Назначение
Системы измерительные FTB-1 предназначены для измерений ослабления методом обратного рассеяния в оптических кабелях длины (расстояния) до мест неоднородностей, оценки неоднородностей оптического кабеля и мощности оптического излучения, а также тестирования цифровых каналов и трактов плезиохронной/синхронной иерархии (PDH/SDH) на скоростях передачи 2,048; 8,448; 34,368; 139,264; 155,520; 622,080; 2448,320; 9953,28 Мбит/с, в том числе на оптических стыках STM-1, STM-4, STM-16, STM-64, иерархии скоростей, соответствующих стандартам DSn/SONET, а также иерархии скоростей Ethernet 10/100/1000/10000 Мбит/с.
Описание
Системы измерительные FTB-1 (далее - системы) комплектуются модулями оптических рефлектометров серий FTB-720: FTB-720-12CD, FTB-720-12CD-23B, FTB-720-000-04B, FTB-720-023B-04, FTB-720-023B, серий FTB-730: FTB-730-023B, FTB-730-236B, FTB-730-023B-04B, FTB-730-000-04B, FTB-730-034B, FTB-730-000-08B, а также анализаторами цифровых линий связи, поддерживающими DSn/PDH/SONET/SDH (модули FTB-810(G)), Ethernet (модули FTB-860(G)), DSn/PDH/SONET/SDH/Ethernet (модули FTB-880). Системы также могут комплектоваться встроенными измерителями оптической мощности.
Принцип действия систем с модулями рефлектометров оптических FTB-720, FTB-730 основан на зондировании волоконно-оптической линии последовательностью коротких оптических импульсов и измерении сигналов, отраженных от неоднородностей и сигнала обратного рассеяния, т.е. сигналов френелевского отражения и релеевского рассеяния. В результате обработки этих сигналов на дисплее прибора формируется рефлектограмма зондируемого световода, показывающая распределение ослабления по его длине и индицирующая наличие стыков и обрывов.
Системы c модулями оптического рефлектометра FTB-720, FTB-730 позволяют проводить тестирование трассы по обнаружению неоднородностей, а также проводить оценку качества соединений оптических волокон в режиме локализации неоднородностей, представляющем результаты в виде таблицы событий.
Принцип действия измерителей оптической мощности, встроенных в системы, основан на преобразовании фотоприемником оптического сигнала в электрический с последующим усилением и преобразованием в цифровую форму. Встроенный источник оптического излучения основан на полупроводниковых лазерах или светодиодах.
В основе работы систем с модулями анализаторов цифровых линий связи лежит принцип воспроизведения встроенным генератором эталонной частоты, формирования цифровых сигналов с заданной скоростью и логического сравнения принимаемого цифрового сигнала с формируемым сигналом. Системы с модулями анализаторов цифровых линий связи имеют встроенный микропроцессор, графический интерфейс пользователя и библиотеку тестового программного обеспечения сетей PDH/DSn/SDH/SONET/Ethernet.
Измеритель мощности, встроенный в системы, позволяет проводить измерение уровня средней мощности оптического излучения.
Системы выполнены в прямоугольном корпусе в виде переносного прибора, имеют модульную конструкцию, позволяющую заменять модули в полевых условиях.
Для осмотра разъемов оптического волокна в приборе имеется опция видеомикроскопа (FIP), позволяющая обнаруживать загрязненные или поврежденные разъемы путем отображения увеличенного изображения поверхности разъемов.
Имеется возможность работы в автономном режиме от встроенной аккумуляторной батареи Li-Ion с индикатором состояния.
Интегрированное программное обеспечение позволяет контролировать процесс тестирования, осуществлять необходимые настройки, а также получать контекстную помощь.
Программное обеспечение защищено от несанкционированного доступа паролем.
Внешний вид системы приведен на рисунке 1.
Схема пломбирования от несанкционированного доступа и обозначение места для размещения наклейки «Знак утверждения типа» приведены на рисунке 2.
