A TDR az időtartományos reflektometria (time-domain reflectometry) rövidítése. Ez egy távmérési technológia, amely elemzi a visszavert hullámokat, és megtanulja a mért tárgy állapotát a távvezérlési pozícióban. Ezenkívül létezik időtartományos reflektometria, időrelé és adóadat-regiszter is, amelyet főként a kommunikációs iparban használnak a kommunikációs kábelek törési pontjának helyzetének korai szakaszában történő észlelésére, ezért „kábeldetektornak” is nevezik. Az időtartományos reflektométer egy elektronikus eszköz, amely időtartományos reflektométert használ a fémkábelek (például sodrott érpáras vagy koaxiális kábelek) hibáinak jellemzésére és behatárolására. Használható csatlakozók, nyomtatott áramköri lapok vagy bármilyen más elektromos útvonal folytonossághiányainak behatárolására is.
Az E5071c-tdr felhasználói felülete szimulált szemtérképet képes generálni további kódgenerátor használata nélkül; Ha valós idejű szemtérképre van szüksége, adjon hozzá jelgenerátort a mérés befejezéséhez! Az E5071C rendelkezik ezzel a funkcióval.
A jelátviteli elmélet áttekintése
Az utóbbi években a digitális kommunikációs szabványok bitrátájának gyors fejlődésével például a legegyszerűbb fogyasztói USB 3.1 bitrátája elérte a 10 Gbps-ot; az USB4 40 Gbps-ot; A bitráta javulása olyan problémákat okoz, amelyek a hagyományos digitális rendszerekben korábban soha nem fordultak elő. Az olyan problémák, mint a visszaverődés és a veszteség, digitális jel torzulását okozhatják, ami bithibákhoz vezethet; Ezenkívül az eszköz megfelelő működésének biztosításához szükséges elfogadható időtartalék csökkenése miatt a jelútvonal időzítési eltérése nagyon fontossá válik. Az elektromágneses hullámok sugárzása és a kóbor kapacitás által létrehozott csatolás áthalláshoz vezet, és a készülék hibás működését okozhatja. Ahogy az áramkörök kisebbek és szorosabbak lesznek, ez egyre nagyobb problémává válik; Ráadásul a tápfeszültség csökkentése alacsonyabb jel-zaj arányt eredményez, ami a készüléket érzékenyebbé teszi a zajra;
A TDR függőleges koordinátája az impedancia.
A TDR egy lépéshullámot táplál a portból az áramkörbe, de miért nem feszültség, hanem impedancia a TDR függőleges egysége? Ha impedancia, miért látható a felfutó él? Milyen méréseket végez a TDR a Vector Network Analyzer (VNA) alapján?
A VNA egy olyan eszköz, amely a mért alkatrész (DUT) frekvenciaátvitelét méri. Méréskor egy szinuszos gerjesztőjelet vezetnek a mért eszközbe, majd a mérési eredményeket a bemeneti jel és az átviteli jel (S21) vagy a visszavert jel (S11) közötti vektoramplitúdó-arány kiszámításával kapjuk meg. Az eszköz frekvenciaátviteli karakterisztikáját a bemeneti jel mért frekvenciatartományban történő szkennelésével lehet meghatározni. A mérővevőben lévő sáváteresztő szűrő használata eltávolíthatja a zajt és a nem kívánt jeleket a mérési eredményből, és javíthatja a mérési pontosságot.
A bemeneti jel, a visszavert jel és az átviteli jel vázlatos rajza
Az adatok ellenőrzése után azt találtuk, hogy a TDR műszer normalizálta a visszavert hullám feszültségamplitúdóját, majd egyenértékűvé tette azt az impedanciával. A ρ reflexiós együttható egyenlő a visszavert feszültség és a bemeneti feszültség osztva; A reflexió ott következik be, ahol az impedancia szakaszos, és a visszavert feszültség arányos az impedanciák közötti különbséggel, a bemeneti feszültség pedig arányos az impedanciák összegével. Tehát a következő képlettel rendelkezünk. Mivel a TDR műszer kimeneti portja 50 ohm, Z0=50 ohm, így Z kiszámítható, azaz a TDR impedancia görbéje ábrázolható.
Ezért a fenti ábrán a jel kezdeti beesési szakaszában látható impedancia sokkal kisebb, mint 50 ohm, és a meredekség stabil a felfutó él mentén, ami azt jelzi, hogy a látható impedancia arányos a jel előreterjedése során megtett távolsággal. Ebben az időszakban az impedancia nem változik. Szerintem kissé körülhatárolható azt mondani, hogy úgy tekintünk, mintha a felfutó él az impedancia csökkenése után felszívódna, majd végül lelassulna. A következő alacsony impedanciaúton elkezdte mutatni a felfutó él jellemzőit, és tovább emelkedett. Ezután az impedancia meghaladja az 50 ohmot, így a jel kissé túllendül, majd lassan visszatér, végül 50 ohmon stabilizálódik, és a jel eléri az ellenkező portot. Általánosságban elmondható, hogy az a régió, ahol az impedancia csökken, kapacitív terhelésnek tekinthető a földön. Az a régió, ahol az impedancia hirtelen megnő, úgy tekinthető, mintha egy sorba kötött induktor lenne benne.
Közzététel ideje: 2022. augusztus 16.
