在海拔5000米的高原基站、穿越沙漠的通信干線、深埋凍土的骨干網(wǎng)絡(luò)、跨越極地的海底光纜中,光纖光纜常年經(jīng)受著極端溫差的考驗(yàn)。
白天烈日暴曬,纜體溫度飆升至70℃;
夜晚寒風(fēng)刺骨,驟降至-40℃甚至更低。
在這種“冰火兩重天”的環(huán)境中,普通材料會(huì)收縮、脆化、開(kāi)裂,導(dǎo)致信號(hào)衰減、中斷,甚至永久損壞。
如何確保光纖在數(shù)十年生命周期內(nèi),面對(duì)劇烈溫度變化依然“毫發(fā)無(wú)損”?
答案就是:溫度循環(huán)測(cè)試(Temperature Cycling Test)。
這是一項(xiàng)模擬極端氣候環(huán)境的加速老化試驗(yàn),被譽(yù)為光纖光纜上市前的“冷熱煉獄”。
它用一次次的冷熱交替,淬煉出真正可靠的“信息高速公路”。
一、什么是光纖光纜溫度循環(huán)測(cè)試?
溫度循環(huán)測(cè)試,是將光纖或光纜樣品置于高低溫交變環(huán)境中,經(jīng)歷多次升溫、降溫、保溫循環(huán),模擬其在戶(hù)外長(zhǎng)期使用中遭遇的晝夜溫差、季節(jié)更替、地理氣候變遷。
? 目的:評(píng)估光纜在熱脹冷縮作用下的機(jī)械穩(wěn)定性、光學(xué)性能保持性和材料耐久性。
典型應(yīng)用場(chǎng)景:
高原/極地通信基站
跨區(qū)域長(zhǎng)途干線
海底光纜(表層水溫變化)
軌道交通、航空航天線纜
戶(hù)外5G基站饋線
二、為什么必須做溫度循環(huán)測(cè)試?
1. 熱脹冷縮引發(fā)“內(nèi)傷”
光纖(石英玻璃)、護(hù)套(PE/PVC)、加強(qiáng)件(鋼絲/芳綸)材料熱膨脹系數(shù)不同;
溫度變化 → 各層材料伸縮不一 → 產(chǎn)生殘余應(yīng)力 → 光纖微彎 → 信號(hào)衰減增加
2. 低溫脆化風(fēng)險(xiǎn)
普通護(hù)套材料在-40℃下變脆,易開(kāi)裂;
一旦護(hù)套破裂,水分侵入 → 凍脹 → 光纖斷裂
3. 高溫老化
長(zhǎng)期高溫加速材料氧化、老化;
緩沖層軟化 → 光纖失去保護(hù)
4. 接頭與連接器失效
溫度循環(huán)導(dǎo)致金屬與塑料部件松動(dòng),影響插拔力與回波損耗
三、測(cè)試原理
在溫箱中對(duì)光纜施加規(guī)定張力(如0–50N);
按預(yù)設(shè)程序進(jìn)行多周期溫度變化;
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光纖衰減變化(OTDR或光源-光功率計(jì));
試驗(yàn)后檢查外觀、機(jī)械性能。
四、標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試流程(IEC 60794-1-2 )
1. 樣品準(zhǔn)備
取2米以上完整光纜樣品;
兩端制備光纖連接器或熔接跳線;
清潔光纖,測(cè)量初始衰減值(1310nm & 1550nm)。
2. 設(shè)定測(cè)試程序
典型循環(huán)(以通用戶(hù)外光纜為例):

3. 測(cè)試中監(jiān)測(cè)
每個(gè)溫度極值點(diǎn)測(cè)量光纖衰減;
使用OTDR掃描,檢測(cè)是否出現(xiàn)新增事件點(diǎn)(微彎、斷裂);
記錄溫度-衰減曲線。
4. 試驗(yàn)后檢查
外觀檢查:護(hù)套是否開(kāi)裂、變形、分層
機(jī)械測(cè)試:拉伸、壓扁性能是否下降
光學(xué)測(cè)試:衰減變化 ≤ 0.1 dB/km 為合格
解剖分析:檢查松套管、填充膏狀態(tài)
五、合格判定標(biāo)準(zhǔn)