Поддержка модулями анализаторов цифровых линий связи соответствующих функций приведена в таблице 1.
Таблица 1 - Поддержка сменными модулями функций тестирования технологий PDH/DSn/SDH/SONET/Ethernet
| FTB-810 | FTB-810G | FTB-860 | FTB- 860G | FTB-880 |
DS1 | + | + | - | - | + |
E1 | + | + | - | - | + |
E3 | + | + | - | - | + |
DS3 | + | + | - | - | + |
STS-1e/STM-0 | + | + | - | - | + |
E4 | + | + | - | - | + |
STS-3e/STM-1 | + | + | - | - | + |
OC-3/STM-1 | + | + | - | - | + |
OC-12/STM-4 | + | + | - | - | + |
OC-48/STM-16 | + | + | - | - | + |
OC-192/STM-64 | - | + | - | - | + |
Ethernet 10М | - | - | + | + | + |
Ethernet 100М | - | - | + | + | + |
GigEthernet | - | - | + | + | + |
10GigEthernet | - | - | - | + | + |
Рисунок 1 - Внешний вид системы измерительной FTB-1
Наклейка с пломбирующим эффектом
Место для размещения наклейки
Рисунок 2 - Схема пломбирования от несанкционированного доступа и обозначение мест для размещения наклеек
Программное обеспечение
Метрологически значимая часть программного обеспечения системы измерительной представляет программный продукт «Mini Toolbox». Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части программного обеспечения (ПО) указаны в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО
Наименование программного обеспечения | Идентиф икаци-онное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
Mini Toolbox | EXFO Mini Toolbox OTDR 1.0 | 1.0 | EC47F11F | CRC32 |
Влияние метрологически значимой части программного обеспечения на метрологические характеристики системы не выходит за пределы согласованного допуска.
Метрологически значимая часть ПО размещается в энергонезависимой части памяти микроконтроллера, запись которой осуществляется в процессе производства. Доступ к микроконтроллеру исключён конструкцией аппаратной части системы. Модификация ПО возможна только в сервисных центрах фирмы-изготовителя.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики систем приведены в таблицах 3-13.
Таблица 3 - Метрологические и технические характеристики систем с модулями рефлектометров оптических FTB-720
Модель | FTB-720-12CD | FTB-720-12CD-23B | FTB-720-000-04B | FTB-720-023B-04 | FTB-720-023B |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Тип волокна | Многомодовое (MMF) 50/125 или 62,5/125 мкм Одномодовое (SMF) 10/125 мкм | Одномодовое (SMF) 10/125 мкм |
Рабочие длины волн, нм | 850+20 1300+20 | 850+20/1300+20 1310+20/1550 +20 | 1625+15 (с фильтром) | 1310+20/1550+2 0/1625+15 (с фильтром) | 1310+20 1550+20 |
Динамический диапазон измерений ослабления1, дБ, не менее (при усреднении 3 мин, длительности импульса 20 мкс, по уровню 98% от максимума шумов) | 25/24 | 25/24/34/32 | 32 | 34/32/32 | 34/32 |
Мертвая зона, м, не более -при измерении ослабления.............. -при измерении положения неоднородности........................... | 4/4,5 | 4/4,5/5/5 | 5 | 5/5/5 | 5/5 |
0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
Длительность зондирующих импульсов, нс | 5, 10, 30, 50, 100, 275, 500, 1000 | Многомодовый режим: 5, 10, 30, 50, 100, 275, 500, 1000; Одномодовый режим: 5, 10, 30, 50, 100, 275, 500, 1000, 2500, 10 000, 20 000 | 5, 10, 30, 50, 100, 275, 500, 1000, 2500, 10 000, 20 000 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Диапазоны измеряемых длин, км | 0-0,1; 0-0,3; 0-0,5; 0-1,3; 0-2,5; 0-5; 0-10; 0-20; 0-40 | Многомодовый режим: 0-0,1; 0-0,3; 0-0,5; 0-1,3; 0-2,5; 0-5; 0-10; 0-20; 0-40 Одномодовый режим: 0-1,25; 0-2,5; 0-5; 0-10; 0-20; 0-40; 0-80; 0-160; 0-260 | 0-1,25; 0-2,5; 0-5; 0-10; 0-20; 0-40; 0-80; 0-160; 0-260 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении ослабления, дБ/дБ | ±0,03 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении длины, AL, м | AL = ±(0,75 + 2,5x10’5L+6); где L - измеряемая длина, м; 6- дискретность отсчета в измеряемом диапазоне длин, м |
1 Динамический диапазон: разность (в дБ) между уровнем сигнала, рассеянного от ближнего к прибору конца измеряемого оптического кабеля, и уровнем шумов, равным 98 % от максимального значения шумов в последней четверти диапазона длин.
