Măsurătorile electrice includ măsurători ale unor mărimi fizice precum tensiunea, rezistența, curentul, puterea. Măsurătorile se fac folosind diverse mijloace - instrumente de măsură, circuite și dispozitive speciale. Tipul dispozitivului de măsurare depinde de tipul și dimensiunea (gama de valori) a valorii măsurate, precum și de precizia de măsurare necesară. În măsurătorile electrice se folosesc unitățile de bază ale sistemului SI: volt (V), ohm (ohm), farad (F), henry (G), amper (A) și secundă (s).
Măsurare electrică- aceasta este aflarea (prin metode experimentale) a valorii unei marimi fizice, exprimata in unitatile corespunzatoare.
Valorile unităților de mărime electrice sunt determinate prin acord internațional în conformitate cu legile fizicii. Întrucât „întreținerea” unităților de cantități electrice determinate prin acorduri internaționale este plină de dificultăți, acestea sunt prezentate ca standarde „practice” pentru unitățile de cantități electrice.
Standardele sunt menținute de laboratoarele de metrologie de stat din diferite țări. Din când în când, se efectuează experimente pentru a clarifica corespondența dintre valorile standardelor unităților de mărime electrică și definițiile acestor unități. În 1990, laboratoarele de metrologie de stat ale țărilor industrializate au semnat un acord privind armonizarea tuturor standardelor practice ale unităților de mărime electrică între ele și cu definițiile internaționale ale unităților acestor mărimi.
Măsurătorile electrice sunt efectuate în conformitate cu standardele naționale pentru tensiune și curent DC, rezistență DC, inductanță și capacitate. Astfel de standarde sunt dispozitive cu caracteristici electrice stabile sau instalații în care, pe baza unui anumit fenomen fizic, se reproduce o mărime electrică, calculată din valorile cunoscute ale constantelor fizice fundamentale. Standardele de wați și watt-oră nu sunt acceptate, deoarece este mai convenabil să se calculeze valorile acestor unități în funcție de ecuațiile constitutive care le conectează cu unitățile altor cantități.
Instrumentele electrice de măsurare măsoară cel mai adesea valori instantanee fie ale mărimilor electrice, fie ale celor neelectrice convertite în cele electrice. Toate dispozitivele sunt împărțite în analogice și digitale. Primele arată de obicei valoarea mărimii măsurate prin intermediul unei săgeți care se deplasează de-a lungul unei scale cu diviziuni. Acestea din urmă sunt echipate cu un afișaj digital care arată valoarea măsurată a cantității sub forma unui număr.
Instrumentele digitale sunt preferate pentru majoritatea măsurătorilor, deoarece sunt mai convenabile pentru efectuarea citirilor și, în general, mai versatile. Dispozitivele de măsurare universale digitale („multimetre”) și voltmetrele digitale sunt utilizate pentru a măsura cu precizie medie și mare rezistența DC, precum și tensiunea și curentul AC.
Dispozitivele analogice sunt treptat înlocuite cu cele digitale, deși încă își găsesc aplicații acolo unde costul scăzut este important și nu este nevoie de precizie ridicată. Pentru cele mai precise măsurători de rezistență și impedanță (impedanță), există punți de măsurare și alte contoare specializate. Pentru a înregistra cursul modificărilor valorii măsurate în timp, se folosesc dispozitive de înregistrare - reportofone și osciloscoape electronice, analogice și digitale.
Măsurătorile mărimilor electrice sunt unul dintre cele mai comune tipuri de măsurători. Datorită creării de dispozitive electrice care convertesc diverse mărimi neelectrice în cele electrice, metodele și mijloacele dispozitivelor electrice sunt utilizate în măsurarea aproape a tuturor mărimilor fizice.
Domeniul de aplicare al instrumentelor electrice de măsurare:
· Cercetări științifice în fizică, chimie, biologie etc.;
· Procese tehnologice în inginerie energetică, metalurgie, industria chimică etc.;
· transport;
· Explorarea și producerea de minerale;
· Lucrări meteorologice și oceanologice;
· Diagnostice medicale;
· Fabricarea și operarea dispozitivelor radio și televiziune, avioane și nave spațiale etc.
O mare varietate de mărimi electrice, game largi de valori ale acestora, cerințe pentru o precizie ridicată de măsurare, o varietate de condiții și domenii de aplicare a instrumentelor electrice de măsurare au condus la o varietate de metode și mijloace de măsurători electrice.
Măsurarea mărimilor electrice „active” (intensitatea curentului, tensiunea electrică etc.) care caracterizează starea energetică a obiectului de măsurat se bazează pe efectul direct al acestor mărimi asupra senzorului și, de regulă, este însoțită de consumul unui o anumită cantitate de energie electrică de la obiectul de măsurat.
Măsurarea mărimilor electrice „pasive” (rezistența electrică, componentele sale complexe, inductanța, tangenta de pierderi dielectrice etc.) care caracterizează proprietățile electrice ale obiectului de măsurat necesită alimentarea obiectului de măsurat dintr-o sursă externă de energie electrică și măsurarea parametrilor semnal de răspuns.
Metodele și mijloacele de măsurători electrice în circuitele DC și AC diferă semnificativ. În circuitele de curent alternativ, acestea depind de frecvența și natura modificării cantităților, precum și de ce caracteristici ale mărimilor electrice alternative (instantanee, efective, maxime, medii) sunt măsurate.
Pentru măsurători electrice în circuite DC, cele mai utilizate dispozitive magnetoelectrice de măsurare și dispozitive digitale de măsurare. Pentru măsurători electrice în circuite de curent alternativ - dispozitive electromagnetice, dispozitive electrodinamice, dispozitive de inducție, dispozitive electrostatice, aparate electrice de măsurare redresoare, osciloscoape, dispozitive digitale de măsurare. Unele dintre dispozitivele enumerate sunt utilizate pentru măsurători electrice atât în circuitele AC cât și DC.
Valorile mărimilor electrice măsurate sunt aproximativ în intervalul: puterea curentului - de la la A, tensiune - de la la V, rezistență - de la la Ohm, putere - de la W la zeci de GW, frecvența curentului alternativ - de la la Hz . Domeniile de valori măsurate pentru mărimile electrice au o tendință continuă de a se extinde. Măsurătorile la frecvențe înalte și ultraînalte, măsurarea curenților mici și rezistențe mari, tensiuni înalte și caracteristici ale mărimilor electrice în centrale puternice au fost alocate secțiilor care dezvoltă metode și mijloace specifice de măsurători electrice.
Extinderea gamelor de măsurători ale mărimilor electrice este asociată cu dezvoltarea tehnologiei traductoarelor electrice de măsurare, în special, cu dezvoltarea tehnologiei de amplificare și atenuare a curenților și tensiunilor electrice. Problemele specifice măsurătorilor electrice ale valorilor ultra-mici și ultra-mari ale mărimilor electrice includ lupta împotriva distorsiunilor care însoțesc procesele de amplificare și atenuare a semnalelor electrice și dezvoltarea metodelor de izolare a unui semnal util pe fundalul interferență.
Limitele erorilor admisibile ale măsurătorilor electrice variază de la aproximativ unități până la%. Pentru măsurători relativ brute, se folosesc dispozitive de măsurare cu acțiune directă. Pentru măsurători mai precise, se folosesc metode care sunt implementate folosind poduri și circuite electrice de compensare.
Utilizarea metodelor de măsurare electrică pentru măsurarea mărimilor neelectrice se bazează fie pe relația cunoscută dintre mărimile neelectrice și electrice, fie pe utilizarea traductoarelor (senzorilor) de măsurare.
