Рефлектометр: чувствительность усилителя
Чувствительность рефлектометра, наряду с амплитудой импульса, является одной из его важнейших характеристик. Она определяет предельную дальность действия прибора и особенно важна, если с помощью рефлектометра вы собираетесь проверять кабели, имеющие большое затухание.
В технической документации этот параметр рефлектометра очень часто игнорируется или указывается недостаточно четко. Идеальным было бы обозначение чувствительности в виде напряжения входного сигнала, когда отображаемая на дисплее прибора характеристика располагается между верхним и нижним краями экрана (т. е. «х мВ для полноэкранного отклонения»).
Чувствительность по вертикали иногда указывается в децибелах. Это значение не имеет никакого смысла, если только не приведен опорный уровень для 0 дБ. При наличии таких данных можно рассчитать чувствительность усилителя, так как каждый шаг в 6 дБ дает удвоение коэффициента усиления. На основании рассмотренных параметров, амплитуды импульса и чувствительности усилителя, можно рассчитать максимально перекрываемое затухание линии, которое, кроме того, служит критерием и для оценки качества TDR.
Максимально перекрываемым затуханием Amax считают такое затухание линии, когда отклонение луча по вертикали составляет не менее 1/8 полного экрана. В этом случае Amax рассчитывается по формуле:
Amax = 20 lg8 + 20 lg(Uимп / Vус ), где
Amax - предельное затухание,
Uимп - амплитуда импульса при нагрузке Zo,
Vус - чувствительность усилителя для полноэкранного отклонения.
Следует подчеркнуть, что вышеприведенный метод можно использовать только для сравнения рефлектометров разных производителей. С его помощью невозможно точно рассчитать максимально перекрываемое рефлектометром затухание, поскольку затухание металлических кабелей частотно зависимо. Поэтому импульсам разной длительности будут соответствовать разные значения amax.
Рассмотренный способ оценки перекрываемого затухания более подходит для оптических TDR: оптический кабель имеет частотно-независимое затухание, а потому в оптических рефлектометрах (OTDR) амплитуда импульса и чувствительность фотоприемника обычно не принимаются во внимание - они являются «внутренними» параметрами прибора. Вместо них вводится такой параметр, как динамический диапазон, т. е. вносимое затухание линии, при котором отношение сигнал/шум SNR=1 в случае определенной длительности зондирующего импульса. Для расширения динамического диапазона OTDR используются не только увеличение мощности зондирующего импульса и повышение чувствительности приемника, но и специальные алгоритмы цифровой обработки (ноу-хау), предлагаемые производителем.
