TECHNISCHER ANWENDUNGSBERICHT

Entmystifizierung der Glasfaser-Prüfmethoden – Zurück zu den Wurzeln

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Fiber Optic Cable Testing Methods

Fiber optic networks are the backbone of modern telecommunications, providing high-speed data transmission over long distances with minimal loss. The performance and reliability of these networks depend on the quality of the fiber optic cables and the precision of their installation. This is why fiber optic cable testing is critical.

Fiber optic testing ensures the performance and reliability of fiber optic networks. These test procedures assess the physical and functional qualities of fiber optic cables, connectors, and the network as a whole. Key tests include:

  • Measuring signal loss
  • Verifying the strength and quality of the fiber
  • Ensuring compliance with industry standards

Effective fiber testing utilizes advanced tools such as Optical Loss Test Sets (OLTS), Optical Time-Domain Reflectometers (OTDR), and Visual Fault Locators (VFL) to diagnose and correct issues, ensuring optimal network performance. Such a comprehensive approach to fiber optic cable testing safeguards the integrity of data transmission.

Fluke Networks provides comprehensive solutions for fiber optics testing, ensuring your network performs at its optimal level.

What Is Fiber Testing?

Fiber testing evaluates fiber optic cables' performance characteristics and integrity. It verifies the functionality and efficiency of newly installed and existing fiber optic networks. Careful and comprehensive fiber optics testing helps technicians detect issues such as signal loss, interference, and physical damage to the cables, any of which can severely impact network performance.

What Are the Methods of Fiber Testing?

There are several methods of fiber optic cable testing, each serving a specific purpose in assessing the cable's performance and reliability:

  • Optical Loss Test Sets (OLTS): This method measures the total light loss in a fiber optic link, simulating the network conditions.
  • Optical Time-Domain Reflectometer (OTDR): OTDR testing involves sending pulses of light down the fiber to detect faults, bends, and splice losses by analyzing the light scattered or reflected.
  • Visual Fault Locator (VFL): VFLs use a visible light laser to identify breaks and tight bends in the fiber optic cable.
  • Fiber Inspection Probes: These devices magnify the end face of a fiber connector, allowing technicians to find dirt, debris, or damage that could impede performance.

What Are the Standards for Fiber Optic Cable Testing?

Industry standards in fiber optic cable testing are crucial for ensuring a fiber optic network’s consistency, reliability, and interoperability. The key standards organizations include:

  • TIA/EIA: Sets standards for fiber optic cable system design, installation, and testing in North America.
  • IEC: Sets international standards covering various fiber optics testing procedures and parameters.
  • ISO: Provides quality management and assurance standards, including those relevant to fiber optic testing.

What Are the Different Types of Fiber Optic Cable Testing?

Fiber optic cable testing can be categorized based on the type of test being conducted:

  • End-to-End Testing: Verifies light transmission capability and signal integrity over the entire length of the cable.
  • OTDR-Tests: Identifies the location and severity of faults within the cable or its connectors.
  • Insertion Loss Testing: Measures the loss of signal power resulting from the insertion of a device in a transmission path.
  • Return Loss and Reflectance Testing: Assesses the amount of light reflected back toward the source, which can cause signal degradation.

Kabelkonfigurationen

Verkabelungs-Konfigurationen können diese bekannten Formen annehmen:

  • Adapter oder Steckdosen an beiden Enden der Verkabelung
  • Stecker an beiden Enden der Verkabelung
  • Plug on one end, adapter on the other end of the cabling
  • Plugs on both ends of the cabling using equipment cords

Es gibt fünf einzigartige Testmethoden, mit denen die vier Verkabelungskonfigurationen getestet werden können:

  • Ein-Kabel-Methode
  • Zwei-Kabel-Methode
  • Drei-Kabel-Methode
  • Erweiterte Drei-Kabel-Methode
  • Gerätekabel- oder Kanal-Methode

The one-cord method is used for permanent link testing and calls for the launch cord to be attached directly to the power meter for the reference and assumes the power meter has an interchangeable adapter. Sie wird verwendet, wenn die zu testende Verkabelung Adapter oder Steckdosen an beiden Enden der Kabel hat. Die Ein-Kabel-Methode ist immer die bevorzugte Methode, wenn möglich, weil es die geringste Messunsicherheit aufweist.

The two-cord method is used for permanent link testing and can be used for two cabling configurations. Erstens, wenn die Verkabelung Stecker an beiden Enden der Verkabelung aufweist. Und zweitens, wenn ein Stecker an einem Kabelende und ein Adapter auf der anderen Seite vorhanden ist. Die Zwei-Kabel-Methode misst im Wesentlichen die Verkabelung, aber nur die Verbindung an einem Ende.

