Optical Time Domain Reflectometers

Transcrição

1 Agilent Technologies Optical Time Domain Reflectometers Guia de bolso Agilent Technologies

2 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: E Impresso na Alemanha, abril de 2001 (E0401) Copyright 2001 Agilent Technologies Deutschland GmbH Herrenberger Str Boeblingen Alemanha 2

3 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 4

5 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 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 Serviço e suporte Glossário de termos Índice Suas notas 93 6

7 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. Agilent Technologies 7

8 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 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

9 Conceitos básicos sobre fibras ópticas 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. OTDR - Guia de Bolso 9

10 Conceitos básicos sobre fibras ópticas 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 OTDR - Guia de Bolso

11 Conceitos básicos sobre fibras ópticas 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). OTDR - Guia de Bolso 11

12 Conceitos básicos sobre fibras ópticas 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 OTDR - Guia de Bolso

13 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. Agilent Technologies 13

14 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. AVISO Desligue o OTDR antes de iniciar a limpeza de seus conectores! Ou pelo menos desative o laser. AVISO RADIAÇÃO LASER INVISÍVEL! NÃO OLHE DIRETAMENTE PARA O FEIXE NEM OBSERVE DIRETAMENTE COM INSTRUMENTOS ÓPTICOS. PRODUTO LASER CLASSE 3A 14 OTDR - Guia de Bolso

15 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 Atenuação Potência Relativa Distância 5 db/div 300m/Div Figura 4 Fibra única Agilent Technologies 15

16 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 5 db/div Atenuação Ruído 4km/Div Figura 5 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 100m/Div Figura 6 Início de uma fibra 16 OTDR - Guia de Bolso

17 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 100 m/div Figura 7 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 200 m/div Figura 8 Quebra OTDR - Guia de Bolso 17

18 Eventos em fibras Conector ou emenda mecânica Os conectores de um enlace causam tanto reflexões quanto perdas: Easy-OTDR Reflexão Perda 3 db/div 100 m/div Figura 9 Conector A emenda mecânica tem assinatura similar a de um conector. Ela normalmente apresenta menores valores de perdas e reflexão. 18 OTDR - Guia de Bolso

19 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 200 m/div Figura 10 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 200 m/div Figura 11 A emenda como um ganho OTDR - Guia de Bolso 19

20 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 200m/Div Figura 12 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 OTDR - Guia de Bolso

21 Eventos em fibras Rachaduras A rachadura é uma avaria parcial na fibra que causa reflexões e perdas: Reflexão Easy-OTDR Perda Traço com ruído 3 db/div 200 m/div Figura 13 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 Fibra 2 db/div 20 m/div Figura 14 Cabo de ligação rápida curto OTDR - Guia de Bolso 21

22 Eventos em fibras 22 OTDR - Guia de Bolso

23 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 Índice de refração Reflexão km ou milhas Figura 15 Índice de refração Agilent Technologies 23

24 Parâmetros importantes 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) 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 índice de refração 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 OTDR - Guia de Bolso

25 Parâmetros importantes 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 6 km/div Figura 16 Pulsos curtos para uma melhor resolução OTDR - Guia de Bolso 25

26 Parâmetros importantes 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 6 km/div Figura 17 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 OTDR - Guia de Bolso

27 Parâmetros importantes 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 200 m/div Figura 18 Os diferentes modos de otimização OTDR - Guia de Bolso 27

28 Parâmetros importantes A abertura da medição O OTDR mede um número específico de pontos de amostragem (máximo de ). 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: Abertura da medição até 1,2 km até 2,5 km até 5 km até 10 km até 20 km até 40 km até 80 km até 120 km até 160 km até 200 km até 240 km Resolução da amostragem 0,080 m 0,159 m 0,318 m 0,639 m 1,27 m 2,56 m 5,09 m 7,64 m 10,18 m 12,73 m 15,36 m 28 OTDR - Guia de Bolso

29 Parâmetros importantes 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 (Pico) Faixa dinâmica (SNR=1) ~ 2,2 db 5 db/div 6 km/div Figura 19 Faixa dinâmica OTDR - Guia de Bolso 29

30 Parâmetros importantes 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 1 km/div Figura 20 Zona morta de atenuação 30 OTDR - Guia de Bolso

31 Parâmetros importantes 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 50 m/div Figura 21 Zona morta de evento OTDR - Guia de Bolso 31

