Назначение
Рабочий эталон единиц длины и ослабления в световоде (далее по тексту - эталон) предназначен для воспроизведения и передачи единиц длины и ослабления при поверке и калибровке оптических рефлектометров.
Описание
Принцип действия рабочего эталона единиц длины и ослабления в световоде основан на формировании оптическим генератором оптических импульсов заданной длительности и с заданной задержкой по отношению к импульсу, генерируемому оптическим рефлектометром. При этом амплитуда импульсов оптического генератора может регулироваться с помощью встроенных аттенюаторов, а ее изменение - измеряться с помощью измерительного оптического приемника. В ответ на каждый импульс, пришедший от поверяемого оптического рефлектометра, оптический генератор выдает импульс с заданной задержкой и амплитудой, который принимается рефлектометром и отображается на его экране. Величины задержек и длительностей импульсов задаются в управляющей программе оптического генератора. Оптические генераторы работают в режимах воспроизведения значений длины оптического волокна (результат пересчета значений временных интервалов между генерируемыми оптическими импульсами) и воспроизведения уровней ослабления. Проверка динамического диапазона оптического рефлектометра производится путем определения диапазона от максимума до уровня шумов на получаемой рефлектограмме при подключении к рефлектометру оптического волокна.
В состав эталона входят:
- генератор оптический модели ОГ-2-3/46, предназначенный для поверки одномодовых оптических рефлектометров;
- генераторы оптические моделей ОГ-2-3/08, ОГ-2-3/03, предназначенные для поверки многомодовых оптических рефлектометров;
- одномодовое оптическое волокно длиной 25 км;
- многомодовое оптическое волокно длиной 8 км.
Управление работой каждой модели оптического генератора осуществляется с помощью персонального компьютера, подключаемого через порт USB с помощью интерфейсного кабеля. Поверяемый рефлектометр (одномодовый или многомодовый) соединяется с оптическим генератором при помощи соответствующего типа оптического соединительного кабеля (одномодового или многомодового), входящего в комплект поставки эталона.
Для ограничения доступа внутрь корпуса оптического генератора произведено его пломбирование.
Конструктивно каждая модель оптического генератора выполнена в прямоугольном металлическом корпусе настольно-переносного типа, а одномодовое и многомодовое оптическое волокно намотано на стандартные катушки и оконцовано разъемами FC.
место пломбирования
место размещения знака утверждения типа
Рисунок 1 - Внешний вид рабочего эталона единиц длины и ослабления в световоде с указанием мест пломбирования и размещения знака утверждения типа
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее по тексту - ПО) разделено на две части. Интерфейсная часть ПО запускается на ПК и служит для отображения, обработки и сохранения результатов измерений. Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части программного обеспечения указаны в таблице 1.
Таблица 1
| Идентиф икационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| og 2_ 3 | 6.10.5.11 | F4F0DA3B | CRC32 |
Метрологически значимая часть ПО размещается в энергонезависимой памяти микроконтроллера в аппаратной части оптического генератора, запись которой осуществляется в процессе производства. Доступ к микроконтроллеру исключён конструкцией аппаратной части оптического генератора.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А».
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики представлены в таблицах 2 - 5.
Таблица 2 - Метрологические характеристики генератора оптического модели ОГ-2-3/46
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Рабочие длины волн оптического излучения, нм | 1490±20; 1625 ±20 |
| Диапазон воспроизведения длины (расстояния) до мест неоднородностей в оптическом волокне, км | 0,06 - 600 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения длины (расстояния) до мест неоднородностей в оптическом волокне Л, м | Л= ± [0,15 + 5-10-6-L] , где L - воспроизводимая длина, м |
| Диапазон воспроизведения ослабления оптического излучения, дБ | 1 - 50 |
| Диапазон измерений ослабления оптического излучения, дБ | 1 - 20 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении ослабления оптического излучения, дБ | ± 0,015-А, где А - измеряемое ослабление, дБ |
| Длительность зондирующих импульсов, нс: - при проверке шкалы длин - при проверке шкалы ослаблений | 300, 1000, 3000, 10000, 30000 2000, 6000, 10000, 20000, 50000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности длительности зондирующих импульсов, % | ± 10 |
Таблица 3 - Метрологические характеристики генератора оптического модели ОГ-2-3/08
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Рабочая длина волны оптического излучения, нм | 850 ± 20 |
| Диапазон воспроизведения длины (расстояния) до мест неоднородностей в оптическом волокне, км | 0,07 - 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения длины (расстояния) до мест неоднородностей в оптическом волокне Л, м | Л= ± [ 0,15 + 5^10-6 •L] , где L - воспроизводимая длина, м |
| Диапазон воспроизведения ослабления оптического излучения, дБ | 1 - 50 |
| Диапазон измерений ослабления оптического излучения, дБ | 1 - 20 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении ослабления оптического излучения, дБ | ± 0,02-А, где А - измеряемое ослабление, дБ |
