15 April 2020
Dalam komunikasi gentian dan sistem fotovoltaik, semuanya bergantung kepada cahaya. Sama ada isyarat boleh diterima dengan betul ditentukan sepenuhnya oleh kuasa optik. Meter kuasa optik (OPM) ialah alat paling asas untuk mengukur kekuatan isyarat optik — tanpanya, ujian pautan gentian adalah seperti merasakan denyutan dalam kegelapan.
Dalam komunikasi gentian dan sistem fotovoltaik, semua penghantaran isyarat bergantung kepada cahaya. Dan kekuatan cahaya itu secara langsung menentukan sama ada isyarat boleh diterima dengan betul. Meter kuasa optik (OPM) ialah alat paling asas untuk mengukur kekuatan isyarat optik — tanpanya, ujian pautan gentian adalah seperti menutup mata sendiri dan meneka.
Prinsip terasnya tidak rumit: pengesan foto (biasanya InGaAs atau fotodiod germanium) menukar isyarat optik kejadian kepada isyarat elektrik, dan litar menukarnya kepada bacaan kuasa yang dinyatakan dalam dBm (decibel-milliwatts) atau μW (mikrowatt). dBm ialah unit logaritma: 0dBm = 1mW, -10dBm = 0.1mW, -30dBm = 0.001W. Nilai dBm ialah ia memastikan bacaan boleh dibaca walaupun apabila kuasa optik menjangkau tertib magnitud — pautan gentian dengan kuasa penghantaran 0dBm dan kuasa penerimaan -25dBm mempunyai pengecilan 25dB, bermakna kuasa 300 kali kurang pada penerima, tetapi dinyatakan sebagai satu nombor: 25.
OPM adalah amat diperlukan dan bukannya pilihan kerana ia menjalankan tiga fungsi yang tidak dapat dikurangkan. Pertama, ia mengukur kuasa output sisi pemancar untuk mengesahkan sumber cahaya beroperasi dalam spesifikasi. Kedua, ia mengukur kuasa input sisi terima untuk mengesahkan isyarat berada di atas ambang sensitiviti penerima. Ketiga, menolak dua kehilangan pautan hasil — metrik tunggal yang paling penting untuk menilai kualiti pautan gentian. Bersama-sama, ketiga-tiga fungsi ini membentuk pemeriksaan fizikal lengkap setiap pautan serat.
Salah tanggapan umum ialah OPM hanya untuk makmal. Pada hakikatnya, jurutera lapangan menggunakannya setiap hari — untuk penerimaan gentian backhaul di stesen pangkalan telekom, ujian sambungan gentian di pusat data dan pemeriksaan pautan komunikasi gentian di loji PV. PK56A direka khusus untuk kegunaan lapangan, mengimbangi ketepatan gred makmal dengan mudah alih pegang tangan.
Apabila memilih OPM, tiga parameter adalah penentu. Silap salah satu dan keputusan ujian tidak sah.
Pertama: panjang gelombang. Cahaya dalam gentian bukan cahaya putih — ia adalah cahaya laser atau LED pada panjang gelombang tertentu. Panjang gelombang komunikasi gentian biasa termasuk 850nm (multimode), 1310nm (mod tunggal), 1550nm (mod tunggal), dan 1625nm (untuk ujian sistem DWDM). OPM mesti ditentukur pada panjang gelombang yang betul档位 kerana tanggungjawab pengesan berbeza mengikut panjang gelombang — pengesan yang sama boleh dua kali lebih sensitif pada 850nm berbanding pada 1550nm. Menggunakan lengkung penentukuran 850nm untuk mengukur cahaya 1550nm boleh menghasilkan bacaan mati sebanyak 20% atau lebih. PK56A menyokong tujuh tetapan panjang gelombang meliputi 850nm hingga 1625nm, sepadan dengan panjang gelombang komunikasi arus perdana — tiada ketidakpadanan panjang gelombang yang perlu dibimbangkan di lapangan.
