[實(shí)用新型]一種中壓電纜屏蔽層窄帶載波接入阻抗測試系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820909806.6
• 申請(qǐng)日: 2018-06-06
• 公開（公告）號(hào): CN209102805U
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐劍英;王磊;郭懷林;厲康
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島鼎信通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R27/02
• 分類號(hào): G01R27/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型提供了一種中壓電纜屏蔽層窄帶載波接入阻抗的測試系統(tǒng)，用于測試中壓電纜屏蔽層載波信道時(shí)的阻抗，主要包括PC機(jī)、信號(hào)發(fā)生器、運(yùn)算放大器、隔離單元、注入式電感耦合器、數(shù)據(jù)采集卡。對(duì)應(yīng)的測試步驟有：(1)在電纜屏蔽層加裝注入式電感耦合器；(2)通過PC機(jī)控制信號(hào)發(fā)生器將信號(hào)經(jīng)過運(yùn)算放大器、隔離單元注入電纜屏蔽層；(3)數(shù)據(jù)采集卡接收屏蔽層耦合回路的阻抗數(shù)據(jù)；(4)根據(jù)采集數(shù)據(jù)擬合阻抗曲線。本實(shí)用新型測試方法可以準(zhǔn)確刻畫500kHz以下各頻點(diǎn)阻抗數(shù)據(jù)及隨頻率變化趨勢，能夠?yàn)橹袎弘娎|屏蔽層的相關(guān)研究提供數(shù)據(jù)支撐。且該測試方法克服了諧振法只能測試單個(gè)頻點(diǎn)的不足，比伏安法電路結(jié)構(gòu)更簡單，更具備普遍適用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種中壓電纜屏蔽層窄帶載波接入阻抗測試系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，國內(nèi)配電自動(dòng)化通信網(wǎng)主要采用光纖通信方式(EPON)，然而在光纖終端通信接入網(wǎng)建設(shè)過程中，因部分老舊配電線路采用直埋方式或電纜管道塌陷等，市政掘路手續(xù)辦理困難，光纜敷設(shè)難度大、投資成本高；無線公網(wǎng)(主要采用GPRS/3G/4G)雖然可以作為配電自動(dòng)化的輔助通信方式，但存在信號(hào)不穩(wěn)定、安全性弱等問題，因此需要一種新的通信技術(shù)作為這兩種通信技術(shù)的補(bǔ)充。電力線載波(Power Line Carrier，PLC)是利用電力線作為傳輸媒介進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N通信技術(shù)，具有投資少、設(shè)備簡單、施工工期短等優(yōu)點(diǎn)，可作為通信接入網(wǎng)的一種有效補(bǔ)充手段。而中壓電纜屏蔽層作為電力線載波的典型信道，研究其屏蔽層阻抗特性對(duì)我們更好的設(shè)計(jì)電力線載波通訊設(shè)備具有十分重要現(xiàn)實(shí)意義。

中壓電纜屏蔽層是電纜的中壓組成部分，在電纜的出廠測試、現(xiàn)場安裝都有嚴(yán)格的要求。其設(shè)計(jì)初衷并非用于數(shù)據(jù)傳輸和通信，作為通信信道而言，需要充分了解其信道傳輸特性，而載波接入阻抗特性是信道傳輸?shù)闹匾卣髦弧Ｖ袎弘娎|屏蔽層的載波接入阻抗指的是信號(hào)發(fā)送處的電纜屏蔽層的等效阻抗。其阻抗特性受頻率、信號(hào)接入位置、屏蔽層的接地電流等多種因素影響，對(duì)載波通訊設(shè)備的饋網(wǎng)效率和傳輸性能有很大影響，是作為電力線載波通信信道的重要性能指標(biāo)。

現(xiàn)有電力線載波接入阻抗主要存在以下問題：

(1)相關(guān)的研究成果大多針對(duì)低壓電力線，針對(duì)中壓線路的屏蔽層接入阻抗特性研究卻很少。

(2)現(xiàn)有的測試方法主要有諧振法、伏安法，其中諧振法只能測試單個(gè)頻點(diǎn)的阻抗值，不能得到連續(xù)阻抗特性；伏安法的測試環(huán)境結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)備昂貴，現(xiàn)場實(shí)際測試難度大，不利于普遍測試。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有測試方法的不足，本實(shí)用新型提供了一種中壓電纜屏蔽層窄帶載波接入阻抗測試系統(tǒng)，為中壓電纜屏蔽層阻抗研究提供了新的方法和思路。該方法測試簡便可行，適合現(xiàn)場大規(guī)模的阻抗采集和研究推廣。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取如下方案：

本實(shí)用新型提供一種中壓電纜屏蔽層窄帶載波接入阻抗測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)主要包括PC機(jī)、信號(hào)發(fā)生器、運(yùn)算放大器、隔離單元、注入式電感耦合器、數(shù)據(jù)采集卡；所述的PC機(jī)、信號(hào)發(fā)生器、運(yùn)算放大器、隔離單元、注入式電感耦合器、數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行連接。

2、所述PC機(jī)通過驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生掃頻信號(hào)，所述掃頻信號(hào)經(jīng)過運(yùn)算、放大，經(jīng)過隔離單元通過注入式耦合器耦合至中壓電纜屏蔽層，數(shù)據(jù)采集卡將屏蔽層的接入阻抗數(shù)據(jù)通過耦合器、隔離單元進(jìn)行采集，傳給PC機(jī)。

3、所述的信號(hào)發(fā)生器為直接數(shù)字合成器，所述直接數(shù)字合成器產(chǎn)生頻率為80kHz～500kHz的掃頻信號(hào)，通過PC機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制，產(chǎn)生掃頻信號(hào)。

4、所述隔離單元位于數(shù)據(jù)采集卡和注入式電感耦合器之間，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)電信號(hào)和弱電信號(hào)的隔離。

5、所述注入式電感耦合器是串接在中壓電纜屏蔽層上，實(shí)現(xiàn)對(duì)屏蔽層阻抗的阻抗變換和掃頻信號(hào)的耦合，注入式耦合器的初級(jí)線圈和次級(jí)線圈變比為 1∶1。