32 Parâmetros importantes 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 6 km/div Figura 22 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 6 km/div Figura 23 Traço após três minutos de tempo de média 32 OTDR - Guia de Bolso

33 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. Agilent Technologies 33

34 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. NOTA Tenha cuidado com óleo de equivalência de índice. Alguns tipos dissolvem os adesivos dentro dos conectores. AVISO 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 F). 34 OTDR - Guia de Bolso

35 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. 13 Bobina de fibra OTDR Figura 24 Conexão direta da fibra ou cabo OTDR - Guia de Bolso 35

36 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. 13 Rack 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 Rabicho com extremidade descoberta 36 OTDR - Guia de Bolso

37 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. OTDR - Guia de Bolso 37

38 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 6 km/div Figura 28 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 Around A 600 m/div Figura 29 Zoom em torno do marcador A 38 OTDR - Guia de Bolso

39 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 Around A 600 m/div Figura 30 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 6 km/div Figura 31 Visualização completa do traço para o posicionamento sem precisão OTDR - Guia de Bolso 39

40 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 200 m/div Figura 32 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 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 8,78 km B 0,2 db/div 200 m/div Figura 33 Deslocamento da visualização para intervalo entre marcadores 40 OTDR - Guia de Bolso

41 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 Around A 200 m/div Figura 34 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 Around A 200 m/div Figura 35 Medição de um evento não-reflexivo OTDR - Guia de Bolso 41

42 Tarefas comuns A quebra encontra-se no início da borda descendente: Easy-OTDR A 2 db/div Around A 100 m/div Figura 36 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: A Easy-OTDR B 3 db/div 500 m/div Figura 37 Distância entre eventos 42 OTDR - Guia de Bolso

43 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: A Easy-OTDR B 3 db/div 500 m/div Figura 38 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. NOTA Certifique-se de ter usado o índice de refração correto na configuração, pois caso contrário os valores de distância estarão errados! Nota: OTDR - Guia de Bolso 43

44 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. A Easy-OTDR Perda 3 db/div 100 m/div Figura 39 Marcador A no final do primeiro conector Agora vá para o marcador B e posicione-o imediatamente antes da reflexão final: B Easy-OTDR Perda 0,5 db/div 50m/Div Figura 40 Marcador B antes da reflexão final 44 OTDR - Guia de Bolso

45 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 B Perda 5 db/div 6 km/div Figura 41 Perda total de um enlace OTDR - Guia de Bolso 45

46 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. A Easy-OTDR B Aten. de (2 Pontos) Perda 5 db/div 1 km/div Figura 42 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 OTDR - Guia de Bolso

47 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): A Easy-OTDR B Aten. (LSA) 3 db/div 500 m/div Figura 43 Atenuação da fibra A Easy-OTDR B Aten. (LSA) 0,1 db/div 50 m/div Figura 44 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. OTDR - Guia de Bolso 47

48 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. 1 Easy-OTDR A 2 3 Perda de inserção 4 0,5 db/div Around A 1 km/div Figura 45 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 OTDR - Guia de Bolso

49 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: 1 Easy-OTDR A 3 2 Perda de inserção incorreto! 0,5 db/div Around A 1 km/div 4 Figura 46 Aproximação incorreta devido ao posicionamento errado dos marcadores OTDR - Guia de Bolso 49

50 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 Perda de inserção ,5 db/div Around A 100 m/div Figura 47 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: 1 Easy-OTDR A 3 Perda de inserção 2 incorreto! 0,5 db/div Around A m/div Figura 48 Resultados incorretos devido ao posicionamento errado dos marcadores 50 OTDR - Guia de Bolso

51 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 3 Refletância db/div Around A 500 m/div Figura 49 Cálculo da refletância de um conector OTDR - Guia de Bolso 51

52 Tarefas comuns 52 OTDR - Guia de Bolso

53 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 Agilent Technologies 53

54 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 OTDR - Guia de Bolso

55 Dicas práticas do peritos em OTDR 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 OTDR - Guia de Bolso 55

56 Dicas práticas do peritos em OTDR 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 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 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 OTDR - Guia de Bolso

57 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. Agilent Technologies 57

58 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 LOCALI- ZAÇÃO 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. A Easy-OTDR anterior próximo A 3 db/div 500 m/div Figura 50 Alternando entre eventos selecionados Através da função Próximo evento é possível verificar rapidamente todos os eventos encontrados no traço. 58 OTDR Guia de Bolso

