מכשיר ניטור שלמות כבל תקשורת. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מכשיר לניטור תקינות כבל התקשורת. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / טכנולוגיית מדידה

לקווי תקשורת בכבלים יש מאפיינים משלהם. זהו אורך גדול של הקו הראשי (עד כמה עשרות קילומטרים), מספר רב של חוטים בכבל, נוכחות של אותות עם משרעת של עד כמה עשרות וולט בחוטים הסמוכים לזה הנבדק. , ושינויים עונתיים בפרמטרים הפיזיים של קו התקשורת.

אזעקות אבטחה לכבלים מבוצעות לרוב על פי עקרון ניטור שלמות הלולאה - זוג חוטים שבקצהם מחובר נגד בהתנגדות מסוימת. כאשר החוטים נשברים או מקוצרים, התנגדות הכניסה של הלולאה משתנה באופן משמעותי, אשר מזוהה על ידי האזעקה.

פתרון זה הוכיח את עצמו היטב עם אורך קצר יחסית של המעגל המבוקר. אבל כאשר מנסים להשתמש במערכת כזו כדי לנטר את מצבו של קו תקשורת כבלים ארוך, נוצרה בעיה: במהלך שידור שיחת משרן על "זוגות" סמוכים של הכבל (שליחת זרם חילופין בתדר של 20... 50 הרץ ומשרעת של 80...100 וולט), אזעקות שווא נצפות איתות, אם כי במציאות שלמות הכבל אינה נפגעת. בנוסף, תנודות עונתיות בפרמטרים של כבל ארוך מובילות לתנודות בהתנגדות הכניסה של הלולאה שהן גדולות מדי לשליטה נטולת שגיאות. כמו כן קיימת סכנה כאשר כתוצאה מפגיעה בכבלים מגיע מתח גבוה של הודעת הקורא מהחוטים הסמוכים לכניסת מכשיר האזעקה. זה עלול לגרום נזק למעגל הקלט שלו. לדוגמה, בכבל KMG (עבור ציוד דחיסה רב-ערוצי), בנוסף ל"זוגות מעוותים" הרגילים, ישנם גם קווים קואקסיאליים. בנוסף לאות המתח הנמוך, הם מכילים מתח ישר גבוה (עד 2000 וולט) להפעלת הציוד של נקודות הגברה ביניים. ההשלכות של כניסת מתח כזה לכניסה של ציוד אזעקה אבטחה קונבנציונלי ניתנות לחיזוי בקלות.

אפשרות בקרה אפשרית עם שידור של אות צליל בתדר גבוה מספיק דרך לולאה. זה מאפשר להגן על ציוד מפני ערכים בלתי מקובלים של מתח ישיר או נמוך בתדר. אבל אפשרות זו היא קריטית לכוונון המדויק של מסנן צר הפס בצד הקולט ולסחף התדרים של מתנד הבקרה. בנוסף, לא ניתן לבחור את התדר של אות הבקרה גבוה מדי כך שהשפעתו על "זוגות" שכנים בכבל אינה מורגשת. חיסרון נוסף של בקרה בתדר גבוה הוא האפשרות של חדירת אות לכניסת המקלט דרך הקיבול בין החוטים וכאשר הכבל נשבר. באורך של כמה עשרות קילומטרים, קיבולת זו יכולה להגיע לעשיריות של מיקרופארד.

אני מציע מכשיר לניטור מצבו של קו כבלים למרחקים ארוכים באמצעות פולסים מלבניים סימטריים. האות מופעל על אחד החוטים של הזוג, ומוסר לשליטה מהחוט השני שלו. בקצה הרחוק של הכבל, זוגות חוטים מחוברים זה לזה. החוט המשותף של הגנרטור והמקלט מוארק.

התקן שלמות כבל תקשורת
איור. מספר

תרשים המכשיר מוצג באיור. 1. המתנד הראשי עשוי על אלמנטים DD1.1 ו-DD1.2 לפי המעגל הרגיל. הנגד R4 מכניס את האלמנט DD1.1 למצב פעיל. התוצר של ההתנגדות של הנגד הזה והקיבול של הקבל C1 קובעים את תדר הייצור. מהפלט של אלמנט DD1.2, פולסי שעון נשלחים לכניסת הספירה של טריגר DD3.1, המחלק את התדר שלהם בשניים. מהפלט הישיר של ההדק, רצף הפולסים, דרך מגבר המורכב על טרנזיסטורים VT1 ו-VT2 של מבנים שונים, והקבל C3 נכנס לקו המבוקר.

החוט השני של הקו, כפי שכבר הוזכר, מחובר לכניסה של החלק המקבל של המכשיר. אם הקו אינו שבור, אזי התדירות ומשך פעימות הקלט עולים בקנה אחד עם אלו של הפלט, אך יש להם עליות וירידות ממושכות. מידת העיוות תלויה בפרמטרים ובאורך הקו. במקרה של הפסקה, הפולסים מקבלים צורה מחודדת והופכים דו-קוטביים. לא ניתן להבחין בין קווים ניתנים לשירות לבין קווים פגומים רק לפי משרעת הפולסים, ולכן נעשה שימוש בבחירת זמן - הבקרה מתבצעת במחצית השנייה של משך הפולס, כאשר כל התהליכים החולפים כבר הסתיימו.

