TDR is een afkorting voor time-domain reflectometry. Het is een technologie voor afstandsmeting die gereflecteerde golven analyseert en de status van het gemeten object op de afstandsbedienbare positie vastlegt. Daarnaast bestaat er time-domain reflectometry; Time-delay relay; Transmit Data Register. Deze technologie wordt voornamelijk in de communicatie-industrie gebruikt in een vroeg stadium om de breekpuntpositie van communicatiekabels te detecteren en wordt daarom ook wel "kabeldetector" genoemd. Een time-domain reflectometer is een elektronisch instrument dat een time-domain reflectometer gebruikt om fouten in metalen kabels (bijvoorbeeld twisted-pair of coaxkabels) te karakteriseren en te lokaliseren. Het kan ook worden gebruikt om discontinuïteiten in connectoren, printplaten of andere elektrische paden te lokaliseren.
De gebruikersinterface van de E5071c-tdr kan een gesimuleerde oogkaart genereren zonder een extra codegenerator te gebruiken. Als u een realtime oogkaart nodig hebt, kunt u een signaalgenerator toevoegen om de meting te voltooien! De E5071C beschikt over deze functie.
Overzicht van de theorie van signaaloverdracht
In de afgelopen jaren, met de snelle verbetering van de bitsnelheid van digitale communicatiestandaarden, bereikte bijvoorbeeld de eenvoudigste USB 3.1-bitsnelheid voor consumenten zelfs 10 Gbps; USB4 haalt 40 Gbps; De verbetering van de bitsnelheid zorgt ervoor dat problemen die nooit in traditionele digitale systemen zijn gezien, beginnen te verschijnen. Problemen zoals reflectie en verlies kunnen digitale signaalvervorming veroorzaken, wat resulteert in bitfouten; Bovendien wordt, door de afname van de acceptabele tijdsmarge om de correcte werking van het apparaat te garanderen, de timingafwijking in het signaalpad zeer belangrijk. De elektromagnetische stralingsgolf en koppeling die door strooicapaciteit wordt geproduceerd, zullen leiden tot overspraak en ervoor zorgen dat het apparaat verkeerd werkt. Naarmate circuits kleiner en dichter worden, wordt dit een groter probleem; Om het nog erger te maken, zal een verlaging van de voedingsspanning resulteren in een lagere signaal-ruisverhouding, waardoor het apparaat gevoeliger wordt voor ruis;
De verticale coördinaat van TDR is de impedantie
TDR stuurt een stapgolf van de poort naar het circuit, maar waarom is de verticale eenheid van TDR niet spanning, maar impedantie? Als het impedantie is, waarom zie je dan de stijgende flank? Welke metingen worden er gedaan door TDR op basis van een Vector Network Analyzer (VNA)?
VNA is een instrument om de frequentierespons van het te meten onderdeel (DUT) te meten. Tijdens de meting wordt een sinusvormig excitatiesignaal ingevoerd in het meetinstrument. De meetresultaten worden vervolgens verkregen door de vectoramplitudeverhouding tussen het ingangssignaal en het transmissiesignaal (S21) of het gereflecteerde signaal (S11) te berekenen. De frequentieresponskarakteristieken van het instrument kunnen worden verkregen door het ingangssignaal te scannen in het gemeten frequentiebereik. Het gebruik van een banddoorlaatfilter in de meetontvanger kan ruis en ongewenste signalen uit het meetresultaat verwijderen en de meetnauwkeurigheid verbeteren.
Schematisch diagram van ingangssignaal, gereflecteerd signaal en transmissiesignaal
Na controle van de gegevens bleek dat het instrument van de TDR de spanningsamplitude van de gereflecteerde golf normaliseerde en deze vervolgens gelijkstelde aan de impedantie. De reflectiecoëfficiënt ρ is gelijk aan de gereflecteerde spanning gedeeld door de ingangsspanning. Reflectie treedt op wanneer de impedantie discontinu is en de gereflecteerde spanning evenredig is met het verschil tussen de impedanties, en de ingangsspanning evenredig is met de som van de impedanties. We hebben dus de volgende formule. Omdat de uitgangspoort van het TDR-instrument 50 ohm is, is Z0 = 50 ohm, dus kan Z worden berekend, d.w.z. de impedantiecurve van de TDR die door middel van een grafiek wordt verkregen.
Daarom is in de bovenstaande afbeelding de impedantie die wordt waargenomen bij de eerste invalsfase van het signaal veel kleiner dan 50 ohm, en is de helling stabiel langs de stijgende flank. Dit geeft aan dat de waargenomen impedantie evenredig is met de afgelegde afstand tijdens de voorwaartse voortplanting van het signaal. Gedurende deze periode verandert de impedantie niet. Ik denk dat het nogal omslachtig is om te stellen dat de stijgende flank na de impedantieverlaging werd opgezogen en uiteindelijk werd afgeremd. In het daaropvolgende pad met lage impedantie begon het de kenmerken van een stijgende flank te vertonen en bleef het stijgen. Vervolgens stijgt de impedantie boven de 50 ohm, dus schiet het signaal iets door, komt dan langzaam terug en stabiliseert uiteindelijk op 50 ohm, waarna het signaal de tegenoverliggende poort heeft bereikt. Over het algemeen kan het gebied waar de impedantie daalt worden beschouwd als een gebied met een capacitieve belasting op de aarde. Het gebied waar de impedantie plotseling toeneemt, kan worden beschouwd als een gebied met een inductiespoel in serie.
Plaatsingstijd: 16-08-2022
