Típusú károkat Kábel vonalak, egy rövid leírást a módszerek az érzékelés - ellenőrzés

Módszer impulzus reflektometriai alapuló fizikai tulajdonsága végtelen hosszú homogén vonalak, amelyek szerint az arány feszültség és áram közötti be az elektromágneses hullámok az ugyanabban a sorban bármely pontján a sor. Ez az arány:

méretei ellenállás nevezik hullámimpedancia a sor.

Az eljárást alkalmazva reflektometriai impulzust küldött a sorban, és az intézkedés szonda impulzusintervallumra TH - az idő útját a kettős impulzus a hibát (inhomogenitás hullám ellenállás). A távolság a hiba által számított expressziós:

ahol V - sebesség impulzus terjedési a sorban.

Az arány Uo visszavert impulzus amplitúdója, hogy az amplitúdó a szonda impulzus Uz jelölésére reflexiós Kotra:

Kotra = Uo / Uz = (W1 - W) / (W1 + W), (2.3)

ahol: W - jellemző impedanciája, hogy a törésvonal (heterogenitás),

W1 - impedancia a sor, hogy a hiba helyét (inhomogenitás).

A visszavert jel helyeken a sorban, ahol a jellemző impedancia eltér a középérték: tengelykapcsolók keresztmetszete változik helyeken vénák kábel kompressziós helyeket a töréspontot, rövidzárlat, stb

Ha a kimeneti impedanciája OTDR impulzus eltér a mért vonal hullám ellenállás helyett összekötő reflektométert a vonali reflexiók lépnek fel.

Reflections - tükrözi a bemeneti ellenállás visszaverődés visszhangok, hogy jön a helyszínre, hogy csatlakoztassa a OTDR a pályáról. Kimenet és bemenet ellenállás visszaverődés általában egyenlő.

Attól függően, hogy az arány a bemeneti impedancia visszaverődés és hullám drag vonal megváltoztatja polaritását és az amplitúdó a gondolatok, hogy lehet hasonló amplitúdója tükröződések. Ezért a mérés előtt visszaverődés elvégzéséhez szükség van egy művelet visszaverődés kimeneti impedancia illesztés a jellegzetes impedancia a sor.

Ábra 3.2.3 Példák a nyom vonal nélkül illő kimeneti impedanciája a vonal és a megfelelő kimeneti impedancia illesztés

Szaporító vonal mentén impuizusjelet gyengített, azaz csökken az amplitúdó.

Csillapítás vonal által meghatározott geometriai kialakítása és megválasztása anyagok vezetékek és a szigetelés és a frekvenciafüggő.

Az eredmény egy olyan változás frekvenciafüggését szonda impulzusok ahogy terjednek a vonal mentén a változások nem csak az amplitúdó, hanem az alakja az impulzus - időtartama alatt a pulzus első és vágási növekedett ( „elkenődött” impulzus). Minél hosszabb a vonal, annál nagyobb a „terjed”, és kevesebb, mint az amplitúdó a pulzus. Ez akadályozza a pontos távolság meghatározásával, hogy hiba.

Példák nyom vonal nélkül csillapítás (ideális vonal) és a csillapítás látható.

A pontosabb mérés helyesnek kell lennie, összhangban a hossza és gyakorisága jellemző csillapítás vonalak válasszuk paraméterei a szonda impulzus OTDR.

2.4 ábra a vonalcsillapítás nélkül csillapítás

A kritérium helyes kiválasztását minimális „terjed”, és a maximális amplitúdója a visszavert jel.

Ha a hívott vonal figyelhető csak nyomokban szonda impulzus és a visszavert jelek hiányoznak, az azt jelzi, a pontos koordinációt a reflektométer kimeneti impedancia, hogy a karakterisztikus impedancia vonal, és a jelenléte hiányában károsodás végén vonalak egyenlő a jellemző impedanciája a sor terhelést.

2.5 ábra A összhangban az elfogadott terhelés és rezisztencia reflektométer

Típus visszavert jel természetétől függ a sérülés vagy inhomogenitás. Például, abban az esetben a megszakítás visszatérési impulzus ugyanolyan polaritású, mint a szondát, és a visszavert impulzus megváltoztatja polaritását során egy rövidzárlat.

2.6 ábra Az impulzus visszaverődés különböző helyeken kár

Ideális esetben, amikor a visszavert a károsodástól, és egy komplett nem csillapítás, az amplitúdó a visszavert jel egyenlő a amplitúdója a szonda impulzus.