פולסים מהקו דרך הקבל C2 והנגד R1 מסופקים לכניסת הדרייבר בטרנזיסטור VT3 ובאלמנט DD4.1. ביציאה של המעצב יש להם רמות לוגיות סטנדרטיות שאינן תלויות במשרעת אות הכניסה. מטרה נוספת של המעצב היא הגנת מתח גבוה. זה יכול רק לפגוע בטרנזיסטור VT3, שקל להחליף. הוא מוגן גם על ידי דיודת זנר VD1.

פעימות שער נוצרות על ידי צומת באלמנטים DD2.1-DD2.3.

הם מסופקים לאחת הכניסות של אלמנט DD4.2, שהכניסה השנייה שלו מחוברת ליציאה של אלמנט DD4.1. ביציאה של אלמנט DD4.3, אם הקו עובד, יהיו פולסים דומים לאלה של strobe, אבל אם הקו פגום, לא יהיו פולסים.

גלאי משרעת המבוסס על דיודה VD4.3 מחובר ליציאה של אלמנט DD2. בנוכחות פולסים (קו עבודה), מתח המוצא על קבל ההחלקה C5 מספיק כדי לפתוח את הטרנזיסטור VT4, נורית ה-LED HL1 מופעלת. אם אין פולסים (הקו פגום), נורית HL1 תיכבה.

דרך הקבל C6 מסופקים פולסים מהמוצא של אלמנט DD4.3 לכניסות המתקן למצב אפס של המונה DD5. לכן, אם הקו פועל, המונה נשאר במצב זה, הטרנזיסטור VT5 סגור וה-LED HL2 כבוי.

אם אין פולסים בכניסות ההגדרה הראשונית, המונה יתחיל לעבוד, יספור את פולסי השעון המסופקים לכניסת C1 שלו. במוצא 8 שלו (פין 11), רמות מתח גבוה ונמוכות יתחלפו לסירוגין. זה יגרום לנורת ה-HL2 להידלק ולפולט הקול HA1 לשלוח אות. לאחר ביטול התקלה, המכשיר יחזור למצב עם רמה נמוכה ביציאה 8 של המונה.

ההתקן המתואר אינו קריטי לשינויים בתדר של מתנד המאסטר, מכיוון שמופקים ממנו גם פולסי בקרה וגם strobe. מכיוון שהגנרטור והמקלט ממוקמים זה לצד זה בקצה אחד של הכבל הנשלט, הבעיה של סנכרון הפולסים הללו לא מתעוררת.

התקן שלמות כבל תקשורת
איור. מספר

אם יש צורך להגביר את היעילות של המכשיר, ניתן להשתמש במיקרו-מעגלים מסדרת K561 עם שינויים קלים במעגל. יש לבחור קבלים C2 ו-C3 עבור מתח שאינו נמוך מזה האפשרי במצב חירום. לדוגמה, אם מתח הצלצול מגיע ל-80 וולט, קבלים אלו חייבים לעמוד ב-100 וולט לפחות. רצוי להשתמש בקבלי סרט ולא בקבלי תחמוצת, אם כי זה יוביל לגידול במידות המכשיר.

התקן האיתות מורכב על לוח מעגלים מודפס המוצג באיור. 2. כל החלקים מותקנים כאן, למעט טרנזיסטור VT6 עם פולט קול HA1 ונוריות HL1, HL2. אלמנטים אלה ממוקמים על הפאנל הקדמי של המארז ממקלט הרדיו הקטן שבו ממוקם הלוח. על קירות הבית ישנם מהדקים לחיבור הקו המבוקר ומחבר חשמל.

התקן שלמות כבל תקשורת
איור. מספר

ספק הכוח, שהתרשים שלו מוצג באיור. 3, עשוי נטל אלקטרוני ממנורת תאורה "חוסכת אנרגיה", על פי ההמלצות שניתנו במאמרו של V. Stryukov "ספק כוח בגודל קטן - מנטל אלקטרוני" (רדיו, 2004, מס' 3, עמ' 38, 39). יחידה פגומה מנורת 20 W שונתה. כדי לשחזר את הפונקציונליות שלו, היה צורך רק להחליף את הקבל C2.

על פי המאמר המוזכר, משנק הנטל הוסב לשנאי T1. פיתול I שלו מכיל 400 סיבובים של חוט PEL 0,1, ופיתול II מתפתל עם חוט PEL 0,6 כמעט עד למילוי המסגרת. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לאיכות הבידוד הבין מתפתל, שכן בטיחות העבודה עם האזעקה תלויה בכך. עדיף לבודד סלילה אחת מהשנייה עם שתיים או שלוש שכבות של בד לכה.