Pentru a asigura funcționarea în comun a senzorilor cu dispozitive de măsurare secundare, transmiterea semnalelor electrice de ieșire ale senzorilor la distanță, creșterea imunității la zgomot a semnalelor transmise, se folosesc diverse convertoare electrice intermediare de măsurare, care, de regulă, îndeplinesc simultan funcțiile de amplificare. (mai rar, atenuante) semnale electrice, precum și transformări neliniare cu scopul de a compensa neliniaritatea senzorilor.
Orice semnal electric (cantități) poate fi aplicat la intrarea traductoarelor intermediare de măsurare, în timp ce semnalele electrice unificate de curent (tensiune) continuu, sinusoidal sau impuls sunt cel mai adesea folosite ca semnale de ieșire. Modulația de amplitudine, frecvență sau fază este utilizată pentru semnalele de ieșire AC. Convertoarele digitale devin din ce în ce mai răspândite ca traductoare de măsurare intermediare.
Automatizarea cuprinzătoare a experimentelor științifice și a proceselor tehnologice a condus la crearea de instrumente integrate pentru instalații de măsurare, sisteme de măsurare și informații, precum și la dezvoltarea tehnologiei de telemetrie și telemecanica radio.
Dezvoltarea modernă a măsurătorilor electrice se caracterizează prin utilizarea de noi efecte fizice. De exemplu, în prezent, efectele cuantice ale lui Josephson, Hall etc. sunt folosite pentru a crea instrumente de măsurare electrice de înaltă sensibilitate și de înaltă precizie. Realizările electronicii sunt introduse pe scară largă în tehnologia de măsurare, se folosește microminiaturizarea instrumentelor de măsură, interfața lor cu calculatoare, automatizarea proceselor de măsurare electrică, precum și unificarea cerințelor metrologice și de altă natură pentru acestea.
5. Întreținerea structurilor liniare
5.1. Dispoziții generale
5.2. Inspecția și întreținerea preventivă a structurilor linie-cablu
5.3. Inspectia si intretinerea preventiva a liniilor aeriene
5.4. Măsurători ale caracteristicilor electrice ale cablurilor, liniilor aeriene și mixte
5.5. Inspecția noilor cabluri, fire, dispozitive de cablu terminal și fitinguri care intră în funcțiune
6. Eliminarea deteriorării cablurilor, liniilor aeriene și mixte
6.1. Organizarea muncii pentru eliminarea accidentelor și a avariilor la linii
6.2. Metode pentru găsirea și eliminarea deteriorării liniilor de cablu
6.2.1. Instrucțiuni generale
Reguli pentru întreținerea și repararea cablurilor de comunicații
5.4. Măsurători ale caracteristicilor electrice ale cablurilor, liniilor aeriene și mixte
5.4.1. Măsurarea caracteristicilor electrice ale liniilor de cablu, aeriene și mixte ale rețelelor locale de comunicații se efectuează pentru a verifica conformitatea caracteristicilor cu standardele stabilite și pentru a preveni starea de urgență.
5.4.2. Măsurătorile electrice ale liniilor sunt efectuate de grupul de măsurare al unei întreprinderi de comunicații în conformitate cu „Orientările” actuale pentru măsurătorile electrice ale liniilor GTS și STS.
5.4.3. Grupul de măsurare efectuează următoarele tipuri de măsurători electrice ale liniilor:
Programat (periodic);
Măsurători pentru a determina locațiile daunelor;
Măsurători de control efectuate după finalizarea lucrărilor de reparații și restaurare;
Măsurători în timpul punerii în funcțiune a liniilor nou construite și reconstruite;
Măsurători pentru clarificarea traseului liniei de cablu și a adâncimii cablului;
Măsurători pentru verificarea calității produselor (cabluri, fire, descărcători, siguranțe, plinte, cutii, cutii de joncțiune, izolatoare etc.) provenite din industrie, înainte de montarea (asamblarea) acestora pe linii.
Tipurile de parametri măsurați și volumele de măsurători planificate, de control și de acceptare a caracteristicilor electrice ale liniilor de cablu, aeriene și mixte ale rețelelor de comunicații locale sunt date în cele specificate în clauza 5.4.2. „Ghiduri”.
5.4.4. Caracteristicile electrice măsurate ale cablurilor, liniilor aeriene și mixte ale rețelelor de comunicații locale trebuie să respecte standardele prezentate în apendicele 4.
5.4.5. Rezultatele măsurătorilor planificate, de control și de urgență ale caracteristicilor electrice ale liniilor servesc drept date inițiale în determinarea stării structurilor liniare și bază pentru elaborarea planurilor pentru reparații curente și majore și proiecte de reconstrucție a structurilor.
Plan
Introducere
Contoare de curent
Măsurarea tensiunii
Dispozitive combinate ale sistemului magnetoelectric
Dispozitive de măsurare electronice universale
Măsurarea șunturilor
Instrumente de măsurare a rezistenței
Determinarea rezistenței de împământare
Flux magnetic
Inducţie
Bibliografie
Introducere
Măsurarea se numește găsirea empiric a valorii unei mărimi fizice, cu ajutorul unor mijloace tehnice speciale - instrumente de măsură.
Astfel, măsurarea este un proces informațional de obținere empiric a raportului numeric dintre o mărime fizică dată și o parte din valoarea acesteia, luată ca unitate de comparație.
Rezultatul măsurării este un număr numit găsit prin măsurarea unei mărimi fizice. Una dintre principalele sarcini de măsurare este evaluarea gradului de aproximare sau diferență dintre valorile adevărate și reale ale mărimii fizice măsurate - eroarea de măsurare.
Principalii parametri ai circuitelor electrice sunt: puterea curentului, tensiunea, rezistența, puterea curentului. Pentru măsurarea acestor parametri se folosesc instrumente electrice de măsură.
Măsurarea parametrilor circuitelor electrice se realizează în două moduri: primul este o metodă de măsurare directă, al doilea este o metodă de măsurare indirectă.
Metoda directa de masurare presupune obtinerea rezultatului direct din experienta. Măsurarea indirectă este o măsurătoare în care valoarea dorită este găsită pe baza unei relații cunoscute între această valoare și valoarea obținută ca urmare a măsurării directe.
Instrumente electrice de măsurare - o clasă de dispozitive utilizate pentru măsurarea diferitelor mărimi electrice. Grupa aparatelor electrice de masura mai cuprinde, pe langa instrumentele de masura propriu-zise, si alte instrumente de masura - masuri, convertoare, instalatii complexe.
Aparatele electrice de măsură se clasifică astfel: după mărimea fizică măsurată și reproductibilă (ampermetru, voltmetru, ohmmetru, frecvențămetru etc.); dupa scop (aparate de masura, masuri, traductoare de masura, instalatii si sisteme de masura, dispozitive auxiliare); prin metoda furnizării rezultatelor măsurătorilor (afișare și înregistrare); prin metoda de măsurare (dispozitive de evaluare directă și dispozitive de comparare); după metoda de aplicare și prin proiectare (panou, portabil și staționar); după principiul de acțiune (electromecanic - magnetoelectric, electromagnetic, electrodinamic, electrostatic, ferodinamic, inducție, magnetodinamic; electronic; termoelectric; electrochimic).
În acest eseu, voi încerca să vă spun despre dispozitiv, despre principiul de funcționare, să vă dau o descriere și o scurtă descriere a instrumentelor de măsurare electrice din clasa electromecanică.
