便攜式ADSL線纜測(cè)試儀的設(shè)計(jì)
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絕緣阻抗測(cè)試單元：實(shí)現(xiàn)被測(cè)電纜的絕緣阻抗測(cè)試。將絕緣測(cè)試所需的高壓源或標(biāo)準(zhǔn)電阻通過(guò)通道切換電路切換到相應(yīng)的測(cè)量電路。
環(huán)路電阻測(cè)試單元：實(shí)現(xiàn)被測(cè)電纜的環(huán)路電阻測(cè)試。將環(huán)阻測(cè)試所需的電壓源或標(biāo)準(zhǔn)電阻通過(guò)通道切換電路切換到相應(yīng)的測(cè)量電路。
通斷測(cè)試單元：實(shí)現(xiàn)被測(cè)電纜的通斷測(cè)試，以及斷點(diǎn)位置的確定。
電壓測(cè)試單元：實(shí)現(xiàn)被測(cè)線纜A，B線之間的電壓測(cè)量。
電容測(cè)試單元：實(shí)現(xiàn)被測(cè)線纜A，B線之間的電容測(cè)量。
通道切換電路實(shí)現(xiàn)將被測(cè)電纜的被測(cè)點(diǎn)接通切換到相應(yīng)的測(cè)試線路通道。
人機(jī)接口單元接收面板鍵盤的命令，完成相應(yīng)的控制操作，并將信息送到LCD顯示屏顯示。
顯示電路實(shí)現(xiàn)開(kāi)機(jī)畫面、系統(tǒng)主菜單、測(cè)試項(xiàng)目子菜單、自檢和校準(zhǔn)結(jié)果、測(cè)試結(jié)果、數(shù)據(jù)管理、電氣性能參數(shù)值等顯示信息。本文引用地址：http://www.antipu.com.cn/article/195445.htm
2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2．1 通斷測(cè)試單元
2．1．1 通斷測(cè)試原理
測(cè)試原理：測(cè)試時(shí)向電纜一端注入低壓脈沖，該脈沖沿電纜傳播(傳播速度與光速為同一級(jí)別)，當(dāng)遇到阻抗不匹配的地方，如短路點(diǎn)、故障點(diǎn)、中間接頭等，脈沖產(chǎn)生反射，反射信號(hào)回到測(cè)量點(diǎn)時(shí)被儀器記錄下來(lái)，波形發(fā)射脈沖與反射脈沖的時(shí)間差，脈沖在電纜中的波速度v，很容易得到阻抗不匹配點(diǎn)距離L。
2．1．2 通斷測(cè)試電路
測(cè)試時(shí)通過(guò)人機(jī)鍵盤設(shè)置脈沖寬度，由單片機(jī)發(fā)送測(cè)試開(kāi)始指令和脈寬控制字，F(xiàn)PGA接收到測(cè)試指令，根據(jù)脈寬控制字產(chǎn)生脈沖的同時(shí)開(kāi)始計(jì)數(shù)，脈沖經(jīng)發(fā)射電路到被測(cè)線纜。在遇到斷點(diǎn)后，脈沖原路返回，再經(jīng)過(guò)接收電路后產(chǎn)生下降沿，使FPGA停止計(jì)數(shù)，將計(jì)數(shù)值傳給單片機(jī)，計(jì)算出斷點(diǎn)位置后通過(guò)顯示電路顯示出來(lái)，MCU通過(guò)串口與PC機(jī)通信，可導(dǎo)出所測(cè)數(shù)據(jù)。
為防止因信號(hào)損耗過(guò)大導(dǎo)致回波幅值較小不易辨別，F(xiàn)PGA產(chǎn)生的脈沖通過(guò)放大電路放大到+50 V；同時(shí)為了避免因測(cè)試點(diǎn)阻抗不平衡導(dǎo)致發(fā)射脈沖幅度減小，在放大電路與線纜之間加入高頻脈沖隔離器，以求電路與線纜更好的耦合。在遇到斷點(diǎn)后，脈沖原路返回，經(jīng)耦合電路后再經(jīng)過(guò)放大處理后，由光電隔離電路產(chǎn)生下降沿，傳給FPGA。如圖2所示。
2．2 絕緣阻抗測(cè)試
絕緣電阻測(cè)量采用漏電流法測(cè)量原理，通過(guò)外加直流電壓源測(cè)量無(wú)源回路的絕緣電阻。如果被測(cè)回路某一根芯線與其它芯線、電纜殼體、地絕緣，給該芯線施加直流電壓，則其余芯線對(duì)地就不會(huì)有漏電流，否則，就會(huì)檢測(cè)到漏電電壓。絕緣測(cè)試的工作原理如圖3所示。
評(píng)論