专利名称:可控制脉冲信号增益的通信电缆故障测试仪的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种通信电缆故障测试仪,尤其是一种可防止信号放大器 出现饱和阻塞现象、可进一步增加测试距离和提高测试准确度的可控制脉冲信 号增益的通信电缆故障测试仪。
技术背景
目前,对于通信电缆故障有多种测试方法,脉冲测试系统是其中之一。现 有的脉冲测试系统是设有微处理器,与微处理器相接有键盘及显示电路,微处 理器的输出与可编程逻辑电路相接,微处理器的输入与数字采集及存储电路相 接,与微处理器的输出还相接有数字电位器,由数字电位器的输出控制可调增 益放大器产生固定增益,可编程逻辑电路的输出亦与可调增益放大器相接。测 试时将增益放大器、数字采集及存储电路与通信电缆相接。可编程逻辑电路发 出的发射脉冲经增益放大器放大后向通信线缆发出一脉冲电压信号,当线缆有 故障时,故障点的特性阻抗Zi将不再等于线路的特性阻抗Zc,进而发生反射, 反射脉冲通过数字采集及存储电路至微处理器,由显示电路将反射脉冲的正、 副以及辐值大小等显示出来。当线路出现断线故障时,Zi趋向于^,此时反射
脉冲为正;而当线路出现短路故障时,Zi趋向于O,此时反射脉冲为负。而在
实际线路中,经常出现的故障是绝缘不良,此时的反射系数的绝对值是小于1 的,因此当绝缘不良时,反射脉冲也为负,但幅值较小。另外发射脉冲信号在 线缆传播时还会遇到很多阻抗不匹配点,比如接头、复接点等,这些阻抗不匹 配点都会产生反射脉冲信号。用户通过识别反射脉冲的形状及幅度,判别故障 及阻抗不匹配点的性质等。同时从发射脉冲时开始计时,把接收到故障点反射
脉冲的时间延迟记为At,即为脉冲在测量点与故障点往返一次的所需时间。设 故障距离为L,脉冲在线路中的传播速度为V,则可得到I^VAt/2,即可测定 出故障点或阻抗不匹配点的具体位置。
由于脉冲幅值是沿线缆长度按指数规律衰减,那么对于长距离线缆来说, 就需要采用按指数增长的时变增益来控制其幅值,而短距离测试时需要采用固 定增益模式,因此难以兼顾测试的脉冲信号在短距离及远距离的增益均满足要
求。
时变增益方式,即用时变增益放大器使增益从o随时间而增大到目标值,
以减小近端脉冲增益,增大远端脉冲增益,但对于近距离(2KM以下)线缆测 试,就会使前端波形增益调节不够,而错失故障点,不能满足测试信号的要求。 固定增益模式,是使用挡位密度较小的固定增益电位器,进行精确定位,此时 用于远距离(2KM以上)线缆测试,就会导致近端增益过大,放大器出现饱和 阻塞现象,使故障波形被前端无用波形所淹没,造成信号不可靠,测距不准确。 发明内容
本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述问题,提供一种可防止信号 放大器出现饱和阻塞现象、可进一步增加测试距离和提高测试的准确度的可控 制脉冲信号增益的通信电缆故障测试仪。
本实用新型的技术解决方案是 一种可控制脉冲信号增益的通信电缆故障
测试仪,设有微处理器,与微处理器相接有键盘及显示电路,微处理器的输出 与可编程逻辑电路相接,微处理器的输入与数字采集及存储电路相接,与微处 理器的输出还相接有模拟开关,模拟开关分别与固定增益电位器、时变增益电 位器相接,固定增益电位器、时变增益电位器的输出与可调增益放大器相接, 可编程逻辑电路的输出与可调增益放大器相接。
本实用新型可根据测试线缆的距离对脉冲的增益进行调整控制,近距离线 缆测试时采用固定增益,而在远距离线缆测试时,采用了时变增益,可防止信 号放大器出现饱和阻塞现象,兼顾脉冲信号在线缆近端及远端的增益均满足测 试的要求,进一步增加测试距离和提高测试的准确度。
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图1是本实用新型实施例的电路原理框图。
具体实施方式
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下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式
。如图l所示同现有技 术一样设有微处理器,与微处理器相接有键盘及显示电路,微处理器的输出与 可编程逻辑电路相接,微处理器的输入与数字采集及存储电路相接,与现有技 术所不同的是微处理器的输出还与模拟开关相接,模拟开关分别与固定增益电 位器、时变增益电位器相接,固定增益电位器、时变增益电位器的输出与可调
增益放大器相接,可编程逻辑电路的输出与可调增益放大器(AD600)相接。 固定增益电位器的型号可选用X9313TSI,时变增益电位器的型号可选用X9116
WS8。
测试时,将固定增益放大器和数字采集及存储电路与通信电缆相接。 近距离(普通)测试时,人为控制模拟开关,使计算机通过模拟开关与固 定增益电位器(X9313)相接,时变增益电位器断开,即用固定增益电位器 (X9313)作为可变增益放大器的增益控制端芯片,增益范围是0 80dB,可实 现32步增益调节,每步距2.5dB。
当远距离测试时,控制模拟开关,使计算机通过模拟开关与时变增益电位 器相接,继电器A断开,即用时变增益电位器(X9116)作为可变增益放大器 的增益控制端芯片,通过X9116可实现16步增益调节,每步距5dB,可以计 算增益从0 16档进行依次调节,增益调节时间短,可完全满足远距离的测试 需要。
权利要求1. 一种可控制脉冲信号增益的通信电缆故障测试仪,设有微处理器,与微处理器相接有键盘及显示电路,微处理器的输出与可编程逻辑电路相接,微处理器的输入与数字采集及存储电路相接,其特征在于与微处理器的输出还相接有模拟开关,模拟开关分别与固定增益电位器、时变增益电位器相接,固定增益电位器、时变增益电位器的输出与可调增益放大器相接,可编程逻辑电路的输出与可调增益放大器相接。
专利摘要本实用新型公开一种可控制脉冲信号增益的通信电缆故障测试仪,设有微处理器,与微处理器相接有键盘及显示电路,微处理器的输出与可编程逻辑电路相接,微处理器的输入与数字采集及存储电路相接,与微处理器的输出还相接有模拟开关,模拟开关分别与固定增益电位器、时变增益电位器相接,固定增益电位器、时变增益电位器的输出与可调增益放大器相接,可编程逻辑电路的输出与可调增益放大器相接。可根据测试线缆距离对增益进行调整控制,近距离线缆测试时采用固定增益,而在远距离线缆测试时,采用了时变增益,可防止信号放大器出现饱和阻塞现象,兼顾脉冲信号在线缆近端及远端的增益均满足测试的要求,进一步增加测试距离和提高测试的准确度。
文档编号G01R31/08GK201207074SQ20082001257
公开日2009年3月11日 申请日期2008年5月8日 优先权日2008年5月8日
发明者璐 张 申请人:大连丰宁科技发展有限公司