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专利名称：电线电缆断点探测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电线电缆故障检测领域，尤其是一种电线电缆断芯点的探测査找装置。
技术背景
电线电缆在各行各业中应用广泛，有着国民经济的"神经"和"血管"之称。在实际使 用中电线电缆常因绝缘老化、负载短路、本身质量缺陷等原因发生内部断芯故障，特别是在 建筑施工工地和工矿企业中一些连接施工机械设备和电动工具的各种电线电缆，由于使用环 境差，经常移动，更容易受到如拉拽，碾压，砸伤，频繁弯曲等外力破坏发生断芯故障。 由于有外皮包裹，发生断芯故障点常常从表面看不出问题，如何快速准确的査找断芯故障点 成为一个难题。现有常用的检测技术如将电缆接220V市电，通过感应电笔或数字万用表在
外皮上探测故障点，此种方法探测准确性低，接220V市电又有触电危险。而市售的专业电缆
故障探测仪大都是适用于铺埋在地下的电力电缆和通讯电缆，设备功能复杂，造价昂贵，不 适用于一般的电工维修人员和机电维修人员使用，以及对小线径、低价值电线电缆的检测。
中国专利号200320121021. 6(矿井下电缆故障检测多用仪)提供了一种结构简单，操作方 便的电缆检测仪器。但由于矿井下电缆故障检测多用仪只是对电路加强屏蔽，未对探头夹外 围部分做屏蔽，使得探头的耦合范围太大，易受周围杂散信号干扰，降低了检测精度和稳定 性。从电路上看，该电路输入阻抗很高，易受杂散信号干扰，该电路使用了四级高通滤波器 滤除干扰，对低于音频振荡电路振荡频率的干扰信号可以有效的滤除，但对于高于音频振荡 电路振荡频率的干扰信号则无能为力，其中检测时使用耳机监听的方式多有不便，更不适用 于嘈杂环境。实际检测中还发现部分电缆断芯状态不稳定，时断时连，本来断路稍一移动断 芯点又连在一起，使用该仪器则无法检测。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单，体积小巧，简洁直观，成本低廉，工作稳定， 抗干扰能力强，检测精度高，而且具有对断芯状态不稳定的电缆检测功能的电线电缆断点探 测仪。
本实用新型是这样实现的包括电缆断点探测仪工作电路，其特征在于所述电缆断点 探测仪工作电路安装设置在钳式支架的柄体上，所述电缆断点探测仪工作电路设有用以与被 测电缆首端连接的音频信号输出端X2，和与被测电缆末端连接的接地端XI，所述钳式支架的 弧形钳口内侧体上设有音频信号感应探头，所述感应探头接至电缆断点探测仪工作电路的音频信号输入端X3。
上述音频信号感应探头外围设有断面呈槽形的金属屏蔽罩，以利探头从槽口一侧集中接 收感应信号，所述音频信号感应探头与金属屏蔽罩之间由绝缘材料隔开，所述金属屏蔽罩与 所述电缆断点探测仪工作电路接地端相连接。
电缆断点探测仪工作电路包括音频脉冲振荡电路、信号短路声光指示器、高增益放大器、 音频锁相环译码器、LED指示器及感应探头，其连接方式为由IC1集成电路构成的音频脉 冲振荡电路，可产生一个音频脉冲信号，该信号经由R3、蜂鸣器BUZ、 R4和发光二极管LED2 组成的信号短路声光指示器后注入到故障电缆芯线的一端，其余芯线和断芯的另一端均接地； 所述感应探头夹在注入信号一端电缆的外围，电缆芯线和探头之间电容的耦合作用，探头接 受到来自电缆径向微弱的音频信号，该信号经由IC2集成电路构成的高增益放大器进行放大， 由C9输出，经过Dl、 D2钳位后由C8输入到IC3LM567构成的音频译码电路，音频译码电路 