Zeitbereichsreflektometrie (TDR), Impulsform

In Anbetracht dieser offenen Endreflexion des Koaxialkabels. Was sind die richtigen Erklärungen für die flachere Anstiegszeit, die Rundung der ersten Reflexion und die viel kleinere, von der ich annehme, dass sie sekundäre Reflexion ist?Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

BEARBEITEN:

Kabel: ~100m 50ohm "m17/028-rg-58"

Die Skalierung beträgt 500 ns/div.

Signal: 100 kHz Rechteckwelle.

BEARBEITEN 2:

Anregung:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

BEARBEITEN 3:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Was ist die horizontale Skala (auf dem Foto nicht lesbar)? Was für ein Koaxialkabel verwendest du?
Wie lang ist das Koaxialkabel und die Skalierung der Anzeige - dann können Sie die Anzeige mit dem physikalischen Koaxialkabel abgleichen.
siehe Bearbeiten.
Die zweite Stufe sollte "fast" die gleiche Größe haben wie die erste mit mehr Rolloff. Wenn Sie sich jedoch die Gesamtspannung ansehen, scheint sie auf 15 V geklemmt zu sein, was ein Ausgangsspannungsschutz an Ihrer Quelle oder ein Eingangsschutz an Ihrem Detektor sein kann. Ich würde das gleiche Experiment mit einem kleineren Amplitudenschritt versuchen, um zu sehen, ob Sie bessere Schrittgrößen erhalten können.
Entschuldigung, der zweite Schritt wird voraussichtlich auch etwas kleiner sein, da ein Teil des Signals vom besser abgeschlossenen Treiberende absorbiert wird. Unten auf der Seite hat dies eine sehr ähnliche Oszilloskopanzeige wie die, die Sie zeigen. - allaboutcircuits.com/projects/…

Antworten (1)

Die langsamere Flanke in der Reflexion zeigt an, dass hochfrequente Signalkomponenten in der Reflexion im Vergleich zu den niederfrequenten Komponenten gedämpft sind.

Der Hauptgrund dafür ist wahrscheinlich, dass das Koaxialkabel für die Hochfrequenzkomponenten verlustreicher ist als für die 100-kHz-Grundwelle. Ein Diagramm , das ich online gefunden habe, zeigt, dass ein typischer RG-58 beispielsweise 6,6 dB/100 m Verlust bei 30 MHz und 16 dB/100 m Verlust bei 100 MHz hat. Denken Sie daran, dass Ihr reflektiertes Signal zweimal durch das Kabel geht (Sie müssen also einen Verlust von 200 m berücksichtigen), wenn Sie diese Zahlen verwenden.

@JackCreasy, hat Ihre Bearbeitung abgelehnt, da wir nicht erwarten, dass das reflektierte Signal proportional zur Phase des ausgehenden Signals ist. Ich habe umformuliert, um zu versuchen, das, was ich gesagt habe, klarer zu machen.
Das andere Anzeichen dafür, dass die Übertragungsleitung Verluste hat, ist, dass die "Schulter" nicht flach bleibt, sondern langsam nach oben kriecht. Es sollte auch beachtet werden, dass die Sekundärreflexion auftritt, weil die Innenimpedanz des Treibers ungefähr 20 % höher zu sein scheint als die charakteristische Impedanz des Kabels.
@ Ali Chen; Wie schätzen Sie die 20% ein?
@bretddog, wenn der Treiber fährt, wird ein Spannungsteiler zwischen R (out) und Z gebildet. Die Amplitude des Anfangsschritts beträgt etwa 3,3 Einheiten, während die festgelegte Amplitude etwa 7,7 vertikale Einheiten beträgt. Das Verhältnis zwischen 3,3 und (7,7-3,3=4,4) gibt das Verhältnis zwischen Router- und Kabelwellenwiderstand an.
@Ali Chen: Also habe ich versucht, das zu verstehen, und konnte nur feststellen, dass es so genau ist, wie ich es jetzt in "Bearbeiten 2" gezeigt habe. Können Sie sehen, ob das richtig oder falsch wäre? In Anbetracht dessen, dass die zugrunde liegenden Signale weiter steigen würden, dachte ich, dass es logisch aussah, auf diese Weise zu messen (?)
@bretddog, ich glaube nicht, dass Sie durch geometrische Annäherung mehr Genauigkeit erzielen können, ohne das gesamte mathematische Problem der Rückstreuung analytisch zu lösen. Dies ist nicht praktikabel. Was ich weiß, ist, dass die interne Antriebsspannung diejenige ist, die zu einer fernen (unendlichen) Zeit geht / zeigt, die 7,7 Einheiten zu sein scheint. Wenn der Anfangsschritt kleiner als 7,7/2 = 3,85 ist, liegt eine Impedanzfehlanpassung vor. Der zweite Schritt hat offensichtlich die gleiche Amplitude wie der Anfangsschritt, da dies die reflektierte Welle ist. Außerdem sollte die reflektierte Spannung in der Mitte der Schulter bewertet werden, wo sie auf das offene Ende trifft.
Ich verstehe. Ich frage mich also immer noch, ob die erste Schultersteigung die Dämpfung im Oszilloskopkabel darstellt, während die zweite Schultersteigung die Dämpfung im gemessenen Kabel zusätzlich zum Oszilloskopkabel darstellt?
@bretdog, du hast noch nie 2 verschiedene Kabel erwähnt. Wenn Sie es für wichtig halten, sollten Sie Ihre Frage so bearbeiten, dass sie diese Informationen und ein Schema enthält, das zeigt, wie die beiden Kabel angeschlossen sind.
@The Photon: Offensichtlich muss es ein Kabel zum Oszilloskop geben. Es ist nur ein 1 m langes Kabel, das auch mit einem T an den Funktionsgenerator angeschlossen ist. Ich bin mir nicht sicher, ob es einen Einfluss hat, ich habe nur versucht zu verstehen, warum die erste Schulter eine Neigung hat.
Es ist nicht offensichtlich. Das Oszilloskop könnte eine eingebaute TDR-Funktion haben und direkt an das zu testende Kabel angeschlossen werden. Wenn das Kabel das gleiche RG-58 ist und nur 1 m lang ist, beträgt seine Wirkung nur etwa 1 % der Wirkung des 100 m langen Kabels, das Sie testen.
Was die Steigung nach der ersten Schulter betrifft, sehen Sie sie immer noch, wenn Sie das zu testende Kabel trennen? (Dh der Funktionsgenerator treibt nur den Oszilloskopeingang)
Du hast recht, es war nicht offensichtlich. Ich bin mir also der Spezifikation dieses 1-m-Kabels nicht sicher, aber es stammte von einem allgemeinen Rack im Labor, sollte also 50 Ohm haben. Zwei Bilder hinzugefügt (Bearbeitung 3), das letzte zeigt nur das angeschlossene Oszilloskop. Dass die anfänglichen und letzten Schulterneigungen von der gesamten Schaltung stammen müssen, bin mir nur nicht sicher, wie ich das richtig erklären soll.
Es sind vielleicht etwas andere Effekte als der Kern dieser Frage, also habe ich es als separate Frage gepostet .