Устройство для измерения длины кабеля Советский патент 1988 года по МПК H04B3/46 

00

;о

Изобретение относится к технике электросвязи и может использоваться при строительстве и реконструкции кабельных магистралей, например, для измерения длины кабеля на усилительных участках систем высокочастотной передачи.

Цель изобретения - повьшение точности измерения.

На чертеже представлена структурна электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство для измерения длины кабеля содержит генератор I изменяющейся частоты, усилнтель 2 тока, индикатор 3, фазовращатель 4, фазовый манипулятор 5, первый синхронный детектор 6, генератор 7 опорного снгнала, полосовой фильтр 8, второй синхронный детектор 9, частотомер 10, компаратор II напряжения, дешифратор 12, элемент И 13, блок 14 выборки и хранения,.измеряемый кабель 15.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал от генератора 1 изменяющейся частоты через усилитель 2 тока поступает в измеряемый кабель 15. При несогласованном режиме за счет отражения от дальнего конца измеряемого кабеля 15 на некоторых частотах, называемых критическими, его входное сопротивление достигает по мо- . дулю экстремального (максимального ипи минимального) значения,а по аргу- менту - значения,близкого к нулю. Фор-1 мапьно в наиболее употребительном режиме холостого хода дальнего конца входное сопротивление измеряемого кабеля 15 описывается выражением:

вх

г,, cth

(7):

где ZP - волновое сопротивление ли-

нии;

1 - длина измеряемого кабеля 15;

j4 вС i /}- коэффициент распространения;

0 - коэффициент затухания; /5 - Коэффициент фазы. Напряжение сигнала на выходе первого синхронного детектора 6 за счет фазовращателя 4, осуществляющего сдвиг фазы сигнала генератора 1 изменяющейся частоты на 90°, пропорционально синусу аргумента входного сопротивления измеряемого кабеля I5

Ю

я t530дО

I89I72

(при I/- о имеет максимальную крутизну J, и при переходе частоты через критическое значение меняет знак. 5 Для повышения помехозащищенности и упрощения реализации устройства опорный сигнал первого синхронного детектора 6 манипулирован по фазе при помощи фазового манипулятора 5. Полосовой фильтр 8 позволяет устранить влия- ние наводок, которые могут присутствовать в измеряемом кабеле 15, на результат измерения. Частота настройки полосового фильтра 8 равна частоте генератора 7. Изменение знака напряжения на выходе первого синхронного детектора 6 (т.е. изменение на 180 фазы модулирующего напряжения), выделяется вторым синхронным детектором 9 и компаратором 11 напряжения и через элемент И 13 разрешает . запоминание блоком 14 выборки и хранения значения критической частоты, измеренной частотомером 10, Индикатор 3 проградуирован . в метрах в соответствии с формулой

nv

Af,

20

25

1 kp, п

30 дО

kp. п

35

0

45

5

где 1 - показание индикатора 3; V - скорость распространения

по измеряемому кабелю 5;

п-е значение критической

частоты;

п«1,2.. номер критической частоты. Для того, чтобы не было неоднозначности отсчета, ориентировочная длина измеряемого кабеля 15 должна быть априорно известна. Дешифратор 12 вьщает на элемент И 13 запрещающий сигнал при значениях частоты генератора 1 изменяющейся частоты, выходящих за пределы окрестности выбранной критической частоты, ограниченной соседними критическими частотами.

Формула изобретения

Устройство для измерения длины кабеля, содержащее последовательно соединенные генератор изменяющейся частоты, усилитель тока, выход которого является входом измеряемого кабелями первый синхронный детектор, последовательно соединенные частотомер, вход которого соединен с выходом генератора изменяющейся частоты, дешифратор, злемент И, блок выборки

31418917

и хранения, второй вход которого сое-ратора опорного сигнала и вторым входинен с выходом частотомера, и инди-дом первого синхронного детектора,

катор, отличающееся тем,последовательно соединенные полосочто, с целью повьппения точности изме-вой фильтр, вход которого соединен

рения, введены генератор опорногос выходом первого синхронного детексигнала, последовательно соединенныетора, второй синхронный детектор,

фазовращатель, вход которого соеди-второй вход которого соединен с вынен с выходом генератора изменяю-ходом генератора опорного сигналами

щейся частоты и фазовый манипулятор, Qкомпаратор напряжения, выход которовторой вход и выход которого соеди-:го подключен к второму входу эленены соответственно с выходом гене-мента И.

Изобретение относится к технике электросвязи. Цель изобретения - no-j вышение точности измерения. Устройство содержит г-р 1 изменяющейся частоты, усилитель 2 тока, индикатор 3, синхронный детектор (.СД) 6, частотомер 10, дешифратор 12, эл-т И 13, блок 14 выборки и хранения, измеряемый кабель 15. В устройство введены фазовращатель 4, фазовый ман1тулятор 5, г-р 7 опорного сигнала, полосовой фильтр 8, СД 9, компаратор II напряжения. Для повышения помехозащищенности и упрощения устройства опорный сигнал СД 6 манипулирован по фазе при помощи манипулятора 5. Фильтр 8 устраняет влияние наводок, которые могут присутствовать в кабеле 15, на результат измерения. Частота настройки фильтра 8 равна частоте г-ра 7. Изменение знака напряжения на выходе СД 6 выделяется СД 9 и компаратором II и через эл-т И 13 разрешает запоминание блоком 14 значения критич. частоты, измеренной частотомером-I0. Для того чтобы не бьшо неоднозначности отсчета, ориентировочная длина кабеля 15 д.б. априорно известна. 1 ил. (Л