Măsurarea curentului
Un ampermetru este un dispozitiv pentru măsurarea intensității curentului în amperi (Fig. 1). Scara ampermetrului este calibrată în microamperi, miliamperi, amperi sau kiloamperi în conformitate cu limitele de măsurare ale dispozitivului. Ampermetrul este conectat la circuitul electric în serie cu acea secțiune a circuitului electric (Fig. 2), puterea curentului în care se măsoară; pentru a crește limita de măsurare - cu un șunt sau printr-un transformator.
Cele mai comune ampermetre, în care partea în mișcare a dispozitivului cu o săgeată este rotită cu un unghi proporțional cu mărimea curentului măsurat.
Ampermetrele sunt magnetoelectrice, electromagnetice, electrodinamice, termice, de inducție, detectoare, termoelectrice și fotoelectrice.
Curentul DC se măsoară cu ampermetre magnetoelectrice; inducție și detector - puterea curentului alternativ; ampermetrele altor sisteme măsoară puterea oricărui curent. Cele mai precise și sensibile sunt ampermetrele magnetoelectrice și electrodinamice.
Principiul de funcționare al unui dispozitiv magnetoelectric se bazează pe crearea unui cuplu, datorită interacțiunii dintre câmpul unui magnet permanent și curentul care trece prin înfășurarea cadrului. O săgeată este conectată la cadru și se mișcă de-a lungul scalei. Unghiul de rotație al săgeții este proporțional cu puterea curentului.
Ampermetrele electrodinamice constau dintr-o bobină fixă și o bobină mobilă conectate în paralel sau în serie. Interacțiunile dintre curenții care trec prin bobine determină deviația bobinei în mișcare și a săgeții conectate la aceasta. În circuitul electric, ampermetrul este conectat în serie cu sarcina, iar la tensiune înaltă sau curenți mari, printr-un transformator.
Datele tehnice ale unor tipuri de ampermetre, miliampermetre, microampermetre, magnetoelectrice, electromagnetice, electrodinamice, precum și sistemele termice de uz casnic sunt date în Tabelul 1.
Tabelul 1. Ampermetre, miliampermetre, microampermetre
| Sistem de instrumente | Tip de dispozitiv | Clasa de precizie | Limite de măsurare |
| Magnetoelectric | M109 | 0,5 | unu; 2; 5; 10 A |
| M109 / 1 | 0,5 | 1,5-3 A | |
| M45M | 1,0 | 75mV | |
| 75-0-75mV | |||
| M1-9 | 0,5 | 10-1000 μA | |
| M109 | 0,5 | 2; 10; 50 mA | |
| 200 mA | |||
| M45M | 1,0 | 1,5-150 mA | |
| Electromagnetic | E514 / 3 | 0,5 | 5-10 A |
| E514 / 2 | 0,5 | 2,5-5 A | |
| E514 / 1 | 0,5 | 1-2 A | |
| E316 | 1,0 | 1-2 A | |
| 3316 | 1,0 | 2,5-5 A | |
| E513 / 4 | 1,0 | 0,25-0,5-1 A | |
| E513 / 3 | 0,5 | 50-100-200 mA | |
| E513 / 2 | 0,5 | 25-50-100 mA | |
| E513 / 1 | 0,5 | 10-20-40 mA | |
| E316 | 1,0 | 10-20 mA | |
| Electrodinamic | D510 / 1 | 0,5 | 0,1-0,2-0,5-1-2-5 A |
| Termic | E15 | 1,0 | 30; 50; 100; 300 mA |
Măsurarea tensiunii
Voltmetru - dispozitiv de măsurare cu citire directă pentru determinarea tensiunii sau EMF în circuitele electrice (Fig. 3). Este conectat în paralel cu sarcina sau sursa de alimentare (Fig. 4).
Conform principiului de funcționare, voltmetrele se împart în: electromecanic - magnetoelectric, electromagnetic, electrodinamic, electrostatic, redresor, termoelectric; electronice - analogice și digitale. La programare: curent continuu; curent alternativ; impuls; sensibil la faza; selectiv; universal. După proiectare și metodă de aplicare: panou; portabil; staționar. Datele tehnice ale unor voltmetre de uz casnic, milivoltmetre ale sistemelor magnetoelectrice, electrodinamice, electromagnetice, precum și termice sunt prezentate în Tabelul 2.
Masa 2. Voltmetre și milivoltmetre
| Sistem de instrumente | Tip de dispozitiv | Clasa de precizie | Limite de măsurare |
| Electrodinamic | D121 | 0,5 | 150-250V |
| D567 | 0,5 | 15-600V | |
| Magnetoelectric | M109 | 0,5 | 3-600V |
| M250 | 0,5 | 3; 50; 200; 400 V | |
| M45M | 1,0 | 75 mV; | |
| 75-0-75 mV | |||
| 75-15-750-1500 mV | |||
| M109 | 0,5 | 10-3000 mV | |
| Electrostatic | C50 / 1 | 1,0 | 30 in |
| C50 / 5 | 1,0 | 600 V | |
| C50 / 8 | 1,0 | 3 kV | |
| S96 | 1,5 | 7,5-15-30 kV | |
| Electromagnetic | E515 / 3 | 0,5 | 75-600V |
| E515 / 2 | 0,5 | 7,5-60V | |
| E512 / 1 | 0,5 | 1,5-15V | |
| Cu convertor electronic | Formularul 534 | 0,5 | 0,3-300V |
| Termic | E16 | 1,5 | 0,75-50V |
Pentru măsurarea în circuite de curent continuu se folosesc instrumente combinate ale sistemului magnetoelectric amperi-volmetre. Datele tehnice ale anumitor tipuri de dispozitive sunt prezentate în tabelul 3.
Tabelul 3. Dispozitive combinate ale sistemului magnetoelectric.
| Nume | Un fel | Clasa de precizie | Limite de măsurare |
| Milivolt-miliampermetru | M82 | 0,5 | 15-3000 mV; 0,15-60 mA |
| Voltametru | M128 | 0,5 | 75mV-600V; 5; 10; 20 A |
| Ampervoltmetru | M231 | 1,5 | 75-0-75 mV; 100-0-100 V; 0,005-0-0,005 A; 10-0-10 A |
| Voltametru | M253 | 0,5 | 15mV-600V; 0,75mA-3A |
| Milivolt-miliampermetru | M254 | 0,5 | 0,15-60 mA; 15-3000 mV |
| Microamperevoltmetru | M1201 | 0,5 | 3-750 V; 0,3-750 μA |
| Voltametru | M1107 | 0,2 | 45mV-600V; 0,075mA-30A |
| Miliampervoltmetru | M45M | 1 | 7,5-150V; 1,5 mA |
| Voltmetru | M491 | 2,5 | 3-30-300-600 V; 30-300-3000 kOhm |
| Ampervoltmetru | M493 | 2,5 | 3-300 mA; 3-600 V; 3-300 kΩ |
| Ampervoltmetru | M351 | 1 | 75 mV-1500 V; 15 μA-3000 mA; 200 Ohm-200 MΩ |
Date tehnice privind dispozitivele combinate - amperi-voltmetre și amperi-volt-wattmetre pentru măsurarea tensiunii și curentului, precum și a puterii în circuitele de curent alternativ.
Dispozitivele portabile combinate pentru măsurarea în circuite DC și AC asigură măsurarea curenților și rezistențelor DC și AC, iar unele au și capacitatea elementelor într-o gamă foarte largă, sunt compacte, au alimentare autonomă, ceea ce asigură utilizarea lor pe scară largă. Clasa de precizie a acestui tip de dispozitive la curent constant 2,5; pe variabilă - 4.0.
