可以测量导体的特性阻抗Z0吗?


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我们的工作中有一条定制的数据电缆,有什么好的方法可以测量电缆的,还是必须使用公式?ž0

尝试确定使用什么值的终端电阻。


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如果您是定制的,并且阻抗很重要,那么它应该在规格中!
stevenvh 2012年

这不是我定制的,所有工作都是从前辈那里继承来的……像往常一样
fred basset 2012年

电缆是否设计为由差分信号(如双绞线)或单端(如同轴电缆)驱动?
Photon

差分RS-485
fred basset 2012年

Answers:


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适当的基本套件称为TDR(时域反射仪)。一个更高级的版本称为“ 两端口网络分析仪”,通常都是昂贵的专业测试套件。

但是,您可以通过以下方法使用常规实验室套件来测量阻抗。

建立自己的TDR设置;您只需要一个快速示波器和一个脉冲发生器。有关TDR的信息,请参见Wiki页面。 这是通过沿电缆发送短脉冲并测量反射脉冲的幅度来实现的。

除非您有非常快的示波器和信号发生器,否则请使用较长的电缆(10的m或更长)以确保获得适当的延迟(否则您将无法分辨入射脉冲和反射脉冲之间的差异)。电缆太长会导致很难区分反射的脉冲和噪声。

根据所使用的构造,信号沿电缆传输的速度约为光速的0.7 *。

在开路,已知电阻和短路终止电缆的情况下执行相同的操作。这三个值应该相似,取平均值。

方法

您的套件设置应如下所示,尽管图中缺少电缆尾端的终端电阻(或短路)。
在此处输入图片说明

测量脉冲的来回高度(入射和反射)并除以(rho),然后求解以下方程式:

ρ=V[RV一世

Vr是反射电压
Vi是入射电压
特性阻抗为Zo
终端阻抗为Zt

ρ=žŤ-žØžŤ+žØ

有关更多信息,请参见文档。


这是一个YouTube视频,描述的只是:youtube.com/watch? v=zrDxSM91Jcg (不过+1,很好的答案)
user42875 2015年

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ž一种žb

ž0=ž一种מb

同样,这是复数的平方根。

特性阻抗与频率无关,但是您不能在直流上测量它,因此不能使用通用的万用表测量。如Telaclavo所说,在低频时,特性阻抗可能会变化;它只会在100kHz至1MHz以上保持恒定。尽管尽可能独立于频率,但您通常会以自己的工作频率进行测量。


只是要指出,他必须使用专用设备以感兴趣的频率进行测量。他用欧姆表不能做到这一点。
Telaclavo 2012年

@Telaclavo-显然,但我会将其添加到我的答案中。
stevenvh 2012年

它(主要)与频率无关……高于某个频率,该频率可以在100 kHz到1 MHz之间。在此之下,它变化很大。google.es/…–
Telaclavo

@Telaclavo-再次正确:-)。顺便说一句,如果您认为需要改进/调整/说明,请随时编辑我的答案。
stevenvh 2012年
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