59 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 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. Agilent Technologies 59

60 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 OTDR - Guia de Bolso

61 Os OTDRs da Agilent Technologies 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 OTDR - Guia de Bolso 61

62 Os OTDRs da Agilent Technologies 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 OTDR - Guia de Bolso

63 Os OTDRs da Agilent Technologies 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 OTDR - Guia de Bolso 63

64 Os OTDRs da Agilent Technologies 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 Localizador de Falha Visual 64 OTDR - Guia de Bolso

65 Os OTDRs da Agilent Technologies 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 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. OTDR - Guia de Bolso 65

66 Os OTDRs da Agilent Technologies 66 OTDR - Guia de Bolso

67 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 nm não utilizado < 0,3 db/km Perda de inserção 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 retorno Conectores sem contato físico (por exemplo, o conector FC) Conectores com contato físico (por exemplo, HMS-10, FC/PC, ST, DIN 47256) Conectores em ângulo com contato físico (como o HMS-10/HRL, APC) 11 a 15 db (duas interfaces vidro/ar) 30 a 50dB (limpo, bom polimento) 60 db ou mais Agilent Technologies 67

68 Tabelas Conversão de unidades Esta seção cobre algumas tabelas úteis para a conversão de diferentes unidades. Tabela de conversão + 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 68 OTDR - Guia de Bolso

69 Tabelas Relações úteis +3 db * 2-3 db 1 / 2 +6 db * 4-6 db 1 / db * db 1 / db * db 1 / db * db 1 / db * db 1 / db * db 1 / db * db 1 / 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 (1.000 pés) 304,8 m 1 milha 1,6093 km OTDR - Guia de Bolso 69

70 Tabelas 70 OTDR - Guia de Bolso

71 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: Ou contacte os peritos em testes e medições da Agilent Technologies (no horário comercial). Estados Unidos (tel) Canadá (tel) (fax) (905) Europa (tel) (31 20) (fax) (31 20) Japão (tel) (81) (fax) (81) América Latina (tel) (305) (fax) (305) Austrália (tel) (fax) (61 3) Nova Zelândia (tel) (fax) Leste da Ásia (Pacífico) (tel) (852) (fax) (852) Agilent Technologies 71

72 Serviço e suporte 72 OTDR - Guia de Bolso

73 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). Agilent Technologies 73

74 Glossário de termos B C 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. Backbone interedifício É a parte do cabeamento do backbone que fica entre edifícios. (Veja Cabeamento do backbone). 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. Conexão interna ao prédio entre 74 OTDR - Guia de Bolso

75 Glossário de termos 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 óptica. É o material dielétrico que envolve o núcleo da fibra 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. OTDR - Guia de Bolso 75

76 Glossário de termos 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 OTDR - Guia de Bolso

77 Glossário de termos 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. OTDR - Guia de Bolso 77

78 Glossário de termos E Distorção multimodo É a distorção do sinal em um guia de onda óptico, resultante da superposição de modos com diferentes atrasos. Elipticidade do núcleo (não-circularidade) falta de circularidade do núcleo. É a medida da Emenda ópticos. 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, ). 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 OTDR - Guia de Bolso

79 Glossário de termos 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. OTDR - Guia de Bolso 79

80 Glossário de termos 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, 10 9 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 OTDR - Guia de Bolso

81 Glossário de termos 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, OTDR - Guia de Bolso 81

82 Glossário de termos M 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. 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 OTDR - Guia de Bolso

83 Glossário de termos 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. OTDR - Guia de Bolso 83

84 Glossário de termos N 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. 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 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 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 OTDR - Guia de Bolso

85 Glossário de termos 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 através de um sistema. Perda total na transmissão existente 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. OTDR - Guia de Bolso 85

86 Glossário de termos Q R Quilômetro (km) Mil metros, ou aproximadamente pés. O quilômetro é a unidade padrão para a medição do comprimento de fibras ópticas. A conversão é 1 pé = 0,3048 m 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 OTDR - Guia de Bolso

87 Glossário de termos 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. OTDR - Guia de Bolso 87

88 Glossário de termos S T 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. 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 OTDR - Guia de Bolso

89 A Índice 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

90 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

91 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

92 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

93 Suas notas Agilent Technologies 93

94 Suas notas 94 OTDR - Guia de Bolso

95 Suas notas OTDR - Guia de Bolso 95

96 Suas notas 96 OTDR - Guia de Bolso