中心振荡频率设置成和IC1集成电路的振荡频率一致，当IC3集成电路接受到在中心频率带 宽内的信号时，环路锁定，8脚输出低电平,高亮度发光二极管LED1构成的LED指示器得电 发光，探头顺着电缆移动，当移动到电缆断点时，探头感应到的信号消失，IC38脚变为高电 平，LED1熄灭指示断芯点，若被测电缆断芯状态不稳定，在检测时有可能断点重新连通，此 时由于故障芯线的另一端接地，音频信号则对地短路，蜂鸣器和LED2得电发出声光告警，IC4 对IC2、 IC3供电进行稳压，电源使用9V干电池。
本实用新型具有的优点对比其元件数量更少、结构更为简单；整机一体化结构，省去 监听耳机、光驱电路、欧姆表，体积更为小巧、成本更为低廉；使用了断面呈槽形结构的金 属屏蔽罩，工作更稳定、抗干扰能力更强、检测精度更高；电路检测部分使用了音频锁相环 译码器集成电路，只对和音频振荡器振荡频率相同的带宽内的信号输出控制，可有效地滤除 各频率信号干扰，使得抗干扰能力更强，电路工作稳定可靠，并且只用一只高亮度发光二极 管做断点位置的指示，更为简洁直观、操作更方便。另外通过一个蜂鸣器和一只LED输出信 号短路的报警，增加了对断芯状态不稳定的电缆的检测功能。同时也可做简易的通断测试器 使用。


图l为本实用新型原理框图2为本实用新型工作电路图3为本实用新型外形构造示意图4为图3的A-A剖视图。
具体实施方式
本实用新型电线电缆断点探测仪，包括电缆断点探测仪工作电路，电缆断点探测仪工作 电路安装设置在钳式支架的柄体1上，所述电缆断点探测仪工作电路设有用以与被测电缆首 端连接的音频信号输出端X2，和与被测电缆末端连接的接地端XI，所述钳式支架2的弧形钳 口内侧体上设有音频信号感应探头3，所述感应探头接至电缆断点探测仪工作电路的音频信 号输入端X3。
上述音频信号感应探头3外围设有断面呈槽形的金属屏蔽罩4，以利探头从槽口一侧集 中接收感应信号，所述音频信号感应探头与金属屏蔽罩之间由绝缘材料5隔开，所述金属屏 蔽罩与所述电缆断点探测仪工作电路接地端X4相连接。
本实用新型电线电缆断点探测仪工作电路包括音频脉冲振荡电路、信号短路声光指示器、 高增益放大器、音频锁相环译码器、LED指示器及感应探头，其连接方式为由IC1集成电 路构成的音频脉冲振荡电路，可产生一个音频脉冲信号，该信号经由R3、蜂鸣器BUZ、 R4和 发光二极管LED2组成的信号短路声光指示器后注入到故障电缆芯线的一端，其余芯线和断芯 的另一端均接地；所述感应探头夹在注入信号一端电缆的外围，电缆芯线和探头之间电容的 耦合作用，探头接受到来自电缆径向微弱的音频信号，该信号经由IC2集成电路构成的高增 益放大器进行放大，由C9输出，经过Dl、 D2钳位后由C8输入到IC3LM567构成的音频译码 电路，音频译码电路中心振荡频率设置成和IC1集成电路的振荡频率一致，当IC3集成电路 接受到在中心频率带宽内的信号时，环路锁定，8脚输出低电平，高亮度发光二极管LED1构 成的LED指示器得电发光，探头顺着电缆移动，当移动到电缆断点时，探头感应到的信号消 失，IC38脚变为高电平，LED1熄灭指示断芯点，若被测电缆断芯状态不稳定，在检测时有可 能断点重新连通，此时由于故障芯线的另一端接地，音频信号则对地短路，蜂鸣器和LED2得 电发出声光告警，IC4对IC2、 IC3供电进行稳压，电源使用9V干电池。
