Устройство для определения расстояний до мест повреждения кабелей

 

Союз Советсиии

С©цналистмцесинк

Ресябпии (11) 573780 (61) Дополните.зьное. к авт. саид-ву (N) Заявлено 08.06.76(2!) 2369739/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опуоликоваио 25.09.77.Бюллетень Ке 35 (45) Дата опубликовании описания 03.11.77 (5l) И. Кл.

&01 R 31/08

Гесфаувтзеией аватат

Фаата Маивтра ЯР

66 лезем мзОФетюиаа а OI_#_pblTMfl (53) УДК 621.317.333. . 4(088.8 ) (n) Автори изобретении

С., Н. Неустроев, А. И. Литвинов, С. К. Калашников и М. B. Солдатенко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАССТОЯНИЙ

ДО МЕСТ ПОВРЕЖДЕНИЯ КАБЕЛЕЙ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для быстрого и точного определения мест повреждения кабельных линий связи.

Известны различные устройства дпя определения расстояний до мест повреждения кабелей.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, сс держащее последовательно включенные генерВТор cTBpT-HMIIóëücîâ, формирователь зондирующих импульсов и формирватель одно-! полярных импульсов, а также блок временной задержки, ЯЯ -триггер и измеритель временных интервалов, информационный вход кото- 1р рого подключен к выходу А5 -триггера, а другой вход — к ф -входу R G - триггера и через блок временной задержки к выходу генератора старт-импульсов (lg.

Это устройство имеет низкие точность и разрешающую способность, что не позволяет применять его для отыскания мест пег реждения в коротких кабелях (менее нескольких десятков метров).

2

Целью изобретения является повышение точности н разрешающей способности ycw ройс тва.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для опредеЛения расстояния до места повреждения кабелей, содержащее последовательно включенные генератор стартимпульсов, формировагель зондирующих импульсов и формирователь однополярных импульсов,а также блок временной задержки, RSтриггер и измеритель временных интервалов, информа ционный вход которого подключен к вы ходу RS триггера,а другойвход к S -вхо ду %8 -rpnrrepa и через блок временной задержки к выходу генератора старт-импульсов, согласно изобретению введены счетчик импульсов, формирователь импульсов повторного запуска н дополнительный блок временной задержки„, причем счетчик импульсов включен между выходом формирователя однополярных импульсов и Я, -входом %3триггера, другой вход счетчика импульсов подключен к выходу генератора старт-им:пульсов, а его инверсные выходы младшего и старшего разрядов соединены с соот в> 1 1вук>шими входами формирователя импул1 сов повторного запуска, выход которого но11ключен к другому входу формирователя зондирующих импульсов, к выходу которого подключен .дополнительный блок врем»иной задержки, соединенный с входом испытуемого кабеля.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаел!ого устройства.

На схеме приняты следующие обозначения: 1-кнопка; 2-генератор старг-импульсов; З»формирователь зондирующих импульсов; 4-формирователь однополярных импульсов; 5-счетчик импульсов; 6- К3 -триггер; 7- измеритель временных интервалов;

8- блок временной задержки; 9- формирователь импульсов повторного запуска; 10— дополнительный блок временной задержки;

11 - испытуемый кабель.

Устройство работает следую1цим образом

При нажатии кнопки 1 генератор 2 вырабатывает одиночный старт-импульс, под действием которого формирователь 3 вырабатывает зондирующий импульс, счетчик

5 импульсов и измеритель 7 временных интервалов устанавливаются в нулевое состояние, а, RS -триггер 6 - в единичное, При этом счетчик 5 импульсов устанавливается в нулевое состояние после начала воздействия старт-импульса через время, определя мое задержкой переключения его триггеров.

Измеритель 7 временных интервалов и,йф триггер 6 устанавливаются в указанные выше состояния через время, определяемое в основном (без учета времени их переключения) задержкой старт-импульса в блоке временной задержки 8..1у11ьс. Гаким свой»1вом обл->дают ыно1 и» р»лакc яциоцные формирОВ 1ТЕ. Ilè, Отраженный ог л1ес!"! повреждения кабе ля импульс появляется иа входе форл!11рователя 4 однополярных илшульсов после посылки зондирую1цего импульса через время, определяемое запаздыванием зондирующего и отраженного импульсов в испытуемом к9беле 11 и блоке временной задержки 10.

Под действием отраженного импульса формирователь 1 вырабатыва»т второй импульс, который поступает на счетчик 5 ил!пульсов и изменяет его состояние. На инверснол! выходе л1ладшего разряда счетчика воз1ццкает единичный уровень напряжения т,е. выполняется условие срабатывания формирователя 9 импульсов повторного запуска. Форл1ировагель 3 вырабатывает второй зондирующий импульс, который через блок временной задержки 10 поступает в исследуемый кабель и непосредственно — Ha вход форл1ировагеля 1 однополярных импульсов.

