Устройство для измерения неоднородности волнового сопротивления кабеля

Устройство для измерения неоднородности волнового сопротивления кабеля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Респубйик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

855541 (61) Дополнительное к авт, саид-ву (5!)М. Кл. (22) Заявлено 030579 (21) 2761244/24-21

6 01 8 31/00 с присоединением заявим М(23) Приоритет

Государственный комитет

СССР

ho делам нзобретеиий и открытий

Опубликовано 150881. Бюллетень 4 30

Дата опубликования описания 150881 (53) УДК 621.382 (088, 8) В. В. Семенов, A. А, Абросимов, В. Н. Мит оши@ -.- =;, 1 (72) Авторы изобретения! с., t т

Куйбышевский политехнический институт им, "З-,-B ) уйбышеsa (У! ) Заявитель (54) YCTPOACTBO ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕОДНОРОДНОСТИ

ВОЛНОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ КАБЕЛЯ

° . 1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в системах контроля и управления изготовлением коаксиальнъвс кабелей, например, при контроле и управлении процессом наложения на изолированную кабельную жилу внешнего проводника.

Известны импульсные. измерители неоднородностей кг елей, предназначенные для измерения величины неоднородности волнового сопротивления кабеля, измерения расстояния (временной задержки) до сосрецоточенной неоднородности волнового сопротив- 15 ления, измерения длины кабеля, а также для записи на диаграммной бумаге самопишущего потенциометра импульсной характеристики неоднородности волнового сопротивления кабеля 11, 2О

Однако такие измерители неоднородностей кабелей не позволяют измерять величину текущей неоднородности в процессе изготовления кабеля, Наиболее близким по технической сущности является устройство, осуществляющее контроль неоднородности волнового сопротивления коаксиального кабеля (велнчины местного коэффициента отражения) в процессе его изго.ЗО товлення н содержащее измеритель не- однородностей кабелей (импульсный рефлектометр), имеющий измерительный преобразователь стробоскопического типа, и измеритель длины кабеля с электрическим выходом, который через согласующее устройство подключен к задающему входу импульсного рефлектометра $ 21.

Однако наличие запаздывания,нестабильного по величине, значительно снижает точность оценки текущего значения. неоднородности на заданной координате длины кабеля, например, в месте формирования внешнего. проводника или в.месте введения управляющего воздействия в системе автоматического управления волновым сопротивлением, а также не позволяет приблизить координату измерения к месту формирования внешнего проводника, Цель изобретения — повьааение точности измерения текущей величины

I неоднородности волнового сопротивления кабеля, поставленная цель достигается тем что в устройство для измерения неоднородности волнового сопротивления кабеля, содержащее импульсный рефлектометр с измерительным преобразова855541 телем стробоскопического типа, вход которого, задающий место измерения, Соединен с выходом задающего генератора напряжения, введены пороговый элемент, первый н второй блоки запоминания, блок сравнения и блок усиления с регулируемым коэффициентом усиления, причем выход импульсного рефлектометра подключен к входу блока усиления и к перводу входу порогового элемента, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора напряжения, управляющим входом блока усиления, первым входом блока сравнения и первьм входом первого блока запоминания,второй вход которого соединен с выходом порогового элемента, выход первого блока запоминания соединен со вторым входом блока сравнения, выход которого соединен со входом генератора задающего напряжения и первым входом второго блока запоминания, второй вход которого соединен с выходом блока, усиления, На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, на фиг. 2 — графики, поясняющие его работу.

Устройство соцержит импульсный рефлектометр 1, генератор 2 задающего напряжения, пороговый элемент 3, первый и второй блоки 4 и 5 запоминания, блок 6 сравнения и блок 7 усиления, Устройство работает следующим образом.

Измерительный вход импульсного рефлектометра 1 подключается к изготавливаемому кабелю (например, с помощью коаксиального вращающегося разъема при приеме кабеля на барабан) .

Рассмотрим работу устройства в тече" ние одного цикла измерений.

Сигнал с выхода генератора 2 задающего напряжения (см, фиг. 2а) поступает на задающий вход импульсного рефлектометра 1, в результате выходной сигнал рефлектометра соответствует рефлектограмме изготовленного отрезка кабеля, оканчивающейся импульсом отражения от конца кабеля с крутым передним фронтом (эа счет большого коэффициента усиления) и плоской вершиной (ограничение за счет насыщения усилителя). Нарастание выходного напряжения генератора (развертка) происходит до значения, соответствующего максимальной длине изготавливаемых кабелей. В процессе изготовления кабеля, когда изготовленный отрезок кабеля оканчивается изолированной кабельной жилой, прилегающей к оборудованию, на рефлектограмме после импульса отражения от конца кабеля наблюдается еще ряд импульсов, по амплитуде сравнимых с первым, что приводит к необходимости синхронизировать работу порогового элемента 3. Выходной сигнал импульсного рефлектометра 1 показан на фиг. 26.

Сигнал с выхода импульсного рефлектометра 1 через блок 7 усиления поступает на второй вход второго блока 5 запоминания, Блок 7 усиления с управляемым коэффициентом усиления осуществляет компенсацию затухания сигнала синхронно с процессом развертки за счет подключения его управляющего входа к выходу генератора 2 (см. фиг. 2е). Блок запоминания 5 осуществляет измерение (запись) значения выходного сигнала блока 7 усиления в момент времени, определяемый блоком б сравнения и соответствующий заданной координате длины изготавливаемого кабеля, Для этого сиг15 нал с выхода рефлектометра 1 подается на вход порогового элемента 3, который срабатывает по переднему фронту импульса, отраженного от конца кабеля (см. фиг, 26 и 2в). С целью

2О исключения повторных срабатываний возврат порогового элемента в исходное состояние осуществляется в конце цикла и синхронизируется выходным сигналом генератора 2 (см. фиг. 2а и 2в). По переднему фронту импульса с выхода порогового элемента 3 осуществляется измерение (запись) первьщ блоком 4 запоминания значения выходного сигнала генератора 2 задающего напряжения (см. фиг, 2в и 2г).

В результате этого выходной сигнал первого блока 4 соответствует текущей координате длины изготавливаемого кабеля, По значению выходного сигнала первого блока 4 запоминания, соответствующему длине кабеля на

1-1-ом цикле, с помощью блока б сравнения на i-Tîì цикле определяется участок измерения и координата места измерения величины неоднородности, 40 При срабатывании блока б сравнения генерируется импульс заданной длительности (см. фиг, 2г и 2д), При ртом по переднему фронту импульса генератор 2 переводится в режим медленного нарастания выходного напряжения. Длительность этого режима задается устройством типа реле времени, входящим в состав генератора 2, и определяется требованием измерения в этом режиме текущей величины неоднородности вторым блоком 5 запоминания и координаты текущей длины кабеля первым блоком 4 запоминания (см. фиг. 2д и 2 а).

По заднему фронту импульса, генерируемого блоком б сравнения, осуществляется измерение (запись) вторым запоминающим блоком 5 значения выходного сигнала блока 7 усиЛения (см. фиг. 2д. 2е и 2ж). Этот момент

Щ времени должен соответствовать заданной координате измерения, определяемой с помощью блока 6 сравнения, которое срабатывает при выполнении равенства:

65 (+) Uj, + ЬО (1д э

855541 где О, (t) Г1 линейно изменяющаяся во времени величина выходного напряжения генератора íà i-том цикле величина выходного на-Ipa3eния первого блока 4 запоминания, соответствующая значению координаты конца кабеля на предыдущем i-1-ом цикле, величина напряжения, со- о ответствующая увеличению длины кабеля в течение одного цикла измерений, величина напряжения, соответствующая заданному расстоянию 6g от конца 5 кабеля до места измерения. таким образом, на каждом цикле последовательно во времени происходит Д) срабатывание блока б сравнения и уменьшение скорости нарастания вЪгходного напряжения генератора 2 (см. фиг . 2д и 2а), возвращение блока 6 сравнения в исходное состо:- gà, вызывающее измерение вторым блоком 5 эаповщнания значения выходного сигнала блока 7 усиления (см. фиг. 2д, 2е, 2ж); срабатывание порогового элемента 3, вызывающее измерение пер.вым блоком 4 запоминания значения выходного сигнала генератора 2 (см. Фиг. 2в и 2г); увеличение ско- рости нарастания выходного напряжения генератора 2 (см. фиг. 2а); возвращение генератора 2 s исходное состояние,,вызывающее возвращение в исходное состояние порогового элемента 3 (см. Фиг. 2а и 2в), Формула изобретения

Устройство для измерения неоднородности волнового сопротивления кабеля„ содержащее импульсный рефлектометр с измерительным преобразователем стробоскопического типа, вход которого, задающий место измерения, соединен с выходом задающего генератора напряжения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьыения точности измерения текущей величины неоднородности волнового со» противления кабеля, в него введены пороговый элемент, первый и второй блоки запоминания, блок сравнения и блок усиления с регулируемым коэф" фициентом усиления, причем выход импульсного рефлектометра подключен к входу блока усиления и к первому входу порогового элемента, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора напряжения, управляющим входом блока усиления, первым входом блока сравнения и первьм входом первого блока запоминания, второй вход которого соединен с выходом порогового элемента, выход первого блока запоминания соединен со вторым входом блока сравнения, выход которого соединен со входом .генератора задающего напряжения и первым входом второго блока запоминания, второй вход которого соединен с выходом блока усиления, источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ефимов И, Е, и др, Радиочастотные линии передачи, N., "Связь", 1 0 7

2, За -sка СССР Ó 2580464/07, кл. G 01 "; 31/ОО 1978 (прототип) .

855541 р U ж (Риг 2

Составитель В. Бочаров

Редактор К. Волощук Техред A. Савка Корректор Н, Швыдкая

Заказ 6899/63 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4