Рефлектометр для кабельных линий

Рефлектометр для кабельных линий (англ. Time Domain Reflectometer, англ. TDR) — устройство, предназначенное для выявления дефектов в кабельных линиях локационным (рефлектометрическим) методом.

История

Появление рефлектометров для кабельных линий (TDR, Time Domain Reflectometer) связано с началом активного развития технологий цифровой передачи: ISDN и xDSL.

В традиционной аналоговой телефонии к качеству линии связи всегда предъявлялись достаточно низкие требования, вроде — «слышно и ладно». Технически же от линии связи требовалось соответствовать, по сути, всего двум основным параметрам:

• Целостность изоляции (отсутствие электрического пробоя на землю)
• Отсутствие обрывов или короткого замыкания проводов в кабеле

Переход на новые цифровые технологии предъявил к телефонным кабелям целый ряд новых требований по таким параметрам как:

• уровень шума и АЧХ;
• тип и качество кабеля;
• число паек;
• наличие параллельных отводов и катушек Пупина

и др.

Так как переход на цифровые технологии пришлось осуществлять на базе существующих сетей связи, в которых все эти моменты не учитывались и более того, часто не отражались ни в какой проектной документации, связистам необходимо было вручную проверять каждый кабель. Облегчить этот процесс и должны были рефлектометры для кабельных линий.

Принцип работы

Рефлектометр для кабельных линий работает по следующему принципу:

1. В проверяемый кабель подаются короткие электрические импульсы
2. Если в кабеле имеются неоднородности или повреждения, энергия импульса полностью или частично отражается обратно к прибору
3. Возвращенный отраженный сигнал измеряется, результаты измерений анализируются и затем выводятся на дисплей

Можно заметить, что точно также действует радар (с тем отличием, что вместо кабеля, импульс распространяется и отражается в пространстве). Для рефлектометра также будет действовать и его основное свойство: чем шире частотная полоса зондирующего импульса, тем ниже (лучше) будет неопределённость полученных результатов, каковыми являются расстояния до выявленных неоднородностей. Частотная полоса может также неизбежно ограничиваться самой кабельной линией, в зависимости от её категории.

Частичное пропускание и отражение амплитуды волны, бегущей в среде от низкого к высокому преломляющему индексу

Возможности

Рефлектометр для кабельных линий позволяет определить характер и местоположение основных неоднородностей или повреждений присутствующих в кабелях:

• обрывы;
• короткие замыкания;
• места замыканий кабеля;
• перепутанные пары;
• параллельные отводы;
• плавающие дефекты;
• катушки Пупина;
• переход на жилу другого диаметра;
• плотная земля.

Характеристики

• Поддерживаемые типы кабеля: кабели связи (витая пара, коаксиальный), силовые кабели, сигнальные;
• типичная максимальная дальность работы: 10 — 50 км;
• типичная точность измерения: +/- 0,1 % от диапазона изменения;
• подключение к ПК для передачи результатов измерений.

См. также

• Оптический рефлектометр
• Коэффициент укорочения

Литература

• Игорь Иванцов, Цикл статей по рефлектометрии, журнал «LAN» 2005 г.
• Ю. А. Кравцов, A. Н. Сахаров, «xDSL: диагностика кабельных линий», журнал «Вестник связи», N 8/2002 г.

Ссылки

• Рефлектометры для медных линий / Цикл статей
• Оптические рефлектометры / Обзор возможностей
• Основы импульсной рефлектометрии / методические материалы