| Длительность зондирующих импульсов, нс: - при проверке шкалы длин - при проверке шкалы ослаблений | 300, 1000, 3000, 10000, 30000 2000, 6000, 10000, 20000, 50000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности длительности зондирующих импульсов, % | ± 10 |
Таблица 4 - Метрологические характеристики генератора оптического модели ОГ-2-3/03
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Рабочая длина волны оптического излучения, нм | 1300±20 |
| Диапазон воспроизведения длины (расстояния) до мест неоднородностей в оптическом волокне, км | 0,07 - 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения длины (расстояния) до мест неоднородностей в оптическом волокне Л, м | Л= ± [ 0,15 + 5-10-6-L] , где L - воспроизводимая длина, м |
| Диапазон воспроизведения ослабления оптического излучения, дБ | 1 - 50 |
| Диапазон измерений ослабления оптического излучения, дБ | 1 - 20 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении ослабления оптического излучения, дБ | ± 0,02-А, где А - измеряемое ослабление, дБ |
| Длительность зондирующих импульсов, нс: - при проверке шкалы длин - при проверке шкалы ослаблений | 300, 1000, 3000, 10000, 30000 2000, 6000, 10000, 20000, 50000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности длительности зондирующих импульсов, % | ± 10 |
Таблица 5 - Технические характеристики рабочего эталона единиц длины и ослабления в световоде
| Электропитание осуществляется от сети переменного тока через блок питания с: напряжением, В частотой, Гц | 220 ± 22 50 ± 0,5 |
| Габаритные размеры (Д*Ш*В), мм, не более | |
| - генератор оптический модели ОГ-2-3/46 | 292 х 320 х 118 |
| - генератор оптический модели ОГ-2-3/08 | 292 х 320 х 118 |
| - генератор оптический модели ОГ-2-3/03 | 292 х 320 х 118 |
| - катушка с одномодовым оптическим волокном | 0=250; Н=110 |
| - катушка с многомодовым оптическим волокном | 0=250; Н=110 |
| Масса, кг, не более | |
| - генератор оптический модели ОГ-2-3/46 | 5 |
| - генератор оптический модели ОГ-2-3/08 | 5 |
| - генератор оптический модели ОГ-2-3/03 | 5 |
| - катушка с одномодовым оптическим волокном | 3 |
| - катушка с многомодовым оптическим волокном | 2 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температура окружающего воздуха, °С | 15 - 30 |
| - относительная влажность воздуха при 20 °С, %, не более | 80 |
| - атмосферное давление, кПа | 84 - 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации КВФШ.201119.018 РЭ печатным способом и в виде наклейки на переднюю панель корпуса каждой модели оптического генератора методом наклеивания.
Комплектность
Таблица 6
| Наименование | Количество, шт. |
| Генератор оптический модели ОГ-2-3/46 | 1 |
| Генератор оптический модели ОГ-2-3/08 | 1 |
| Генератор оптический модели ОГ-2-3/03 | 1 |
| Соединительный оптический кабель ОКС-1 | 3 |
| Блок питания | 3 |
| Кабель для соединения с ПЭВМ | 3 |
| Диск с программным обеспечением | 3 |
| Катушка с одномодовым оптическим волокном | 1 |
| Катушка с многомодовым оптическим волокном | 1 |
| Сумка упаковочная | 1 |
| Руководство по эксплуатации КВФШ.201119.018 РЭ | 1 |
| Методика поверки МП 28.Д4-14 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 28.Д4-14 «ГСИ. Рабочий эталон единиц длины и ослабления в световоде. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИОФИ» 30 апреля 2014 г.
Основные средства поверки:
1 Государственный первичный специальный эталон единиц длины и времени распространения сигнала в световоде, средней мощности, ослабления и длины волны оптического излучения для волоконно-оптических систем связи и передачи информации ГЭТ 170- 2011.
Основные метрологические характеристики:
- диапазон длин волн: от 0,6 до 1,7 мкм;
- для единицы длины распространения сигнала: L = 10 - 6405 м, 0L = 6,5^10-2 - 0,45 м, Sl = 1,5-10’2 м;
- для единицы времени распространения сигнала: T = 1-10’7 - 6^ 10-3с, 0т = 0,65-10-9 - 4,5 10-9 с, St = 1Д10-10 с.
Комплекс средств измерений для воспроизведения единиц длины и времени распространения сигнала в ВОСП из состава ГЭТ 170- 2011:
1 Генератор испытательных импульсов И1-15, ГР СИ № 7513-79.
Основные метрологические характеристики:
- временной сдвиг (задержка) основного импульса: 0,03 - 1 мкс;
- погрешность установки временного сдвига: (0,Ю + 0,01), мкс, где D - значение временного сдвига, мкс.
2 Осциллограф цифровой запоминающий TDS 3052B, ГР СИ № 30560-05
Основные метрологические характеристики:
- диапазон измерений: 0 - 500 МГц;
- погрешность измерений: ± 1,5 %
2 Рабочий эталон средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи РЭСМ-ВС, ГР СИ № 32837-06.
Основные метрологические характеристики:
- диапазон измеряемых значений средней мощности: (10-10 - 10-2) Вт;
- диапазоны длин волн исследуемого излучения: (800 - 900; 1250 - 1350; 1500 - 1700) нм
- пределы допускаемого значения основной относительной погрешности измерений средней мощности фотоэлектрического канала на длинах волн калибровки 2,5 %, в рабочем спектральном диапазоне 5 %.
Сведения о методах измерений
«Рабочий эталон единиц длины и ослабления в световоде. Руководство по эксплуатации КВФШ.201119.018 РЭ», раздел 7.
Нормативные документы
ГОСТ 8.585-2005 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений длины и времени распространения сигнала в световоде, средней мощности, ослабления и длины волны для волоконно-оптических систем связи и передачи информации».
Рекомендации к применению
Выполнение работ и оказание услуг по обеспечению единства измерений.
