Вся информация на сайте предназначена только для специалистов кабельной отрасли, энергетики и электротехники.
+
 

Нужен прибор для измерения волнового
сопротивления и затухания


26 декабря 2017 в 09:15
6 лет и 95 дней
 (0)
 (0)
Доброго времени суток, коллеги!
Необходим прибор для измерения волнового сопротивления (Impedance), затухания (Attenuation), переходного затухания на ближнем конце (NEXT).
Исходные данные: симметричная экранированная пара, сечение жил - 0,5 кв.мм. Номинальные значения волнового сопротивления: 75, 100, 120 Ом.
Частоты измерения волнового сопротивления: от 1 до 10 МГц; затуханий - до 200 МГц.
Вся загвоздка в том, что проверяемые длины составляют до 300-500 метров, и стандартный кабельный анализатор для СКС с такими длинами не справляется.
Коллеги, что посоветуете?

26 декабря 2017 в 11:27
10
Энергетика: 94
18 лет и 342 дня
упоминали 1201 раз
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 1-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Орден «Почётный Кабельщик» 1-ой степени Орден «Русского Кабеля» - второй степени Медаль «За участие в переписи»
 (1)
 (0)
В цифрах уверены?
ТПЖ - многопроволочная или однопроволочная, медная или с покрытием (луженая, серебреная или еще что-то),
изоляция ТПЖ из каких материалов?
Вопрос не праздный, затухание на 200 МГц при строительной длине 500 м напрямую Вы можете и не померить ни чем, если изоляция будет из ПВХ. А вот для вспененного полиэтилена - не вижу особо больших проблем.
Если устроит измерение в более низкочастотной области, то всё легко достижимо и для таких и больших длин, но надо будет обосновать последующий пересчет.

26 декабря 2017 в 12:15
Энергетика: 50
6 лет и 95 дней
упоминали 12 раз
 (1)
 (0)
Для кабелей кат.6 по ГОСТ Р 51354-2011 на частоте 250_МГц затухание составляет 33_дБ/100м,
значит на 500_м необходимо будет измерить затухание в 165_дБ.
Пусть пересчет от 250 к 200_МГц даст 150_дБ.
Пусть вспененность изоляции понизит это требование дополнительно.
Но измерять столь значимые затухания достаточно сложно.
Кроме того возникнет вопрос обеспечения согласования сопротивлений и
обеспечения развязки возможно несимметричных входов-выходов анализатора и симметричной пары.

Для измерения собственного импеданса кабеля (волнового сопротивления) можно применить
Е7-28 (до 10_МГц) https://www.priborelektro.ru/product/price/izmeriteli-immitansa-rlc-12/5469.html,
Е7-29 (до 15_МГц) https://www.priborelektro.ru/product/price/izmeriteli-immitansa-rlc-12/5775.html.
Желательно измерить импеданс при ХХ на дальнем (Zxx),
потом в КЗ (Zкз),
потом вычислить Zв=корень(Zxx * Zкз) - ГОСТ 27893-88 - http://docs.cntd.ru/document/1200004627.
Но так как входное сопротивление этих измерителей, составляя около 100_Ом, не нормировано, то
такой метод будет иметь методическую погрешность, обусловленную несогласованностью измерителя и кабеля,
то есть нарушением тех условий, на основании которых выведены формулы, использованные в указанном ГОСТ.
Здесь можно измерять кабель целиком.

Для измерений кабелей на ВЧ часто
применяют т.н. резонансный метод - ГОСТ 31944-2012 - http://docs.cntd.ru/document/1200102742/.
Но этот метод требует отсечения от кабеля отрезка с длиной равной 1/4 длины волны.
Для 200_МГц длина отрезка кабеля с ПЭ-изоляцией составит около 25_см.
Сложившаяся практика, основанная на применении т.н. Q-метров так же порочна
той же несогласованностью измерителя и кабеля.
Некоторые подробности изложены здесь - http://www.analytic.ru/articles/art482.pdf.

Если требования к измерениям в настоящее время пластичны, то есть,
например, соответствующие ТУ на кабельную продукцию только формируются, то
следовало бы трансформировать требования и методы к доступным СИ и МВИ.

