基于TDR的ADSL线缆断点测试仪设计

2011-09-14 12:45:43来源: 互联网

1 引言
    近几年来,非对称数字用户线ADSL(Asymmetric DigitalSubscriber Line)作为网络“最后一公里”问题解决方案应用广泛。我国ADSL业务已成为运营商收入的主要增长点之一。因此,无论是ADSL业务的开通,还是正常的运营维护,都需一系列测试,而断点测试是其中一项重要测试。
    而早期电桥测试仪表操作复杂,测试时要求双方配合,并需知道准确的线缆长度等技术数据;测量精度受环境温度、电磁干扰等因素的影响。且一般线务人员不易掌握,无法准确测量。现有线缆测试专用仪表都需对线务人员进行培训,准确定位并计算采集的波形方可得到测试结果。介绍一种运用时域脉冲回波原理测量ADSL 线缆故障点位置的测试仪,只需单人操作,一键测试,小巧轻便,上手即会运用。

2 时域脉冲回波原理
    测试时向线缆一端注入低压脉冲,该脉冲沿线缆传播(传播速度与光速为同一级别),当遇到故障点,脉冲产生反射回到测量点,通过仪器获得发射脉冲与反射脉冲的时间差△t,又已知脉冲在线缆中的波速度v,可得到故障点距离L:

  
    由于脉冲发射接收均在同一测试点,如果在一个脉冲时间内发射脉冲与反射脉冲重叠,因此不能测出故障点距离,这样则出现测试盲区。为减小测试盲区,必须减小脉冲宽度,但这会导致发射脉冲能量的减弱,从而反射脉冲获取的难度,不利于长距离测量增加。为解决上述矛盾,本线缆测试仪采用宽度可变的脉冲,并提高脉冲幅度,测试不同长度的线路。

3 系统设计
3.1 系统硬件设计
    图1为该测试系统工作原理框图。

    其基本工作原理为:测试时通过人机键盘设置脉冲宽度,单片机发送测试开始指令和脉宽控制字,FPGA接收到测试指令,根据脉宽控制字产生脉冲并开始计数,脉冲经发射电路到被测线缆。遇到断点后,脉冲原路返回,再经信号接收电路产生下降沿,使FPGA停止计数,并将计数值传给单片机,从而计算出断点位置,并通过显示电路显示,单片机通过串口与PC机通信,传输所测数据。而电源电路提供系统所需电源。

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关键字:TDR  ADSL线缆  断点测试仪

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2011/0914/article_3457.html
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