Таблица 4 - Метрологические и технические характеристики систем с модулями рефлектометров оптических FTB-730
Модель | FTB-730-023B | FTB-730-236B | FTB-730-023B-04B | FTB-730-000-04B | FTB-730-000-08B | FTB-730-034B |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Тип волокна | Одномодовое (SMF) 10/125 мкм |
Рабочие длины волн, нм | 1310+20 1550+20 | 1310+20 1490+10 1550+20 | 1310+20 1550+20 1625+10 | 1625+10 | 1650+7 | 1550+20 1625+10 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Динамический диапазон измерений ослабления, дБ, не менее (при усреднении 3 мин, длительности импульса 20 мкс, по уровню 98% от максимума шумов) | 37/35 | 37/36/35 | 37/35/37 | 37 | 35 | 35/37 |
Мертвая зона, м, не более -при измерении ослабления.............. -при измерении положения неоднородности........................... | 4/4,5 | 4/4,5/4,5 | 4/4,5/4,5 | 4,5 | 4,5 | 4,5/4,5 |
0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
Длительность зондирующих импульсов, нс | 5, 10, 30, 50, 100, 275, 500, 1000, 2500, 10 000, 20 000 |
Диапазоны измеряемых длин, км | 0-1,25; 0-2,5; 0-5; 0-10; 0-20; 0-40; 0-80; 0-160; 0-260; 0-400 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении ослабления, дБ/дБ | ±0,03 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении длины, AL, м | AL = ±(0,75 + 2,5x10-5L+6); где L - измеряемая длина, м; 6- дискретность отсчета в измеряемом диапазоне длин, м |
Таблица 5 - Основные технические характеристики системы с модулями анализаторов цифровых линий связи FTB-810(G)/ FTB-880 в части
PDH/DSn/SDH/SONET.
Наименование характеристики | Значение характеристики |
1 | 2 |
Электрические интерфейсы |
Номинальные значения тактовой частоты формируемых и измеряемых сигналов, МГц: | |
- DS1 | 1,544 |
- E1/2M (RJ-48C), E1/2M (BNC) | 2,048 |
- E3/34M | 34,368 |
- DS3/45M | 44,736 |
- STS-1e/STM-0e/52M | 51,84 |
1 | 2 |
- E4/140M - STS-3e/STM-1e/155M | 139,264 155,52 |
Пределы допускаемой относительной погрешности установки тактовой частоты формируемых сигналов, % | ± 4,6-10-4 |
Номинальные значения амплитуды формируемых сигналов, В: - DS1, E1/2M (RJ-48C) - E1/2M (BNC) - E3/34M - DS3/45M - STS-1e/STM-0e/52M - E4/140M, STS-3e/STM-1e/155M | 3,0 2,37 1,0 0,605 не нормируется 1,0 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки амплитуды формируемых сигналов, мВ: - DS1 - E1/2M (RJ-48C) - E1/2M (BNC) - E3/34M, E4/140M, STS-3e/STM-1e/155M - DS3/45M | ± 600 ± 300 ± 237 ± 100 ± 245 |
Номинальные значения длительности формируемых сигналов, в зависимости от типа формируемого сигнала, нс: - DS1, DS3/45M, STS-1e/STM-0e/52M - E1/2M (RJ-48C), E1/2M (BNC) - E3/34M - E4/140M - STS-3e/STM-1e/155M | не нормируется 244,0 14,55 7,18 6,43 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки длительности формируемых сигналов, в зависимости от типа формируемого сигнала, нс: - E1/2M (RJ-48C), E1/2M (BNC) - E3/34M - E4/140M, STS-3e/STM-1e/155M | ± 25 ± 2,45 ± 0,1 |