Dispozitive de măsurare electronice universale
Măsurarea parametrilor electrici este o etapă obligatorie în proiectarea și fabricarea produselor electronice. Pentru a controla calitatea dispozitivelor fabricate, este necesar un control pas cu pas al parametrilor acestora. Definirea corectă a funcționalității viitorului complex de control și măsurare necesită definirea tipurilor de control electric: industrial sau de laborator, complet sau selectiv, statistic sau unic, absolut sau relativ etc.
În structura producției de produse, se disting următoarele tipuri de control:
- Control de intrare;
- Controlul interoperațional;
- Monitorizarea parametrilor de funcționare;
- Teste de acceptare.
În producția de plăci cu circuite imprimate și ansambluri electronice (domeniul ciclului de instrumentare), este necesar să se efectueze controlul calității primite al materiilor prime și componentelor, controlul calității electrice a metalizării plăcilor de circuite imprimate finite și controlul operațiunii. parametrii ansamblurilor electronice asamblate. Pentru a rezolva aceste probleme, în producția modernă se folosesc cu succes sisteme de control electric de tip adaptor, precum și sisteme cu sonde „zburătoare”.
Fabricarea componentelor într-un pachet (ciclu de producție ambalat), la rândul său, va necesita controlul parametric de intrare al cristalelor și pachetelor individuale, controlul interoperațional ulterior după sudarea cablurilor de cristal sau montarea acestuia și, în final, controlul parametric și funcțional al produsului finit.
Pentru fabricarea componentelor semiconductoare și a circuitelor integrate (producția de cristale), va fi necesar un control mai detaliat al caracteristicilor electrice. Inițial, este necesar să se controleze proprietățile plăcii, atât de suprafață, cât și de volum, după care se recomandă controlul caracteristicilor principalelor straturi funcționale, iar după depunerea straturilor de metalizare, să se verifice calitatea performanțelor și electrice ale acesteia. proprietăți. După ce a primit structura pe placă, este necesar să se efectueze controlul parametric și funcțional, măsurarea caracteristicilor statice și dinamice, controlul integrității semnalului, analiza proprietăților structurii și verificarea caracteristicilor de performanță.
Măsurători parametrice:
Analiza parametrică include un set de metode pentru măsurarea și controlul fiabilității parametrilor de tensiune, curent și putere, fără a controla funcționalitatea dispozitivului. Măsurarea parametrilor electrici implică aplicarea unui stimul electric dispozitivului măsurat (DUT) și măsurarea răspunsului DUT. Măsurătorile parametrice se efectuează la curent continuu (măsurători standard DC ale caracteristicilor curent-tensiune (CVC), măsurarea circuitelor de putere etc.), la frecvențe joase (măsurători multi-frecvență ale caracteristicilor curent-tensiune (CVC), impedanță complexă și măsurători de imitanță, analize de materiale etc.) .), măsurători de impuls (caracteristicile impulsului I - V, depanarea timpului de răspuns etc.). Pentru a rezolva problemele măsurătorilor parametrice, se utilizează un număr mare de echipamente de testare specializate: generatoare de forme de undă arbitrare, surse de alimentare (DC și AC), surse-contoare, ampermetre, voltmetre, multimetre, LCR și contoare de impedanță, analizoare parametrice și urme de curbă. , și multe altele, precum și un număr mare de accesorii, consumabile și accesorii.
Aplicație:
- Măsurarea caracteristicilor de bază (curent, tensiune, putere) ale circuitelor electrice;
- Măsurarea rezistenței, capacității și inductanței elementelor pasive și active ale circuitelor electrice;
- Măsurarea impedanței totale și a imitanței;
- Măsurarea caracteristicilor I - V în moduri cvasistatice și puls;
- Măsurarea caracteristicilor CV în moduri cvasistatice și multifrecvență;
- Caracterizarea componentelor semiconductoare;
- Analiza eșecului.
Măsurători funcționale:
Analiza funcțională include un set de tehnici pentru măsurarea și monitorizarea caracteristicilor dispozitivului în timpul efectuării operațiilor de bază. Aceste tehnici vă permit să construiți un model (fizic, compact sau comportamental) al dispozitivului, pe baza datelor obținute în timpul măsurării. Analiza datelor obținute vă permite să controlați stabilitatea caracteristicilor dispozitivelor fabricate, să le cercetați și să dezvoltați altele noi, să depanați procesele tehnologice și să corectați topologia. Pentru rezolvarea problemelor funcționale de măsurare se utilizează un număr mare de echipamente de testare specializate: osciloscoape, analizoare de rețea, frecvențemetre, contoare de zgomot, contoare de putere, analizoare de spectru, detectoare și multe altele, precum și un număr mare de accesorii, accesorii și dispozitive de fixare. .
Aplicație:
- Măsurarea semnalelor slabe: parametrii de transmitere și reflectare a semnalelor, controlul manipulării;
- Măsurarea semnalelor puternice: compresie câștig, măsurători încărcare-tragere, etc.;
- Generare și conversie de frecvență;
- Analiza formei de undă în domeniile timp și frecvență;
- Măsurarea cifrei de zgomot și analiza parametrilor de zgomot;
- Verificarea purității semnalului și analiza distorsiunii intermodulației;
- Analiza integrității semnalului, standardizare;
Măsurătorile sondei:
Măsurătorile sondei trebuie evidențiate separat. Dezvoltarea activă a micro- și nanoelectronicii a condus la necesitatea unor măsurători precise și fiabile pe plachetă, care sunt posibile numai prin implementarea unui contact de înaltă calitate, stabil și fiabil, care nu distruge DUT-ul. Soluția acestor probleme se realizează prin utilizarea stațiilor de sonde, special concepute pentru un anumit tip de măsurare, care efectuează controlul sondei. Stațiile sunt special concepute pentru a exclude influențele externe, zgomotele proprii și pentru a păstra „puritatea” experimentului. Toate măsurătorile sunt date la nivel de napolitană / cioburi, înainte de a o împărți în cristale și ambalaje.
Aplicație:
- Măsurarea concentrației purtătorilor de sarcină;
- Măsurarea rezistenței de suprafață și volum;
- Analiza calitatii materialelor semiconductoare;
- Control parametric la nivel de placă;
- Comportamentul analizei funcționale la nivel de placă;
- Măsurătorile și controlul parametrilor electrofizici (vezi mai jos) ai dispozitivelor semiconductoare;
- Controlul calitatii proceselor tehnologice.
Măsurători radio:
Măsurarea emisiilor radio, compatibilitatea electromagnetică, comportamentul semnalului dispozitivelor transceiver și sistemelor de alimentare cu antenă, precum și imunitatea lor la zgomot necesită condiții externe speciale pentru experiment. Măsurătorile RF necesită o abordare separată. Nu numai caracteristicile receptorului și emițătorului, ci și mediul electromagnetic extern (fără a exclude interacțiunea caracteristicilor de timp, frecvență și putere și, în plus, locația tuturor elementelor sistemului unul față de celălalt și proiectarea elemente active) își fac influența.
Aplicație:
- Găsire radar și direcție;
- Sisteme de telecomunicatii si comunicatii;
- Compatibilitate electromagnetică și imunitate la zgomot;
- Analiza integrității semnalului, standardizare.
Măsurători electrofizice:
Măsurarea parametrilor electrici interacționează adesea strâns cu măsurarea/acțiunea parametrilor fizici. Măsurătorile electrofizice sunt utilizate pentru toate dispozitivele care convertesc orice influență externă în energie electrică și/sau invers. LED-urile, sistemele microelectromecanice, fotodiodele, senzorii de presiune, debit și temperatură, precum și toate dispozitivele bazate pe acestea, necesită o analiză calitativă și cantitativă a interacțiunii caracteristicilor fizice și electrice ale dispozitivelor.
