單片機實現電纜測試儀的方案

通信電纜是信息交換的主要媒質之一，在通信及計算機網絡工程建設和維護中，傳輸電纜線路的斷路、短路、混線等故障常常困擾著網絡建設和網絡維護人員。本文將介紹一種電纜測試儀，不僅可確定電纜線路中的斷路、短路、混線故障的性質和故障點位置，而且能測試電纜的頻率特性，可完成電纜自動對線，解決人們在信息系統建設和維護中常常遇到的一些問題。

　　1 電纜測試儀的功能

　　根據信息系統建設和日常維護中經常需要解決的問題，為該測試儀設計了以下幾個功能：1) 可測試網絡電纜的頻率特性，以確定傳輸系統的帶寬(傳輸速率) .2) 可實現網絡電纜的自動對線，該功能在大多數電纜的施工和維護中能大大提高效率和準確率。3) 可判斷線路的斷路故障性質，并確定線路的斷點。4) 可判斷線路間的短路、混線故障并確定故障點。該測試儀的組成如圖1 所示。

　　圖1 電纜測試儀組成框圖

　　2 電纜測試儀的測試原理

　　2. 1 頻率特性

　　電纜的頻率特性是指電纜對傳輸信號的衰減隨信號頻率變化的特性。由于電纜芯線間存在分布電容和電感，其對正弦信號的衰減隨傳輸信號頻率的變化而變化，若在電纜的A 端注入幅度穩定的不同頻率信號，在B 端測試經過電纜傳輸后的與A 端頻率相對應的信號幅值，即可獲取電纜的頻率特性。

　　根據頻率合成器(如圖2 所示) 的工作原理，可知輸出頻率fo 與基準頻率f i 間的關系為：

　　式中M , N 為分頻器的分頻比。

　　圖2 頻率合成器框圖