Выходное сопротивление, Ом - DS1 - E1/2M (RJ-48C) - E1/2M (BNC), E3/34M, DS3/45M, STS-1e/STM-0e/52M, E4/140M, STS-3e/STM-1e/155M | 100 120 75 |
1 | 2 |
Пределы допускаемой относительной погрешности установки выходного сопротивления, в зависимости от типа формируемого сигнала, %: - DS1, E1/2M (RJ-48C), E1/2M (BNC), E3/34M, DS3/45M, STS-1e/STM-0e/52M, STS-3e/STM-1e/155M - E4/140M | ± 5 ± 10 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты, % | ± 4,6-10-4 |
Оптические интерфейсы |
Номинальные тактовые частоты передатчика | 155,52; 622,08 МГц; 2,48832; 9,95328 ГГц |
Пределы допускаемой относительной погрешности установки тактовой частоты передатчика | ± 4,6-10’6 |
Пределы допускаемого отклонения тактовой частоты входного сигнала | ± 100-10-6 |
Сдвиг тактовой частоты передатчика от номинальных тактовых частот передатчика | ± 50-10-6 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты сигнала | ± 4,6-10’6 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений уровня средней мощности оптического излучения, дБ | ± 2 |
Таблица 6 - Основные технические характеристики системы с модулями анализаторов цифровых линий связи FTB-860(G)/ FTB-880 в части
Ethernet.
Наименование характеристики | Значение характеристики |
Электрические интерфейсы |
Номинальные значения тактовой частоты формируемых и измеряемых сигналов, МГц: 10 Base-T | 10 |
100 Base-T | 125 |
1000 Base-T | 1000 |
Пределы допускаемой относительной погрешности установки и измерений тактовой частоты сигналов, % | ± 4,6-10-4 |
Таблица 7 - Значения уровня выходной мощности передатчика и рабочего диапазона уровня мощности приемника анализаторов цифровых линий связи для модулей FTB-810(G)/FTB-880
Интерфейс | OC-3/STM-1 | OC-12/STM-4 | OC-48/STM-16 |
Оптическая опция | 1310 нм / 15 км | 1310 нм/ 40 км | 1550 нм / 40 км | 1550 нм / 80 км | 1310 нм/ 15 км | 1310 нм/ 40 км | 1550 нм/ 40 км | 1550 нм/ 80 км | 1310 нм/ 15 км | 1310 нм/ 40 км | 1550 нм/ 40 км | 1550 нм/ 80 км |
Диапазон уровня выходной мощности, дБм | от минус 5 до 0 | от минус 2 до 3 | от минус 5 до 0 | от минус 2 до 3 | от минус 5 до 0 | от минус 2 до 3 | от минус 5 до 0 | от минус 2 до 3 | от минус 5 до 0 | от минус 2 до 3 | от минус 5 до 0 | от минус 2 до 3 |
Рабочий диапазон уровня мощности приемника, дБм | от минус 23 до минус 10 | от минус 30 до минус 15 | от минус 23 до минус 10 | от минус 30 до минус 15 | от минус 22 до 0 | от минус 27 до минус 9 | от минус 22 до 0 | от минус 29 до минус 9 | от минус 18 до 0 | от минус 27 до минус 9 | от минус 18 до 0 | от минус 28 до минус 9 |
Таблица 8 - Значения уровня выходной мощности передатчика и рабочего диапазона уровня мощности приемника анализаторов цифровых линий связи для модулей FTB-810G/FTB-880
Интерфейс | OC-192/STM-64 |
Оптическая опция | 1310 нм/10 км | 1550 нм/40 км | 1550 нм/80 км |