Aplicație:
- Măsurarea intensității, lungimilor de undă și directivității radiației, CVC, fluxului luminos și spectrului LED;
- Măsurarea sensibilității și a zgomotului, CVC, caracteristicile spectrale și luminoase ale fotodiodelor;
- Analiza sensibilității, liniarității, acurateței, rezoluției, pragurilor, reacției, zgomotului, răspunsului tranzitoriu și eficienței energetice pentru actuatoarele și senzorii MEMS;
- Analiza caracteristicilor dispozitivelor semiconductoare (cum ar fi actuatoarele și senzorii MEMS) în vid și într-o cameră de înaltă presiune;
- Analiza caracteristicilor dependențelor de temperatură, curenților critici și influența câmpurilor în supraconductori.
Măsurătorile parametrilor electrici ai liniilor de comunicație prin cablu
1. Măsurătorile parametrilor electrici ai liniilor de comunicație prin cablu
1.1 Generalități
Proprietățile electrice ale liniilor de comunicație prin cablu sunt caracterizate prin parametrii de transmisie și parametrii de influență.
Parametrii de transmisie evaluează propagarea energiei electromagnetice de-a lungul unui lanț de cabluri. Parametrii de influență caracterizează fenomenul de transfer de energie de la un circuit la altul și gradul de protecție împotriva interferențelor reciproce și externe.
Parametrii de transmisie includ parametrii primari:
R - rezistență,
L - inductanță,
С - capacitate,
G - conductivitatea izolației și parametrii secundari,
Z - impedanța undei,
A - coeficient de atenuare, β - factor de fază. Parametrii de influență includ parametrii primari; K - conexiune electrică, M - cuplaj magnetic și parametri secundari, Diafonie la capătul apropiat, Bℓ este diafonia la capătul îndepărtat. În regiunea de joasă frecvență, calitatea și gama de comunicații sunt determinate în principal de parametrii de transmisie, iar atunci când se utilizează circuite de înaltă frecvență, cele mai importante caracteristici sunt parametrii de influență. În timpul funcționării liniilor de comunicație prin cablu, se efectuează măsurători ale parametrilor electrici ai acestora, care sunt împărțiți în preventiv, control și urgență. Măsurătorile preventive sunt efectuate la intervale regulate pentru a evalua starea liniilor de comunicație și pentru a aduce parametrii acestora la standarde. Măsurătorile de control sunt efectuate după întreținere și alte tipuri de lucrări pentru a evalua calitatea performanței acestora. Măsurătorile de urgență sunt efectuate pentru a determina natura și locația deteriorării liniei de comunicație. 1.2
Măsurarea rezistenței circuitului
Distingeți între rezistența circuitului (Rc) la curent continuu și rezistența circuitului la curent alternativ. Rezistența DC a 1 km de fir depinde de materialul firului (rezistivitate - p), diametrul firului și temperatură. Rezistența oricărui fir crește odată cu creșterea temperaturii și scade odată cu creșterea diametrului. Pentru orice rezistență la temperatură de la 20 ° C, rezistența poate fi calculată folosind formula: Rt = Rt = 20 [1 + a (t -20) ]Ohm/km ,
unde Rt este rezistența la o temperatură dată, a - coeficientul de rezistență la temperatură. Pentru circuitele cu două fire, valoarea rezistenței rezultată trebuie înmulțită cu două. Rezistența a 1 km de fir AC depinde, pe lângă acești factori, și de frecvența curentului. Rezistența la curentul alternativ este întotdeauna mai mare decât curentul continuu datorită efectului de suprafață. Dependența rezistenței firului la curent alternativ de frecvență este determinată de formula: R = K1 × Rt Ohm / km ,
unde K1 este un coeficient care ia în considerare frecvența curentului (cu o creștere a frecvenței curentului, K1 crește) Rezistența circuitului a cablului și a firelor individuale este măsurată la secțiunile de amplificare montate. Pentru a măsura rezistența, se folosește un circuit de punte DC cu un raport constant al brațelor echilibrate. Această schemă este furnizată de dispozitivele de măsurare PKP-3M, PKP-4M, P-324. Schemele de măsurare care utilizează aceste dispozitive sunt prezentate în Fig. 1 și fig. 2. Orez. 1. Circuit pentru măsurarea rezistenței circuitului de către panoul de comandă Orez. 2. Circuit pentru măsurarea rezistenței circuitului cu ajutorul dispozitivului P-324 Rezistența măsurată este recalculată la 1 km de circuit și comparată cu normele pentru acest cablu. Standardele de rezistență pentru unele tipuri de cabluri ușoare și echilibrate sunt date în tabel. unu. tabelul 1 Parametru Cablu P-274 P-274MP-270TG TBTZB TZGP-296MKB MKGMKSB MKSG Rezistenta DC ( ¦
= 800 Hz), la +20 ° С, Ohm / km 115 ÷ 12536,0d = 0,4 £ 148d = 0,8 £ 56.155,5d = 1,2 £ 31,9d = 0,9 £ 28,5d = 0,75 £ 95d = 0,9 £ 28,5d = 1,4 £ 23,8d = 1,2 £ 15,85d = 0,6 £ 65,8d = 1,0 £ 23,5d = 0,7 £ 48d = 1,2 £ 16,4d = 1,4 £ 11,9
Rezistența DC d este egală, iar rezistența activă a cablurilor de comunicație în câmp luminos (P-274, P-274M, P-275) nu depinde de metodele de așezare a liniilor și de condițiile meteorologice ("uscat", "umed") și are doar dependență de temperatură, crescând odată cu creșterea temperaturii mediului (aer, sol etc.). Dacă, ca urmare a comparației, valoarea măsurată a rezistenței este mai mare decât norma, atunci aceasta poate însemna prezența unui contact slab în îmbinările cablurilor sau în semicuplajele de conectare. 1.3 Capacitate de măsurare
Capacitatea (Cx) este unul dintre cei mai importanți parametri primari de transmisie ai liniilor de comunicație prin cablu. După valoarea sa, se poate judeca starea cablului, se poate determina natura și locația deteriorării acestuia. De fapt, capacitatea cablului este similară cu capacitatea unui condensator, unde suprafețele firelor joacă rolul de capace, iar materialul izolator situat între ele (hârtie, styroflex etc.) servește ca dielectric. Capacitatea lanțurilor de linii de comunicație prin cablu depinde de lungimea liniei de comunicație, de designul cablului, de materiale izolatoare și de tipul de răsucire. Valoarea capacității circuitelor cablurilor simetrice este influențată de conductorii învecinați, mantaua cablurilor, deoarece acestea sunt toate în apropiere unul de celălalt. Măsurătorile capacității cablului se fac cu dispozitive de măsurare precum PKP-3M, PKP-4M, P-324. La măsurarea dispozitivului PKP se folosește metoda balistică de măsurare, iar dispozitivul P-324 măsoară în funcție de circuitul punții AC cu un raport variabil al brațelor de echilibrare. Liniile de comunicație prin cablu pot fi utilizate pentru: măsurarea capacității unei perechi de conductori; măsurarea capacității conductorului (față de pământ). 