Если требования сформированы и утверждены, то скорей всего определены и методы измерений,
которые можно было бы проанализировать с тем, чтобы переложить их на доступные современные СИ.

26 декабря 2017 в 12:25
6 лет и 95 дней
 (0)
 (0)
«В цифрах уверены?
ТПЖ - многопроволочная или однопроволочная, медная или с покрытием (луженая, серебреная или еще что-то),
изоляция ТПЖ из каких материалов?
Вопрос не праздный, затухание на 200 МГц при строительной длине 500 м напрямую Вы можете и не померить ни чем, если изоляция будет из ПВХ. А...»

В цифрах уверен, один из заказчиков просит длины от 300 до 500 метров именно одним куском.
Изоляция - ПЭ 271-70К, жила - семипроволочная, медная
По поводу 200 МГц: в периодике заложена такая частота. Но периодику можно и на меньших длинах делать.
А так, в ПСИ заложено 1, 10 и 20 МГц.

26 декабря 2017 в 13:05
6 лет и 95 дней
 (0)
 (0)
«Для кабелей кат.6 по ГОСТ Р 51354-2011 на частоте 250_МГц затухание составляет 33_дБ/100м,
значит на 500_м необходимо будет измерить затухание в 165_дБ. »

На этот кабель 44 дБ/100м при 200 МГц но эти измерения только в периодике и квалификации; в ПСИ измерения на 1, 10 и 20 МГц
«Если требования сформированы и утверждены, то скорей всего определены и методы измерений,
которые можно было бы проанализировать с тем, чтобы переложить их на доступные современные СИ.»

ТУ на кабель утверждены, методы измерения прописаны, но есть лазейка про возможность использования автоматический станций измерения.
Когда делали постановку на производство и отгружали строительными длинами по ТУ - проблем не было, так как строительные длины до 100 метров, и с ними прекрасно справлялись те же анализаторы СКС, как Fluke и MultiLAN. Но больше 100-150 метров они не могут взять.

26 декабря 2017 в 13:20
10
Энергетика: 94
18 лет и 342 дня
упоминали 1201 раз
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 1-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Орден «Почётный Кабельщик» 1-ой степени Орден «Русского Кабеля» - второй степени Медаль «За участие в переписи»
 (0)
 (0)
«ТУ на кабель утверждены, методы измерения прописаны, но есть лазейка про возможность использования автоматический станций измерения.
Когда делали постановку на производство и отгружали строительными длинами по ТУ - проблем не было, так как строительные длины до 100 метров, и с ними прекрасно справлялись те же анализаторы СКС, как Fluke и MultiLAN. Но больше 100-150 метров они не могут взять.»


Это странно. Сечение тпж в вашем случае почти вдвое больше чем для СКС.

26 декабря 2017 в 13:24
6 лет и 95 дней
 (0)
 (0)
«Это странно. Сечение тпж в вашем случае почти вдвое больше чем для СКС.»

Тем не менее.
А из предложений есть один вариант, но стоит как крыло от Боинга.

26 декабря 2017 в 13:34
2
Энергетика: 251
13 лет и 255 дней
упоминали 416 раз
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 2-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 2-ой степени
 (0)
 (0)
«Доброго времени суток, коллеги!
Необходим прибор для измерения волнового сопротивления (Impedance), затухания (Attenuation), переходного затухания на ближнем конце (NEXT).
Исходные данные: симметричная экранированная пара, сечение жил - 0,5 кв.мм. Номинальные значения волнового сопротивления: 75, 100, 120 Ом.
Частоты измерения волнового сопротивления: от 1 до 10 МГц; затуханий - до 200 МГц.
Вся загвоздка в том, что проверяемые длины составляют до 300-500 метров, и стандартный кабельный анализатор для СКС с такими длинами не справляется.
Коллеги, что посоветуете?»

что вы называете "стандартный кабельный анализатор для СКС"?
так ли вам нужно измерять Impedance?
«ТУ на кабель утверждены, методы измерения прописаны, но есть лазейка про возможность использования автоматический станций измерения.
Когда делали постановку на производство и отгружали строительными длинами по ТУ - проблем не было, так как строительные длины до 100 метров, и с ними прекрасно справлялись те же анализаторы СКС, как Fluke и MultiLAN. Но больше 100-150 метров они не могут взять.»