Диапазон уровня выходной мощности, дБм | от минус 6 до минус 1 | от минус 1 до 2 | от 0 до 4 |
Рабочий диапазон уровня мощности приемника, дБм | от минус 11 до 0,5 | от минус 14 до минус 1 | от минус 24 до минус 7 |
Таблица 9 - Значения уровня выходной мощности передатчика и рабочего диапазона уровня мощности приемника анализаторов цифровых линий связи для модулей FTB-860(G)/FTB-880
Интерфейс | Ethernet 100М | GigEthernet |
100 Base-FX | 100 Base-LX | 1000 Base-SX | 1000 Base-LX | 1000 Base-ZX | 1000 Base-BX10-D | 1000 Base-BX10-U |
Оптическая опция | 1310 нм/2 км | 1310 нм/ 15 км | 850 нм/550 м | 1310 нм/10 км | 1550 нм/80 км | 1490 нм на передаче 1310 нм на приеме/10 км | 1310 нм на передаче 1490 нм на приеме/10 км |
Диапазон уровня выходной мощности, дБм | от минус 20 до минус 15 | от минус 15 до минус 8 | от минус 9 до минус 3 | от минус 9,5 до минус 3 | от 0 до 5 | от минус 9,5 до минус 3 | от минус 9,5 до минус 3 |
Рабочий диапазон уровня мощности приемника, дБм | от минус 31 до 3 | от минус 28 до 3 | от минус 20 до 6 | от минус 22 до 6 | от минус 22 до 6 | от минус 20 до 6 | от минус 20 до 6 |
Таблица 10 - Значения уровня выходной мощности передатчика и рабочего диапазона уровня мощности приемника анализаторов цифровых линий связи для модулей FTB-860G/ FTB-880
Интерфейс | 10G Base-SR/SW | 10G Base-LR/LW | 10G Base-ER/EW |
Оптическая опция | 850 нм/300 м | 1310 нм/10 км | 1550 нм/40 км |
Диапазон уровня выходной мощности, дБм | от минус 5 до минус 1 | от минус 8 до 0,5 | от минус 4,7 до 4 |
Рабочий диапазон уровня мощности приемника, дБм | от минус 11,1 до 6 | от минус 12,6 до 5 | от минус 14,1 до 5 |
Таблица 11. Метрологические и технические характеристики измерителей оптической мощности, встроенных в системы
Наименование характеристики | Значение характеристики |
| VPM2X | VPM3 |
Рабочий диапазон длин волн, нм | от 800 до 1650 |
Диапазон измерений уровня оптической мощности, дБм2, в рабочем диапазоне длин волн | от минус 64 до 26 | от минус 86 до 10 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений уровня средней мощности оптического излучения3, дБ | ±5 % ± 0,4 пВт | ±5 % ± 3 пВт |
2^
Здесь и далее (дБм) обозначает (дБ) относительно 1 мВт
при уровне входной мощности не более 5 дБм
Таблица 12. Метрологические и технические характеристики измерителей оптической мощности, встроенных в модули рефлектометров оптических FTB-720, FTB-730
Наименование характеристики | Значение характеристики |
| PM-1 |
Рабочий диапазон длин волн, нм | от 1270 до 1625 |
Диапазон измерений уровня оптической мощности, дБм4, в рабочем диапазоне длин волн: - от 1480 до 1500 нм - от 1530 до 1570 нм | от минус 65 до 18 от минус 50 до 28 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений уровня средней мощности оптического излучения при уровне входной мощности не более 5 дБм на длинах волн 1310, 1490, 1550 и 1625 нм, дБ | ±0,2 |
4 Здесь и далее (дБм) обозначает (дБ) относительно 1 мВт.