Die drei kabel-methode schließt die dämpfung der beiden verbindungen der zu testenden verkabelung aus. Sie kann verwendet werden, wenn Anschlusskabel auf beide Kabelenden gespleißt und direkt in Sendeanlagen verbunden sind. Diese Methode kann auch zur Kanal-Prüfung verwendet werden, wenn keine besseren Methoden praktikabel sind.

Die erweiterte drei-kabel-methode enthält die dämpfung der beiden verbindungen der zu testenden verkabelung und eignet sich für link-messungen. This method can be used for permanent link measurements when the connectors on each end of the cabling are different from each other, making the one-cord method difficult.

Die testmethode gerätekabel/kanal wird verwendet, wenn gerätekabel an beiden enden der verkabelung installiert sind und auf die verbindung mit übertragungsgeräten warten. Diese Methode wird für Kanaldämpfungs-Messungen verwendet. Diese Methode hat eine geringere Unsicherheit als die Drei-Kabel-Methode, ist jedoch schwieriger anzuwenden.

Tabelle 1 fasst die bekannten Dämpfungs-Messstandards für installierte LWL-Verkabelung, ihre Testmethoden und vor allem, wann sie verwendet werden sollten, zusammen. Eine sorgfältige Untersuchung der Tabelle wird die Überlappung zwischen den Normen zeigen. Die eine eindeutige Prüfmethode, die nur in einer Norm angegeben wird, ist die erweiterte Drei-Kabel-Methode.

Durch Standards festgelegte Prüfmethoden
Standard Testmethoden Wann angewendet Anmerkung
TIA-526-14-C, adaption of IEC 61280-4-1, edition 2 Ein-kabel Required test method for links when adapters are attached to plugs or sockets at both ends of the cabling.  
Zwei-kabel Erforderliche Prüfverfahren für Links mit gemischten Steckern an beiden Enden der Kabel, wenn ein Ende mit einem Adapter und das andere Ende mit einem Stecker abgeschlossen ist  
Drei-kabel Erforderliches Prüfverfahren für Links mit Steckern an beiden Enden der Verkabelung.  
IEC 61280-4-1, edition 3 in revision Ein-kabel Erforderliches Prüfverfahren für Link, wenn Adapter an Stecker oder Buchsen an beiden Enden der Verkabelung angeschlossen sind. Assumes the connector on the power meter is compatible with the cabling under test into which the launch cable is connected (power meter has interchangeable adapter).
Zwei-kabel Required test method for links that have plugs on both ends of the cabling; Required test method for links with mixed connectors on both ends of the cabling, where one end is terminated with an adapter and the other end is terminated with a plug  
Drei-kabel Link-Prüfung als alternative Methode für die Ein-Kabel-, Drei-Kabel- und Gerätekabel-Prüfmethoden.  
Gerätekabel Required test method for links with plugs on both ends of the cabling utilizing equipment cords Meist eine Variante der 1-Kabel-Methode.
TIA-526-7, Übernahme von IEC 61280-4-2, Ausgabe2 Ein-kabel Erforderliches Prüfverfahren für Link, wenn Adapter an Stecker oder Buchsen an beiden Enden der Verkabelung angeschlossen sind. Straight adoption, no adaptation so contents from IEC 61280-4-2 are the same.
Zwei-kabel Erforderliche Prüfverfahren für Links mit gemischten Steckern an beiden Enden der Kabel, wenn ein Ende mit einem Adapter und das andere Ende mit einem Stecker abgeschlossen ist
Drei-kabel Erforderliches Prüfverfahren für Links mit Steckern an beiden Enden der Verkabelung.
TIA-568.3-D Wie angegeben in TIA 526-7 und TIA 526-14. Für Kanal-Prüfung sollte die Drei-Kabel-Methode verwendet werden, wie definiert durch IEC-Normen, nicht die ISO/IEC Prüfnorm. One-cord method is preferred for both multimode and single-mode links.
ISO/IEC 14763-3, Ausgabe2 Ein-kabel Link-Dämpfung, wenn die zu testende Verkabelung die gleiche Schnittstelle wie das Leistungsmessgerät hat; misst das Permanent Link. Amendment in process
Erweiterte Drei-Kabel-Methode Link-Dämpfung, wenn die zu testende Verkabelung verschiedene Anschlüsse an jedem Ende der Verkabelung hat; misst das Permanent Link.
Kanal Kanal-Dämpfung mit Gerätekabeln (Kunde) schließt Verbindungen zu Geräten (Transceivern) aus; misst den Kanal.
ARINC805 Ein-Kabel-Methode für Multimode und Singlemode Erforderliches Prüfverfahren Based on TIA-526-7 (SM) and TIA-526-14 (MM)

 

Permanent link test includes the attenuation of both connections on each end of the cabling under test. Channel test does not include that connection attenuation between the equipment cord and transceiver.

