- •23.05.05 «Системы обеспечения движения поездов»
- •Лабораторная работа № 1 исследование первичных и волновых параметров симметричных кабельных цепей
- •I. Общие сведения о методике измерений
- •II. Основные расчетные формулы
- •III. Определние первичных и волновых
- •I. Начальное уравновешивание моста
- •2. Измерение входного сопротивления
- •3. Измерение входного сопротивления
- •IV. Протокол измерений
- •V. Вопросы по уирс
- •VI. Отчет по работе
- •Лабораторная работа № 2 «Прохождение кодовых последовательностей по кабельным цепям»
- •Теоретические сведения
- •1. Расчет напряжения на выходе кабельной цепи
- •2. Типы кодов для цифровых систем передачи
- •3. Формирование глаз диаграммы
- •Описание моделируемой лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •1. Исследование искажений формы одиночных импульсов при распространении по кабельным цепям
- •2. Исследование искажений формы кодовых последовательностей при распространении по кабельным цепям
- •3. Исследование искажений формы кодовых последовательностей по глаз-диаграмме
- •4. Расчет минимально допустимого отношения сигнала к шуму
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 3 Исследование зависимости первичных и вторичных параметров двухпроводных цепей от частоты и конструкции Описание интерфейса программного обеспечения
- •1. Выбор анализируемой кабельной цепи
- •2. Получение зависимостей первичных и вторичных параметров кабельной цепи от частоты
- •3. Редактирование параметров конструкции кабельной цепи
- •4. Переход к анализу другой кабельной цепи
- •Выполнение работы
- •Лабораторная работа № 4 взаимное влияние между цепями связи. Определение влияний и способы их уменьшения
- •Подготовка к выполнению работы:
- •Основные теоретические положения
- •3. Переходное затухание и защищённость между цепями, смонтированными из нескольких строительных длин
- •4. Методика симметрирования низкочастотных кабелей
- •Состав оборудования лабораторного макета
- •Порядок выполнения работы:
- •Выбор оператора скрещивания и измерение результирующих коэффициентов асимметрии в шаге симметрирования
- •Контрольные вопросы
- •Отчёт по работе
- •Принцип работы измерителя ёмкостной асимметрии
- •Порядок выполнения работы
- •1. Организация технического обслуживания устройств проводной связи на железнодорожном транспорте
- •2. Назначение и виды электрических измерений кабельных цепей
- •3. Макеты кабельных линий и приборы для выполнения измерений
- •Пересчет сопротивление изоляции на длину цепи, равную 1км
- •5. Методы определения расстояния до места повреждения кабельной цепи
- •5.1. Определение расстояния до места понижения электрического сопротивления изоляции кабельных жил
- •5.2.2. Определение расстояния до места обрыва жил методом измерения отношения емкостей поврежденной и исправной жил
- •Измерение расстояния до места обрыва жил при отсутствии в кабеле
- •6. Тематика исследований
- •7. Отчет по работе
- •План отчета
- •Лабораторная работа № 6 контроль состояния цепей автоматики и связи и определение места повреждения цифровым кабельным прибором ирк-про
- •Содержание работы
- •Порядок выполнения работы
- •1. Назначение и виды электрических измерений кабельных цепей
- •2. Особенности контроля технического состояния кабельных цепей устройств автоматики и связи
- •2.1. Кабельная сеть автоматики, внутренний монтаж
- •2.2. Кабельные линии связи
- •3. Макеты кабельных линий и приборы для выполнения измерений
- •4. Задание по лабораторной работе
- •4.2. Проверка и режимы работы прибора ирк-про
- •Контроль источника питания
- •4.2.2.Проверка исправности прибора
- •4.2.3. Режимы работы прибора и отображение результатов измерений на дисплее
- •4.2.4. Назначение кнопок на лицевой панели прибора
- •5. Измерение электрических характеристик кабельных цепей
- •5.1. Измерение электрического сопротивления изоляции кабельных жил
- •5.2. Измерение электрического сопротивления шлейфа
- •Измерение омической асимметрии цепи
- •6.Измерение расстояния до места понижения сопротивления изоляции кабеля
- •6.1. Измерение коэффициента к
- •6.2. Измерение расстояния до места повреждения rиз при известной точной длине кабеля
- •6.3. Измерение расстояния до места повреждения rиз при не известной точной длине кабеля и коэффициенте к 0,005
- •6.4. Определение расстояния до места понижения сопротивления изоляции жилы при отсутствии исправных жил
- •7. Определение расстояния до места понижения сопротивления изоляции с использованием вспомогательного кабеля
- •7.1. Вспомогательный кабель имеет две исправные жилы
- •7.2. Вспомогательный кабель имеет одну исправную жилу
- •8. Измерение электрической емкости цепи
- •8.1. Определение расстояния до обрыва жилы методом сравнения емкостей
- •9. Определение расстояния до места понижения сопротивления изоляции составной кабельной линии
- •10.Отчет по работе
- •11. Вопросы для самопроверки
- •Литература
- •Принцип его работы прибора ирк-про Принцип измерения расстояния до повреждения электрического сопротивления изоляции кабеля
- •2.2. Согласование выходного сопротивления рефлектометра с волновым сопротивлением цепи
- •2.3. Определение коэффициента укорочения волны в кабеле известной длины
- •2.4. Определение расстояния до места отражения импульсов в цепи и изменение формы отраженных импульсов в зависимости от длины цепи
- •3. Подбор согласованной нагрузки
- •4. Наблюдение импульсных характеристик при различных повреждениях
- •5. Наблюдение переходных влияний между цепями при передача импульсных сигналов
- •6. Импульсные измерения с использованием цифрового рефлектометра ри-10м
- •6.1. Назначение и правила пользования рефлектометром
- •6.2. Подготовка прибора к работе
- •6.3. Практические измерения
- •7. Отчет по работе
- •8. Контрольные вопросы
- •9. Вопросы для уирс
- •Погрешность измерения расстояния до места неоднородности цепи
- •Краткое описание измерителя неоднородностей линий типа р5-10
2. Исследование искажений формы кодовых последовательностей при распространении по кабельным цепям
2.1. Выберите тип первого кабеля, его длину, длительность такта и форму импульса в соответствии со своим вариантом. Амплитуду импульса Uin для всех вариантов принять равной 5 В. Скважность q установить равной 2.
2.2. Установите число элементов кода 6, выберите комбинацию 45 (в двоичной системе счисления это соответствует комбинации 101101).
2.3. Зарисуйте форму входного и выходного напряжений для трех вариантов кода, используя одинаковые масштабы по осям напряжения и времени. Сделайте выводы по полученным результатам.
3. Исследование искажений формы кодовых последовательностей по глаз-диаграмме
3.1. Выберите тип первого кабеля, его длину, длительность такта и форму импульса в соответствии со своим вариантом. Амплитуду импульса Uin для всех вариантов принять равной 5 В. Скважность q установить равной 2.
3.2. Установите униполярный двоичный код, число элементов кода 7. Получите глаздиаграмму. Это потребует существенно большего времени, чем для расчета выходного напряжения. В некоторых случаях для отображения глаз-диаграммы может понадобиться нажатие какой-нибудь клавиши, например левой клавиши курсора.
3.3. Настройте осциллограф таким образом, чтобы видеть на экране предпоследний тактовый интервал кодовой последовательности, используя установки начала отсчета времени и цен деления по осям времени и напряжения. Измерьте время tm, соответствующее максимальному значению напряжения Um_max в предпоследнем тактовом интервале (рис. 2). Занесите результаты измерения Um_max и tm в табл. 5.
Установите начало отсчета t0 tm‑T0/2, а цену деления по оси времени T0/10. Старайтесь, чтобы наблюдаемая осциллограмма занимала практически весь экран, как по горизонтали, так и по вертикали.
3.4. Используя приведенные в табл. 5 выражения, рассчитайте значения моментов времени t в нс, для которых нужно провести измерения параметров глаз-диаграммы.
Рис. 2. Глаз-диаграмма при использовании униполярного кода
3.5. Используя вертикальный курсор, последовательно устанавливайте моменты времени t, указанные в табл. 5. Для каждого момента времени t, используя горизонтальный курсор, измерьте напряжения U1_min и U0_max (рис. 2). Результаты измерений занесите в табл. 5.
3.6. По результатам измерений рассчитайте относительные время, соответствующее моменту стробирования и ширину глаз-диаграммы H по выражениям:
, (8)
. (9)
Таблица 5
Тип кода |
||||||||||
Um_max = В |
tm = нс |
|||||||||
t, нс |
tm – 0.5T0 |
tm – 0.375T0 |
tm – 0.25T0 |
tm – 0.125T0 |
tm |
tm + 0.125T0 |
tm + 0.25T0 |
tm + 0.375T0 |
tm + 0.5T0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
U1_min, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U0_max, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.7. Повторите настройки, измерения и расчеты по п. 3.3-3.6 для квазитроичного кода (рис. 2). Результаты измерений и расчетов занесите в таблицу, аналогичную табл. 5.
Рис. 3. Глаз-диаграмма при использовании квазитроичного кода
3.8. Постройте графики зависимости относительной ширины глаз-диаграммы H от относительного момента стробирования (принятия решения) для двух типов кодов. Определите максимально допустимые относительные сдвиги момента стробирования. Сделайте выводы по полученным результатам.
3.9. Зарисуйте форму глаз-диаграммы для 3-х типов кода, используя одинаковые масштабы по горизонтальной и вертикальной осям.