что-то вы не договариваете
у Fluke (СКС) нормируемым параметром является возвратные потери (RL)
может этого параметра достаточно?
есть приборы/ модели "стандартных кабельных анализаторов для СКС", которые позволяют проводить испытания по RL и вносимым потерям (IL) более 300 метров

Практика без теории слепа, теория без практики мертва
Сообщение было изменено

26 декабря 2017 в 14:22
6 лет и 95 дней
 (0)
 (0)
«что-то вы не договариваете
у Fluke (СКС) нормируемым параметром является возвратные потери (RL)
может этого параметра достаточно?
есть приборы/ модели "стандартных кабельных анализаторов для СКС", которые позволяют проводить испытания по RL и вносимым потерям (IL) более 300 метров»

1. Волновое сопротивление симметричной пары - жестко нормируемый параметр для этого кабеля. Но в ТУ он регламентируется только на частотах от 1 до 10 МГц.
2. Так же ТУ жестко регламентирует затухание и NEXT. Для ПСИ на частотах от 1 до 20 МГц, и на частотах до 200 МГц при периодике и квалификации. В виду того, что разработчик ТУ по требованию заказчиков постоянно дополняет ТУ, типовые испытания становятся приближенными к квалификации, и соответственно, становятся необходимы испытания на всём частотном диапазоне.
3. Остальные параметры особо не интересуют.
4. Как сказал выше, MultiLAN 350 MI 2016 прекрасно справлялся с длинами до 100-150 метров. Но в настоящее время заказчику требуются куски до 300-500 метров одной длиной.

26 декабря 2017 в 14:42
2
Энергетика: 251
13 лет и 255 дней
упоминали 416 раз
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 2-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 2-ой степени
 (0)
 (0)
«1. Волновое сопротивление симметричной пары - жестко нормируемый параметр для этого кабеля. Но в ТУ он регламентируется только на частотах от 1 до 10 МГц.
2. Так же ТУ жестко регламентирует затухание и NEXT. Для ПСИ на частотах от 1 до 20 МГц, и на частотах до 200 МГц при периодике и квалификации...»

возвратные потери это по сути тоже волновое сопротивление
в ГОСТ на симметричный кабель указывается, что достаточно чтобы один из параметров (Impedance или RL) был в норме (не совсем грамотно, но... закон есть закон)
есть модели приборов, которые испытывают на эти параметры и NEXT на длинах от 300 (500)м
ценник от 700 000+

Практика без теории слепа, теория без практики мертва

30 декабря 2017 в 15:37
Энергетика: 50
6 лет и 95 дней
упоминали 12 раз
 (1)
 (0)
Вы пишете, что:
- в ПСИ заложено 1, 10 и 20 МГц,
- кабель 44 дБ/100м при 200 МГц,
- разработчик ТУ по требованию заказчиков постоянно дополняет ТУ,
- А из предложений есть один вариант, но стоит как крыло от Боинга.

Если разработчик ТУ постоянно дополняет требования ТУ, то
разработчик ТУ обязан адекватно своим безусловно праведным желаниям определять и методы измерений.
Такое определение методов может быть осуществлено
- или ссылками на ГОСТ'ы, ОСТ'ы,
- или указанием иных нормативно-правовых документов, имеющих статус у заказчика, разработчика ТУ и производителя,
- или ссылками на утвержденные методики (МВИ),
- или путем представления МВИ непосредственно в ТУ (тогда на ЛУ ТУ должна быть подпись метролога).

Если же разработчик ТУ не определяет методов измерений, то
тогда это не ТУ, а пока еще только ТЗ.

ИЗМЕРЕНИЕ ЗАТУХАНИЯ.
При норме погонного затухания на частоте 200_МГц равной 44_дБ/100м
для 300...500_м рабочее затухание составит 132...220_дБ.
Измерить такие затухания на такой частоте, конечно, можно, но мне было бы очень
любопытно узнать какое такое конкретное крыло боинга
способно обеспечить такое измерение.

