Reflectometría simple en el dominio del tiempo con solo batería y oscilógrafo

La “reflectometría en el dominio del tiempo” ciertamente suena como algo que requiere conjuntos de equipos costosos para funcionar. De hecho, el TDR solo mide el tiempo entre la inyección de un pulso en un cable y la recepción de su eoo, ya sea desde el otro extremo del cable, o por algún mal funcionamiento o daño en el camino. Es una técnica útil, y cómo [Allen Wolke (W2AEW)] nos muestra que se puede lograr con poco más que una batería, una resistencia y un osciloscopio. Y algo de matemáticas, por supuesto.

Por supuesto, hay reflectómetros dedicados a la casa del tiempo, pero todos ellos son en realidad meras elaboraciones de los principios básicos. [W2AEW] muestra por su sencilla disposición. El osciloscopio está configurado con un conector en T en un canal; un lado de la T está conectado al cable de prueba, mientras que el conductor blindado del otro lado está conectado al terminal negativo de una batería de 9V. Se utiliza una resistencia conectada al conductor central para completar el circuito, que envía una presión corta a lo largo del cable de prueba. La amplitud está dispuesta para capturar el pulso de salida y el pulso de retorno, lo que permite medir el tiempo entre los dos. Algunas matemáticas simples dan la longitud del cable, la distancia a una falla o, con una ligera reordenación, el factor de velocidad del cable.

El siguiente video muestra el método simple que trabaja con coaxial y cat Ethernet V Cat. Incluso funcionó con un cable con cremallera enrollable, lo cual fue un poco sorprendente. Si esta técnica es demasiado simple, siempre puede ejercitarse un poco y desplegar su propio probador TDR. Los ojos de Google son opcionales, por supuesto, pero se recomiendan.

• Cuenta dice:

  Muy interesante e informativo 🙂

• Reg dice:

  Ese es el mejor video de TDR que he visto, aunque estoy un poco avergonzado de no haber pensado en hacer eso. Simplemente no lo suficientemente digital en mi idea de alcance.

  La varilla de relé húmeda de mercurio daría una transición de interruptor más confiable y sería * casi * tan simple, pero ese no era el propósito de este video. Y la búsqueda de un relevo húmedo mojado me impidió hacerlo durante muchos años.

  Aquí hay algunos ejemplos de TDR usando Tek 11801 y varios cabezales de muestra de 20 GHz.

  https://www.eevblog.com/forum/rf-microwave/testing-rf-connectors-and-cables/msg2640531/#msg2640531

  Es una excelente manera de probar conectores de RF. Más que justifica la construcción o compra de una ventaja rápida. Necesitará un DSO superior a la frecuencia máxima de interés. Pero para HF QRP funcionan 100-200 MHz DSO más que suficiente.

  Con acabados de front-end modestamente mejores y diseños de FW, podríamos hacer 4 GHz con HW barato utilizando tecnología de muestra amplia (no puede escapar de la necesidad de un circuito de muestreo y retención muy rápido. ¡No es fácil!)

  • Martín dice:

    ¿Es este relé realmente más rápido que un MOSFET con un controlador adecuado?

    • Tomáš Jíra dice:

      Grandes pedidos más rápido sin rebotes.

• Michael Black dice:

  Lo he visto terminado con un oscilador TTL, que puede ser más complicado que un interruptor, pero en realidad no es complicado en sí mismo.

• Murray dice:

  Lo hice con la salida de calibración de 1 KHz del osciloscopio, solo se necesita resistencia.

  • Murray dice:

    Úselo para los viejos entornos analógicos. No requiere almacenamiento.

    • Harvie.CZ dice:

      Solía ​​hacerlo con una cinta métrica. No se requiere alcance.

  • Winston dice:

    Exactamente lo que pensaba.

