КАБЕЛЬНЫЙ ПРОБНИК

May 9, 2012 by admin Комментировать »

Наиболее трудоемкая операция при монтаже многопроводных кабелей — по­следовательный поиск нужного проводника для подключения к разъему или кон­тактному полю. Во время ремонта кабеля на поиск дефектной пары проводников простым индикатором уходит очень много времени, так как требуется «прозво­нить» каждый проверяемый проводник со всеми остальными.

Для облегчения этой работы используют специальные кабельные пробники. Один из таких приборов описан, например, в статье А, Епифанова «Пробник мон- тажника-кабельщика» (Радио, 1980, № 3, с. 26).

Устройство, о котором рассказано ниже, более просто в изготовлении и нала­живании. Оно позволяет сразу определить условный порядковый номер любого проверяемого проводника кабеля, уменьшить число «прозвонок» при ремонте ка­беля до числа проводников в нем, а также определить характер дефекта — обрыв или замыкание. Пробник рассчитан для работы с кабелем длиной в несколько со­тен метров, содержащим не более 99 проводников.

Устройство состоит из трех блоков: управления, индикации и питания. Блок уп­равления формирует на выходах для подключения кабеля периодически повторя­ющиеся пачки импульсов, причем число импульсов в пачке соответствует номеру вывода. Так, каждая пачка на проводнике, подключенном к выходу 10-го блока, состоит из 10 импульсов, к выходу 99-го — из 99 импульсов. Блок индикации, поочередно подключаемый к проводникам дальнего конца кабеля, подсчитывает число импульсов в пачке и показывает на табло номер соответствующего выхода блока управления, а значит, и номер проводника кабеля.

Схема блока управления показана на рис. 1,а. Блок содержит задающий гене­ратор на логических элeментax DD1.1-DD1.3 (частота — около 10 кГц), инверторы на микросхемах DD2, DD5t DD10-DD14, узел установки триггеров на микросхеме DD3, триггере DD89.2 и элементе DD4.1, двоично-десятичный счетчик на микро­схемах DD6, DD7, двоично-десятичный дешифратор на микросхемах DD8, DD9, узел обнуления триггеров на микросхемах DD15-DD39, узел триггеров DD40-DD89 и узел выходных ключей на микросхемах DD90—DD114.

Импульсы генератора после инвертирования элементами микросхем DD2, DD5 поступают на вход счетчика и выходные ключи. Счетчик работает в циклическом режиме (режиме деления на 100). При нулевом состоянии счетчика на счетный вход триггера DD89.2 поступает сигнал с низким логическим уровнем и триггер переключается. Дифференцирующая цепь C3R2 и элемент DD4.1 за каждые два цикла работы счетчика формируют один импульс установки триггеров в состояние, при котором выходные ключи пропускают импульсы генератора. После прохожде­ния одного импульса с генератора триггер DD40.1 переключается сигналом логи­ческого 0, поступающим с элемента DD15.1, и ключ DD90.1 закрывается. Ключ DD90.2 закрывается после прохождения двух импульсов с генератора и т. д.

В связи с тем, что счетчик DD7 переключается выходным сигналом счетчика DD6, на выходах элементов микросхем DD15-DD39 может образоваться сигнал помехи, связанный с суммарной задержкой импульсоз со счетчика DD7. Для по­давления помехи включены конденсаторы С4-С103.

Во втором цикле работы счетчика импульс установки триггеров не вырабаты­вается, и выходные ключи остаются закрытыми. Этот цикл необходим для увеличе­ния времени свечения цифровых индикаторов блока индикации, так как в первом цикле для индикации использовано время, оставшееся после счета импульсов, и яркость цифр чисел 50-99 оказалась бы недостаточной.

Временная диаграмма сигналов на выводах некоторых элементов блока управ­лении изображена на рис. 1,Б.

Проводники кабеля подключают к гнездам блока, начиная с первого. К провод­никам на втором конце кабеля прикасаются входным штырем блока индикации.

Схема блока индикации показана на рис. 2,а. Блок содержит входной фильтр C1R1, инвертор на элементе DD1.1, двоично-десятичный счетчик DD2, DD3, узел обнуления счетчика на элементах DD1.2, DD1.3, дешифраторы DD4, DD5 и цифро­вые индикаторы HG1, HG2.

В исходном состоянии при отключенном входе блока на выходе элементов DD1.2, DD1.3 — низкий логический уровень, а на выходе DD1.1 — высокий и инди­каторы погашены. Светится лишь точка на индикаторе HG2, индицирующая нали­чие напряжения питания. Если входным штырем индикатора прикоснуться к од­ному из проводов кабеля, подключенного вторым концом к блоку управления, из фронта первого входного импульса дифференцирующая цепь C3R3 и элемент DD1.3 сформируют положительный импульс сброса счетчика. От спадов входных импульсов, проинвертированных элементом DD1.1, переключается счетчик. При наличии входных импульсов с выхода элемента DD1.2 поступает сигнал логиче­ского 0, индикаторы HG1, HG2 погашены.

После прохождения входных импульсов на выходе элемента DD1.2 устанавли­вается высокий логический уровень, разрешающий индикаторам высветить содер­жимое счетчика. Индикатор гаснет только в начале третьего цикла работы счетчика блока управления, так как во втором цикле импульсы в кабель не поступают. При проверке кабелей большой длины в блике индикации следует установить конден­сатор С1 большей емкости для подавления емкостных помех, образующихся от импульсов, подаваемых на другие проводники.

Временная диаграмма сигналов на некоторых элементах блока индикации в начале первого цикла показана на рис. 2,б. Частота циклов счетчика равна 50 Гц, поэтому на глаз незаметно мерцание цифр на индикаторах при гашении во время счета импульсов в нечетных циклах работы счетчика узла управления.

Схема блока питания представлена на рис. 3. Стабилизатор блока построен по традиционной схеме параметрической стабилизации.

Конструктивно блоки управления и питания собраны в одном кожухе. Элементы блока управления размещены на двух печатных платах. На боковой стенке кожуха расположены гнездовые части нескольких разъемов, вместо которых можно уста­новить один разъем ХР1 на 99 контактов. К штыревым частям разъемов присоеди­няют проводники испытуемого кабеля.

Блок индикации собран в виде малогабаритного щупа. На одну из стенок корпу­са щупа выводят цифровые индикаторы HG1 и HG2. Для большего удобства пользования блок индикации питается от встроенной батареи аккумуляторов, но предусмотрена возможность питания и от общего сетевого блока. Вход блока выполнен в виде заостренного штыря.

Использование в приборе микросхем различных серий позволило уменьшить их число, так как при подключении, например, входов элементов микросхем серии К134 к выходам элементов микросхем серии К133 в 8 раз увеличивается коэффи­циент разветвления по выходу.

Триггеры на микросхемах К134ТВ14 можно заменить на RS-триггеры из двух элементов микросхемы К134ЛБ1. Сетевой трансформатор блока питания собран на магнитопроводе Ш20х20. Обмотка /содержит 2700 витков провода ПЭВ-1 0,2, обмотка // — 100 витков провода ПЭВ-1 1.

Рис. 3

При монтаже кабеля его проводники в любом порядке присоединяют к разъему ХР1. Затем этот разъем подключают к блоку управления и входным штырем инди­каторного блока касаются оголенных проводников на втором конце кабеля. Инди­катор высвечивает номер проводника. Оборванные проводники индикатор не вы­свечивает, а замкнутые — высвечивает одним, наибольшим из замкнутых порядко­вым номером, например, замкнутые проводники 20, 35 и 90 будут высвечены но­мером 90. Это происходит потому, что на все замкнутые проводники поступают импульсы с проводника с большим номером.

Следует отметить, что если число замкнутых проводников в кабеле более пяти, оказываются сильно нагруженными выходные ключи блока управления, подклю­ченные к проводникам с большими номерами.

Источник: Измерительные пробники. Сост. А. А. Халоян.— М.: ИП РадиоСофт, ЗАО «Журнал «Радио», 2003.— 244 с: ил.— (Радиобиблиотечка. Вып. 20)

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты