as fibras
ópticas e os termos específicos da tecnologia do OTDR e de
outros dispositivos.
A
Abertura numérica É uma medida da faixa de ângulos de luz
incidente transmitida através de uma fibra. Depende das
diferenças de índices de refração entre o núcleo e a casca. É o
número que expressa a capacidade da fibra coletar a luz, e
relaciona-se com o ângulo de aceitação.
Absorção É o mecanismo físico existente nas fibras pelo
qual a luz é atenuada através de sua conversão em calor,
aumentando desta forma a temperatura da fibra. Na prática, o
aumento de temperatura é reduzido e difícil de ser medido. A
absorção ocorre devido às pontas das bandas de absorção de
ultravioleta e infravermelho, devido a impurezas como o íon OH
e defeitos na estrutura do vidro.
Acoplamento
Veja Adaptador.
Amortecedor É o material usado para proteger a fibra óptica
contra avarias físicas, proporcionando isolamento e/ou
proteção mecânica. As técnicas de fabricação incluem o
amortecimento por tubos aderente ou não-aderente, bem
como o uso de múltiplas camadas de amortecimento.
Amortecimento (1) Material aplicado diretamente no
revestimento da fibra por extrusão para protegê-la do meio
ambiente ("tight-buffer" ou amortecimento aderente); (2)
fazendo a extrusão de um tubo em volta da fibra revestida para
permitir o seu isolamento das tensões no cabo ("buffer tube"
ou tubo de amortecimento).
73
Amplificador É o dispositivo elétrico usado para intensificar
sinais de áudio, vídeo ou energia de radiofreqüência (RF). O
mesmo serviço é fornecido por um repetidor para sinais
digitais.
Ângulo crítico O menor ângulo, em relação ao eixo da fibra,
no qual um raio pode ser totalmente refletido na interface
núcleo/casca.
Atenuação É a diminuição na magnitude da energia de um
sinal durante uma transmissão entre pontos. Este termo é
usado para expressar a perda total de um sistema óptico,
normalmente medida em decibéis (dB), para um comprimento
de onda específico.
B
Backbone interedifício É a parte do cabeamento do
backbone que fica entre edifícios. (Veja Cabeamento do
backbone).
C
Cabeamento horizontal É a parte do cabeamento de
telecomunicações que fornece a conectividade entre a
conexão cruzada horizontal e a tomada de telecomunicações
da área de trabalho. O cabeamento horizontal consiste da
mídia de transmissão, a tomada, as terminações dos cabos
horizontais e a conexão cruzada horizontal.
Cabo É um conjunto de fibras ópticas com outros materiais
que proporcionam proteção mecânica e ambiental.
Cabo de fibra óptica Compõem-se de uma fibra, múltiplas
fibras ou feixe de fibras ópticas que incluem um revestimento
e componentes para resistência mecânica, fabricados para
atender a especificações ópticas, mecânicas e ambientais.
Cabo de ligação rápida
dois plugins.
74
Conexão interna ao prédio entre
Cabo híbrido É o cabo de fibra óptica que contém dois ou
mais diferentes tipos de fibra, tais como multimodo 62,5 µm e
monomodo.
Cabo multifibra
ou mais fibras.
É um cabo de fibra óptica que contém duas
Canal lambda É um comprimento de onda especial de uma
fibra. Diferentes canais lambda podem ser usados para
transferir diferentes dados.
Casca É o material dielétrico que envolve o núcleo da fibra
óptica.
Cabeamento centralizado É a topologia de cabeamento
usada com equipamentos eletrônicos centralizados
conectando passivamente os cabos ópticos horizontais com o
backbone intraedifício no gabinete de telecomunicações.
Celsius Escala de temperatura na qual zero é o ponto de
congelamento da água e cem o seu ponto de ebulição.
Unidade: °C(elsius).
Coeficiente de atenuação É a razão entre perda de potência
óptica e a distância ao longo da fibra, normalmente medido em
decibéis por quilômetro (dB/km) para um comprimento de
onda específico. Quanto menor o número, melhor a atenuação
da fibra. Os comprimentos de onda multimodo típicos são 850
e 1300 nanômetros (nm); os comprimentos de onda
monomodo são de 1310 e 1550 nm. Nota: Ao especificar uma
atenuação, é importante observar se o valor é médio ou
nominal.
Coeficiente de espalhamento É a determinação da perda de
luz do feixe transmitido (ângulo= 0°), por ex., a quantidade de
luz retirada do feixe incidente devido ao espalhamento.
A variável medida por este método é o coeficiente de
espalhamento s.
Comprimento de onda de pico O comprimento de onda no
qual a potência óptica de uma fonte se encontra no máximo.
75
Comprimento de onda com dispersão zero É o comprimento
de onda no qual a dispersão cromática de uma fibra óptica é
igual a zero. Ocorre quando a dispersão do guia de onda
cancela a dispersão do material.
Condutor São os tubos ou canos nos quais os cabos podem
ser conduzidos ou alojados.
Conector É um dispositivo mecânico usado para alinhar e
unir duas fibras para prover um meio para a conexão e
desconexão da fibra a um transmissor, receptor ou outra fibra
(painel de ligações).
Conexão cruzada horizontal (HC - Horizontal
Cross-Connect) É a conexão cruzada do cabeamento
horizontal com outros cabos, como por exemplo horizontais,
backbone e cabos de equipamentos.
Conexão cruzada principal (MC - Main Cross-Connect) É a
parte centralizada do cabeamento de um backbone usada para
terminar mecanicamente e administrar o cabeamento, prover
conectividade entre as salas de equipamentos, recursos de
entrada, conexões cruzadas horizontais e intermediárias.
Conjunto de cabos São os cabos de fibra óptica com
conectores instalados em uma ou ambas as extremidades.
Estes conjuntos são geralmente usados para a interconexão
de sistemas de cabos de fibra óptica e equipamentos
optoeletrônicos. Quando os cabos só possuem conector em
uma extremidade eles são conhecidos como rabichos. Quando
possuem conectores em ambas as extremidades eles são
chamados de jumpers ou cabos de ligação rápida.
Corrente de limiar É a corrente excitadora acima da qual a
amplificação da onda de luz em um diodo laser se torna maior
que as perdas ópticas, de forma que é iniciada a emissão
estimulada. A corrente de limiar depende fortemente da
temperatura.
76
D
Decibel (dB) É a unidade padrão de ganho ou perda de
potência óptica.
Detector É um transdutor que emite um sinal elétrico de
saída em resposta à incidência de um sinal óptico. A corrente
elétrica depende da quantidade de luz recebida e do tipo de
dispositivo.
Dielétrico Não-metálicos e conseqüentemente
não-condutivos. A fibra de vidro é considerada um dielétrico.
Um cabo dielétrico não tem componentes metálicos.
Diodo emissor de luz (LED - Light Emitting Diode) É um
dispositivo semicondutor que emite luz incoerente em uma
junção p-n quando polarizado com uma corrente elétrica na
direção direta.
Diodo laser (LD - Laser Diode) Amplificação de luz por
emissão estimulada de radiação. É um dispositivo
eletro-óptico que produz luz coerente dentro de uma estreita
faixa de comprimento de onda, tipicamente em torno de 780
nm, 1320 nm, ou 1550 nm. Os lasers com comprimentos de
onda em torno de 780 nm são comumente chamados de Lasers
de CD .
Dispersão cromática (CD - Chromatic Dispersion) É o
espalhamento do pulso de luz causado pela diferença de
índices de refração em diferentes comprimentos de onda.
Dispersão material É a dispersão associada a uma fonte de
luz não-monocromática devido à dependência do índice de
refração em relação ao comprimento de onda de um material
ou da velocidade da luz neste material.
Dispersão modal É o espalhamento do pulso devido aos
múltiplos raios de luz que viajam diferentes distâncias e a
diferentes velocidades através de uma fibra óptica.
77
Distorção multimodo É a distorção do sinal em um guia de
onda óptico, resultante da superposição de modos com
diferentes atrasos.
E
Elipticidade do núcleo (não-circularidade)
falta de circularidade do núcleo.
Emenda
ópticos.
É a medida da
É a união permanente entre dois guias de onda
Emenda mecânica É a união de duas fibras através de meios
mecânicos permanentes ou temporários (ao contrário da
emenda ou conectores por fusão) a fim de permitir um sinal
contínuo. A CamSplice é um bom exemplo de uma emenda
mecânica.
Emenda por fusão É uma junção permanente produzida pela
aplicação de calor local suficiente para fundir ou derreter as
extremidades da fibra óptica, formando uma fibra única e
contínua.
Endereço IP Usado para identificar um nó de rede e
especificar as informações de roteamento. Cada nó da rede
precisa ter um endereço IP exclusivo, constituído da
identificação da rede e uma identidade de host exclusiva
atribuída pelo administrador da rede. Este endereço é
normalmente representado com uma notação decimal, sendo
o valor de cada octeto separado por um ponto (por exemplo,
138.57.7.27).
Enlace É um circuito de telecomunicações entre dois
dispositivos quaisquer de telecomunicações, não incluindo o
conector do equipamento.
Enlace de fibra óptica É qualquer canal de transmissão de
fibra óptica projetado para conectar dois terminais finais, ou
ser conectado em série com outros canais.
Espalhamento É uma propriedade do vidro que faz a luz
defletir da fibra, contribuindo para a atenuação óptica.
78
Equipamento
Equipamento de telecomunicações.
Evento É uma mudança no status de um objeto da rede. Por
exemplo, se um enlace estiver danificado, isto causará um
evento.
Excentricidade do núcleo É a medida do deslocamento do
centro do núcleo em relação ao centro da casca.
Externo ao prédio Todos os equipamentos externos da rede,
como por exemplo cabos, fibras ou nós.
F
Fahrenheit É a escala padrão dos Estados Unidos para a
medição de temperatura, na qual o ponto de congelamento da
água é de trinta e dois graus e o de ebulição duzentos e doze
graus. Unidade: °F(ahrenheit).
Fan-Out É o cabo multifibra construído de acordo com o
projeto de amortecimento aderente. É projetado para facilitar a
instalação de conectores e para aplicações robustas com
requisitos intra ou interedifícios.
Feixe É um conjunto de fibras dentro de um único
revestimento ou tubo de amortecimento. Pode ser um grupo
de fibras com amortecimento diferenciadas de alguma forma
de outro grupo, também dentro do mesmo cabo.
Fibra É qualquer filamento ou fibra, feita de material
dielétrico, que guie a luz.
Fibra monomodo É a fibra óptica com um núcleo de pequeno
diâmetro (comumente 9 µm) no qual somente o monomodo, o
modo fundamental, é capaz de propagação. Este tipo de fibra é
particularmente adequado para a transmissão em banda larga
para longas distâncias, pois a largura de banda é limitada
apenas pela dispersão cromática.
Fibra multimodo É um guia de onda óptico no qual a luz
trafega em múltiplos modos. O tamanho típico do
núcleo/casca (medido em micrômetros) é de 62,5/125.
79
Fibra óptica
Veja Fibra.
Fotodiodo É o diodo projetado para produzir fotocorrente ao
absorver luz. Os fotodiodos são usados para a detecção de
energia óptica e para a conversão de energia óptica em
energia elétrica.
Fóton
É um quantum de energia eletromagnética.
G
Gabinete de telecomunicações (TC - Telecommunications
Closet) É o espaço fechado onde ficam alojados os
equipamentos de telecomunicações, terminações de cabos e
conexões cruzadas. O gabinete é a conexão cruzada
reconhecida entre o backbone e o cabeamento horizontal.
Geomarco É um símbolo geográfico que representa um
edifício, local, ponte ou outro marco geográfico.
Gigahertz (GHz) É a unidade de freqüência igual a um bilhão
de ciclos por segundo, 109 Hertz.
Guia de onda óptico É um guia de onda dielétrico com um
núcleo de material opticamente transparente de baixa
atenuação (normalmente vidro de sílica) e de uma casca de
material opticamente transparente com índice de refração
mais baixo que o do núcleo. É usado para a transmissão de
sinais através de ondas de luz, sendo freqüentemente
denominado fibra. Além disso, existem estruturas planares de
