Рефлектометр. Види і пристрій. Робота і застосування. Як вибрати

Рефлектометр є спеціальний пристрій, який призначений для знаходження дефектів у кабельних лініях за допомогою локаційного методу. За рахунок того, що даний прилад надсилає імпульси по дроту, можна знаходити і класифікувати розриви, коротке замикання та інші типи пошкоджень. Поява подібних приладів було викликано використанням цифрового формату і відмовою від аналогової передачі даних. Тому з’явилася потреба в якісній передачі інформації, адже в аналогової телефонії було досить того, що абонент просто слухає іншого. Шуми і тріски на лінії вважалися звичайним явищем.

Однак сигнал цифрового якості повинен доставлятися повністю, наявність проблем з кабелем може призводити до втрати частини інформації, внаслідок чого зв’язок має нестабільність. Тому і виникла потреба перевіряти і виправляти мінуси кабелів, а значить без рефлектомерних пристроїв тут не обійтися. За допомогою таких приладів вдається швидко виявити і усунути проблеми з кабелем.

види

Рефлектометр має два основних види. Одні моделі використовуються для проводів, інші застосовуються для оцінки параметрів оптичних кабелів, що передають сигнал з великою швидкістю і мінімальними втратами. Тому рефлектометри класифікуються на імпульсні і оптичні пристрої.

Імпульсні також мають два основних види. Це залежить від того, для чого вони застосовуються. Пристрої для проводів можуть класифікуватися на вузькосмугові і широкосмугові. Вид приладу залежить від того, який тип приймального блоку застосовується в їх конструкції. У більшості випадків застосовується вузькосмуговий блок. Викликано це тим, що в цьому випадку задіюється вузькосмуговий підсилювач, що дозволяє знизити потужність, в тому числі і ціну пристрою.

Широкосмугові пристрої, що використовуються для кабелів, дозволяють знизити ступінь шумів до мінімальних показників. Даний параметр найкраще підійде для використання приладу на великої дальності. Це викликано тим, що в пристрої немає схеми вибірки зберігання, що властиво вузькосмуговим приладів. У той же час слід враховувати, що неможливо використовувати подібні пристрої на коротких відстанях, так як немає можливості подати імпульс на малу дальність. Широкосмугове пристрій працює за принципом вимірювання швидкості прямого руху імпульсу, а також швидкості зворотного переміщення, при зустрічі з неоднорідністю в кабелі.

Оптичні використовуються для оптичних кабелів. В цілому вони досить схожі з імпульсними приладами, однак у них є деякі відмінності. Головна особливість оптичних приладів в тому, що по кабелю відправлятися не електроімпульси, а світлові імпульси. Даний прилад можна задіяти з метою діагностичних робіт при перевірці ліній зв’язку, включаючи перевірку сигнальних і силових проводів.

Виходячи з потужності, дальність застосування цих приладів може складати в межах 10000-50000 метрів. З їх допомогою можна знайти обриви, визначити наявність короткого замикання, відводів і так далі. До того ж рефлектометр можна підключити до ПК, що дозволяє зберегти підсумки вимірювань і провести їх обробку.

Пристрій

Оптичний рефлектометр має наступні основні елементи:

  • Дисплей, куди виводиться отримана інформація.
  • Блок обробки.
  • Блок керування.
  • Імпульсний лазер.
  • Приймальний перетворювач.
  • Розгалужувач.

Імпульсний лазер створює світлові імпульси певної потужності і тривалості. Дані параметри залежать від блоку управління, який задає струм накачування для лазера. Лазер виробляє імпульси, які по часу складають від однієї наносекунди до 10 мікросекунд.

Імпульси, що створюються блоком управління, мають частоту, яка задається вручну, любо визначається автоматизованим способом в залежності від довжини досліджуваної ділянки кабелю. У той же момент часу на блок обробки направляються синхронизирующие імпульси.

Світлові імпульси направляються на кабель через розгалужувач, який має вхідні та вихідні порту. Через вхідні порти з’єднуються лазер і перетворювач. А через вихідний порт підключається кабель, який досліджується.

Зворотний сигнал, який повертається з кабелю, приймається фотоприймачем перетворюючого пристрою. В результаті відбувається перетворення оптичних сигналів в електричні.

Щоб збільшити отриманий сигнал, застосовується попередній, який монтується разом з фотоприймачем.

