同軸ケーブル長測定回路

概要

タイムドメインリフレクトメトリ(以下TDR)を応用し、同軸ケーブルの長さを測定する回路を製作してみました。

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同軸ケーブル測定回路

回路構成&回路動作

動作原理としては、ステップ波形を発生させて同軸ケーブルに入力し、このときの過渡応答波形から同軸ケーブルの長さを測定します。

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ブロック図

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ブロック図中のA点における電圧波形

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回路図

測定結果

実際にBNCケーブルを測定してみた測定結果を下記に示します。

測定対象のBNCケーブルは2m、5m、10mの50ΩBNCケーブルを中継コネクタを使って結合しさまざまな長さのBNCケーブルを用意しました。

そこそこ正しい値が得られました。

あとはプログラムで補正をかければ正しいBNCの長さが測定できそうです。

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測定結果(表)

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測定結果(グラフ)

 

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測定に使用したBNCケーブルとコネクタ

プログラムでの補正結果

PIC上で補正プログラムを組んだときの測定結果を示します。

そこそこ正しい値を表示できるようになりました。

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プログラム上で補正した場合の測定値

おわりに

今回はブログ初投稿ということで私が過去に(2016年あたり)作ってみたものをブログ化してみました。

今思えば測定誤差はケーブルをつなぐコネクタだったのかも・・・。