TDR的全稱是什麼?


什麼是TDR?

時域反射儀 (TDR) 用於識別傳輸線和同軸電纜的問題。為了定位和測量電纜故障、斷裂、接頭、終端或導電電纜長度內的其他事件的大小,名為時域反射儀 (TDR) 的測試裝置會在電纜上產生能量脈衝或階躍。

TDR(時域反射儀)用於測量電纜長度和識別幾乎所有型別的電纜(包括雙絞線、同軸電纜和平行導體)上的故障。需要從一端訪問兩根導體。

時域反射儀

TDR 使用低電壓脈衝訊號掃描傳輸線,查詢由阻抗不匹配引起的任何反射。如果整個傳輸線沒有阻抗不匹配,則不會發生反射。但是,如果傳輸線在特定位置斷開,一部分脈衝訊號將反射回 TDR。透過觀察接收到的脈衝的定時和傳播速度,TDR 可以確定問題的精確位置和故障型別,例如開路、短路或阻抗不匹配。

電纜故障位置:距離 $(d)\:=\:\upsilon_{p}(\frac{t}{2})$

其中

D = 以米為單位的距離。

Vp 是以米每秒為單位的傳播速度。

T 是從監測點到不匹配的傳輸時間(秒)。

您可以透過以下方式確定不匹配的型別:

$$ \mathrm{p\:=\:\frac{E_r}{E_i}\:=\:\frac{Z_l\:-\:Z_o}{Z_l\:+\:Z_o}}$$

TDR 檢測到的常見電纜阻抗增加的示例

在測試樣品上,TDR 將脈衝注入傳輸線。然後透過檢查反射波形的幅度變化來確定特性阻抗。請記住,只有當注入的脈衝遇到任何線路不連續性時,TDR 才會檢測到反射。

描述

時域反射儀 (TDR) 是一種用於定位傳輸線和同軸電纜問題的工具。TDR 使用低電壓脈衝訊號掃描傳輸線,查詢由阻抗不匹配引起的任何反射。

示例軌跡

這些軌跡是使用由基本實驗室工具構建並連線到具有約 50 歐姆特性阻抗且長度約為 100 英尺(30 米)的同軸電纜的時域反射儀制作的。這條電纜的傳播速度大約是真空光速的 66%。

連線到伺服器的 TDR

工作原理?

TDR 的工作原理類似於雷達。在電纜系統的一端(近端)施加快速上升時間的脈衝。當脈衝沿導線傳播時,任何特性阻抗的變化(阻抗不連續性)都會導致一部分入射訊號反射回源。

解釋

TDR(時域反射儀)用於測試電纜系統和其他饋線型別,並可以識別和定位問題。

因此,在可能存在需要檢查或可能存在缺陷的長電纜或難以到達的電纜的任何情況下,通常使用時域反射儀(TDR)。在印刷電路板上,可以使用時域反射法來查詢可能出現的故障。

用途

在半導體失效分析中,使用時域反射法來定位半導體器件封裝中的故障,而不會造成任何損壞。TDR 提供器件封裝中每個導電軌跡的電氣特徵,有助於定位開路和短路。

  • 為了定位和測量導電電纜長度內的電纜故障、斷裂、接頭、終端或其他事件的大小。

  • 在工業環境中,TDR 原理應用於各種任務,從感測液位到測試積體電路封裝。

  • 設計為模擬傳輸線的現代高頻印刷電路板需要使用 TDR 裝置作為故障調查過程的關鍵組成部分。

結論

在本文中,我們學習了有關 TDR 的知識。TDR 是時域反射儀的縮寫,它是一種傳送脈衝並測量脈衝從某一點反射回來所需時間的裝置。使用該裝置可以檢查許多光纖和其他電纜是否存在斷裂或終端。

常見問題

Q1. TDR 的原理是什麼?

答:TDR 方法計算高頻訊號透過地下波導的傳播速度。速度和土壤的介電常數都與其含水量相關。週期和頻率根據基本物理學定義。

Q2. TDR 的型別有哪些?

答:通常生產四種不同形式的 TDR

  • 貧民窟 TDR。

  • 遺產 TDR。

  • 道路 TDR。

  • 預留地塊 TDR。

Q3. 如何量化 TDR?

答:這可以使用公式計算:$\mathrm{L\:=\:t\:\times\:\frac{v}{2}}$,其中 l 代表長度,t 代表時間,v 代表速度。TDR 裝置測量脈衝返回所需的時間。如果已知精確的電纜長度,則可以使用該公式計算傳播速度。

更新於:2023年4月14日

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