Для измерений в ходе ПСИ (1, 10, 20 МГц) обратите внимание на
- анализатор AnCom E-9 (до 32_МГц),
его цена много меньше цены закрылка "кукурузника";
- ГОСТ 31944-2012 - там определены методы измерений погонных параметров
и через рабочее затухание,
и методом ХХ-КЗ,
и резонансным методом;
- сопоставление методов -
http://www.analytic.ru/articles/art482.pdf;
- рекомендации по применению анализаторов AnCom E-9 для измерений резонансным методом -
http://www.analytic.ru/prod_data/4/files/E9re_207.pdf.


ИЗМЕРЕНИЕ ИМПЕДАНСА.

Возвратные потери, они же -
затухание несогласованности, они же -
затухание отражения, они же -
затухание возвратных потерь, они же -
ретурн лосс (RL)
не совсем то, что импеданс.

Больше того. При измерении затухания несогласованности мост взвешивает
уровень на импедансе измеряемого двухполюсника (кабеля с согласованной нагрузкой на его дальнем конце) и
уровень на импедансе образцового двухполюсника, который в современных приборах скрыт под корпусом.
Часто в документации намеренно или на основании того, что "и так все знают"
отсутствует информация о том, что собой представляет образцовый двухполюсник,
то есть
каков его импеданс Z0=R0+jX0,
какова его эквивалентная схема или
уж совсем грубо - каково его сопротивление?
Более того. Нет никакой уверенности в том, что в современных приборах применяется
мост, изобретенный еще в 1837, кажется, году.
Могут измерять именно комплексный импеданс Z=R+jX и уже
потом пересчитывать в КОМПЛЕКСНЫХ ЧИСЛАХ тот импеданс в небаланс моста
RL,дБ=20lg(|(Z+Z0)/(Z-Z0)|).

Продвинутые коллеги применительно к СИ для СКС считают, что Z0(f)=R0(f)+jX0(f)=R0(f)=100_Ом.
Это "позволяет" по результатам измерений RL(f) вычислить модуль импеданса кабеля Zв=|Z(f)|.
Это очень смелый подход, так как импеданс кабеля Z=R+jX принципиально комплексный, а не исключительно активный.
К тому же сведения о Z0=R0+jX0, как указано выше, часто отсутствуют (скрыты).
Поэтому формально при таком методе, как минимум,
утрачивается информация о фактическом взвешивании комплексных напряжений (пропадает учет фазовых соотношений) и
поэтому грамотный метролог никогда не подпишет такую методику.
Или исчислит и припишет ей столь значительную погрешность (ныне модно говорить - неопределенность), что
результат измерений будет выглядеть смешным. Прошу прощения.

В приведенном выше материале
(http://www.analytic.ru/articles/art482.pdf,
http://www.analytic.ru/prod_data/4/files/E9re_207.pdf)
дополнительно описана методика измерений импеданса резонансным методом.
То есть анализатор AnCom E-9 способен обеспечить и измерение импеданса.
Но надо будет отрезать от кабеля длину в 1/4 волны, или в 3/4 волны, или в 5/4 волны,...

Чтобы кабель не резать
можно было бы применять приборы от МНИПИ - Е7-28 и Е7-29.
Но минские коллеги достигли только 10 и 15_МГц.

Зарубежные анализаторы на порядок более широкополосны (до 120_МГц).
В справке http://www.analytic.ru/articles/art482.pdf
на странице 23 указаны такие чудесные приборы.

Возможна разработка МВИ под какие-то конкретные СИ.
Возможна разработка ПО для автоматизации таких измерений. Обращайтесь.

Успехов в Новом году.

30 декабря 2017 в 17:32
Энергетика: 50
6 лет и 95 дней
упоминали 12 раз
 (0)
 (0)
И еще несколько обстоятельств.

Часто заказчик считает, что значение верхней границы полосы частот, в которой следует контролировать кабель,
численно равно скорости передачи данных, на которой предполагается эксплуатировать цифровую линию,
создаваемую с использованием конкретного кабеля.
Это предположение не имеет под собой оснований.
Современные приемопередатчики цифровых линий используют низкочастотную часть спектра, в которой
рабочее затухание меньше, а
переходное - больше.