Tekintsük két esetben helyettesítő áramkör károkat, amelyeket a leggyakrabban a gyakorlatban felmerülő: sönt szivárgást és hosszirányú ellenállás.

Hagyja, hogy a vonal hibája pozíció egy sönt szivárgás Rsh:

2.7 ábra reakcióvázlat károsodás szivárgás hosszanti

A változás a szivárgási ellenállást nullától (megfelel egy rövidzárlat) a végtelenig (egy üzemi vonal), ha a pozitív impulzus visszavert tapintási impulzus negatív polaritású és változások amplitúdója a maximális értékről nullára szerint az expressziós:

Kotra = (W1 - W) / (W1 + W) = - W / (W + 2 ∙ Rsh), (2.4)

ahol: RSH - sönt szivárgási ellenállás,

W1 - hullám ellenállás vonal hiba helyét határozza meg a kifejezést:

W1 = (W ∙ R w) / (W + Rsh) (2.5)

Például, a rövidzár (Rsh = 0) hozamok: Kotra = -1. Ebben az esetben a jel teljesen tükrözi a polaritás váltás.

A terhelés nélkül sönt (Rsh = végtelen), van:

Kotra = 0. A jelet egyáltalán nem ismeri.

Amikor változó Rsh 0 végtelenig visszavert jel amplitúdója csökken a maximális érték nullára, miközben megőrzi a negatív polaritású (lásd. Ábra).

Ábra 3.2.8 A függőség a visszavert impulzus az ellenállás Rsh

Ha a helyettesítő kapcsolás vonalhibát helyeken a formája befogadás hosszirányú ellenállás (például forrasztással vagy megsértése csavaró vezetékek), a hosszanti változása az ellenállás értékét változtatjuk a visszavert impulzus amplitúdója, fennmaradó azonos polaritású a szonda impulzus.

Ábra 2.8 reakcióvázlat kárt a hosszirányú ellenállás

A kifejezés a reflexiós tényező jelenlétében a felvétel a hosszirányú ellenállás lenne:

Kotra = (W1 - W) / (W1 + W) = 1 / (1 + 2 * W / Rp) és (2.6)

ahol: Rp - hosszanti ellenállás,

W1 - hullám ellenállás sor helyett elkötelezettség a hosszanti káros által meghatározott expressziós:

Abban az esetben, magtörési (Rp = végtelen), megkapjuk a reflexiós együttható: Kotra = 1. Ez azt jelenti, hogy a jel teljesen visszaverődik változása nélkül polaritás.

Nulla hosszirányú ellenállás (Rp = 0) van Kotra = 0. A jelet egyáltalán nem ismeri.

Amennyiben Rp változik végtelentől 0 visszavert jel csökken az amplitúdó nulla és a maximális értékét, nincs változás a polaritás (lásd. Ábra).

2.9 ábra A függőség a visszavert impulzus a Rp ellenállás

2.1.2Vidy tapintási jelek

Rövid szonda impulzus nagy felbontást, ami által meghatározott annak időtartamát.

Felbontás - a legkisebb távolság két inhomogenitása hullám ellenállás, amely a jeleket visszavert mindig megfigyelhető a különböző jeleket.

Ábra 2.11 impulzus felbontás

Az ábra visszavert impulzusok két szabálytalanság is előfordulhat külön-külön.

Ugyanakkor, ez növeli a csillapítás csökkenő időtartama tapintási jelek.

Meg kell jegyezni, hogy a vonalak egyenlő hosszúságú nagyobb felbontású lehet beszerezni magas vonalat.

feszültségesés - próbaként impulzus egy ilyen időtartamú, amely hosszabb, mint az impulzus terjedési ideje on-line.

Amikor egy ilyen széles érzékelési vonal impulzus ( „csepp”) a profil figyelhető hullámimpedancia változások a vonal mentén. Ezért ez érzékelő lehet használni nem csak méri a távolságot és a nagysága a nem egységes, de a jelenléte egy sor egymást követő több kiterjesztett szabálytalanságok vagy hullám ellenállás mentén változik keltsenek.

Példa nyoma vonalak szivárgás hangzású „ingadozások” feszültség ábrán látható.

Ábra 3.2.12 szonda impulzus - feszültségesés

2.1.3Koeffitsient lerövidítése elektromágneses hullámok

Szonda impulzusok terjednek a kábelekre bizonyos hullám csatornák által meghatározott mód váltás „élt - élt”, „Éltem - shell” és egyéb lehetőségeket.