1.3.1 Măsurarea capacității unei perechi de conductori cu dispozitivul P-324 Măsurarea capacității unei perechi de conductori se realizează conform schemei prezentate în Fig. 3. Orez. 3. Schema de masurare a capacitatii unei perechi de conductori Unul dintre brațele echilibrate este un set de rezistențe nR, de trei ori - o cutie de rezistență - Rms. Celelalte două brațe sunt capacitatea de referință Co și Cx măsurată. Pentru a asigura egalitatea unghiurilor de pierderi ale umerilor si se folosesc potentiometrele BALANCE Cx Rough si BALANCE Cx SMOOTHLY. Podul este echilibrat folosind caseta de rezistență Rms. Dacă unghiurile de pierdere ale umerilor și balanța podului sunt egale, este valabilă următoarea egalitate: Deoarece Co și R sunt constante pentru un circuit de măsurare dat, capacitatea măsurată este invers proporțională cu rezistența acumulatorului. Prin urmare, caseta de rezistență este calibrată direct în unități de capacitate (nF), iar rezultatul măsurării este determinat din expresia: Cx = n SMS. 1.3.2 Măsurarea capacității unui conductor față de pământ Măsurarea capacității conductorului față de pământ se realizează conform diagramei din Fig. 4. Orez. 4. Schema de masurare a capacitatii conductorului fata de pamant Normele valorii medii a capacității de lucru a unei perechi de conductori pentru unele tipuri de linii de comunicație prin cablu sunt date în tabel. 2. masa 2 Parametru Cablu P-274 P-274MP-270TG TBTZB TZGP-296MKB MKGMKSB MKSG Capacitate medie de lucru, nF / km32,6 ÷ 38.340.45d = 0.4 d = 0.5 C = 50d = 0.8 C = 3836.0 d = 1.2 C = 27 d = 1.4 C = 3624.0 ÷ 25d = 0,9 C = 33,5d = 0,6 C = 40d = 1,0 C = 34d = 0,7 C = 41d = 1,2 C = 34,5d = 1,4 C = 35,5 Notă: ... Capacitatea cablurilor ușoare de comunicare în câmp fluctuează în funcție de metoda de pozare, de starea vremii, precum și de temperatura ambiantă. Cea mai mare influență o exercită umiditatea sau acoperirea mantalei cablului cu straturi semiconductoare (sol, precipitații, funingine etc.) Capacitatea cablului P-274 se modifică considerabil odată cu creșterea temperaturii și a frecvenței (cu creșterea temperaturii, capacitatea crește și scade odată cu creșterea frecvenței). Capacitatea de lucru a cablului MKSB, MKSG depinde de numărul de patru paturi (unul, patru și șapte patru) și de numărul de fire de semnal. 1.4 Măsurarea rezistenței de izolație
Atunci când se evaluează calitatea izolației unui circuit, se folosește de obicei termenul „rezistență de izolație” (Riz). Rezistența izolației este inversul conductivității izolației. Conductivitatea izolației unui circuit depinde de materialul și starea izolației, de condițiile atmosferice și de frecvența curentului. Conductivitatea izolației crește semnificativ atunci când izolația este murdară, în prezența fisurilor în ea, în încălcarea integrității stratului de izolație al capacului cablului. Pe vreme umedă, conductivitatea izolației este mai mare decât pe vreme uscată. Odată cu creșterea frecvenței curentului, conductivitatea izolației crește. Măsurarea rezistenței de izolație poate fi efectuată cu dispozitive PKP-3, PKP-4, P-324 în timpul testelor preventive și de control. Rezistența de izolație se măsoară între conductori și între conductor și pământ. Pentru a măsura rezistența de izolație R de la, înfășurarea de control a MU este conectată în serie cu sursa de tensiune și cu rezistența de izolație măsurată. Cu cât valoarea Rf măsurată este mai mică, cu atât este mai mare curentul în înfășurarea de control a MU și, în consecință, cu atât EMF este mai mare în înfășurarea de ieșire a MU. Semnalul amplificat este detectat și înregistrat de dispozitivul IP. Scara dispozitivului este calibrată direct în megaohmi, deci citirea valorii măsurate Rfrom. efectuate pe scara superioară sau mijlocie, ținând cont de poziția comutatorului LIMIT Rm. La măsurarea rezistenței de izolație de către panoul de control, se utilizează un circuit ohmmetru, care constă dintr-un microampermetru conectat în serie și o sursă de alimentare de 220V. Scara microampermetrului este gradată de la 3 la 1000 MΩ. Standardele de rezistență la izolație pentru unele tipuri de cabluri de comunicație sunt prezentate în tabel. 3. Tabelul 3 Parametru Cablu P-274 P-274MP-270TG TBTZB TZGP-296MKB MKGMKSB MKSG Rezistența de izolație a nucleelor simple față de alte nuclee, la t = 20 ° С, nu mai puțin, MOhm / km 100 ÷ 1000 250 ÷ 2500 500050001000050001000010000
Rezistența de izolație a cablurilor de comunicare în câmp luminos depinde în mare măsură de metoda de așezare a condițiilor de funcționare, precum și de temperatura ambiantă. 1.5 Măsurarea parametrilor secundari de transmisie
1.5.1 Impedanta caracteristica Impedanța caracteristică (Zc) este rezistența pe care o întâlnește o undă electromagnetică atunci când se propagă de-a lungul unui circuit uniform fără reflexie. Este caracteristic acestui tip de cablu și depinde doar de parametrii primari și de frecvența curentului transmis. Valoarea impedanței caracteristice caracterizează circuitul, deoarece arată relația dintre tensiune (U) și curent ( eu ) în oricare dintre punctele sale pentru un lanț omogen, mărimea este constantă, independent de lungimea sa. Deoarece toți parametrii primari, cu excepția capacității, depind de frecvența curentului, atunci cu o creștere a frecvenței curentului, impedanța caracteristică scade. Măsurarea și evaluarea valorii impedanței undei pot fi efectuate cu ajutorul dispozitivului P5-5. În acest scop, se lucrează de la ambele capete ale liniei de comunicație prin cablu. La un capăt, circuitul măsurat este perturbat de o rezistență activă, pentru care se recomandă utilizarea rezistențelor de mastic de înaltă frecvență ale societății mixte, SPO sau un depozit de rezistențe fără fire, la celălalt, dispozitivul P5-5 este conectat. Prin reglarea rezistențelor la capătul îndepărtat al circuitului și creșterea câștigului dispozitivului la capătul apropiat al circuitului, reflexia minimă de la capătul îndepărtat al liniei este realizată folosind dispozitivul P5-5. Valoarea rezistenței selectată la capătul îndepărtat al circuitului în acest caz va corespunde impedanței caracteristice a circuitului. Normele pentru valoarea valorii medii a rezistenței undei sunt date în tabel. 4. Tabelul 4 O oră și apoi, kHz Cablu P-274P-274MP-270TG, TBTZG, TZSP-296MKB MKGMKSB MKSG Uscătoare cu apă uscată 0,8720495823585798 ÷ 1085 368 ÷ 648 43548749010,0230155258181146231 ÷ 308 147 ÷ 200 160190,519616,0205135222158139133 ÷ 174 15218218660131142 ÷ 147 130174174,6120129142 ÷ 146 171168,4200128169,2167,3300126168,2166,3
