Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Sklep HeluKabel
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

TDR - określenie długości i impedancji kabla

07 Gru 2017 16:59 5400 37
  • #31 07 Gru 2017 16:59
    22053
    Użytkownik usunął konto  
  • Sklep HeluKabel
  • #32 14 Gru 2017 21:50
    ZBIQ
    Poziom 17  

    Chciałem dodać dwa słowa i pokrótce przedstawić system TDR/TDT do pomiarów wysokiej częstotliwości. Posiadam oscyloskop TEKTRONIX CSA803C plus wkładkę samplingową SD-24 http://w140.com/tekwiki/wiki/SD-24..
    TDR - określenie długości i impedancji kablaTDR - określenie długości i impedancji kabla

    System ten pozwala na pomiary do 20 GHz - czas narastania generowanego impulsu to 17,5 ps. Przy pomiarze, układ samplingowy posiada własny czas narastania sygnału również 17,5 ps. Dodając te wartości geometrycznie daje to sumaryczny, mierzony czas wynoszący 24,7 ps. W praktyce jest tak:
    TDR - określenie długości i impedancji kabla

    Tutaj przedstawiłem rozwarte i zwarte wyjście TDR. Na reflektogramie widoczny jest kawałek przejścia w standardzie APC-3.5mm:
    TDR - określenie długości i impedancji kablaTDR - określenie długości i impedancji kabla
    Na markerach widać wartości mierzonych impedancji linii w wartościach Rho.

    W następnej kolejności przedstawiłem pomiar bardzo dobrego kabla współosiowego MINIBEND R.
    TDR - określenie długości i impedancji kablaTDR - określenie długości i impedancji kabla




    Czemu dobrego? Jak widać, 20 cm kabla przenosi 17,5 ps impuls niemal bez zniekształceń (czas narastania 24,57 ps zawiera również własny czas narastania wkładki samplingowej):
    TDR - określenie długości i impedancji kabla

    Tutaj przedstawiłem trzy różnie terminacje na kablu współosiowym:
    Bardzo dobre zaterminowanie w postaci wejścia wkładki SD-24:
    TDR - określenie długości i impedancji kabla
    Kiepski terminator SMA:
    TDR - określenie długości i impedancji kabla

    Przejście na linię mikropaskową koplanarną - całkiem niezłe dopasowanie i poprawna impedancja linii:
    TDR - określenie długości i impedancji kablaTDR - określenie długości i impedancji kabla

    Przejście SMA-BNC (rozwarte):
    TDR - określenie długości i impedancji kablaTDR - określenie długości i impedancji kabla
    Bardzo duże zburzenie linii.

    No i to co tygrysy lubią najbardziej pojedyncze pikosekundy :) :
    TDR - określenie długości i impedancji kabla

    Gdyby ktoś chciał poczytać szerzej, to proszę o sygnał. Być może zbiorę się na napisanie jakiegoś artykułu. M.in. udało mi się wykorzystać metody kalibracyjne rodem z analizatorów wektorowy. Uzyskałem poprawny i w miarę dokładny pomiar wsp. odbicia (zespolonego - mogę wyekstrahować fazę) do około 12 GHz.

    Pozdrawiam,
    Mateusz

  • Sklep HeluKabel
  • #33 15 Gru 2017 23:30
    nanab
    Poziom 27  

    Czasem spotykam się z podobnymi urządzeniami w formie przystawki.
    Takie pudełeczko mierzy vsvr, return loss do 26GHz i potrafi określić w którym miejscu kabel jest uszkodzony z dokładnością do 7mm, przy max zasięgu ponad 40km.
    TDR - określenie długości i impedancji kabla
    Sądziłem że w warsztatowych warunkach nie ma szans zbudować czegoś na zbliżonej zasadzie. I nie chodzi tu o stopień skompilowania elektroniki tylko o mechanikę-tolerancje są w mikrometrach.
    Moduł mikrofalowy i rdzeń konektora (N):
    TDR - określenie długości i impedancji kabla
    Konektor ma kluczowe znaczenie, jeśli pin wystaje kilkanaście um za dużo to maszyna może być niemożliwa do skalibrowania. Tak samo jeśli na którymś z izolatorów(plastikowe kółka trzymające pin) będzie rysa lub pękniecie widoczne pod mikroskopem.
    Kalibracja odbywa się (m.in) za pomocą wkrętów w "klapce" nad płytką z detektorami(ta puszka to właściwie dwa połączone detektory)
    TDR - określenie długości i impedancji kabla

    Płytka banalnie prosta, kawałek ceramiki, 3 diody, kilka kondensatorków i rezystorków, tylko skala i tolerancje trochę inne :)
    TDR - określenie długości i impedancji kabla
    W zbliżeniu zaczynają być widoczne diody detektorów, wymiary jednej to ok 100x300um, montowane ręcznie
    TDR - określenie długości i impedancji kabla

  • #34 16 Gru 2017 23:06
    max-bit
    Poziom 24  

    Do takich pomiarów nie zawsze trzeba sprzętu za grube k$ :)
    Do jako takich ale już niezłych pomiarów wystarczy np prosty gen impulsów
    Link
    Oscyloskop do 200MHz też wystarczy :)
    Oczywiście te oscyloskopy to specjalizowane urządzenie właśnie przeznaczone do pokazywanych pomiarów, i dla przeciętnego użytkownika raczej nie dostępne (cena wielkość i zastosowanie :)

  • #35 18 Gru 2017 21:24
    max-bit
    Poziom 24  

    To taka ciekawostka, pomiar kabla antenowego i odbicia ...
    TDR - określenie długości i impedancji kablaTDR - określenie długości i impedancji kabla

    Pierwszy silny sygnał to puls wychodzący :)
    Drugie to to odbicie na pierwszym odgromniku :) niestety jak widać dość kiepski...
    później mamy 9m RG214 jak widać kabel nie jest najcudowniejszy powiem jest "nie równy" nie jest to dużo ale jest ...
    I kolejne odbicie na (3 pulsik) to odgromnik nr 2 już lepszy.
    I 4 pulsik to juz BDB odgromnik i już dość trudno go odnaleźć ....

  • #37 20 Gru 2017 17:19
    22053
    Użytkownik usunął konto  
  • #38 20 Gru 2017 18:09
    drobok
    Poziom 27  

    Generalnie tak, ale zauważ że bez sprzęgacza kierunkowego twoje urządzenie jest nic nie warte - bo nie wiesz (co z resztą powiedziałeś) co jest padające a co odbite. Uwzględniając w obliczeniu współczynnik skrócenia metoda jak w tdr.

    Twój dzielnik rezystorowy o nieznanej impedancji musiałbyś dopasować, kabel uciąć do długości która dla harmonicznej którą mierzysz jest wielokrotnością 1/2 lub chociaż 1/4 (tutaj inny wzór) dł. fali. dopiero wtedy byłbyś w stanie określić impedancję charakterystyczną kabla za pomocą oscyloskopu. Samo ciachanie mierzonego przewodu eliminuje tę metodę pomiarową (moim zdaniem)

    Prościej jest użyć reflektometru (zwykłego), sprzęgacz, 2 detektory, stosunek pomiarów daje wartość modułu współczynnika odbicia - mając obciążenie o znanej rezystancji (np 50R) masz prosty wzorek z którego wyjdzie ci impedancja linii, znając ją na wejściu i wyjściu jesteś w stanie określić Z0. No i nie musisz wtedy ciachać kabla.