[發明專利]基于時域反射的飛機電纜故障定位儀

無效

• 申請號: 200910069180.8
• 申請日: 2009-06-09
• 公開（公告）號: CN101566665A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 石旭東;荊濤;劉曉琳;陳飛;裴鶴巖;王立文
• 申請（專利權）人: 中國民航大學
• 主分類號: G01R31/11
• 分類號: G01R31/11;G01R31/02
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司
• 代理人: 龐學欣

技術領域

本發明涉及一種飛機電纜故障定位儀，特別是涉及一種基于時域反射方法的高速低壓脈沖反射飛機電纜故障定位儀。

背景技術

隨著我國國民經濟的快速發展，民航交通運輸業發展迅速，機隊規模不斷擴大，在役飛機的服役時間也不斷增加，因而對相應測試及檢查手段的要求也在不斷提高，各種測試儀器均要求能夠快速、準確地完成相應的測試任務。飛機電纜需要定期進行測試，以對其故障進行診斷并準確定位。由于飛機電纜廣泛分布在飛機夾層中，并且與周圍各種設備相連，故障定位時首先不允許對其進行高壓放電，以免對其及周圍的設備造成損壞；其次飛機電纜長度較短、類型較多，所以要求故障定位儀應具有較高的定位精度和較小的測試盲區。因此，如何有效地診斷出電纜故障和對故障精確定位，以提高飛機維修效率是目前我國民航發展過程中焏需解決的問題，也是國際民航領域的研究熱點。目前，我國大多數維修部門仍靠通用的萬用表進行測試，但萬用表測試存在諸多問題，主要表現在：受飛機電纜布局的限制，所測電纜的接觸電阻滿足不了測試要求，因而難以檢測完好通路和接觸電阻的區別。雖然少數大型維修基地采用進口的時域反射測量儀作為飛機電纜故障定位專用檢測設備，但由于該儀器的局限性較強，主要對射頻同軸電纜有效，而且價格昂貴，維修維護不及時，因此未能得到廣泛應用。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種測試操作簡單方便，因此可以提高測試效率的基于時域反射的飛機電纜故障定位儀。

為了達到上述目的，本發明提供的基于時域反射的飛機電纜故障定位儀包括高速脈沖產生與發射電路、高速脈沖采集與處理電路、阻抗匹配電路、信號存儲和處理系統、通信接口、電源系統、信息顯示系統、外接計算機和信息輸入系統；其中：

高速脈沖產生與發射電路，為整個飛機電纜故障定位儀的信號基礎，與阻抗匹配電路及信號存儲和處理系統相連，用于產生周期性幅度可調、寬度可變的窄沿高速脈沖信號；

高速脈沖采集與處理電路，與阻抗匹配電路及信號存儲和處理系統相連，完成發射信號和反射信號的采集與處理，并傳送給信號存儲和處理電路，以供后續處理；

阻抗匹配電路，與高速脈沖產生與發射電路、高速脈沖采集與處理電路和待測電纜相連，利用阻容耦合原理，根據待測電纜的特征阻抗調節系統的輸出阻抗，以保證信號在傳輸過程中不失真；

信號存儲和處理系統，與高速脈沖產生與發射電路、高速脈沖采集與處理電路、通信接口、電源系統、信息顯示系統和信息輸入系統相連，在信息輸入系統的輸入信息控制下，采用信號處理方法分析采集到的數據，通過尋找數據的奇異點來判斷故障類型和位置，并利用與其相連的信息顯示系統顯示出波形，通過通信接口將數據傳送到外接計算機；

通信接口，與信號存儲和處理系統以及外接計算機相連，用于從信號存儲和處理系統向外接計算機傳輸數據；

電源系統，與信號存儲和處理系統相連，作為設備的電源供給；

信息顯示系統，與信號存儲和處理系統相連，用于顯示故障類型和定位信息；

外部計算機，與通信接口相連，用于實現大量測量數據的傳輸和保存；

信息輸入系統，與信號存儲和處理系統相連，用于實現對整個系統的信息輸入。

所述的通信接口電路采用RS-232或IEEE-488。

本發明提供的基于時域反射的飛機電纜故障定位儀根據時域反射原理，采用低壓高速脈沖反射法，通過觀測故障點反射脈沖波形來診斷飛機電纜短路、斷路等故障的類型，再通過測量發射脈沖與故障點反射脈沖的時間差來標定故障點的位置。由于該定位儀所發射的脈沖上升沿時間短，達到納秒級別，所以定位精度高。另外，本定位儀可以精確標定出飛機電纜故障的位置，所以可以避免飛機電纜維修尋找故障時拆開過多的夾板，從而能夠提高飛機維修效率，并且可以保證飛機飛行安全。

附圖說明

圖1為本發明提供的基于時域反射的飛機電纜故障定位儀構成示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明提供的基于時域反射的飛機電纜故障定位儀進行詳細說明。

如圖1所示，本發明提供的基于時域反射的飛機電纜故障定位儀包括高速脈沖產生與發射電路1、高速脈沖采集與處理電路2、阻抗匹配電路3、信號存儲和處理系統4、通信接口5、電源系統6、信息顯示系統7、外接計算機8和信息輸入系統9；其中：

高速脈沖產生與發射電路1，為整個飛機電纜故障定位儀的信號基礎，與阻抗匹配電路3及信號存儲和處理系統4相連，用于產生周期性幅度可調、寬度可變的窄沿高速脈沖信號；