Устройство для измерения длины кабеля Советский патент 1990 года по МПК H04B3/46 

сп

00

Изобретение относится к техникеэлектросвязи. Цель изобретения - повышение достоверности измерения. Устройство содержит индукционный датчик 1, избирательные усилители 2,3, умножители 4,5 частоты, аналогоцифровой преобразователь 6, индикатор 7, генератор 8 синусоидального сигнала, фазовый детектор 9, усилитель 10. В начало кабельной линии с выхода усилителя 10 подается испытательный сигнал, состоящий из суммы двух синусоидальных сигналов. На некотором расстоянии от начала кабеля сигнал сдвигается по фазе. Магнитное поле воспринимается индукционным датчиком 1 и в фазовом детекторе происходит сравнение фаз сигналов. 2 ил.

ел

V

о

Изобретение относится к технике электросвязи и может использоваться при измерении длины кабеля на усили- тельных системах высокочастотной пе- , редачи.

Цель изобретения - повышение достоверности измерения.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого fg устройства; на фиг.2 - частотная за- висимость коэффициента фазы В кабе- лей.

Устройство для измерения длины кабеля (фиг.1) содержит индукционный 15 датчик 1, первый 2 и второй 3 избирательные усилители, первый 4 и второй 5 умножители частоты, аналоге- цифровой преобразователь 6, индикатор 7, генератор 8 синусоидального 20 сигнала, фазовый детектор 9, усилитель 10,

Устройство работает следующим образом.

В начало кабельной линии с выхода 25 усилителя 10 подается испытательный сигнал, состоящий из суммы двух сину соидальных сигналов с частотами f с выхода генератора 8 и с выхода первого умножителя 4. Частоты 30 f 4 и f2 должны быть выбраны определенным образом.

Если рассмотреть график частотной зависимости (фиг.2) коэффициента фазы 5 кабелей связи любого типа, то -,г можно заметить, что в области частот от 0 до какой-то f зависимость В от частоты нелинейна, в области частот выше f график ft(f) представляет собой практически прямую линию. Напри- о мер, для кабелей МКС 1 к4x1,2, ЖС ,2, ЖС 7x4x1,2, ИКСА ,2, ТГ ТПП и других выше f S 10 кГц графики К (f) представляют собой практически прямую линию, ниже этой час- тоты имеется достаточно резко выраженная нелинейная зависимость особенно в области частот до 300 Гц.

Поэтому частота f4 выбирается в области 0 - 300 Гц, частота - „ в области частот, близких к f ,, п 1 - целое число. Частоте f соответствует коэффициент фазы & , частоте f 2. flitr

На некотором расстоянии 1 от начала кабеля сигнал с частотой f сдвигается по фазе относительно начала кабеля на величину В(1, сигнал с частотой f на величину /321. Для выделения этого сдвига необходимо с помощью второго умножителя 5 произвести умножение по частоте в п раз сигнала с частотой f,, при этом получают сигнал со сдвигом по фазе относительно начала кабеля J3, In, теперь возможно сравнить фазу этого сигнала и фазу сигнала с частотой f, При сравнении получают величину

ДСрвр,1п-рг1(р(п-р7)1,

т.е. величина Дер прямо пропорциональна электрической длине кабеля. Значение (ft, п-|3г) не равно нулю, так как частоты f и f выбираются с учетом нелинейности частотности характеристики A F(f).

Магнитное поле, окружающее кабель, в который подается сигнал от генератора 8, воспринимается индукционным датчиком 1, сигналы с частотами f$ и f выделяются первым 2 и вторым 3 избирательными усилителями соответственно, во втором умножителе 5 частоты происходит умножение по частоте в п раз сигнала с частотой f, в фазовом детекторе 9 - сравнение фаз сигналов. Сигнал, пропорциональный длине измеряемого кабеля, с выхода фазового детектора 9 подается на вход аналого- цифрового преобразователя 6, После обработки сигнала аналого-цифровым преобразователем 6 на индикаторе 7 получают информацию об электрической длине отрезка измеряемого кабеля от места подключения генератора 8 до точки, в которой находится оператор с индукционным датчиком 1.

При измерении длины кабеля оператор должен передвигаться вдоль трассы кабеля. В связи с тем, что фазовые постоянные цепей различных типов кабелей отличаются одна от другой, необходимо производить перед началом измерений начальную градуировку прибора.

Формула изобретения

Устройство для измерения длины кабеля, содержащее генератор синусоидального сигнала, первый избирательный усилитель и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности измерения, введены последовательно соединенные первый умножитель частоты, вход которого соединен с первым выходом гене5 1

ратора синусоидального сигнала, и усилитель, второй код которого соеди нен с вторым выходом генератора сину соидального сигнала, а выход усилите ля является входом измеряемого кабеля, последовательно соединенные индукционный датчик и второй избирательный усилитель, последовательно соединенные второй умножитель часто&рад

/л

5805706

ты, вход которого соединен с выходом

-первого избирательного усилителя, фазовый детектор, второй вход которого

-соединен с выходом второго избирательного усилителя, и аналого-цифровой преобразователь, выход которого подключен к входу индикатора, выход индукционного датчика соединен с вхоJQ Дом первого избирательного усилителя.

Фиг.2

1,яГц