低频飞机线束组件样品,一端为航空连接器与尾部附件,型号分别是JY27467T11F35SN和HB-F10,另一端为散线,压接M39029系列接触件,线束由6根22AWG航空单芯导线和3根22AWG航空双绞屏蔽电缆构成,总长约10米。
待测低频飞机线束组件
预设故障:三根屏蔽双绞线中的一根,其线芯被屏蔽层磨破而短路搭接。
航空电缆线芯与屏蔽层搭接短路
使用T-TDR-50电缆故障点测试仪,配合BNC转鳄鱼夹的转接线, 其中转接线长度为103cm,双绞线打开后接鳄鱼夹的总长度是20cm。JT-TDR-50电缆故障点测试仪按常规配置设置。
转接线鳄鱼夹分别夹持双绞线线芯与屏蔽层。
转接线夹持细节
首先在JT-TDR-50内置线缆数据库中选择航空双绞屏蔽线,刷新波形即可开始测试。
从线缆数据库中选择线缆类型
由测试波形可以看出,在距离测试原点(注意不是鳄鱼夹起始点)6.47米处,由线芯和屏蔽层所构成的二维传输线出现短路现象,在此之前传输线阻抗值非常稳定。可判断出线芯与屏蔽层短路的位置。
线芯与屏蔽层短路的位置
特性阻抗是电磁波沿均匀电缆线路传播而没有反射时所遇到的阻抗,其值仅与线路的一次传输参数(电阻,电感,电容,绝缘电导)和电流的频率有关,而与线路的长度无关,也与传输电压及电流的大小及负载阻抗无关。
特征阻抗的作用是:让电缆的阻抗与终端负载的阻抗相匹配,使信号最大限度的传输到负载端。如果阻抗不匹配,可能造成1.信号损失严重,2.信号变形失真。直接结果是系统无法正常运行,甚至无法启动。
线缆与接插件构成的布线链路阻抗不匹配导致的一部分能量反射。当端接阻抗(部件阻抗)与电缆的特性阻抗不一致偏离标准值时,在通信链路上就会导致阻抗不匹配。阻抗的不连续性引起链路偏移,电信号到达链路偏移区时,必须消耗掉一部分来克服链路偏移,这样会导致两个后果,一个是信号损耗,另一个是少部分能量会被反射回发送端。被反射到发送端的能量会形成噪声,导致信号失真,降低了通信链路的传输性能。这就是回波损耗现象。
因此,回波是因为阻抗不匹配造成的,所有的影响阻抗的因素都会对回波产生影响。
平行敷设的两根电缆,构成的二维传输线,其特征阻抗计算公式如下:其中K为两线之间介质的相对介电常数,d与r为距离值,log取10为底,如图所示。
线芯与屏蔽层所构成的平行双线,若短路,则Zl=0,若开路,则Zl=∞。