Neuigkeiten – Lokalisierung, Identifizierung und Handhabung von Stellen mit hoher Dämpfung in Glasfaserkabeln

Bei der Errichtung von Glasfaserkabeln ist die Dämpfung ein entscheidender Bewertungsfaktor. Dieser Artikel analysiert die Lage und die Methoden zur Behebung von Problemen mit hoher Dämpfung in Glasfaserkabeln unter typischen Leitungsbedingungen.

1. Häufige Standorte von Punkten mit hoher Dämpfung

Nach dem Spleißen des Glasfaserkabels wird der gesamte Repeaterabschnitt üblicherweise mit einem OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) geprüft. Dieser Test dient der Überprüfung, ob die optische Leistung des fertigen Kabelabschnitts den Bauvorgaben und Abnahmekriterien entspricht. Die Bewertung umfasst im Wesentlichen folgende Aspekte:

Ob die Gesamtdämpfung des gesamten Repeaterabschnitts niedriger ist als die Auslegungsvorgabe (d. h. ob der durchschnittliche Dämpfungskoeffizient innerhalb der erforderlichen Grenze liegt);
Ob die bidirektionale durchschnittliche Spleißdämpfung der Verbindungen den Akzeptanznormen und Konstruktionsanforderungen entspricht;
Ob die Rückstreukurve des Repeaterabschnitts eine gleichmäßige Steigung aufweist und glatt ist. Abgesehen von kleinen Stufen, die durch normale Spleißverluste verursacht werden, sollten keine signifikanten Dämpfungsstufen auf der Kurve auftreten.

Bei der Verwendung eines OTDR zum Testen des optischen Repeaterabschnitts und zum Auffinden von Dämpfungspunkten ist es unerlässlich, die Testparameter wie Messbereich, Wellenlänge, Impulsbreite, Brechungsindex und Mittelungszeit korrekt einzustellen:

Testbereich: Wählen Sie entsprechend der Länge des Wiederholungsabschnitts so, dass die Kurve etwa zwei Drittel des Bildschirms einnimmt;
Wellenlänge: Vom System bestimmt, typischerweise 1310 nm und 1550 nm für Fernleitungskabel;
Brechungsindex: Gemäß den Vorgaben des Faserherstellers eingestellt;
ImpulsbreiteEin kritischer Parameter. Ist er zu klein, ist der Dynamikbereich unzureichend, was zu verrauschten Signalen am Ende der Messung führt; ist er zu groß, erhöht sich zwar der Messbereich, die Genauigkeit nimmt jedoch ab. Eine geeignete Impulsbreite sollte anhand der Kabellänge durch Versuchsreihen ermittelt werden.
Mittelungszeit: Angepasst, um eine gleichmäßige Kurve ohne wahrnehmbares Rauschen am Ende zu gewährleisten.

Zur genauen Lokalisierung von Fehlern kann OTDR-Analysesoftware zur Auswertung von Testkurven verwendet werden. Fehler lassen sich im Allgemeinen in zwei Kategorien einteilen: Spleißstellenfehler und Kabelkörperfehler.

2. Umgang mit stark frequentierten Punkten

Zunächst muss festgestellt werden, ob die Stelle mit der höchsten Dämpfung an einer Spleißstelle liegt. An Spleißstellen weisen alle Fasern üblicherweise Dämpfungsstufen unterschiedlicher Stärke auf. Durch die gleichzeitige Analyse mehrerer Faserverläufe lassen sich Stufen an derselben Position in allen Kurven erkennen. An dieser Stelle ist die bidirektionale Spleißdämpfung zu messen und zu berechnen. Werte, die den Standardwert überschreiten, sind zu dokumentieren. Anschließend ist die Spleißstelle zur Reparatur wieder zu öffnen.

Liegt der Dämpfungspunkt nicht an einer Spleißstelle, zeigt die gleichzeitige Analyse mehrerer Kurven, dass einige Fasern Dämpfungsstufen aufweisen, andere hingegen nicht. Dies deutet auf einen Fehler im Kabel selbst und nicht an einer Spleißstelle hin.

Fehlerlokalisierung

NahendverwerfungenKann von der Endstation aus mithilfe eines OTDR-Geräts durch Messung der Entfernung vom nächstgelegenen Spleißpunkt lokalisiert werden;
Verwerfungen am äußersten EndeDie Lokalisierung gestaltet sich aufgrund der geringeren Genauigkeit über größere Entfernungen schwieriger. In solchen Fällen können Messungen von einer nahegelegenen Verbindungsstelle aus durchgeführt werden. Durch die Kombination von OTDR-Messungen mit Baudokumentationen und Feldmessungen lässt sich die Fehlerstelle – typischerweise auf etwa zehn Meter genau – bestimmen. Dies reduziert den Umfang der Aushubarbeiten und die damit verbundenen Kosten.

Handhabungsmethoden

SpleißfehlerÖffnen Sie die Spleißmuffe und verbinden Sie die Fasern erneut, während Sie dies mit einem OTDR überwachen, bis eine akzeptable Spleißdämpfung erreicht ist.
Falls wiederholtes Spleißen die Anforderungen nicht erfüllt, prüfen Sie Folgendes:
- Verformung des Faserrohrs, die zu einer Kompression führt;
- Übermäßiger Biegeradius beim Aufwickeln der Faser;
- Faserspannung.
Sollten die Probleme weiterhin bestehen, überprüfen Sie die Kabelabschnitte vor und nach dem Spleißen. Beschädigte Kabelenden müssen gegebenenfalls zurückgeschnitten und alle Fasern neu gespleißt werden.
Präventive MaßnahmenVor dem Spleißen die reservierten Kabellängen sorgfältig prüfen. Bei Verdacht die überschüssige Kabellänge kürzen, um versteckte Mängel zu vermeiden.
KabelkörperfehlerHäufig verursacht durch:
- Scharfe Biegungen oder Knicke;
- Mechanische Beschädigung (z. B. Druck von Steinen, der zu Verformungen führt);
- Äußere Kräfte, die zu einer Verformung des Faserrohrs und der Faser führen.
Die Behandlung besteht darin, den beschädigten Abschnitt herauszuschneiden und neu zu verbinden. In den meisten Fällen wird dadurch das Dämpfungsproblem behoben.

Bei schweren Beschädigungen eine Spleißmuffe anbringen, den Außenmantel entfernen und verformte Adern reparieren oder ersetzen. Gegebenenfalls die Fasern in den betroffenen Adern neu spleißen.