• Margo dice:

  Muy buen contenido, hice algo bastante similar hace unos años con esp32 como generador de pulsos y osciloscopio, utilizando conocimientos y materiales de laboratorio de la época universitaria

• FulmoPhil dice:

  No es necesario que utilice baterías de plomo-ácido para eso. Su tiempo de dialecto de alta masa al final de la entrada 🙂

  • Shannon dice:

    ¿Se han convertido las baterías de plomo-ácido en un modelo HaD? : -o

    • macsimski dice:

      solo si lo combinas con 555, Arduino o raspberry pi por supuesto. Duh ...

• Rog77 dice:

  Usé la versión óptica de esto, es muy útil saber cuándo y dónde alguien ha estropeado tu fibra óptica.

• david1024 dice:

  Genial, práctico. Gracias por incluir también las Preguntas para gerentes individuales. Me encanta que haya tantos videos de alta calidad para explicar este tipo de cosas a mis colegas, por lo que no tengo que configurar el laboratorio para mostrarlos. ¡Gracias de nuevo!

• Greg A. dice:

  Todavía soy nuevo en estas cosas y pensé que las entendía, ¡pero en realidad solo genera más preguntas!

  Mi primer pensamiento es que el cable actúa básicamente como un condensador, conduce una corriente infinita (brevemente) por un momento mientras todo comienza a descargarse, lo que tira del voltaje, porque la resistencia solo deja pasar una pequeña corriente. luego, el frente de onda golpea el extremo del capacitor y ahora el conjunto tiene algo de carga y su tracción actual disminuye rápidamente.

  pero lo que no entiendo es, ¿no tendría la capacitancia del cable un efecto aparte de su longitud? una vez que el frente de onda llega al final, ¿ya no hay ninguna parte del condensador que sea conductora infinita pero que toda ella todavía sea algo conductora? Ni siquiera he probado matemáticas, ¿es la diferencia entre la curva de carga del condensador y la duración del cortocircuito tan significativa que parece una transición discreta en lugar de una curva?

  Tengo solo un poco de esta expectativa intuitiva de que una vez que el frente de onda llegue al final del cable, cambiará del estado bajo a una curva RC de carga del condensador. Supongo que la constante RC es tan corta que parece una discontinuidad.

  • Vagabundo hastiado dice:

    Este es un fenómeno de ondas. No piense en ello como la carga de un condensador, sino más bien como un canal de agua vacío en el que está inyectando un chorro de agua repentino. El frente de agua se mueve hasta el final del canal, donde rebota (se refleja). Dado que el agua sigue entrando, no tiene otra forma de volver a subir * del agua que fluye. Entonces, si toma mediciones de nivel continuas al comienzo del canal, primero obtiene un fuerte aumento cuando comienza el flujo, seguido de un momento en el que el nivel permanece igual. Entonces, de repente, el nivel aumentará a dos veces más que su nivel constante inicial cuando la primera agua regrese a usted (luego tendrá que agacharse).

• John Steinman dice:

  Con la mano en el cable largo, el tiempo de subida no puede ser sorprendente, lo que realmente limitará el cable largo que puede probar. Necesita armónicos para superar la reactancia distribuida de un cable largo.

  ¿O los generadores de pulsos TDR de varias libras utilizan conectores SMA y rutas de conducción ultracorta solo como motivo para cargar pulsos de varias libras?

  Sin embargo, ¡un truco agradable y educativo!

  • Dan dice:

    Cualquier cosa menor a unos 3 metros es difícil de ver de manera confiable en TDR. A veces, puede agregar un cable largo entre el probador y el cable dañado. Ver de cerca las fallas.

• probleminfano68 dice:

  Sin embargo, es una forma conveniente de hacer que prefiera una puerta lógica ... tengo que confesar que cuando vi esto en YouTube, asumí que estaría aquí muy pronto ...

• Tomáš Jíra dice:

  La mejor fuente de estímulo es el circuito de activación de láser óptico de fibra ethernet. Agudiza pulsos cortos y puedes dispararlos como quieras.