1.5.2 Atenuare de funcționare Odată cu propagarea energiei electrice prin fire, amplitudinile curentului și tensiunii scad sau, după cum se spune, suferă o amortizare. Reducerea energiei pe un circuit de 1 km este luată în considerare prin factorul de amortizare, care este denumit și amortizare kilometrică. Coeficientul de atenuare este indicat prin litera A si se masoara in neperi la 1 km. Coeficientul de atenuare depinde de parametrii primari ai circuitului și se datorează a două tipuri de pierderi: atenuare datorată pierderilor de energie pentru încălzirea metalului firului; atenuare datorita pierderii imperfectiunii de izolatie si datorita pierderilor dielectrice. În intervalul de frecvență inferioară, domină pierderile în metal, iar mai sus, pierderile în dielectric încep să afecteze. Deoarece parametrii primari depind de frecvență, atunci A depinde de frecventa: cu cresterea frecventei curentului A crește. Creșterea atenuării se explică prin faptul că, odată cu creșterea frecvenței curentului, crește rezistența activă și conductivitatea izolației. Cunoscând coeficientul de atenuare al circuitului ( A ) și lungimea lanțului (ℓ), atunci se poate determina atenuarea intrinsecă a întregului lanț (a): a = A × ℓ, Np Pentru patru benzi, care formează un canal de comunicare, de obicei nu este posibil să se asigure pe deplin condițiile de includere coordonată. Prin urmare, pentru a ține cont de inconsecvența atât în circuitele de intrare, cât și în cele de ieșire ale canalului de comunicație format în condiții reale (reale), nu este suficient să cunoaștem doar propria sa atenuare. Atenuarea de funcționare (ap) este atenuarea lanțului de cabluri în condiții reale, adică. la orice sarcină la capete. De regulă, în condiții reale, amortizarea de funcționare este mai mare decât amortizarea proprie (ap >A). Una dintre metodele de măsurare a atenuării de funcționare este metoda diferențelor de nivel. Când se măsoară prin această metodă, este necesar un generator cu EMF cunoscut, rezistența internă cunoscută Z®. Nivelul absolut de tensiune la sarcina adaptată a generatorului Z® este măsurat de indicatorul de nivel al stației A și este determinat de: și nivelul absolut de tensiune pe sarcina Z i măsurată de stația de măsurare a nivelului B. Normele pentru coeficientul de atenuare al circuitelor unor tipuri de linii de comunicații prin cablu sunt prezentate în tabel. 5. Parametrii secundari ai cablurilor de comunicare în câmp luminos depind în mod semnificativ de modul de așezare a liniilor (suspensie, pe sol, în pământ, în apă). 1.6 Măsurarea parametrilor de influență
Gradul de influență între circuitele liniei de comunicație prin cablu este de obicei estimat prin mărimea diafoniei. Atenuarea tranzitorie caracterizează atenuarea curenților de influență atunci când aceștia trec de la circuitul de influență la circuitul de influență. Pe măsură ce un curent alternativ trece prin circuitul de influență, se creează un câmp magnetic alternativ în jurul acestuia, care traversează circuitul afectat. Se face o distincție între diafonia de la capătul apropiat Ao și diafonia de la capătul îndepărtat Aℓ. Atenuarea curenților tranzitori care apar la capătul circuitului în care se află generatorul circuitului de influență se numește atenuare a diafoniei la capătul apropiat. Atenuarea curenților tranzitori aplicați la capătul opus al celui de-al doilea circuit se numește diafonie la capătul îndepărtat. Tabel 5. Norme pentru coeficientul de atenuare al circuitelor, Np/km. Frecvență, kHz Cablu P-274P-274MP-270TG, TBTZG, TZSP-296MKB MKGMKSB MKSG 0,04 ÷ 0,670,043 ÷ 0,066 0,0440,043100,2840,3980,2680,3740,1160,344 ÷ 0,6440,091 ÷ 0,170 0,200,0910,087160,3200,4450,3040,4210,1360,103 ÷ 0,1 820,230,0960,092300,1740,129 ÷ 0,220 0,240,1110,114600,2290,189 ÷ 0,275 0,280,1500,1451200,3110,299 ÷ 0,383 0,380,2180,2102000,3920,460,2940,2743000,4740,3720,3325520,81
1.6.1 Crosstalk Near End Diafonia apropiată este importantă pentru măsurarea și evaluarea sistemelor cu patru fire cu direcții de transmisie și recepție diferite. Astfel de sisteme includ sisteme de transmisie cu un singur cablu (P-303, P-302, P-301, P-330-6, P-330-24) care funcționează printr-un cablu cu un singur cadran (P-296, R-270). Cea mai comună metodă de măsurare a atenuării diafoniei este metoda de comparație utilizată atunci când se utilizează un set de instrumente VIZ-600, P-322. Când se măsoară cu dispozitivul P-324, se utilizează o metodă mixtă (comparare și adăugare). Esența metodei comparației și complementului constă în faptul că în poziția 2 mărimea diafoniei (Ao) este completată de atenuarea stocării (ams) la o valoare mai mică de 10 Np. Schimbând atenuarea depozitului, se realizează îndeplinirea condiției Ao + amz ≥10 Np. Pentru comoditatea citirii valorii măsurate pe comutatorul NP, cifrele sunt indicate nu pentru atenuarea ams introdusă efectiv de magazin, ci pentru diferența de 10 ams. Deoarece amortizarea rezervorului nu se schimbă fără probleme, ci în trepte de 1 Np, restul atenuării sale în Np este măsurată pe o scară cu cadran (IP) în intervalul de la 0 la 1 Np. Înainte de măsurare, instrumentul este calibrat, pentru care comutatorul circuitului NP este setat în poziția GRAD (poziția 1 din Fig. 9). În acest caz, ieșirea generatorului este conectată la contor printr-un prelungitor de referință (EU) cu o atenuare de 10 Np. Standardele pentru diafonie sunt date în tabel. 6. Tabelul 6. Norme pentru atenuarea diafoniei la capătul apropiat în interiorul și între patru paturi adiacente, nu mai puțin, Np Tip cablu Frecvență, kHz Lungime linie, km Atenuare diafonie P-27060106.0 P-29660108.8 MKB MKG100 2000.850 0.8506.8 6.8 MKSB, MKSG Întregul interval de frecvență 0.6507.2 Pentru cablul P-296, atenuarea diafoniei este verificată și la frecvențe de 10 kHz și 30 kHz. 1.6.2 Diafonie la capătul îndepărtat Diafonia la capătul îndepărtat este important de măsurat și evaluat și pentru sistemele cu patru fire, dar cu aceleași direcții de transmisie și recepție. Astfel de sisteme includ sisteme de transmisie cu două cabluri de tip P-300, P-330-60. Pentru a măsura atenuarea diafoniei la capătul îndepărtat al Аℓ, este necesar să aveți două dispozitive P-324 instalate la capetele opuse ale circuitelor măsurate. Măsurarea se realizează în trei etape. De asemenea, folosind dispozitivul P-324, este posibil să se măsoare o atenuare de cel puțin 5 Np, cablul de prelungire UD 5 Np este inclus la intrarea dispozitivului, care face parte din dispozitiv pentru a testa performanța dispozitivului. Rezultatul măsurătorii obținut este împărțit la jumătate și se determină atenuarea unui circuit. După aceea, circuitul este asamblat și traseul de măsurare al dispozitivului stației B, conectat la circuitul de influență, este calibrat. În acest caz, suma atenuării circuitului, a prelungitorului UD 5Np și a magaziei de atenuare trebuie să fie de cel puțin 10 Np, restul atenuării care depășește 10Np este setată pe cadran. Al treilea pas măsoară diafonia la capătul îndepărtat. Rezultatul măsurării este suma citirilor comutatorului NP și comparatorului. Diafonia măsurată la capătul îndepărtat este comparată cu valoarea de referință. Diafonia la capătul îndepărtat este dată în tabel. 7. Tabelul 7 Tip cablu Frecvență, kHz Lungime linie, km Atenuare diafonie P-27060105,5 P-29660105,0 MKB MKG100 2000,850 0,8507,8 7,8 MKSB, MKSG Întregul interval de frecvență 0,6508,2 În toate circuitele de cabluri simetrice, atenuarea diafoniei scade odată cu creșterea frecvenței, aproximativ conform legii logaritmice. Pentru a crește atenuarea diafoniei între circuite, nucleele conductoare sunt răsucite în grupuri (perechi, patru, opt) în timpul producției, grupurile sunt răsucite într-un miez de cablu, circuitele sunt ecranate, iar la așezarea liniilor de comunicație prin cablu, cablul este echilibrat. Echilibrarea pe cablurile de joasă frecvență este să le traversați suplimentar în timpul implementării și să porniți condensatorii. Echilibrarea pe cablurile HF este trecerea și pornirea buclelor de feedback. Necesitatea echilibrării poate apărea atunci când parametrii de influență ai cablului se deteriorează în timpul utilizării sale pe termen lung sau în timpul construcției unei linii de comunicație la distanță lungă. Necesitatea echilibrării cablului trebuie determinată în fiecare caz specific, pe baza valorii reale a atenuării diafoniei a circuitelor, care depinde de sistemul de comunicații (sistemul de utilizare a circuitelor de cablu și echipamente de etanșare) și de lungimea liniei. . 2. Determinarea naturii și locației deteriorării liniilor de comunicație prin cablu