Таблица 13 - Общие технические характеристики системы измерительной FTB-1
Питание осуществляется: - от аккумуляторной батареи, В - от сети переменного тока через сетевой адаптер - напряжением, В - частотой, Гц | 14,4 220±22 50±0,5 |
Г абаритные размеры, мм, не более | 190 х 252 х 66 |
Масса (включая батарею), кг, не более | 1,5 |
Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха (без конденсации), %, не более | от 0 до 50 93 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа средства измерений наносится типографским способом на титульный лист Руководства по эксплуатации и на корпус систем измерительных FTB-1 методом наклеивания.
Комплектность
Основной комплект поставки включает:
- система измерительная FTB-1 - 1 шт.;
- модули: FTB-720-12CD, FTB-720-12CD-23B, FTB-720-000-04B, FTB-720-023B-04, FTB-720-023B, серий FTB-730: FTB-730-023B, FTB-730-236B, FTB-730-023B-04B, FTB-730-000-04B, FTB-730-034B, FTB-730-000-08B, FTB-810(G), FTB-860(G), модули FTB-880 (по отдельному заказу);
- блок питания - 1 шт.;
- кабель питания - 1 шт.;
- транспортная сумка - 1 шт.;
- руководство по эксплуатации - 1 шт.;
- методика поверки - 1 шт.
Поверка
осуществляется по документу МП 49404-12 «Инструкция. Системы измерительные FTB-1 фирмы «EXFO Inc.», Канада. Методика поверки» утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России» 16.02.2012 г. и входящему в комплект поставки.
О сновные средства поверки:
1. Частотомер электронно-счетный Ч3-66 (Рег. № 9273-85)
- диапазон измерений частоты от 10 Гц до 37,5 ГГц;
- пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты ± 5х10-7.
2. Осциллограф цифровой DL9240 (Рег. № 39514-08)
- диапазон частот от 0 до 1500 МГц;
- диапазон измеряемых напряжений от 0,002 до 150 В;
- пределы допускаемой относительной погрешности измерений по временной оси: ± (0,001% + 10 пс + время на 1 выборку).
3. Мультиметр 34401А (Рег. № 16500-97)
- диапазон измерений сопротивления до 100 Мом;
- погрешность измерения сопротивления в диапазоне от 75 до 120 Ом ± 0,01 %).
4. Рабочий эталон средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи РЭСМ-ВС (Рег. № 32837-06)
- диапазон измеряемых значений средней мощности оптического излучения: от 10-10 до 10-2 Вт;
- диапазоны длин волн исследуемого излучения: 800 - 900 нм, 1250 - 1350 нм, 1480 -1700 нм;
- длины волн источников излучения (калибровки): 850+5, 1310+10, 1490+5, 1550+10, 1625+5 нм;
- пределы допускаемого значения основной относительной погрешности измерений средней мощности на длинах волн калибровки +2,5 %, в рабочем спектральном диапазоне +5 %, измерений относительных уровней мощности ±1,2 %;
- рабочий диапазон длин волн спектральной установки: от 600 до 1700 нм;
- пределы допускаемого значения основной относительной погрешности измерений относительной спектральной характеристики опорного приёмника: ±5 %;
- пределы допускаемого значения основной абсолютной погрешности градуировки монохроматора по шкале длин волн: ±1 нм.
Сведения о методах измерений
Руководство по эксплуатации. «Системы измерительные FTB-1».
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».
Р 50.2.071-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений. Рефлектометры оптические. Методика поверки».
МИ 2505-98 Рекомендация. «Государственная система обеспечения единства измерений. Измерители оптической мощности, источники оптического излучения и оптические тестеры малогабаритные в волоконно-оптических системах передачи. Методика поверки».
Рекомендации к применению
учет объема оказанных услуг электросвязи операторам связи.