TDR là viết tắt của Time-Domain Reflectometry (Phản xạ miền thời gian). Đây là công nghệ đo từ xa phân tích sóng phản xạ và xác định trạng thái của đối tượng đo tại vị trí điều khiển từ xa. Ngoài ra, còn có phản xạ miền thời gian; Rơle trễ thời gian; Bộ ghi dữ liệu truyền (Transmit Data Register - TDR) chủ yếu được sử dụng trong ngành công nghiệp viễn thông ở giai đoạn đầu để phát hiện vị trí điểm đứt của cáp truyền thông, vì vậy nó cũng được gọi là “máy dò cáp”. Máy đo phản xạ miền thời gian là một thiết bị điện tử sử dụng phản xạ miền thời gian để xác định đặc tính và định vị lỗi trong cáp kim loại (ví dụ: cáp xoắn đôi hoặc cáp đồng trục). Nó cũng có thể được sử dụng để định vị các điểm gián đoạn trong đầu nối, bảng mạch in hoặc bất kỳ đường dẫn điện nào khác.
Giao diện người dùng của E5071c-tdr có thể tạo bản đồ mắt mô phỏng mà không cần sử dụng bộ tạo mã bổ sung; Nếu bạn cần bản đồ mắt thời gian thực, hãy thêm bộ tạo tín hiệu để hoàn tất phép đo! E5071C có chức năng này.
Tổng quan về lý thuyết truyền tín hiệu
Trong những năm gần đây, với sự cải thiện nhanh chóng về tốc độ bit của các chuẩn truyền thông kỹ thuật số, ví dụ, tốc độ bit của USB 3.1 đơn giản nhất dành cho người tiêu dùng thậm chí đã đạt đến 10Gbps; USB4 đạt 40Gbps; Sự cải thiện về tốc độ bit đã làm xuất hiện những vấn đề chưa từng thấy trong hệ thống kỹ thuật số truyền thống. Các vấn đề như phản xạ và mất mát có thể gây ra biến dạng tín hiệu số, dẫn đến lỗi bit; Ngoài ra, do sự giảm biên độ thời gian cho phép để đảm bảo hoạt động chính xác của thiết bị, độ lệch thời gian trong đường dẫn tín hiệu trở nên rất quan trọng. Sóng điện từ bức xạ và sự ghép nối do điện dung ký sinh tạo ra sẽ dẫn đến nhiễu xuyên kênh và làm cho thiết bị hoạt động sai. Khi các mạch trở nên nhỏ hơn và chật hẹp hơn, điều này càng trở thành một vấn đề nghiêm trọng hơn; Tệ hơn nữa, việc giảm điện áp cung cấp sẽ dẫn đến tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu thấp hơn, làm cho thiết bị dễ bị nhiễu hơn;
Tọa độ dọc của TDR chính là trở kháng.
TDR cấp tín hiệu sóng bậc thang từ cổng vào mạch, nhưng tại sao đơn vị trục tung của TDR không phải là điện áp mà là trở kháng? Nếu là trở kháng, tại sao ta có thể thấy cạnh lên? TDR thực hiện những phép đo nào dựa trên máy phân tích mạng vectơ (VNA)?
VNA là một thiết bị dùng để đo đáp ứng tần số của linh kiện cần đo (DUT). Khi đo, một tín hiệu kích thích hình sin được đưa vào thiết bị cần đo, sau đó kết quả đo được thu được bằng cách tính toán tỷ lệ biên độ vectơ giữa tín hiệu đầu vào và tín hiệu truyền đi (S21) hoặc tín hiệu phản xạ (S11). Đặc tính đáp ứng tần số của thiết bị có thể thu được bằng cách quét tín hiệu đầu vào trong dải tần số cần đo. Sử dụng bộ lọc thông dải trong bộ thu đo có thể loại bỏ nhiễu và tín hiệu không mong muốn khỏi kết quả đo và cải thiện độ chính xác của phép đo.
Sơ đồ mạch của tín hiệu đầu vào, tín hiệu phản xạ và tín hiệu truyền dẫn.
Sau khi kiểm tra dữ liệu, người ta phát hiện ra rằng thiết bị TDR đã chuẩn hóa biên độ điện áp của sóng phản xạ, sau đó quy đổi nó thành trở kháng. Hệ số phản xạ ρ bằng điện áp phản xạ chia cho điện áp đầu vào; Phản xạ xảy ra tại nơi trở kháng không liên tục, và điện áp phản xạ trở lại tỷ lệ thuận với hiệu số giữa các trở kháng, còn điện áp đầu vào tỷ lệ thuận với tổng các trở kháng. Vì vậy, ta có công thức sau. Vì cổng đầu ra của thiết bị TDR là 50 ôm, Z0=50 ôm, nên có thể tính toán Z, tức là đường cong trở kháng thu được từ TDR bằng cách vẽ đồ thị.
Do đó, trong hình trên, trở kháng quan sát được ở giai đoạn đầu của tín hiệu nhỏ hơn nhiều so với 50 ôm, và độ dốc ổn định dọc theo cạnh lên, cho thấy trở kháng quan sát được tỷ lệ thuận với quãng đường truyền trong quá trình lan truyền tín hiệu. Trong giai đoạn này, trở kháng không thay đổi. Có thể nói một cách vòng vo rằng dường như cạnh lên bị hút vào sau khi trở kháng giảm, và cuối cùng chậm lại. Trong đoạn đường có trở kháng thấp tiếp theo, nó bắt đầu thể hiện đặc điểm của cạnh lên và tiếp tục tăng. Sau đó, trở kháng vượt quá 50 ôm, vì vậy tín hiệu hơi vượt quá một chút, sau đó từ từ trở lại và cuối cùng ổn định ở mức 50 ôm, và tín hiệu đã đến cổng đối diện. Nói chung, vùng mà trở kháng giảm có thể được coi là có tải điện dung trên mặt đất. Vùng mà trở kháng đột ngột tăng có thể được coi là có một cuộn cảm mắc nối tiếp.
Thời gian đăng bài: 16/08/2022
