Разработка и исследование методики количественной оценки внутренних неоднородностей кабельных цепей методом импульсной рефлектометрии - Автореферат

Разработка и исследование методики количественной оценки внутренних неоднородностей кабельных цепей методом импульсной рефлектометрииРабота выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете телекоммуникаций имени профессора М.А. Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент Глаголев Сергей Федорович. Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор Дмитриков Владимир Федорович кандидат технических наук, доцент Виноградов Владимир Валианович. Защита диссертации состоится «___» __________2011 г. в ____ на заседании диссертационного Совета Д 219.004.02 при Санкт-Петербургском государственном университете телекоммуникаций им. проф.Неоднородности приводят к отражениям сигнала, распространяющегося по КЦ и образованию обратного и попутного потоков, которые накладываются на основной сигнал, затрудняют согласование КЦ с системой передачи, и проявляются в виде помех. Исследованию неоднородностей КЦ в сетях доступа, разработке и анализу методов их измерения и количественной оценки посвящена данная работа. Существующая методика количественной оценки параметров неоднородностей КЦ в частотной области позволяет определять зависимость так называемых возвратных потерь от частоты. Эта величина определяется интегральным коэффициентом отражения от всех неоднородностей на данной частоте и зависит не только от внутренних неоднородностей, которые характеризуют качество изготовления и состояния кабеля, но также и от концевых и стыковых неоднородностей, которые характеризуют качество согласования КЦ с нагрузкой и генератором, а также одинаковость параметров соединяемых строительных длин. Поэтому разработка экспериментальной методики измерения, способов обработки ее результатов и количественной оценки параметров распределения внутренних неоднородностей по длине КЦ является важной и актуальной задачей, решение которой позволит сравнивать кабельную продукцию различных заводов, оперативно контролировать качество кабеля в процессе производства, количественно оценивать ухудшение качества кабеля после его прокладки.1) положено представление о том, что реальную цепь можно представить состоящей из однородных участков длиной li с коэффициентами затухания , и фазы и волновыми сопротивлениями Zvi, а также из стыков (неоднородностей) с номерами от i=0 до N. При расчете напряжений обратного и попутного потоков каждую неоднородность для волны, распространяющейся в прямом и обратном направлениях, можно характеризовать коэффициентами отражения , и коэффициентами пропускания , , а также расстоянием до неоднородности Были проведены измерения возвратных потерь симметричных кабелей разных изготовителей, которые показали, что из зависимости трудно выделить вклад в обратный поток внутренних неоднородностей, которые определяют качество изготовления кабеля, ухудшение качества КЦ после прокладки, старения и воздействия внешних условий. При определении импульсной характеристики i-й неоднородности при () необходимо учитывать то, что расстояние до i-й неоднородности , а время задержки отраженного сигнала на рефлектограмме . В четвертой главе определены основные этапы обработки экспериментальных рефлектограмм в компьютере: · выбор участка рефлектограммы для анализа и длительности зондирующего импульса, · коррекция искажений нулевой линии (устранение «эффекта лыжи»), · коррекция затухания на выбранном участке, · статистическая обработка отсчетов рефлектограммы.Показано, что, расширение функциональных возможностей и повышение точности методов и средств измерения параметров неоднородных КЦ остаются актуальными задачами. Предложенная модель неоднородной КЦ, содержащей внутренние неоднородности, позволяет рассчитывать сигнал обратного потока, как в частотной, так и во временной областях с помощью разработанного программного обеспечения. Сравнение экспериментальной рефлектограммы или зависимости возвратных потерь от частоты с расчетами позволяет подобрать параметры модели КЦ, которые в наибольшей степени соответствуют эксперименту.

Основное содержание работы