מייצב מתח באמצעות דיודת זנר VD6 וטרנזיסטור VT7 מחובר ליציאה של המיישר בדיודה VD3. ההספק המופץ על ידי טרנזיסטור זה קטן, כך שהוא יכול לפעול ללא גוף קירור. נוכחות המתח במוצא הבלוק מסומנת על ידי נורית HL1.

לוח אספקת החשמל ממוקם במארז נפרד (מאספקת החשמל של המיקרו-מחשבון האלקטרוניקה). אם אתה מוסיף דיודות ניתוק, אז במקרה של הפסקת חשמל, אתה יכול לארגן אספקת חשמל ללא הפרעה לאזעקה מהסוללה.

מכשיר האיתות צריך, קודם כל, להיות מחובר ללולאה פתוחה בקצה, וזוהר קבוע של נורית HL2 אמור להופיע (להלן, ייעודי האלמנטים הם לפי איור 1). כאשר הלולאה סגורה, נורית HL1 תידלק בקצה המרוחק של הקו. ההתנגדות של הלולאה הסגורה לא תעלה על 1,2 קילו אוהם.

ניתן לשנות את הקיבול של הקבלים C2 ו-C3 כלפי מטה. הרמוניות בתדר גבוה יסוננו על ידי הכבל עצמו בשל הקיבול הפנימי המשמעותי שלו. אבל אם אורך הכבל קצר, אתה יכול לחבר קבל בין פלט המכשיר לבין החוט המשותף. הקיבול שלו נבחר כדי למזער הפרעות בערוצים סמוכים תוך שמירה אמינה על שלמות הכבלים.

אם יתברר כי בערוצי תקשורת סמוכים אות הבקרה נשמע ברמה גבוהה מדי ומפריע לשיחה, יש צורך להחליף את הנגד R9 בגוזם, ולהזין את האות לקו מהמנוע שלו. יש להגדיר את רמת האות רק מעט מעל הרמה שבה נורית HL1 נדלקת. ניתן גם להוריד את התדר של אות הבקרה על ידי החלפת קבל C1 בקיבול אחר, גדול יותר.

כאשר המכשיר מחובר בהתחלה ללולאה פתוחה, לפעמים נוריות LED HL1 ו-HL2 נדלקות בו זמנית. זה מצביע על כך שהתנגדות הבידוד בין חוטי הכבלים אינה גבוהה מספיק או שהקיבול ביניהם גדול מדי. במקרה זה, נסה לבחור אחר מזוגות החוטים הפנויים הזמינים בכבל לניטור. אתה יכול לנסות להשתמש בחוטים מזוגות שונים.

המכשיר נבדק בקווי תקשורת בכבלים באורך של עד 40 ק"מ. הוא מופעל הן כאשר החוטים המבוקרים נשברים והן כאשר כל אחד מהם מוארק.

מחבר: א. דולינין, בייקונור; פרסום: radioradar.net

ראה מאמרים אחרים סעיף טכנולוגיית מדידה.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מחשב נייד Razer Blade Compact גיימינג 23.05.2018

Razer חשפה את מחשב נייד הגיימינג החדש שלה Razer Blade, שהיצרן כינה את המכשיר הקומפקטי ביותר בעולם. הדגם קיבל מסך IPS בגודל 15,6 אינץ' ברזולוציית Full HD 1920x1080 פיקסלים עם קצב פריימים של 60 או 144 הרץ או רזולוציה של 4K 3840x2160 פיקסלים עם קצב פריימים של 60 הרץ.

החידוש מבוסס על מעבד בעל שש ליבות חזק Intel Core i7-8750H בשעון 2,2-4,1 GHz. שני כרטיסי מסך לבחירה: Nvidia GTX 1060 Max-Q עם 6 ג'יגה זיכרון או GTX 1070 Max-Q עם 8 ג'יגה זיכרון. זיכרון RAM: 16-32 GB DDR4-2667 מגה-הרץ. אחסון מתמשך - מודול SSD PCIe NVMe עם קיבולות הנעות בין 512 GB ל-2 TB.

ניתן לרכוש את גרסת GTX 1060 החל מ-$1900, בעוד שגרסת GTX 1070 מתחילה ב-$2400.

מידות המחברת הן 355x235x16,8-17,3 מ"מ, משקל - 2,07 - 2,15 ק"ג, תלוי בתצורה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מגדל ניסוי במעלית

▪ מיקרוסקופ קוונטי רב עוצמה

▪ תרסיס מגנטי יוצר רובוטים

▪ קיר איירגל חזק במיוחד

▪ תהליך ליטוגרפי חדש לגידול גבישי מוליכים למחצה

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של חומרי עזר באתר. מבחר מאמרים

▪ המאמר מדבר על כנות גבוהה. ביטוי עממי

▪ מאמר לאן ומתי עפו מפציצי צימוקים? תשובה מפורטת

▪ מאמר אדום או ירוק? רדיו - למתחילים

▪ מאמר מחשב נייד - מחשב דרך. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר הגנה על רשתות חשמל עם מתח של עד 1 קילו וולט. בחירת הגנה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר