單片機(jī)實現(xiàn)電纜測試儀的方案

通信電纜是信息交換的主要媒質(zhì)之一，在通信及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)和維護(hù)中，傳輸電纜線路的斷路、短路、混線等故障常常困擾著網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員。本文將介紹一種電纜測試儀，不僅可確定電纜線路中的斷路、短路、混線故障的性質(zhì)和故障點位置，而且能測試電纜的頻率特性，可完成電纜自動對線，解決人們在信息系統(tǒng)建設(shè)和維護(hù)中常常遇到的一些問題。

　　1 電纜測試儀的功能

　　根據(jù)信息系統(tǒng)建設(shè)和日常維護(hù)中經(jīng)常需要解決的問題，為該測試儀設(shè)計了以下幾個功能：1) 可測試網(wǎng)絡(luò)電纜的頻率特性，以確定傳輸系統(tǒng)的帶寬(傳輸速率) .2) 可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)電纜的自動對線，該功能在大多數(shù)電纜的施工和維護(hù)中能大大提高效率和準(zhǔn)確率。3) 可判斷線路的斷路故障性質(zhì)，并確定線路的斷點。4) 可判斷線路間的短路、混線故障并確定故障點。該測試儀的組成如圖1 所示。

　　圖1 電纜測試儀組成框圖

　　2 電纜測試儀的測試原理

　　2. 1 頻率特性

　　電纜的頻率特性是指電纜對傳輸信號的衰減隨信號頻率變化的特性。由于電纜芯線間存在分布電容和電感，其對正弦信號的衰減隨傳輸信號頻率的變化而變化，若在電纜的A 端注入幅度穩(wěn)定的不同頻率信號，在B 端測試經(jīng)過電纜傳輸后的與A 端頻率相對應(yīng)的信號幅值，即可獲取電纜的頻率特性。

　　根據(jù)頻率合成器(如圖2 所示) 的工作原理，可知輸出頻率fo 與基準(zhǔn)頻率f i 間的關(guān)系為：

　　式中M , N 為分頻器的分頻比。

　　圖2 頻率合成器框圖