時(shí)域反射儀的硬件設計與實(shí)現----關(guān)鍵電路設計（五）
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
采用表5-1中計算的NVP值，并利用圖5-2所測得的時(shí)間變量t，帶入式(2-6)后計算出校準電纜的長(cháng)度L為19.982m，與實(shí)際使用的長(cháng)度基本一致。
4.1.3實(shí)際電纜測試
在實(shí)際電纜測試實(shí)驗中，選用了一根長(cháng)度為200m的50Ω的同軸電纜，采用500ns的窄脈沖信號進(jìn)行測試。如圖5-3和圖5-4，分別為負載開(kāi)路和短路下的實(shí)測波形，實(shí)際測到的結果均為198.9m，與電纜實(shí)際長(cháng)度相差1.lm，相對誤差為總長(cháng)度的0.55%.又因為當時(shí)基在500ns/div情況下，分辨率隨時(shí)基變化而變化，此時(shí)的分辨率約為2m.
如果采用表5-1中計算出的NVP均值(0.653)進(jìn)行200m電纜測量，采用圖5一3提供的時(shí)間間隔t(2.04us)，則計算出的電纜長(cháng)度約為199.8m，計算結果誤差只有0.2m，誤差為總長(cháng)度的0.1%，比實(shí)際測量結果更好，由此可知如果經(jīng)過(guò)多次校準求出NVP均值，測量的準確度將越高。從圖中可以看到時(shí)間增量為2.04us，如果采用200ns/div的時(shí)基，也可以對200m的電纜進(jìn)行測試，對應了屏幕上的10大格，而此時(shí)的分辨率約為0.8m(0.65*3e8m/s*8ns/2=0.78m)。
從圖中可以看到，發(fā)生脈沖和反射脈沖的形狀都發(fā)生了一定的變化，這是由于電纜長(cháng)度相對于信號波長(cháng)而言，電纜長(cháng)度遠遠大于信號的波長(cháng)，此時(shí)電纜被看作是一個(gè)分散模型。電纜本身的電阻和電感，電纜并行線(xiàn)之間電容和電導都對脈沖信號造成了影響，導致了脈沖波形發(fā)生變化，同時(shí)電纜的損耗也會(huì )對波形造成一定的影響。通過(guò)一定的補償電路可以將波形調整到比較正常的情況，同時(shí)也不會(huì )對測量造成影響。
本設計要求測量長(cháng)度能都達到1000m，由于沒(méi)有可用的測試電纜，因此沒(méi)有給出直接測量結果，但是從圖5-3中可用看到，在測量200m電纜時(shí)，反射脈沖的幅度接近3V，并沒(méi)有很大的衰減，因此可用推斷在測量100伽口的電纜時(shí)，仍然可用顯示出反射脈沖。如果反射脈沖的幅度較小，可利用通道的可變增益運放，將反射脈沖信號進(jìn)行放大，這樣也能達到測量要求。
4.1.4減小盲區測試
在測量較短的電纜時(shí)誤差影響更大，該誤差主要表現在對脈沖信號的識別上，這是因為在短距離情況下，反射脈沖有可能與發(fā)射脈沖相疊加，導致對反射脈沖的前沿判斷不準確，光標定位不準，不能進(jìn)行有效的測量，產(chǎn)生測量盲區。在這種情況下，將兩個(gè)通道上的脈沖信號做簡(jiǎn)單的波形減法運算后，可以得到只剩下反射脈沖信號的M信號。這樣再進(jìn)行測量的時(shí)候，光標2的位置就可以選在計算出的M信號脈沖的前沿，這樣就相當于進(jìn)行光標測量的時(shí)候，光標選定的位
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