同轴电缆长度测量系统的制作方法

专利名称：同轴电缆长度测量系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力工程监测技术领域，具体涉及一种同轴电缆长度测量系统。
背景技术：
在实际工作中，往往需要准确的测量同轴电缆的物理长度、相对长度、等效长度等。因为直接用尺测长度时，由于电缆不便拉直，造成测量不准确或是由于电缆很长，不适宜直接测量。使用电信号对电缆进行测量时，由于电信号在短电缆上传播，所经历的时间极短，一般在io-9iTio-7s范围内，所以要作到准确测量十分困难。

发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中测量同轴电缆的物理长度困难，且测量精度不高的问题。为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是
一种同轴电缆长度测量系统，包括微处理器模块、显示电路和按键电路，所述显示电路、按键电路分别与微处理器模块相连接，其特征在于还包括长度/频率转化电路，所述长度/频率转化电路设有用于与同轴电缆的两端连接的两个电缆接头和用于与同轴电缆的屏蔽接头连接的屏蔽接地接头，所述长度/频率转化电路的输出端与微处理器模块相连接。前述的同轴电缆长度测量系统，其特征在于还包括指示电路、看门狗电路和电源电路，所述指示电路、看门狗电路和电源电路分别与微处理器模块相连接。前述的同轴电缆长度测量系统，其特征在于所述长度/频率转化电路还包括第一高频三极管和第二高频三极管，所述第一高频三极管的集电极与其中一个电缆接头相连接，所述第一高频三极管和第二高频三极管的基极之间设有电容，并共同与另一个电缆接口相连接，所述第一高频三极管和第二高频三极管的发射极、屏蔽接地接头共同与地相连接，所述第二高频三极管的集电极作为长度/频率转化电路的输出端与微处理器模块相连接。前述的同轴电缆长度测量系统，其特征在于所述第一高频三极管、第二高频三极管的集电极和第二高频三极管的基极还分别通过电阻与高电平相连接。本发明的有益效果是本发明采用长度/频率转化电路，将电缆长度变换成与长度成比例的频率信号，微处理器模块对这个频率信号进行测量和计算电缆的长度，并将结果通过显示器显示输出，还能够通过按键电路输入相关参数，完成对不同材质的同轴电缆的测量或者完成不同要求的测试，具有较高的通用性和实用价值，且工作稳定，测量准确可靠，具有良好的应用前景。


图I是本发明的同轴电缆长度测量系统的系统框图。
图2是本发明的长度/频率转化电路的原理图。
具体实施例方式下面将结合说明书附图，对本发明作进一步的说明。如图I及图2所示，一种同轴电缆长度测量系统，包括微处理器模块、显示电路、按键电路和长度/频率转化电路，所述显示电路、按键电路分别与微处理器模块相连接，所述长度/频率转化电路设有用于与同轴电缆的两端连接的两个电缆接头A和B，用于与同轴电缆的屏蔽接头连接的屏蔽接地接头C，所述长度/频率转化电路的输出端D与微处理器模块相连接，其中显示电路用于显示测量到的同轴电缆的物理长度、相对长度、等效长度等信息，按键电路用于输入相关参数，完成对不同材质的同轴电缆的测量或者完成不同要求的测试，长度/频率转化电路用于将电缆长度变换成与长度成比例的频率信号，输入给微处理器模块进行处理，屏蔽接地接头C用于屏蔽外接的电信号干扰，提高测量的精确度。同轴电缆长度测量系统还包括指示电路、看门狗电路和电源电路，所述指示电路、 看门狗电路和电源电路分别与微处理器模块相连接，指示电路用于提示测量人员本测量装置的工作状态，包括两个指示灯，绿灯亮起的时候装置工作正常，红灯亮起的时候装置工作异常。可能是按键输入时操作不当引起的，电源电路用于给微处理器模块提供工作电源，看门狗电路用于防止装置在使用过程中，意外崩溃(比如静电干扰及其他恶劣的工作环境)， 重新启动装置，保证同轴电缆长度测量系统的正常工作。所述长度/频率转化电路还包括第一高频三极管Ql和第二高频三极管Q2，所述第一高频三极管Ql的集电极与其中一个电缆接头A相连接，所述第一高频三极管Ql和第二高频三极管Q2的基极之间设有电容Cl，并共同与另一个电缆接口 B相连接，所述第一高频三极管Ql和第二高频三极管Q2的发射极、屏蔽接地接头C共同与地相连接，所述第二高频三极管Q2的集电极作为长度/频率转化电路的输出端D与微处理器模块相连接，所述第一高频三极管Q1、第二高频三极管Q2的集电极和第二高频三极管Q2的基极还分别通过电阻Rl (大小可为330欧)、R2 (大小可为12千欧)和R3 (大小可为800欧)与高电平(为正5 伏)相连接，其中高频三极管Ql和Q2可选用型号为2SC3358三极管，电容Cl大小为O. IF0本发明的具体工作过程如下被测量同轴电缆两端的芯线分别接电缆接头A和B， 电缆的屏蔽接电子线路与屏蔽接地接头C共同与地相连接，当高频三极管Ql集电极为高电平时，高电平信号由同轴电缆经历时间t传送到Ql的基极，使Ql快速导通，Ql的集电极变为低电平，这个低电平由同轴电缆经过时间t传送到Ql的基极，晶体管Ql快速截止，就这样在晶体管Ql电路中产生脉冲宽度为t的方波，方波的周期为T=2t。同轴电缆的长度越长，方波的周期越长，并且电缆长度与方波的周期成正比，即L=KT。而频率为f=l/T，则L=K/ f，微处理器模块通过处理输入的方波信号后，就能得到相应同轴电缆的长度，并通过显示电路显示出来，测量人员还可以通过按键来选择对不同材质的同轴电缆的测量或者完成不同要求的测试。综上所述，本发明采用长度/频率转化电路，将电缆长度变换成与长度成比例的频率信号，微处理器模块对这个频率信号进行测量和计算电缆的长度，并将结果通过显示器显示输出，还能够通过按键电路输入相关参数，完成对不同材质的同轴电缆的测量或者完成不同要求的测试，具有较高的通用性和实用价值，且工作稳定，测量准确可靠，具有良好的应用前景。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1.同轴电缆长度测量系统，包括微处理器模块、显示电路和按键电路，所述显示电路、 按键电路分别与微处理器模块相连接，其特征在于还包括长度/频率转化电路，所述长度 /频率转化电路设有用于与同轴电缆的两端连接的两个电缆接头和用于与同轴电缆的屏蔽接头连接的屏蔽接地接头，所述长度/频率转化电路的输出端与微处理器模块相连接。
2.根据权利要求I所述的同轴电缆长度测量系统，其特征在于还包括指示电路、看门狗电路和电源电路，所述指示电路、看门狗电路和电源电路分别与微处理器模块相连接。
3.根据权利要求I或2所述的同轴电缆长度测量系统，其特征在于所述长度/频率转化电路还包括第一高频三极管和第二高频三极管，所述第一高频三极管的集电极与其中一个电缆接头相连接，所述第一高频三极管和第二高频三极管的基极之间设有电容，并共同与另一个电缆接口相连接，所述第一高频三极管和第二高频三极管的发射极、屏蔽接地接头共同与地相连接，所述第二高频三极管的集电极作为长度/频率转化电路的输出端与微处理器模块相连接。
4.根据权利要求3所述的同轴电缆长度测量系统，其特征在于所述第一高频三极管、 第二高频三极管的集电极和第二高频三极管的基极还分别通过电阻与高电平相连接。
全文摘要
本发明公开了一种同轴电缆长度测量系统，包括微处理器模块、显示电路、按键电路和长度/频率转化电路，所述显示电路按键电路分别与微处理器模块相连接，所述长度/频率转化电路设有用于与同轴电缆的两端连接的两个电缆接头和用于与同轴电缆的屏蔽接头连接的屏蔽接地接头，所述长度/频率转化电路的输出端与微处理器模块相连接。本发明采用长度/频率转化电路，将电缆长度变换成与长度成比例的频率信号，能够完成对不同材质的同轴电缆的测量或者不同要求的测试，有较高的通用性和实用价值，且工作稳定，测量准确可靠，具有良好的应用前景。
文档编号G01B7/02GK102607395SQ20121008776
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月29日 优先权日2012年3月29日
发明者吕高登, 张明, 王昌明, 黎增祺, 黎杰 申请人:江苏三通仪器系统有限公司