guias de onda com dielétricos em alguns componentes
ópticos, tal como diodos laser, que também são chamados de
guias de onda ópticos.
H
Hardware de conexão São os dispositivos utilizados para a
terminação dos cabos de fibra óptica com conectores e
adaptadores, oferecendo um ponto de administração para a
conexão cruzada entre segmentos de cabos, ou a interconexão
com equipamentos eletrônicos.
80
I
Índice de refração É a razão entre a velocidade da luz no
vácuo e sua velocidade em um determinado meio de
transmissão.
Interface de Dados Distribuídos por Fibra (FDDI - Fiber
Distributed Data Interface) É o padrão para uma rede de
área de fibra óptica de 100 Mbit/s
Irradiância É a densidade de energia em uma superfície
através da qual passa a radiação, medida na superfície
irradiante da fonte de luz, ou na seção transversal de um guia
de onda óptico. A unidade normal é Watts por centímetro
quadrado, ou W/cm².
K
Kelvin É a escala padrão usada para a medição de
temperatura, na qual o ponto de congelamento da água é 273
graus. Unidade: °K(elvin).
kpsi É uma unidade de força por área expressa em milhares
de libras por polegada quadrada. É normalmente usada como
especificação de teste de resistência de fibras ópticas, como
por exemplo 100 kpsi.
L
LAN
Veja Rede local
Largura de banda É a menor freqüência na qual a magnitude
da função de transferência do guia de onda cai 3 dB (potência
óptica) abaixo do seu valor de freqüência zero. A largura de
banda será função do comprimento do guia de onda, mas
poderá não ser diretamente proporcional a este comprimento.
Luz No campo das comunicações laser e ópticas, é a parte
do espectro eletromagnético que pode ser manipulada pelas
técnicas ópticas básicas usadas para o espectro visível,
81
estendendo-se da região próxima ao ultravioleta com
aproximadamente 0,3 mícron, através da região do visível até a
região média do infravermelho de cerca de 30 mícrons.
A luz pode sair da borda da faixa de junção ou de sua
superfície, dependendo da estrutura do dispositivo.
M
Macrocurvatura São desvios macroscópicos axiais em uma
fibra em relação a uma linha reta.
Marco
É um ponto característico em um mapa geográfico.
Medição de referência Medição efetuada após uma linha
entrar em operação para comparar com medições posteriores,
a fim de verificar as diferenças em relação às condições
originais e de bom funcionamento da linha.
Megahertz (MHz) É a unidade de freqüência igual a um
milhão de ciclos por segundo.
Micrômetro (µm) Equivale a um milionésimo do metro, ou
10-6 metro. É normalmente usado para expressar as dimensões
geométricas da fibra, como por exemplo 62,5 µm.
Mistura de modos Os numerosos modos de uma fibra
multimodo diferem nas suas velocidades de propagação.
Enquanto a luz se propagar em cada fibra independentemente,
a largura de banda da fibra variará inversamente com seu
comprimento devido à distorção multimodo. Como resultado
da falta de homogeneidade da geometria da fibra e do perfil de
índice, ocorre uma troca gradual de energia entre os modos
com diferentes velocidades. Devido a esta mistura de modos, a
largura de banda das fibras multimodo longas é maior que o
valor obtido da extrapolação linear das medições em fibras
curtas.
Modo É o termo usado para descrever um caminho
independente de luz através de uma fibra, como multimodo ou
monomodo.
82
Modos São ondas ópticas discretas que se propagam em
guias de onda ópticos. Elas são soluções de eigenvalor para as
equações diferenciais que caracterizam o guia de onda. Em
uma fibra monomodo, somente um modo, o modo
fundamental, pode propagar. Existem centenas de modos em
uma fibra multimodo, os quais diferem em padrão de campo e
velocidade de propagação. O limite superior do número de
modos é determinado pelo diâmetro do núcleo e a abertura
numérica do guia de onda.
Modos de vazamento Na região limite entre os modos
guiados de um guia de onda óptico e as ondas de luz que não