EIN-KABEL-METHODE

a. Setzen Sie eine Referenz zwischen der Lichtquelle und dem Leistungsmessgerät mit dem Vorlaufkabel (siehe Abbildung 3).

Abbildung 3. Referenztest

 

a. Befestigen Sie ein Nachlaufkabel am Leistungsmessgerät.

b. Befestigen Sie das Vorlauf- und das Nachlaufkabel an der zu testenden Verkabelung (siehe Abbildung 4).

c. Make the measurement and compare to the reference measurement

Abbildung 4. Messen Sie die Dämpfung der Verkabelung, Anschluss A und Anschluss B

ZWEI-KABEL-METHODE

a. Setzen Sie eine Referenz zwischen der Lichtquelle und dem Leistungsmessgerät mit dem Vorlauf- und dem Nachlaufkabel (siehe Abbildung 5).

Abbildung 5. Referenztest

 

b. Führen Sie die Messung durch und vergleichen Sie sie mit dem Referenzmesswert (siehe Abbildungen 6a und 6b).

c. Für Fall 2 wird ein Adapterkabel Teil des Vorlaufkabels (siehe Abbildung 6b)

Abbildung 6a. Messen Sie die Dämpfung für Fall 1 (Stecker-Adapter und Stecker an Kabelenden)

 

 

Abbildung 6b. Messen Sie die Dämpfung für Fall 2 (beide Enden der Verkabelung haben Buchsen)

DREI-KABEL-METHODE

a. Setzen Sie eine Referenz zwischen der Lichtquelle und dem Leistungsmessgerät mit dem Vorlaufkabel, dem Ersatzkabel und dem Nachlaufkabel (siehe Abbildung 7).

Abbildung 7. Referenztest

 

a. Entfernen Sie das Ersatz-Kabel und ersetzen Sie es durch die zu testende Verkabelung.

b. Führen Sie die Messung durch und vergleichen Sie sie mit dem Referenzmesswert (siehe Abbildung 8).

Abbildung 8. Dämpfung messen

ERWEITERTE DREI-KABEL-METHODE

a. Setzen Sie eine Referenz zwischen der Lichtquelle und dem Leistungsmessgerät mit dem Vorlaufkabel (siehe Abbildung 9).

Abbildung 9. Setzen Sie eine Referenz mit der Ein-Kabel-Methode

 

a. Fügen Sie ein Nachlaufkabel zum Leistungsmesser hinzu und ein Ersatzkabel zwischen dem Vorlauf- und dem Nachlaufkabel ein und prüfen Sie auf dämpfungsarme Verbindungen wie z. B. 0,4 dB für Singlemodus (siehe Abbildung 10).

Abbildung 10. Prüfen Sie auf dämpfungsarme Verbindungen

 

a. Entfernen Sie das Ersatz-Kabel und ersetzen Sie es durch die zu testende Verkabelung.

b. Messen Sie die Dämpfung der zu messenden Verkabelung und vergleichen Sie sie mit der Referenz (siehe Abbildung 11).

Abbildung 11. Dämpfung messen

GERÄTEKABEL, KANAL-TESTMETHODE

a. Setzen Sie die Referenz mit dem Vorlaufkabel und dem ersten an der Lichtquelle befestigten Gerätekabel (siehe Abbildung 12).

Abbildung 12. Referenztest

 

a. Fügen Sie dem Leistungsgerät das zweite Gerätekabel hinzu.

b. Befestigen Sie die Gerätekabel an der Verkabelung und messen Sie die Dämpfung (siehe Abbildung 13).

Abbildung 13. Dämpfung messen

Zusammenfassung

Das Verständnis des Unterschieds zwischen einem Permanent Link und einem Kanal kann eine Herausforderung sein und es ist verwirrend, herauszufinden, welches Prüfverfahren anzuwenden ist, insbesondere im Fall von Hybrid-Konfigurationen. Diese Hybrid-Konfigurationen existieren in der Tat und es ist ein Vorteil für den Installateur, zu verstehen, wie sie zu testen sind. Es stehen viele Standards zum Testen zur Verfügung, aber Standards überlappen auch für die Prüfmethoden. Tabelle 1 enthält eine nützliche Übersicht über die verschiedenen Standards, welche Prüfmethode verwendet werden sollte und welche Methode für eine bestimmte Verkabelungskonfiguration angewendet werden sollte. Zwar stehen andere Prüfmethoden zur Verfügung, Fluke Networks empfiehlt jedoch weiterhin die Ein-Kabel-Methode für alle Tests.

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