Уже в 60-е годы приемопередатчики обеспечивали формирование
информационной части спектра ниже численного значения обеспечиваемой скорости. Так при передаче
потоков E1 скорость передачи = 2_Мбит/с в полосе до 1,5_МГц.

Уровень полнодуплексной техники цифровых линий от 2005 года таков:
SHDSL 128-TCPAM скорость передачи =15_Мбит/с в полосе до 1,280_МГц,
ADSL2+ скорость передачи =25_Мбит/с в полосе до 2,208_МГц.

Последние достижения -
VDSL2 разгоняет полный дуплекс до 300_Мбит/с в полосе до 12...18_МГц.

Поэтому при согласовании ТЗ на кабель следует обращать внимание на
соответствие желаемого и возможного. И иметь в виду то обстоятельство, что
кабель можно удешевить еще на уровне определения технических требований,
хотя бы по той причине, что в стоимость продукта так или иначе закладывается
и цена обеспечения соответствия кабеля необоснованным, избыточным требованиям,
и цена необоснованно усложненных измерений.

Кроме того следует иметь в виду, что оснащенность сертификационных центров и ОТК заводов часто такова, что
не позволяет обеспечить фактическое исполнение квалифицированного контроля, формально требуемого в ТУ, в которых
собственно процедуры контроля описаны невнятно, общо или просто содержат указания на применение древних СИ или МВИ...
Эти обстоятельства являются поводом к злоупотреблениям, так как
производителю очень хочется, а толком
никто не знает как обеспечить.

Отсюда один шаг к выпуску контрафактной продукции.
Профессионалы знают, что требования к конкретным маркам столь избыточны,
что даже честный производитель фактически не обеспечивает контроль кабельной продукции,
тем более квалифицированная приемка такой продукции не может быть осуществлена на площадке заказчика.
А коль скоро имеем дело с "котом в мешке", то вот и основа для материализации "из ниоткуда" контрафакта...

Будем надеяться, что в Новом году отрасль преодолеет и эти неприятности.

13 февраля 2018 в 13:06
6 лет и 95 дней
 (0)
 (0)
«Вы пишете, что:
- в ПСИ заложено 1, 10 и 20 МГц,
- кабель 44 дБ/100м при 200 МГц,
- разработчик ТУ по требованию заказчиков постоянно дополняет ТУ,
- А из предложений есть один вариант, но стоит как крыло от Боинга.

Если разработчик ТУ постоянно дополняет требования ТУ, то
разработчик ТУ об...»


Спасибо.
1. В ТУ описана ГОСТовская методика с оговоркой о возможности измерения на автоматических станциях.
2. Крыло от Боинга - AESA
3. Специфика изделия - "ВП", а них свои заморочки

Александр
23 июля 2021 в 06:41
А есть прибор для измерения волнового сопротивления коаксиального кабеля до 4ГГц?

20 октября 2023 в 13:41
Энергетика: 50
6 лет и 95 дней
упоминали 12 раз
 (0)
 (0)
«Александр А есть прибор для измерения волнового сопротивления коаксиального кабеля до 4ГГц?»


Такие приборы есть.

О них недавно говорилось на заседании секции телекомкабелей Ассоциации Электрокабель:
https://www.ruscable.ru/news/2023/09/22/Prognozy_Mintsifry_ne_raduut_kabelyschikov_Itogi_z/

Здесь можно увидеть презентации к докладам:

https://disk.yandex.ru/d/d_5fRpQOiQfHvQ

Новое сообщение

Ваше имя:*
Ваш e-mail:
 
Отправить

Отправлять на e-mail все новые сообщения в данной теме
Быстрый переход в другой раздел:
 

Общаешься на форуме? Зарегистрируйся!

Только для зарегистрированных пользователей «Кабельного форума» RusCable.Ru доступны следующие возможности:

— Получение КАБСов за общение на форуме;
— Отправка личных сообщений пользователям;
— Сохранять в «Избранном» интересные темы;
— и многое другое.

Регистрация предельно простая и займет не более 2 минут.

ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ

Вход для зарегистрированных пользователей:

логин: пароль:

забыли пароль?

Нужен кабель? Оформи заявку бесплатно