2.1 Generalități
Următoarele tipuri de daune pot apărea pe cablurile de comunicație: scăderea rezistenței de izolație între miezurile cablurilor sau între miezuri și pământ; scăderea rezistenței de izolație „cochiliu – pământ” sau „armură – pământ”; rupere completă a cablului; defalcare dielectrică; asimetria rezistenței venelor; perechi rupte într-un cablu echilibrat. 2.2 Teste pentru a determina natura prejudiciului
Determinarea naturii deteriorării („împământare”, „ruptură”, scădere „scurtă” a rezistenței de izolație) se realizează prin testarea fiecărui miez al cablului folosind circuite megaohmmetru sau ohmmetru ale diferitelor dispozitive de măsurare (de exemplu, P-324). , PKP-3, PKP-4, KM- 61C etc.). Ca ohmmetru, puteți utiliza un dispozitiv combinat „tester”. Testele sunt efectuate în următoarea ordine: Rezistența de izolație este verificată între un miez și restul, conectat la scutul împământat. La stația A, unde se efectuează testele, toate conductoarele, cu excepția unuia, sunt conectate împreună și la ecran și împământate. La stația B, venele sunt așezate pe izolație. Rezistența de izolație este măsurată și comparată cu standardul pentru acest tip de cablu. Testarea și analiza se efectuează pentru fiecare miez al cablului. Dacă valoarea măsurată a rezistenței de izolație este sub normă, atunci se determină natura deteriorării: deteriorarea izolației în raport cu „pământul”; deteriorarea izolației în raport cu ecranul cablului; deteriorarea izolației față de alte miezuri de cablu. Pentru a determina natura avariei la stația A, „pământul” este îndepărtat unul câte unul din miezurile cablurilor și se efectuează analiza: ( vena 2); b) dacă îndepărtarea „pământului” din toate miezurile nu duce la o creștere a rezistenței de izolație la normă, atunci izolația miezului testat (miezul 1) este deteriorată în raport cu ecranul cablului (împământare). Dacă în timpul următorului test se dovedește că rezistența de izolație este de sute de ohmi sau de câțiva kOhmi, atunci aceasta indică un posibil scurtcircuit între miezurile de cablu testate (de exemplu, „scurt” este afișat între miezurile 3 și 4); Se verifică integritatea nucleelor de cablu, pentru care toate nucleele de la stația B sunt conectate împreună și cu ecranul. La stația A, fiecare miez este verificat pentru integritate cu un ohmmetru. Stabilirea naturii daunei vă permite să alegeți una dintre metodele de determinare a locului daunei. 2.3 Determinarea locației deteriorării izolației miezurilor de sârmă
Pentru a determina locația deteriorării izolației conductoarelor, se folosesc circuite de punte, a căror alegere depinde dacă există conductori deserviți într-un anumit cablu sau nu. În prezența unui fir de lucru egal ca rezistență cu cel deteriorat și cu rezistența de izolație a firului deteriorat de până la 10 mOhm, măsurătorile se fac prin metoda punții cu un raport variabil al brațelor de echilibrare. Valorile de rezistență ale brațelor de punte Ra și Rm în timpul măsurătorilor sunt selectate astfel încât curentul din diagonala podului, în care este inclus MT, să fie absent. La determinarea locației deteriorării izolației prin metoda podului cu un raport variabil al brațelor de echilibrare, se folosesc dispozitivele PKP-3, PKP-4, KM-61S. La aceste aparate rezistența Rm este variabilă și se determină în timpul măsurătorilor în momentul echilibrului punții, iar rezistența Rа este constantă, iar pentru dispozitivele din panoul de control se alege egală cu 990 Ohm, pentru aparatul KM-61S. - 1000 ohmi. Dacă firele care pot fi reparate și cele deteriorate au rezistențe diferite, atunci măsurătorile se fac de la ambele capete ale liniei de comunicație prin cablu. Când se utilizează dispozitive PKP-3, PKP-4, pot fi utilizate și alte metode de măsurare a rezistenței de izolație pentru a determina locația deteriorării cablului: 5. Metoda fără sarcină și în scurtcircuit folosind o punte cu raport constant al brațelor echilibrate. Este utilizat în absența firelor care pot fi reparate și a rezistenței de tranziție în locul deteriorării izolației de până la 10 kOhm. Metoda fără sarcină și scurtcircuit atunci când se utilizează o punte cu un raport variabil al brațelor echilibrate. Este utilizat în absența firelor care pot fi reparate și a rezistenței de tranziție în locul deteriorării izolației de la 0,1 la 10 MΩ. În absența unor fire care pot fi reparate, determinarea locației deteriorării izolației prin metode de punte cu suficientă precizie prezintă anumite dificultăți. În acest caz, se pot folosi metode cu puls și inductive. Pentru măsurători prin metoda impulsului, acestea sunt utilizate cu dispozitivul P5-5, P5-10, a cărui rază de acțiune poate ajunge la 20-25 km pe cabluri de comunicație simetrice. 2.4 Determinarea locației rupturii firelor
Determinarea locației ruperii firului poate fi efectuată prin următoarele metode: Metoda punții cu curent pulsat. Se folosește dacă există un fir de lucru egal ca rezistență cu cel deteriorat. Metoda de comparare a capacității (metoda balistică). Este utilizat atunci când capacitatea specifică a firelor deservite și deteriorate este egală. Metoda de comparare a capacităților pentru măsurarea pe două fețe. Este utilizat atunci când capacitatea specifică a firelor deteriorate și care pot fi reparate este inegală și, în special, atunci când este imposibilă împământarea firelor de linie nemăsurate. Pentru a determina locația ruperii firului, pot fi utilizate dispozitive PKP-3, PKP-4, KM-61C, P-324. Dacă există un miez bun în cablu și posibilitatea de împământare a tuturor celorlalte miezuri ale cablului, capacitatea de lucru a miezului bun (Cℓ), atunci miezul deteriorat (Cx) este măsurat pe rând. Dacă, în funcție de condițiile de funcționare ale cablului, împământarea miezurilor rămase nemăsurate este imposibilă, atunci pentru a obține un rezultat fiabil, miezul rupt este măsurat din ambele părți, distanța până la punctul de rupere este calculată prin formula:
