Bir portta sinyal yoksa, ayırıcının mı bozuk yoksa hattın mı koptuğunu nasıl anlarsınız?
Optik iletişim ve Fiber Bragg Grating (FBG) algılama ağlarında, bir optik ayırıcı (Optical Splitter) üzerindeki bir portta sinyal yok hatası oluştuğunda, arızanın kaynağının “ayırıcı port arızası” mı yoksa “sonraki iletim hattının kopması” mı olduğunu belirlemek için genellikle mühendislikte aşamalı test ve karşılaştırmalı analiz ilkesi izlenir.
İşte spesifik fiziksel belirleme ve arıza giderme yöntemleri:
1. Karşılaştırmalı Test için Optik Güç Ölçer Kullanımı (En Doğrudan ve En Doğru Yöntem)
Bu, en yaygın ve en mantıksal olarak sağlam ayırma yöntemidir, adımları aşağıdaki gibidir:
- Adım Bir: Arızalı olduğu düşünülen ayırıcı çıkış portunun doğrudan ışık gücünü test edin.
Şüpheli arızalı portun kuyruk fiberini sonraki hattan (örneğin flanş, kuplör vb.) ayırın ve doğrudan optik güç ölçere bağlayın.- Ölçülen optik güç normal ise: Bu, ayırıcı portunun sağlam olduğunu, arıza noktasının kesinlikle sonraki iletim hattında olduğunu (örneğin fiber kopması, konektör kirliliği, aşırı bükülme vb.) gösterir.
- Ölçülen optik güç çok düşükse veya hiç ışık yoksa (normal zayıflama değerinden belirgin şekilde düşükse): İkinci adıma geçilmesi gerekir.
- Adım İki: Benzer şekilde çalışan normal portların çıkış gücünü karşılaştırmalı olarak ölçün.
Aynı ayırıcı üzerindeki diğer, çalışır durumda olduğu bilinen çıkış portlarının optik gücünü ölçün ve kaydedin.- Normalde, bir ayırıcının her bir çıkış portunun optik gücü temelde aynı olmalıdır. Örneğin, homojen bir şekilde bölünen bir 1 \times N ayırıcının teorik ekleme kaybı, bazı ek kayıplara ek olarak yaklaşık 10 \log_{10} N\text{ dB} olacaktır. Yaygın olarak kullanılan 1 \times 8 ayırıcılar için kanal kaybı genellikle 9.5\text{ dB} ile 10.5\text{ dB} arasındadır; 1 \times 16 ayırıcılar için kayıp 12.5\text{ dB} ile 14\text{ dB} arasındadır.
- Belirleme Sonucu: Komşu portlar tamamen normalken yalnızca bu portta ışık yoksa veya aşırı zayıflama varsa, bunun ayırıcının kendisinin içindeki bu kanalda bir arıza olduğuna (örneğin, içindeki PLC çipinin ilgili dalga kılavuzunun hasar görmesi, dallanan fiberin kopması veya çıkış yüzeyinin yanması) kesin olarak karar verilir.
2. Konum Belirleme Testi için Optik Zaman Alan Reflektometresi (OTDR) Kullanımı
Ayırıcının çıkış ucuna doğrudan erişilemiyorsa (örneğin ayırıcı kapalı bir kutuda, gömülü veya yüksekte boru içinde paketlenmişse) veya hat uzunsa, arıza giderme için OTDR kullanılmalıdır:
- Sistem sonundan (sensör veya alıcı uç) ayırıcıya doğru ters yönde test yapın.
- Reflektogramı (OTDR izini) analiz edin:
- Eğer eğri, ayırıcıya ulaşmadan önce büyük bir yansıma zirvesi veya yansıtıcı olmayan bir zayıflama adımı (Fresnel Reflection or Non-reflective attenuation step) gösteriyorsa ve bu konumun mesafesi ayırıcıya olan mesafeden daha az ise, bu sonraki hattın kopuk veya hasarlı olduğunu gösterir.
- Eğer eğri ayırıcı konumuna kadar düzgün bir şekilde uzayabiliyor ancak ayırıcı içinde veya ayırıcı portuna çok yakın bir yerde sinyal aniden kesiliyorsa veya çok büyük bir zayıflama oluşuyorsa, bu, arızanın ayırıcı portunda veya paketleme içinde olduğunu gösterir.
- Not: Ayırıcıdan yapılan ileri yönde testler için, ayırıcının kendisi çok büyük adım kayıpları getirdiği için OTDR’nin yeterince yüksek dinamik aralığa sahip olması gerekir.
3. Yardımcı Arıza Giderme: Görsel Konumlandırma için Kırmızı Işık Kalemi (VFL)
Kısa mesafeler (örneğin 1\text{ km}'den az) ve çıplak veya açık renkli yarı şeffaf kılıflı kuyruk fiberler için, giriş ucundan yüksek güçlü kırmızı ışık enjekte edilebilir:
- Ayırıcı kutusundan, kuyruk fiber dallanma yerlerinden belirgin kırmızı ışık sızıntısı olup olmadığını gözlemleyin. Ayırıcının çıkış kuyruk fiberinin tabanında kırmızı ışık taşması genellikle bu noktada fiberin bükülerek koptuğunu gösterir.
İlgili Ürünler ve Sistem Uygulamaları
Büyük ölçekli optik algılama ve dağıtılmış Fiber Bragg Grating (FBG) izleme projelerinde, optik ayırıcılar, fiziksel kanalların mantıksal olarak genişletilmesini sağlamak için optik FBG demultiplexer’ları ile birlikte yaygın olarak kullanılır. Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. yüksek performanslı OFSCN® Optik Fiber Ayırıcı ürün serisini sunmaktadır.
Ürün Teknik Avantajları ve Göstergeleri:
- Zengin Kanal Özellikleri: Mühendislik ölçüm noktası ölçeğine göre özelleştirilebilen 16 \times 32, 8 \times 16, 4 \times 8 ve 32 \times 64 ayırıcılar dahil olmak üzere çeşitli ayırıcılar içerir.
- Güçlü Çevresel Uyumluluk: Normalde oda sıcaklığında kullanılır, ayrıca 250 ^\circ\text{C}'ye kadar yüksek sıcaklıklara dayanıklı özel optik ayırıcılar özelleştirilebilir.
- Sistem Düzeyinde Kanal Genişletme: Bu ürün genellikle OFSCN® Fiber Bragg Grating Interrogator’ımız (optik fiber Bragg grating demultiplexer’ı) ile birlikte kullanılır. Katı FBG dalga boyu planlaması yaparak, demultiplexer’ın bir fiziksel kanalı, ölçüm doğruluğunu sağlarken sistem kanalı başına düşen maliyeti büyük ölçüde düşürerek iki veya üç mantıksal kanala genişletilebilir.