TDR je zkratka pro time-domain reflectometrii (časově-doménová reflektometrie). Jedná se o technologii dálkového měření, která analyzuje odražené vlny a zjišťuje stav měřeného objektu v místě vzdáleného ovládání. Kromě toho existuje časově-doménová reflektometrie, časové zpožděné relé a registr přenosových dat (TDR), který se používá hlavně v komunikačním průmyslu v rané fázi k detekci polohy bodu zlomu komunikačního kabelu, proto se mu také říká „detektor kabelů“. Časově-doménový reflektometr je elektronický přístroj, který používá časově-doménový reflektometr k charakterizaci a lokalizaci poruch v kovových kabelech (například kroucená dvojlinka nebo koaxiální kabely). Lze jej také použít k lokalizaci nespojitostí v konektorech, deskách plošných spojů nebo jiných elektrických cestách.
Uživatelské rozhraní E5071c-tdr dokáže generovat simulovanou mapu oka bez použití dalšího generátoru kódu; Pokud potřebujete mapu oka v reálném čase, přidejte generátor signálu pro dokončení měření! E5071C tuto funkci má.
Přehled teorie přenosu signálu
V posledních letech, s rychlým zlepšením bitové rychlosti digitálních komunikačních standardů, například nejjednodušší spotřebitelské rozhraní USB 3.1 dosáhlo bitové rychlosti dokonce 10 Gb/s; USB 4 dosahuje 40 Gb/s. Zlepšení bitové rychlosti způsobuje problémy, které se v tradičních digitálních systémech nikdy neviděly. Problémy, jako je odraz a ztráta, mohou způsobit zkreslení digitálního signálu, což má za následek bitové chyby. Kromě toho se v důsledku snížení akceptovatelné časové rezervy pro zajištění správného provozu zařízení stává velmi důležitou časová odchylka v signálové cestě. Vyzařování elektromagnetických vln a vazba produkovaná rozptýlenou kapacitou vedou k přeslechům a způsobují, že zařízení funguje nesprávně. S tím, jak se obvody zmenšují a zužují, se to stává větším problémem. A co je horší, snížení napájecího napětí vede k nižšímu poměru signálu k šumu, což činí zařízení náchylnějším k šumu.
Vertikální souřadnice TDR je impedance
TDR přivádí krokovou vlnu z portu do obvodu, ale proč vertikální jednotkou TDR není napětí, ale impedance? Pokud se jedná o impedanci, proč je vidět náběžná hrana? Jaká měření provádí TDR na základě vektorového analyzátoru sítí (VNA)?
VNA je přístroj pro měření frekvenční odezvy měřeného dílu (DUT). Při měření je do měřeného zařízení přiveden sinusový budicí signál a výsledky měření se získají výpočtem vektorového poměru amplitudy mezi vstupním signálem a vysílaným signálem (S21) nebo odraženým signálem (S11). Frekvenční charakteristiky zařízení lze získat skenováním vstupního signálu v měřeném frekvenčním rozsahu. Použití pásmové propusti v měřicím přijímači může odstranit šum a nežádoucí signál z výsledku měření a zlepšit přesnost měření.
Schéma zapojení vstupního signálu, odraženého signálu a vysílaného signálu
Po kontrole dat bylo zjištěno, že přístroj TDR normalizoval amplitudu napětí odražené vlny a poté ji ekvivalentně přiřadil impedanci. Koeficient odrazu ρ se rovná odraženému napětí dělenému vstupním napětím; k odrazu dochází tam, kde je impedance nespojitá, a zpětně odražené napětí je úměrné rozdílu mezi impedancemi a vstupní napětí je úměrné součtu impedancí. Dostaneme tedy následující vzorec. Protože výstupní port přístroje TDR je 50 ohmů, Z0=50 ohmů, lze tedy vypočítat Z, tj. impedanční křivku TDR získanou grafem.
Na výše uvedeném obrázku je tedy impedance pozorovaná v počáteční fázi dopadu signálu mnohem menší než 50 ohmů a sklon je stabilní podél náběžné hrany, což naznačuje, že pozorovaná impedance je úměrná vzdálenosti uražené během šíření signálu vpřed. Během této doby se impedance nemění. Myslím, že je poněkud oklikou říci, že se to považuje za vzestupnou hranu po snížení impedance a nakonec se zpomalila. V následné dráze nízké impedance začala vykazovat charakteristiky náběžné hrany a nadále stoupala. A pak impedance překročí 50 ohmů, takže signál trochu přeskočí, pak se pomalu vrátí a nakonec se stabilizuje na 50 ohmech a signál dosáhne opačného portu. Obecně lze oblast, kde impedance klesá, považovat za oblast s kapacitní zátěží na zemi. Oblast, kde impedance náhle stoupá, lze považovat za oblast s induktorem zapojenou sériově.
Čas zveřejnění: 16. srpna 2022
