Reflectometría de dominio de tiempo
La reflectometría de dominio de tiempo (en inglés, Time-Domain Reflectometry, TDR) es una técnica de medición que se utiliza para determinar las características de las líneas eléctricas mediante la observación de las ondas reflejadas.[1] La transmisiometría de dominio de tiempo (Time-Domain Transmissometry, TDT) es una técnica análoga que mide el (más que reflejada) impulso transmitido. Juntos, proporcionan un poderoso medio de análisis de medios de transmisión eléctricos u ópticos, tales como cable coaxial y fibra óptica.
Existen variaciones de la TDR. Por ejemplo, la reflectometría de dominio de tiempo de espectro extendido (Spread-Spectrum Time-Domain Reflectometry, SSTDR) se utiliza para detectar fallos intermitentes en sistemas complejos y de alto ruido, tales como el cableado aviones.[2] La reflectometría óptico-coherente de dominio de tiempo (Coherent Optical Time Domain Reflectometry, COTDR) es otra variante, que se utiliza en los sistemas ópticos, en los que la señal de retorno se mezcla con un oscilador local y después se filtra para reducir el ruido.[3]
La impedancia de la discontinuidad se puede determinar a partir de la amplitud de la señal reflejada. La distancia a la impedancia reflectora también puede determinarse a partir del tiempo que tarda en volver el impulso. La limitación de este método es el tiempo de subida mínimo del sistema. El tiempo total de subida consiste en el tiempo de subida combinado del impulso de activación más el del osciloscopio (o sampler) que supervisa las reflexiones.
Método
El análisis TDR comienza con la propagación de un escalón o impulso de energía en un Sistema y la posterior observación de la energía reflejada por el sistema. Mediante el análisis de la magnitud, la duración y la forma de la forma de onda reflejada, la naturaleza de la variación de impedancia en el sistema de transmisión se puede determinar.
Carga resistiva
Si una carga resistiva pura se coloca en la salida del reflectómetro y se aplica un escalón o impulso de energía, se observa el escalón de la señal en la pantalla, y su altura es una función de la resistencia. La magnitud de la etapa producida por la carga resistiva puede ser expresada como una fracción de la señal de entrada dada por:
donde es la impedancia característica de la línea de transmisión.
Carga reactiva
Para carga reactivas, la forma de onda observada depende de la constante de tiempo formada por la carga y la impedancia característica de la línea.
Ejemplos
Señal TDR con terminación abierta. | Señal TDR con cable en cortocircuito. | Señal TDR con terminación capacitiva. |
Señal TDR con terminación con impedancia correcta. | Señal TDR con terminación en un osciloscopio. |
Véase también
Referencias
- Furse, Cynthia, Lo, Chet. "Reflectometría para faltas Localización de cableado el 3 de julio de 2010 en Wayback Machine.". IEEE Transactions on Compatibilidad Electromagnética. De febrero de 2005
- Smth, Paul, Furse, Cynthia y Gunther, Jacob. "Análisis de Spread Spectrum Tiempo reflectometría en el dominio de Fallo de Cableado Ubicación el 1 de mayo de 2010 en Wayback Machine.. IEEE Sensors Journal, diciembre de 2005.
- José Chesnoy (ed.), Undersea Fiber Communication Systems, Elsevier Science, 2002, ISBN 0-12-171408-X, p.171 (COTDR).
Enlaces externos
- Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Reflectometría de dominio de tiempo.