Рефлектометрия во временной области (TDR), форма импульса

Учитывая это отражение открытого конца коаксиального кабеля. Каковы правильные объяснения более плоского времени нарастания, округления первого отражения и гораздо меньшего, что я считаю вторичным отражением?введите описание изображения здесь

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Кабель: ~100 м 50 Ом "m17/028-rg-58"

Масштабирование составляет 500 нс/дел.

Сигнал: прямоугольная волна 100 кГц.

РЕДАКТИРОВАТЬ 2:

Предположение:введите описание изображения здесь

РЕДАКТИРОВАТЬ 3:

введите описание изображения здесь введите описание изображения здесь

Какой масштаб по горизонтали (на фото не читается)? Какой коаксиал используете?
Какова длина коаксиала и масштабирование дисплея - тогда можно сопоставить дисплей с физическим коаксиалом.
см. редактирование.
Второй шаг должен быть «почти» того же размера, что и первый, с большим спадом. Однако, если вы смотрите на общее напряжение, кажется, что оно зафиксировано на уровне 15 В, что может быть защитой по выходному напряжению на вашем источнике или защитой по входу на вашем детекторе. Я бы попробовал тот же эксперимент с меньшим шагом амплитуды, чтобы увидеть, сможете ли вы получить лучшие размеры шага.
К сожалению, ожидается, что второй шаг будет несколько меньше, так как часть сигнала будет поглощаться драйвером с лучшей оконечной нагрузкой. Внизу страницы это очень похоже на то, что вы показываете. - allaboutcircuits.com/projects/…

Ответы (1)

Более медленный фронт в отражении указывает на то, что высокочастотные компоненты сигнала в отражении ослаблены по сравнению с низкочастотными компонентами.

Основная причина этого, вероятно, заключается в том, что в коаксиальном кабеле больше потерь для высокочастотных компонентов, чем для основной частоты 100 кГц. Диаграмма , которую я нашел в Интернете, показывает, что типичный RG-58 имеет потери 6,6 дБ/100 м на частоте 30 МГц и потери 16 дБ/100 м на частоте 100 МГц, например. Помните, что ваш отраженный сигнал проходит через кабель дважды (поэтому вам необходимо учитывать потери на 200 м) при использовании этих цифр.

@JackCreasy, отклонил ваше редактирование, потому что мы не ожидаем, что отраженный сигнал будет пропорционален фазе исходящего сигнала. Я перефразировал, чтобы попытаться сделать то, что я сказал, более ясным.
Другим признаком того, что линия передачи имеет потери, является то, что «плечо» не остается плоским, а медленно ползет вверх. Также следует отметить, что вторичное отражение возникает из-за того, что внутреннее сопротивление драйвера кажется примерно на 20% выше, чем характеристическое сопротивление кабеля.
@Али Чен; Как вы оцениваете эти 20%?
@bretddog, при движении драйвера между R(out) и Z образуется делитель напряжения. Амплитуда начального шага составляет около 3,3 единиц, а установившаяся амплитуда составляет около 7,7 единиц по вертикали. Соотношение между 3,3 и (7,7-3,3=4,4) указывает соотношение между Rout и характеристическим сопротивлением кабеля.
@Ali Chen: Итак, я попытался понять это и обнаружил, что это будет наиболее точно так, как я показал сейчас в «редактировании 2». Можете ли вы увидеть, будет ли это правильным или ошибочным? Учитывая, что базовые сигналы будут продолжать расти, я подумал, что будет логично измерять таким образом (?)
@bretddog, я не думаю, что вы можете получить большую точность с помощью геометрической аппроксимации без аналитического решения всей математической проблемы обратного рассеяния. Это непрактично. Что я знаю, так это то, что внутреннее напряжение привода - это то, которое идет / показывается в далеком (бесконечном) времени, которое, кажется, составляет 7,7 единицы. Если начальный шаг меньше 7,7/2=3,85, имеет место несоответствие импеданса. Второй шаг, очевидно, имеет ту же амплитуду, что и начальный шаг, так как это отраженная волна. Кроме того, отраженное напряжение следует оценивать в середине плеча, где оно попадает на открытый конец.
Я понимаю. Поэтому мне все еще интересно, представляет ли первый наклон плеча затухание в кабеле осциллографа, а второй наклон плеча представляет затухание в измеряемом кабеле в дополнение к кабелю осциллографа?
@bretdog, ты никогда раньше не упоминал о двух разных кабелях. Если вы считаете это важным, вам следует отредактировать свой вопрос, включив в него эту информацию и схему, показывающую, как соединены два кабеля.
@The Photon: Очевидно, что к осциллографу должен быть кабель. Это просто 1-метровый кабель, также подключенный к функциональному генератору, с буквой Т. Не уверен, что это как-то влияет, я просто пытался понять, почему первое плечо имеет наклон.
Это не очевидно. Осциллограф может иметь встроенную функцию TDR и подключаться непосредственно к тестируемому кабелю. Если кабель тот же RG-58 и длиной всего 1 м, то его влияние составит всего около 1% от влияния 100 м кабеля, который вы тестируете.
Что касается наклона после первого плеча, вы его все равно видите, если отсоединить тестируемый кабель? (То есть генератор функций просто управляет входом осциллографа)
Вы правы, это было не очевидно. Так что я не уверен в характеристиках этого 1-метрового кабеля, но он был от обычной стойки в лаборатории, поэтому должно быть 50 Ом. Добавлено два изображения (редактирование 3), последнее показывает только подключенный осциллограф. Начальный и конечный наклоны плеч должны быть от полного круга, я просто не уверен, как это правильно объяснить.
Возможно, это несколько иные эффекты, чем суть этого вопроса, поэтому я разместил его как отдельный вопрос .