TDR je skratka pre časovo-doménová reflektometria. Ide o technológiu diaľkového merania, ktorá analyzuje odrazené vlny a zisťuje stav meraného objektu v polohe diaľkového ovládania. Okrem toho existuje časovo-doménová reflektometria, časové relé a register prenosových dát, ktorý sa používa hlavne v komunikačnom priemysle v počiatočnej fáze na detekciu polohy bodu prerušenia komunikačného kábla, preto sa nazýva aj „detektor káblov“. Časovo-doménový reflektometer je elektronický prístroj, ktorý používa časovo-doménový reflektometer na charakterizáciu a lokalizáciu porúch v kovových kábloch (napríklad krútená dvojlinka alebo koaxiálne káble). Môže sa tiež použiť na lokalizáciu prerušení v konektoroch, doskách plošných spojov alebo akýchkoľvek iných elektrických dráhach.
Používateľské rozhranie E5071c-tdr dokáže generovať simulovanú mapu oka bez použitia dodatočného generátora kódu; Ak potrebujete mapu oka v reálnom čase, pridajte generátor signálu na dokončenie merania! E5071C má túto funkciu.
Prehľad teórie prenosu signálu
V posledných rokoch, s rýchlym zlepšením bitovej rýchlosti digitálnych komunikačných štandardov, napríklad najjednoduchší spotrebiteľský USB 3.1 dosahuje bitovú rýchlosť až 10 Gbps; USB 4 dosahuje 40 Gbps. Zlepšenie bitovej rýchlosti spôsobuje problémy, ktoré sa v tradičných digitálnych systémoch nikdy nestretli. Problémy, ako sú odrazy a straty, môžu spôsobiť skreslenie digitálneho signálu, čo vedie k bitovým chybám. Okrem toho, v dôsledku zníženia prijateľnej časovej rezervy na zabezpečenie správnej prevádzky zariadenia, sa časová odchýlka v signálovej ceste stáva veľmi dôležitou. Žiarenie elektromagnetických vĺn a väzba spôsobená rozptýlenou kapacitou vedú k presluchom a spôsobia, že zariadenie bude fungovať nesprávne. S menšími a tesnejšími obvodmi sa to stáva väčším problémom. Aby toho nebolo málo, zníženie napájacieho napätia povedie k nižšiemu pomeru signálu k šumu, čím sa zariadenie stane náchylnejším na šum.
Vertikálna súradnica TDR je impedancia
TDR privádza krokovú vlnu z portu do obvodu, ale prečo vertikálna jednotka TDR nie je napätie, ale impedancia? Ak je to impedancia, prečo je vidieť stúpajúcu hranu? Aké merania vykonáva TDR na základe vektorového analyzátora siete (VNA)?
VNA je prístroj na meranie frekvenčnej odozvy meranej súčiastky (DUT). Pri meraní sa do meraného zariadenia privádza sínusový budiaci signál a výsledky merania sa získajú výpočtom pomeru amplitúdy vektora medzi vstupným signálom a vysielacím signálom (S21) alebo odrazeným signálom (S11). Charakteristiky frekvenčnej odozvy zariadenia je možné získať skenovaním vstupného signálu v meranom frekvenčnom rozsahu. Použitie pásmovej priepuste v meracom prijímači môže odstrániť šum a nežiaduce signály z výsledku merania a zlepšiť presnosť merania.
Schematický diagram vstupného signálu, odrazeného signálu a vysielacieho signálu
Po kontrole údajov sa zistilo, že prístroj TDR normalizoval amplitúdu napätia odrazenej vlny a potom ju ekvivalentoval impedancii. Koeficient odrazu ρ sa rovná odrazenému napätiu delenému vstupným napätím; k odrazu dochádza tam, kde je impedancia nespojitá, a napätie odrazené späť je úmerné rozdielu medzi impedanciami a vstupné napätie je úmerné súčtu impedancií. Máme teda nasledujúci vzorec. Keďže výstupný port prístroja TDR je 50 ohmov, Z0 = 50 ohmov, takže Z je možné vypočítať, teda krivku impedancie TDR získanú grafom.
Preto je na vyššie uvedenom obrázku impedancia pozorovaná v počiatočnej fáze dopadu signálu oveľa menšia ako 50 ohmov a sklon je stabilný pozdĺž stúpajúcej hrany, čo naznačuje, že pozorovaná impedancia je úmerná vzdialenosti prejdenej počas šírenia signálu vpred. Počas tohto obdobia sa impedancia nemení. Myslím si, že je trochu okľukou tvrdiť, že sa to považuje za to, akoby stúpajúca hrana bola po znížení impedancie pohltená a nakoniec spomalená. V následnej dráhe nízkej impedancie začala vykazovať charakteristiky stúpajúcej hrany a naďalej stúpala. A potom impedancia prekročí 50 ohmov, takže signál mierne prekročí hranicu, potom sa pomaly vráti a nakoniec sa stabilizuje na 50 ohmoch a signál dosiahne opačný port. Vo všeobecnosti možno oblasť, kde impedancia klesá, považovať za oblasť s kapacitnou záťažou na zemi. Oblasť, kde sa impedancia náhle zvýši, možno považovať za oblasť s induktorom zapojenou sériovo.
Čas uverejnenia: 16. augusta 2022