são capazes de se propagar existem os chamados modos de
vazamento, que não são guiados porém são capazes de uma
propagação limitada com maior atenuação. Os modos de
vazamento são uma possível fonte de erros na medição das
perdas da fibra, mas seu efeito pode ser reduzido pelos
separadores de modo.
Modulação É a codificação da informação na freqüência da
portadora. Isto inclui técnicas de modulação em amplitude,
freqüência ou fase.
Módulo de painel de conectores É um módulo projetado
para uso com painéis de ligações, contendo 6 ou 12 fibras com
conectores que são emendadas nas fibras do cabo backbone.
Módulo switch
Multiplexador óptico.
Monitoração de fibra escura A monitoração de fibra escura
exige somente uma fibra de reserva em um cabo de núcleo N,
que é conectada ao equipamento de teste. Esta fibra não
transportará tráfego real de comunicações. Mais de 80% de
todos os problemas em fibras podem ser detectados através
da monitoração de fibra escura, pois eles afetam todo o cabo.
Monocromático Consistente de um único comprimento de
onda. A radiação na prática nunca é perfeitamente
monocromática e, no melhor dos casos, exibe uma estreita
banda de comprimentos de onda.
83
Multiplexação por Divisão de Comprimento de Onda (WDM Wavelength Division Multiplexing) É a transmissão
simultânea de diversos sinais através de um guia de onda
óptico em diferentes comprimentos de onda.
Multiplexador Dispositivo que combina dois ou mais sinais
em um único fluxo de bits, que podem ser individualmente
recuperados.
N
Nanômetro (nm) É uma unidade de medida igual a um
bilionésimo do metro, ou 10-9 metro. É normalmente usado
para expressar o comprimento de onda da luz, como por
exemplo 1.300 µm.
Nó
É um ponto de emenda.
Núcleo É a região central da fibra óptica, através da qual a
luz é transmitida.
O
Ondas de luz São ondas eletromagnéticas na região das
freqüências ópticas. O termo "luz" era originalmente restrito à
radiação visível pelo olho humano, com comprimentos de onda
entre 400 e 700 nanômetros (nm). Entretanto, tornou-se
costumeiro fazer referências à radiação das regiões do
espectro adjacentes à luz visível (próximo ao infravermelho, de
700 até cerca de 2.000 nm) como "luz", para enfatizar as
características físicas e técnicas que possuem em comum
com a luz visível.
Óptica de fibras O ramo da tecnologia óptica que trata da
transmissão de energia radiante através de fibras fabricadas
com material transparente como vidro, sílica fundida ou
plástico.
Optical Time Domain Reflectometer (OTDR) É um
dispositivo para a caracterização de fibras, onde um pulso
óptico é transmitido pela fibra e o retroespalhamento e
84
reflexões resultantes são medidos como uma função do
tempo. É útil para estimar o coeficiente de atenuação em
função da distância, identificar defeitos e outras perdas
localizadas.
Optoeletrônico Refere-se a um dispositivo que responde à
energia óptica, emite ou modifica a radiação óptica ou a utiliza
para seu funcionamento interno. Qualquer dispositivo que
funciona como um transdutor elétrico-para-óptico ou
óptico-para-elétrico.
OTDR Optical Time Domain Reflectometer. Envia pulsos para
uma fibra a fim de medir o retroespalhamento. Os eventos
podem ser identificados a partir da análise do traço.
P
Painel de conectores É um painel projetado para uso com
painéis de ligações, contendo 6, 8 ou 12 adaptadores
pré-instalados, utilizado ao se instalar conectores em fibras no
campo.
Perda de inserção É a atenuação causada pela inserção de
um equipamento óptico, ou seja, um conector ou acoplador em
um sistema óptico de transmissão.
Perfil de índice É a curva do índice de refração ao longo da
seção transversal de um guia de onda óptico.
Perda de transmissão Perda total na transmissão existente
através de um sistema.
Planta interna São os equipamentos e conexões no interior
de um edifício, como por exemplo cabos de ligação rápida e
plugins.
Plugin Equipamento de rede dentro de uma caixa de placas,