Далі сигнал направляється в блок обробки. У ньому електросігнал обробляється, після чого створюється рефлектограмм, яка направляється на дисплей. До того ж в зазначеному блоці виконується обробка рефлекторам і проводяться вимірювання. У сучасних пристроях блок обробки включає цифровий блок і перетворювач, який переводить аналоговий сигнал в цифровий.

Щоб знизити рівень шумів і розширити діапазон, в блоці обробки накопичуються дані від величезної кількості відбитих сигналів. Перетворена рефлектограмм направляється на дисплей або блоки автообработкі, після чого на дисплеї висвічуються підсумки вимірювань. Вони можуть зберігатися в пам’яті або порівнюватися з іншими даними, які зберігаються в пам’яті.

Принцип дії

  • Пристрій підключається до дроту. Лазер створює короткий електроімпульс, який починає рухатися по дроту.
  • Якщо при проходженні сигналу в кабелі є обрив або іншу перешкоду, то відбувається відображення сигналу. При цьому параметри відбитого сигналу залежать від характеристик перешкоди, які привели до його відбиття.
  • Прилад фіксує відбитий сигнал і вимірює його параметри. Виконується порівняння отриманого сигналу з його початковими показниками. У розрахунок також береться час, витрачений на проходження сигналу по кабелю.
  • У пам’яті приладу є програми, які аналізують отримані дані, а також визначають відстань, на якому розташовується перешкода і її характер.
  • Перероблена інформація відправляється на дисплей, де користувач бачить всі показники перешкод і відстань до них.

Якщо коротко, то користувачеві необхідно під’єднати прилад до досліджуваного кабелю, після чого натиснути кнопку. Все інше прилад робить сам і виводить отриманий результат на екран. Залишиться тільки проаналізувати отриману інформацію і усунути проблему. При необхідності рефлектометр можна під’єднати до ПК, щоб зберегти отримані результати або провести порівняння з уже наявною інформацією.

застосування

Рефлектометр дозволяє:

  • Знайти місця пошкодження в кабельної лінії, а також виявити наявність неоднорідностей.
  • Визначити характер пошкоджень, в числі яких може бути обрив, коротке замикання тощо.
  • Виміряти коефіцієнт укорочення в лінії в тому випадку, коли довжина кабелю відома.
  • Визначити відстань до точки, де жили переплуталися в кабелі.
  • Знайти місця замикань кабелю.
  • Визначити наявність плаваючих дефектів.
  • Відшукати паралельні відводи тощо.

Рефлектометр може застосовуватися для:

  • При прокладки і надійної експлуатації силових кабелів.
  • Для прокладки і надійної експлуатації ліній зв’язку.
  • Установки і надійної експлуатації радіочастотних кабелів, кабелів сигналізації, управління, контролю і так далі.
  • Прокладки і надійної експлуатації в кабельному телебаченні, в комп’ютерних мережах, в системах зв’язку, телекомунікацій тощо.
  • Вимірювання довжини проводів на виробництві та при їх продажу.
Як вибрати

  • Рефлектометр слід підбирати з урахуванням того, з якою метою він буде використовуватися. Сьогодні існує величезна кількість моделей приладів з різними техніко-експлуатаційними характеристиками, що дозволяє підібрати прилад з оптимальним функціоналом.
  • Також необхідно враховувати параметри середовища, де ці прилади будуть застосовуватися. Це можуть бути стандартні умови підприємств і лабораторій, умови з підвищеною вологістю, яка може доходити до 90%. Також пристрої можуть застосовуватися з метою їх використання на виїзних і польових роботах. Також це можуть бути пристрої, які вбудовуються в вимірювальні стенди.
  • При виборі приладу слід враховувати динамічний діапазон пристрою, дозвіл по відстані, і можливість призначення порогів. Динамічний діапазон представляє максимальну довжину, на якій можна виміряти необхідні параметри. Чим цей показник буде вище, тим краще. В результаті можна буде підібрати кращу модель, яка підійде для конкретної мети.
  • Також слід врахувати набір робітників довжин хвиль пристрою. Чим їх буде більше, тим пристрій буде більш функціональним. У той же час слід враховувати і те, що і ціна пристрою в даному випадку буде вище. Тому в першу чергу слід визначитися, які довжини хвиль Вам будуть потрібні для роботи.
  • Параметри мертвих зон щодо згасаючих і відбитих сигналів. Бажано, щоб їх було менше, що дозволить побудувати більш точну рефлектограмм.
  • Слід також врахувати дальність світлових імпульсів, діапазон вимірюваного відстані, кількість відліків і застосовується програмне забезпечення в пристрої.
Ссылка на основную публикацию