光纤光缆高低温冲击试验方案

2024/02/29   下载量： 0 次

方案摘要

方案下载
应用领域 电子/电气
检测样本 电子元器件产品
检测项目
参考标准 GJB150.3

本方案旨在评估光纤光缆在苛刻高低温环境快速变化下的性能与可靠性。使用能实现 -60℃ 至 +150℃快速温度变化且温度均匀度良好的高低温冲击试验箱，对不同类型和规格的光纤光缆样品进行试验。试验前样品在室温下预处理，然后分别进行低温冲击和高温冲击试验，包括多个温度循环及中间和最终检测。检测使用光时域反射仪测量光纤衰减、光纤拉力试验机测试抗拉强度，同时观察外观损伤。根据结果判断光纤光缆能否在高低温冲击条件下保持良好性能和可靠性。

方案下载
配置单
方案详情

光纤光缆高低温冲击试验方案


一、概述


光纤光缆作为信息传输的重要载体，其在复杂的环境条件下的性能和可靠性至关重要。本试验方案通过高低温冲击试验，对光纤光缆的耐温性能进行评估，以确保其在苛刻温度变化环境下仍能正常工作。

《皓天鑫》高低温两箱式冲击试验箱主图2112030929-800×800-5.jpg

二、实验/设备条件


（一）试验设备


  1. 高低温冲击试验箱

    • 温度范围：-60℃至+150℃

    • 温度转换时间：小于5分钟

    • 内部有效容积：应足够容纳试验样品，并保证箱内空气流通均匀

    • 温度控制精度：±2℃

    • 温度均匀度：±2℃以内

  2. 光时域反射仪（OTDR）

    • 测量波长：1310nm 和 1550nm

    • 动态范围：不小于 30dB

    • 事件盲区：不大于 2m

    • 衰减测量精度：±0.05dB/km

  3. 光纤拉力试验机

    • 最大拉力：不小于 10kN

    • 拉力测量精度：±1%

    • 拉伸速度：可调节，范围 10mm/min - 500mm/min


（二）试验环境


  1. 试验应在无强烈振动、无强电磁场干扰、通风良好的实验室环境中进行。

  2. 实验室温度应保持在 20℃ - 25℃，相对湿度 40% - 60%。


三、试验样品


  1. 选取具有代表性的不同类型（如单模、多模）和规格（芯数、外径）的光纤光缆样品。

  2. 每种类型和规格的光纤光缆准备至少 3 段，每段长度为 10 米。

  3. 试验样品在试验前应进行外观检查，确保光缆表面无损伤、无变形，光纤无断裂、无弯折。


四、试验步骤及试验条件


（一）试验前准备


  1. 对试验设备进行预热和校准，确保设备正常运行和测量精度。

  2. 将光纤光缆样品两端进行适当处理，确保与测试设备连接良好。


（二）预处理


  1. 将试验样品在室温（23℃ ± 2℃）下放置 24 小时，使其达到热平衡。


（三）低温冲击试验


  1. 将预处理后的样品放入高低温冲击试验箱，设置温度为 -60℃，保持时间 60 分钟。

  2. 然后在 5 分钟内将温度快速升至 +85℃，保持 60 分钟。

  3. 以上高低温循环为 1 个周期，共进行 100 个周期。


（四）中间检测


  1. 在完成 50 个周期后，取出样品，在室温下放置 4 小时，使其恢复至室温。

  2. 使用 OTDR 测量光纤在 1310nm 和 1550nm 波长下的衰减，每个波长测量 3 次，取平均值。

  3. 使用光纤拉力试验机对样品进行抗拉强度测试，拉伸速度为 100mm/min，记录最大拉力值。


（五）高温冲击试验


  1. 将经过中间检测的样品再次放入高低温冲击试验箱，设置温度为 +150℃，保持时间 60 分钟。

  2. 然后在 5 分钟内将温度快速降至 -60℃，保持 60 分钟。

  3. 同样进行 100 个高低温循环。


（六）最终检测


  1. 完成全部试验周期后，取出样品，在室温下放置 24 小时，使其恢复至室温。

  2. 再次使用 OTDR 测量光纤在 1310nm 和 1550nm 波长下的衰减，每个波长测量 5 次，取平均值。

  3. 使用光纤拉力试验机对样品进行抗拉强度测试，拉伸速度为 100mm/min，记录最大拉力值。

  4. 对样品进行外观检查，观察光缆护套是否有开裂、变形，光纤是否有断裂、微弯等损伤。


五、实验结果/结论


（一）实验结果


  1. 温度冲击试验前后光纤衰减变化

    • 分别记录每个样品在 1310nm 和 1550nm 波长下试验前、中间检测和最终检测的衰减值。

    • 计算每个波长下衰减的变化量，公式为：衰减变化量 = 最终检测衰减值 - 初始衰减值。

    • 统计所有样品在每个波长下衰减变化量的平均值和标准差。

  2. 温度冲击试验前后光缆抗拉强度变化

    • 记录每个样品在试验前、中间检测和最终检测的抗拉强度值。

    • 计算抗拉强度的变化率，公式为：抗拉强度变化率 = （最终检测抗拉强度值 - 初始抗拉强度值）/ 初始抗拉强度值 × 100%。

    • 统计所有样品抗拉强度变化率的平均值和标准差。

  3. 样品外观检查结果

    • 详细描述每个样品在试验后的外观情况，包括护套是否有开裂、变形，光纤是否有断裂、微弯等损伤。

    • 统计出现各类损伤的样品数量及比例。


（二）结论


  1. 根据光纤衰减变化结果判断

    • 如果在 1310nm 和 1550nm 波长下，所有样品的衰减变化量平均值小于 0.2dB/km，且标准差小于 0.05dB/km，则认为光纤在高低温冲击试验后衰减性能符合要求；否则，判定为不符合要求。

  2. 根据光缆抗拉强度变化结果判断

    • 如果所有样品的抗拉强度变化率平均值小于 10%，且标准差小于 5%，则认为光缆在高低温冲击试验后的抗拉强度性能符合要求；否则，判定为不符合要求。

  3. 根据样品外观检查结果判断

    • 如果超过 80%的样品外观无明显损伤，护套无开裂、变形，光纤无断裂、微弯等，则认为光缆的外观在高低温冲击试验后符合要求；否则，判定为不符合要求。


综合以上三个方面的判断结果，对光纤光缆在本次高低温冲击试验中的性能和可靠性做出最终结论。如果光纤衰减性能、抗拉强度性能和外观均符合要求，则判定该类型和规格的光纤光缆通过高低温冲击试验；否则，判定为未通过试验。



上一篇 硅橡胶恒温恒湿实验报告
下一篇 解析 2024 芯片行业冷热冲击试验箱试验的解决方案

文献贡献者

东莞市皓天试验设备有限公司
银牌会员 丨 第9年
查看全部资料
相关仪器 更多
相关方案
更多

相关产品

当前位置： 皓天鑫 方案 光纤光缆高低温冲击试验方案

关注

拨打电话

留言咨询