本实用新型的工作过程首先用万用表或者仪器本身的通断测试功能测出故障电缆断芯 的芯线，将音频信号输出端子X2接到故障芯线的一端，其余的芯线和电缆的另外一端均通过 接地端X1接地。探头的外壳由绝缘材料制成，形状如钳型电流表探头外形，为圆环型活动开 口结构，内部由两个金属屏蔽罩构成，金属屏蔽罩底部装有金属箔电极(感应探头)3，金属 箔电极和金属屏蔽罩4之间由绝缘材料5隔开。由于探头特殊屏蔽作用，使得屏蔽罩底部的 金属电极只能接受来自电缆径向的耦合信号。将探头夹在电缆外围(音频信号注入的一端)， 此时LED1应发光，将探头顺着电缆移动，当移动到LED1由亮变灭的位置，此处即是断芯点。 也可随意的在电缆任意位置探测，当LED1由亮变灭，或者由灭变亮的位置即是断芯点。遇到 断点不稳定的电缆时，由于检测中断点重新连通，蜂鸣器和LED2会发出声光报警。此时可停 止移动探头，用手晃动电缆，待报警消失，连通点分离后继续之前的检测。
权利要求1.一种电线电缆断点探测仪，包括电缆断点探测仪工作电路，其特征在于所述电缆断点探测仪工作电路安装设置在钳式支架的柄体上，所述电缆断点探测仪工作电路设有用以与被测电缆首端连接的音频信号输出端X2，和与被测电缆末端连接的接地端X1，所述钳式支架的弧形钳口内侧体上设有音频信号感应探头，所述感应探头接至电缆断点探测仪工作电路的音频信号输入端X3。
2. 根据权利要求1所述的电线电缆断点探测仪，其特征在于所述音频信号感应探头外围 设有断面呈槽形的金属屏蔽罩，以利探头从槽口一侧集中接收感应信号，所述音频信号 感应探头与金属屏蔽罩之间由绝缘材料隔开，所述金属屏蔽罩与所述电缆断点探测仪工 作电路接地端相连接。
3. 根据权利要求1或2所述的电线电缆断点探测仪，其特征在于所述电缆断点探测仪工 作电路包括音频脉冲振荡电路、信号短路声光指示器、高增益放大器、音频锁相环译码 器、LED指示器及感应探头，其连接方式为由IC1集成电路构成的音频脉冲振荡电路，可产生一个音频脉冲信号，该信号经由R3、蜂鸣器BUZ、 R4和发光二极管LED2组成的信 号短路声光指示器后注入到故障电缆芯线的一端，其余芯线和断芯的另一端均接地；所 述感应探头夹在注入信号一端电缆的外围，电缆芯线和探头之间电容的耦合作用，探头 接受到来自电缆径向微弱的音频信号，该信号经由IC2集成电路构成的高增益放大器进 行放大，由C9输出，经过D1、 D2钳位后由C8输入到IC3LM567构成的音频译码电路， 音频译码电路中心振荡频率设置成和IC1集成电路的振荡频率一致，当IC3集成电路接 受到在中心频率带宽内的信号时，环路锁定，8脚输出低电平，高亮度发光二极管LED1构 成的LED指示器得电发光，探头顺着电缆移动，当移动到电缆断点时，探头感应到的信 号消失，IC38脚变为高电平，LED1熄灭指示断芯点，若被测电缆断芯状态不稳定，在检 测时有可能断点重新连通，此时由于故障芯线的另一端接地，音频信号则对地短路，蜂 鸣器和LED2得电发出声光告警。
专利摘要本实用新型涉及一种电线电缆断点探测仪，包括电缆断点探测仪工作电路，其特征在于所述电缆断点探测仪工作电路安装设置在钳式支架的柄体上，所述电缆断点探测仪工作电路设有用以与被测电缆首端连接的音频信号输出端X2，和与被测电缆末端连接的接地端X1，所述钳式支架的弧形钳口内侧体上设有音频信号感应探头，所述感应探头接至电缆断点探测仪工作电路的音频信号输入端X3。目的在于提供一种结构简单，体积小巧，简洁直观，成本低廉，工作稳定，抗干扰能力强，检测精度高，而且具有对断芯状态不稳定的电缆检测功能的电线电缆断点探测仪。
文档编号G01R31/02GK201141905SQ200820101079
公开日2008年10月29日 申请日期2008年1月9日 优先权日2008年1月9日
发明者林圣强, 陈伟萍 申请人:陈伟萍;林圣强