Kedua: julat kuasa. Julat menentukan seberapa kuat isyarat cahaya yang boleh diukur oleh OPM. Julat yang terlalu kecil berisiko memusnahkan pengesan dengan cahaya yang kuat; julat yang terlalu besar tidak dapat mengukur cahaya lemah. Kuasa optik ujian medan biasanya menjangkau -70dBm hingga +10dBm. -70dBm ialah had sensitiviti yang lebih rendah bagi kebanyakan penerima; +10dBm ialah output maksimum kebanyakan sumber cahaya. Julat PK56A meliputi -70dBm hingga +10dBm, sepadan dengan kebanyakan senario medan.
Ketiga: ketepatan. Ketepatan OPM biasanya dinyatakan sebagai ±0.1dB hingga ±0.3dB. ±0.1dB bermakna dalam ralat 2% — gred premium. ±0.3dB bermakna kira-kira 7% ralat — memadai untuk kebanyakan penerimaan kejuruteraan. Ketepatan adalah penting kerana jika OPM mempunyai ketepatan ±0.3dB dan spesifikasi kejuruteraan memerlukan ralat kehilangan pautan dalam ±0.5dB, OPM sahaja menyumbang 60% daripada belanjawan ralat yang dibenarkan, meninggalkan sedikit margin untuk pautan itu sendiri.
Ujian gentian tradisional memerlukan berbilang peranti: OPM untuk kuasa, pen lampu merah untuk lokasi kerosakan dan sumber cahaya untuk suntikan isyarat ujian. PK56A menyepadukan ketiga-tiganya ke dalam satu peranti pegang tangan, dan nilai terasnya ialah semua-dalam-satu.
Badan utama PK56A ialah OPM yang menyokong tujuh panjang gelombang dan julat -70dBm hingga +10dBm. Selain itu, ia mempunyai sumber cahaya merah terbina dalam (650nm) yang menyuntik cahaya merah ke dalam gentian melalui penyesuai FC/UPC atau SC/UPC. Lampu merah berfungsi untuk tujuan visualisasi: apabila lampu merah disuntik ke dalam gentian, jika terdapat patah di tengah, lampu merah bocor pada waktu rehat dan menjadi kelihatan kepada mata kasar. Ini amat berguna untuk menyelesaikan masalah pelompat gentian — tidak memerlukan OTDR (pengukur pemantul domain masa optik, peranti berharga puluhan ribu yuan). Hanya satu PK56A dengan cepat menentukan sama ada pelompat itu bagus.
PK56A juga menyokong antara muka gentian universal. FC, SC, ST, LC dan jenis antara muka lain disokong dengan menukar penyesuai — tidak memerlukan peranti berasingan bagi setiap jenis antara muka. Di lapangan, sistem berbeza menggunakan antara muka berbeza — SC dalam telekom, LC dalam pusat data, FC dalam CATV — dan sokongan berbilang antara muka PK56A bermakna satu peranti mengendalikan semua senario.
Dalam amalan, PK56A menambah nilai melalui kesederhanaan operasi. Paparannya menunjukkan bacaan dBm dan μW secara serentak, dan secara langsung menunjukkan sama ada keputusan ujian berada dalam spesifikasi (LULUS / AMARAN / GAGAL) — tiada carian jadual manual diperlukan. Ia menyimpan keputusan ujian untuk perbandingan dengan data sejarah.
Dalam amalan ujian gentian medan, beberapa kesilapan berulang menyebabkan kerugian yang tidak perlu. Memahami mereka menghalang masalah sebenar. Kesilapan pertama ialah tidak memeriksa tetapan panjang gelombang sebelum mengukur. Seperti yang dibincangkan, lengkung penentukuran OPM berbeza mengikut panjang gelombang. Menetapkan panjang gelombang yang salah档位 menghasilkan bacaan dimatikan sebanyak 10% hingga 20%. Ramai kakitangan lapangan, untuk menyelamatkan masalah, menggunakan panjang gelombang档位 yang sama untuk semua ukuran — ini boleh menyimpang 10% hingga 20% apabila mengukur gentian mod tunggal 1310nm dan 1550nm.