Форл1ирователь 4 вырабагываег третий импульс, который регистрируется счетчиком

5 импульсов. При этом триггер младшего разряда счетчика устан 1вливаегся в единичное состояние, На выходе формирователя 9 возникает низкий уровень напряжения и ол ус танавливае гся в исходное сос гоянив ..

При поступлении второго и последуюших отраженных импульсов процесс повгоряегся до тех пор, пока на выходе счетчика 5 импульсов (на прямом выходе старшего разряда) не установится единичный уровень напряжения, а на инверсном выходе его старшего разряда — низкиф уровень напряжения, при котором нарушаются условия срабатывания формирователя 9 импульсов повторного запуска.

При установлении едиш1чного уровня напряжения на выходе счетчика 5 импульсов (на прямом выходе старшего разряда) RSтриггер импульсов с эталонным периодом

Tg в измерителе 7 временных интервалов.

Число, зафиксированное измерителем временных интервалов с точностью до периода, определяется отношением

7 я

Э где Tя — измеряемый временной интервал (длительность положительного импульса на выходе RS - триггера), который определяется коэффициентом пересчета счетчика

5 импульсов, т.е. числом г! зондирований исследуемого кабеля за одно измерение и задержками зондирующего и отраженного импульсов в блоках временной задержки 8 и 10.

Обеспечивая> например, соо TBPтствую1ций коэффициент пересчета счетчика импульсов или период счетных импульсов Тэ в изл1

Зондирующий импульс через блок временной задержки 10 поступает в исследуемый 4ð кабель и непосредственно — на вход формирователя 4, ла выходе которого вырабатывает. ся однополярный нормированный по амплитуде и длительности импульс. Этот импульс, поступая на вход .4 счетчика 5 импульсов, 45 устанавливает его триггер младшего разряда в единичное состояние> т.е, на инверсном выходе этого, триггера устанавливается низкий уровень, напряжения.

Формирователь 9 вырабатывает импульс @) повторного запуска, когда одновременно на обоих его входах действуют единичные (высокие) уровни напряжения. Первый импульс повторного запуска вырабатывается после установления счетчика 5 импульсов в нуле- 55 вое состоя !ие. Однако под действием перво. го импульса повторного запуска формирователь 3 не вырабатывает второго зондирующего импульса, так как на его первом входе еще продолжает действовать стар!им- 69

5 73 780

Составитель С. Лаптев

Редактор Г. Котельский Техред 3, Фанта Ко кто,Н. Ковалева рре р

Заказ 3757/36 Тираж 1101 П одписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ритепе временных интервалов и представляя число Ц подсчитанных импульсов в десятичной форме, результаты измерен)?и можно регистрировать в естественной форме (в метрах, километрах). б

Полученный результат И, в об?цем случае, в )Ъ ряз больше реального, это надо учитывать при реализации огсчетного устройства.

Наличие в устройстве дополнительного блока задержки обеспечивает повышение его разрешающей способности, которая определяется отношением длительности фронта зондирующего импульса к общему времени прохождения импульсом испытуемой линии в прямом и обратном направлениях, позволяет измерять короткие кабели (менее 1 м) с помощью зондирующих импульсов наносекундной длительности, устройства для формирования которых хорошо известны, 2

Формула изобретения

Устройство дпя определения расстояний до мест повреждения кабелей, содержащее ° последовательно включенные генератор стяртимпульсов, форми рова тель зондирующих импульсов и формирователь однополярных импульсов, я также блок временной задержки, g 5 - три? Ге() и из ?ери Гель Време))))?»х и)) ) лов, информационный вход которого подключ и к выходу R5 -тригг«ра, c? другой входо†к Ь -входу R S — триггера и через блок временной задержки к выходу гелер:iторя старт-импульсов, о т л и ч а ю ш е сс я тем, что> с целью повышения его точности и разрешающей способности, в него введены счетчик импульсов, формирователь импульсов повторного запуска и дополнительный блок временной задержки, счетчик импульсов включен между выходом формирователя однополярных импульсов и R входом RS -триггера, другой вход счетчика импульсов подключен к выходу генератора старт-импульсов, а его инверсные выходы младшего и старшего разрядов соединены с соответствующими входами формирователя импульсов повторного запуска, выход которого подключен к другому входу формирователя зондирующих импульсов, к выходу которого подключен дополнительный блок временной задержки, соединенный с входом испытуемого кабеля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 382979, кп. G 01 R 31/08, приоритет

30.0 7. 70.