como por exemplo os OTDR ou switches.
Porta Os cabos de ligação ou fibras são conectados nas
portas de um plugin.
85
Q
Quilômetro (km) Mil metros, ou aproximadamente 3.281
pés. O quilômetro é a unidade padrão para a medição do
comprimento de fibras ópticas. A conversão é 1 pé = 0,3048 m
R
Rack
É onde as caixas de placas são instaladas.
Raio É a representação geométrica da trajetória da luz
através de um meio óptico. É uma linha normal à frente de
onda indicando a direção do fluxo de energia radiante.
Raio de curvatura da fibra É o raio da curvatura até onde a
fibra pode ser dobrada antes de correr o risco de quebra ou
aumento na atenuação.
Raio de curvatura do cabo A existência de raio de curvatura
do cabo durante a instalação significa que o cabo está sendo
submetido a uma carga de tração. Uma curvatura livre indica
um menor raio de curvatura permissível, devido ao cabo estar
sem carga.
Receptor É um detector e os circuitos eletrônicos para
converter sinais ópticos em elétricos.
Rede local (LAN) (Local Area Network) Uma LAN é um
sistema de comunicações de dados que permite aos usuários
acessar equipamentos comuns de processamento de dados
(PC, minicomputadores e computadores de grande porte) e
periféricos (impressoras e fax). As LAN são criadas
utilizando-se estações de trabalho com placas de rede e
conectando-as a servidores de arquivos (onde reside o sistema
operacional e o software) e impressoras.
Os gateways são usados para conectar as LAN umas às outras
ou a sistemas operacionais, tais como computadores de
grande porte onde existe a necessidade de compartilhar
sistemas de computação em nível departamental ou
corporativo. As LAN podem ser tão simples como algumas
estações de trabalho e um servidor de arquivos, ou tão
86
complexas quanto centenas de estações de trabalho em rede
instaladas em diversos andares de um prédio ou entre vários
prédios de uma área.
As LAN, que foram originalmente projetadas de forma que os
usuários pudessem compartilhar e acessar algumas poucas
impressoras ou controladoras caras, expandiram-se em redes
essenciais de telecomunicações. Hoje, as LAN são usadas
para o compartilhamento de arquivos e impressoras, correio
eletrônico, bancos de dados compartilhados, pontos de venda
e sistemas de entrada de pedidos.
Reflexão É a mudança abrupta da direção de um feixe de luz
em uma interface entre dois meios diferentes, de forma que o
raio de luz retorne ao meio de onde se originou.
Reflexão total interna É a reflexão total que ocorre quando a
luz atinge uma interface em um ângulo de incidência maior
que o ângulo crítico.
Refração É a curvatura de um feixe de luz em uma interface
entre dois meios diferentes ou em um meio cujo índice de
refração é função contínua da posição (meio de índice
gradual).
Repetidor Em um sistema de ondas de luz, é um dispositivo
ou módulo optoeletrônico que recebe um sinal óptico, converte
em sinal elétrico, amplifica ou o reconstrói, e o retransmite em
formato óptico.
Retroespalhamento (Blackscattering)
luz em direção oposta à original.
É o espalhamento da
Revestimento É o material colocado na fibra durante o
processo de puxamento para protegê-la do meio ambiente e do
manuseio.
RTU
Unidade de Teste Remota.
87
S
Sala de equipamentos É o espaço centralizado para os
equipamentos de telecomunicações que atendem aos
ocupantes de um edifício. A sala de equipamentos é
considerada distinta do gabinete de telecomunicações devido
à natureza ou complexidade dos equipamentos.
Sensibilidade do receptor A potência óptica necessária
exigida por um receptor para transmissões de sinais com baixo
erro. No caso da transmissão de sinais digitais, a potência
óptica média é normalmente determinada em Watts ou dBm
(decibéis com referência a 1 milliwatt).
SNMP Protocolo Simples de Comunicações de Rede (Simple
Network Communication Protocol). Os agentes SNMP são
acessados por estações remotas de gerenciamento de rede.
Para permitir às estações remotas de gerenciamento de rede
enviar consultas ao agente SNMP, é preciso definir a lista de
nomes da comunidade e os endereços IP que podem usar
estes nomes.
T
Taxa de dados O número máximo de bits de informação que
podem ser transmitidos por segundo, como em um enlace de
transmissão de dados. Normalmente expresso em megabits
por segundo (Mbps).
Tomada multi-usuário É uma tomada de telecomunicações
usada para servir mais de uma área de trabalho, comumente
em aplicações de aparelhamento de sistemas abertos.
Traço
Corrida de uma curva de medição.
Transmissor É um excitador e a fonte usados para converter
sinais elétricos em sinais ópticos .
Tubos de amortecimento São tubos cilíndricos extrudados
que envolvem as fibras ópticas para sua proteção e
isolamento. (Veja Tubo não-aderente)
88
Índice
A
abertura da medição, 28
análise automática de traço, 57
atenuação
2 pontos, 46
de uma fibra, 47
medição, 43
uniformidade, 40
zona morta, 30
Atenuação (LSA), 47
atenuação de 2 pontos, 46
C
cabo de ligação rápida, 36
dano, 53
descrição, 21
Cabos de ligação rápida, 65
caminho do receptor, 27
coeficiente de espalhamento, 24
conectando o instrumento na fibra, 35
conectores, 18
dano, 53
limpeza, 53
perda, 50
tipos, 11
conexão direta, 35
configurações de instrumento, 54
curvaturas, 20
D
dicas práticas do peritos em OTDR, 53
distância
entre eventos, 42
medição, 23
resolução, 25
E
Em torno do marcador A, 37
Em torno do marcador B, 37
89
emenda
mecânica, 18
emenda mecânica, 18
emendas
fusão, 19
ganhos, 19
perda, 48
emendas por fusão, 19
enlaces
medição, 53
perda total, 44
traço, 16
Entre marcadores, 37
equipamento para medição de fibras, 13
evento
acima de um limiar, 57
análise, 58
definição, 15
medição de distância, 42
tabela, 57
zona morta, 31
Examinar traço, 57
F
faixa dinâmica, 29
fazendo zoom nos traços, 38
fibras
atenuação, 47
conectando-as ao instrumento, 35
equipamento para medição, 13
eventos, 15
início, 16
limpeza, 33
medindo atenuação, 43
tipos, 9
Fixar no evento, 58
G
ganhos
descrição, 19
90
I
índice de refração
definição, 23
fórmula, 24
medição, 55
L
largura de banda, 27
largura de pulso, 25
limpeza
fibras, 33
M
macrocurvaturas, 20
marcadores, 28
posicionamento, 39
posicionando corretamente, 41
microcurvaturas, 20
Mini-OTDR, 62
modo de otimização, 27
Modo de tempo real, 54
O
Optical Time Domain Reflectometer (OTDR)
descrição, 13
tipos, 59
P
parâmetros, 23
recomendados de configuração, 54
parâmetros de configuração, 54
Perda, 45
perda
de um conector, 50
de uma emenda, 48
Perda de 2 pontos, 45
perda de curvatura, 56
perda total em um enlace, 44
perda unidirecional, 55
pontos de amostragem, 28
posicionando os marcadores corretamente, 41
precauções quando manipulando laser, 14
91
Q
quebras
definição, 17
localização, 42
R
rachaduras, 21
Refletância, 51
retroespalhamento, 13
definição, 24
S
segurança do laser, 14
serviço e suporte, 71
T
tarefas quando fazendo a medição de fibras e enlaces, 33
tecnologia das fibras ópticas, 7
traço
análise automática, 57
de um enlace completo, 16
de uma única fibra, 15
fazendo zoom de aproximação, 38
ruído, 54
salvando, 56
traço de uma única fibra, 15
traços com ruído, 54
V
valores típicos para parâmetros de fibra, 67
visor, 37
visualizando
partes adjacentes da fibra, 40
regiões particulares de um traço em detalhe, 38
Z
zonas mortas
zona morta de atenuação, 30
zona morta de evento, 31
92
Suas notas
93
Suas notas
94
Suas notas
95
Suas notas
96

Optical Time Domain Reflectometers

Transcrição

Documentos relacionados

Ficha Técnica Dados Técnicos Fabricante Shaw Industries Pais de

Folheto Promocional

doce de alcayota

palestra puc

MAYHEM IMAGEM DO PRODUTO ESPECIFICAÇÕES

FT PT - First Fibra Brillantante

Flyer Sensor Fibra Óptica E3X-SD

simbologia das fibras têxteis

Pré-requisitos para Fibra Ótica

Museu Afro Brasil – Av.Pedro Álvares Cabral, portão 10, Parque