Kesilapan kedua ialah mengabaikan kebersihan muka serat. Debu, minyak atau calar pada muka hujung gentian (muka hujung penyambung) menyebabkan kehilangan dan pantulan sisipan tambahan, dan keputusan ujian boleh menyalahgunakan pencemaran muka hujung sebagai masalah kualiti pautan gentian. Kaedah semakan kendiri yang mudah: sebelum menguji, periksa muka hujung dengan kanta pembesar. Jika kotor, bersihkan dengan kayu pembersih gentian khusus dan alkohol kontang sebelum mengukur. Banyak kegagalan 'kehilangan pautan melebihi spesifikasi' diselesaikan sendiri selepas pembersihan muka akhir.
Kesilapan ketiga ialah menguji hanya satu serat. Dalam pautan gentian, biasanya terdapat dua gentian — satu untuk menghantar (Tx), satu untuk menerima (Rx). Kehilangan pautan boleh berbeza antara keduanya. Menguji hanya satu dan membuat kesimpulan mungkin terlepas masalah dengan yang lain. Pendekatan yang betul adalah untuk menguji kedua-duanya dan membandingkan perbezaan kerugian. Jika perbezaan melebihi 3dB, satu gentian mungkin mengalami masalah lenturan, penghancuran atau penamatan.
Kesilapan keempat ialah gagal merekod data ujian. Data OPM — menghantar kuasa, menerima kuasa, kehilangan pautan — membentuk “rekod kesihatan” pautan gentian. Jika data tidak direkodkan selepas ujian, apabila masalah pautan masa hadapan timbul, tiada cara untuk menentukan sama ada "ia adalah baik sebelum ini" atau "ia mempunyai masalah sebelum ini." Pendekatan yang betul ialah merekodkan semua data selepas setiap ujian, diarkibkan mengikut nombor pautan, membina rekod ujian siri masa.
Ujian gentian komprehensif melangkaui sekadar mengukur kuasa. Aliran kerja penerimaan pautan gentian yang lengkap hendaklah termasuk: ujian kuasa sisi pemancar (mengesahkan output sumber cahaya mengikut spesifikasi), ujian kuasa sisi terima (mengesahkan isyarat melebihi kepekaan penerima), pengiraan kehilangan pautan (menolak kedua-duanya dan membandingkan dengan nilai reka bentuk), pemeriksaan muka hujung gentian (kebersihan dan integriti), dan pengesahan kesinambungan lampu merah (kerosakan dengan cepat).
Apabila memilih peralatan ujian, harga sahaja tidak boleh menjadi faktor penentu. Peranti bersepadu dengan kedua-dua OPM dan sumber lampu merah (seperti PK56A) adalah lebih murah, lebih dipercayai dan jauh lebih sedikit memakan masa daripada membeli OPM dan pen lampu merah secara berasingan. Nilai teras peranti seperti PK56A bukanlah ketepatan ukuran — ia adalah keupayaan untuk melengkapkan penilaian pautan gentian penuh dalam masa 10 minit dan bukannya membawa tiga peranti, menukar tiga antara muka dan mencari tiga jadual.
Pembeli juga harus memberi perhatian kepada butiran yang mudah diabaikan dalam bahan pemasaran: sama ada peranti menyokong eksport data (untuk penyepaduan dengan sistem pengurusan kejuruteraan); sama ada penyesuai gentian meliputi jenis antara muka yang digunakan di lapangan; sama ada panjang gelombang panjang (1625nm, untuk ujian luar jalur sistem DW) disokong; dan sama ada hayat bateri memenuhi penggunaan medan sehari penuh. Butiran ini menentukan sama ada peranti benar-benar digunakan atau akhirnya dilupakan dalam laci. View the PV Test Instruments Collection
Beritahu kami senario dan keperluan projek anda, dan kami akan memadankan penyelesaian yang betul dan memberikan sebut harga dalam masa 24 jam.
Dapatkan Sebut Harga PercumaPK56A optical power meter, PK56B-E integrated OPM + red light source (2mW/5mW/10mW/20mW) — five series covering the complete needs from basic optical power testing to long-distance red-light fault location. Seven-wavelength coverage, multi-interface compatibility, wide-temperature design — designed for field testing and acceptance at PV plants, telecom base stations, and data centers.
Explore the PV Test Instruments →