Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может найти применение в устройствах дл опреде лени рассто ни до места повреждени в кабельных лини х при значител ном уровне электрических помех в виде наводок от соседних линий. Известно устройство, содержащее заданхдий генератор, генераторы зондирующих и стробирующих импульсов, схему автосдвига, включающую в себ генераторы быстрого и медленного пилообразного напр жени и компаратор , смеситель (модул тор, усилитель-расширитель и двухкоординатный индикатор на электронно-лучевом приборе ЭЛП 11 . Недостаток устройства - низка помехоустойчивость, так как нар ду с полезным сигналом (реакицей линии на зондирующее воздействие } стробимпульсы модулируютс также и сигналом помехи, присутствующим в линии, и шумами смесител и усилител -расширител . На точность измерени оказывает также вли ние и дрейф нулевой линии. Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс устройство дл измерени рассто ни до места повреждени цроводов и кабе лей, содержащее последовательно соединенные тактовый генератор, делител частоты на два, генератор зондирующих импульсов, клемму дл подключени объекта контрол , модул тор, уси литель-расширитель, элемент задержки вход которой соединен с выходом такт вого генератора, а первый выход - с первым входом коммутатора и через генератор стробирующих импульсов с вторым входом модул тора, причем второй вход коммутатора соединен с первым выходом делител частоты на два, и индикатор 2 . Однако данное устройство характеризуетс недостаточной помехоустойчивостью . Целью изобретени вл етс повышение помехоустойчивости устройства Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени рассто ни до места повреждени проводов и кабелей, содержащее посг едовательно соединенные тактовый гене-г ратор, делитель частоты на два, гене ратор ЗОНДИРУ19ЩИХ импульсов, клемму дл подключени Объекта контрол , модул тор, усилитель-расширитель импульсов, элемент задержки, вход которого соединен с выходом тактового генератора, а первый выход с первым входом коммутатора и через генератор стробирующих импульсов с вторым входом-модул тора-, причем второй вход коммутатора соединен с первым выходом делител частоты на два, индикатор, введены первый и второй реверсивные счетчики, блок сравнени , цифроаналоговый преобразователь , мультиплексор и вычитатель кодов, причем первый вход вычитател кодов соединен с выходом первого реверсивного счетчика и первым входом г-тультиплексора, второй вход вычитател кодов соединен с выходом второго реверсивного счетчика и вторым входом мультиплексора, а выход вычитател кодов - с вертикальным входом индикатора и клеммой дл подключени к ЭВМ, горизонтальный вход . индикатора соединен с вторым выходом элемента задержки, причем счетный вход первого реверсивного счетчика соединен с первым выходом коммутатора , а счетный вход второго реверсивного счетчика - с вторым выходс л коммутатора, первый вход которого соединен с стробирующим входе блока сравнени , выход которого соединен с входами управлени реверсом первого и второго реверсивных счетчиков, первый вход блока сравнени соединен с выходом усилител -расширител , а второй - с выходом цифроаналогового преобразовател , вход котрого соединен с выходом мультиплексора, управл ющий вход которого соединен с вторым выходом делител частоты на два. На чертеже изображена блок-схема предложенного устройства. Устройство состоит из тактового генератора 1, делител 2 частоты на два, генератора 3 зондирующих импульсов , элемента 4 задержки, генератора 5 стробирующих импульсов, клемм 6 дл подключени объекта контрол , модул тора 7, усилител расширител 8 импульсов, коммутатора 9, блока 10 сравнени , первого реверсивного счетчика 11, второго реверсивного счетчика 12, мультиплексора 13, цифроаналогового преобразовател (ЦАП) 14, вычитател кодов 15, индикатора 16, клемм 17 дл подключени к ЭВМ. Тактовый генератор 1 синхронизирует работу всего устройства. Он соединен с входом делител 2 частоты и элементом 4 задержки. Делитель 2 частоты на два по первому выходу обеспечивает запуск генератора 3 зондирующих импульсов с частотой, в два раза меньшей чем . частота стробирующих импульсов генератора 5, и управл ет коммутатором 9. По второму выходу он управл ет мультиплексором 13. Генератор 3 зондирующих импульсов вырабатывает зондирующее воздействие в виде импульса напр жени и посылает в контролируемую линию через клемму 6 дл подключени объекта контрол . Элемент 4 задержки представл ет собой генератор быстрого пилообразного напр жени , медленного (.ступенчатого ) пилообразного напр жени (В общем случае это может быть управл емый оператором источник посто нного напр жени ) и компаратор , причем его первый выход соединен с генератором 5 стробирующих импульсов, первым входом коммутатора 9 и С1робирующим входом блока 10 сравнени , а второй - с горизонтальным входом индикатора 16, и предназначен дл автоматического (или ручного) сдвига во времени строб-импульсов и обеспечени временной оси на экране индикатора 16. Генератор 5 стробиругащих импульсов вырабатывает короткие импульсы, частота которых вдвое выше частоты зондирующих импульсов и которые модулируютс по амплитуде сигналом с линии в модул торе 7. Усилительрасширитель 8 импульсов обеспечивает увеличение длительности промодул рованных в модул торе 7 стробирующи импульсов. Коммутатор 9 обеспечивает поочеред1ную подачу импульсов с выхода элемента задержки на реверсивные счетчики 11 и 12. Первый (сигнальны вход коммутатора 9 соединен с выходом 4, а второй (управл ющий ) - с первым выходом делител 2 частоты на два, первый выход соединен со счетным входом первого реверсивного счетчика 11, а второй - со счетным входом второго реверсивного счетчика 12. Блок 10 сравнени предназначен дл управлени реверсом счетчиков 11 и 12. В зависимости от соотношени сиг налов на двух его входах совместно со счетчиками 11 и 12 блок 10 сравнени обеспечивает преобразование амплитуды сигнала с линии в двоичны код. Мультиплексор 13 управл етс с второго выхода делител 2 и обеспечивает поочередное подключение к входу ЦАП 14 выходов реверсивных счетчиков 11 и 12. Причем в такт, когда в линию посылаетс зондирующе воздействие (информационный такт ), на одном из счетчиков (например 11) формируетс код, соответствующий амплитуде полезного и мешающего сиг налов в стробируемый момент времени а в такт, когда лини не зондируетс (опорный такт) , на втором счетчике 12 формируетс код, соответствующий амплитуде мешающих сигналов в этой же точке линии. ЦАП 14 преобразует код с выходов счетчиков 11 и 12 в напр жение и подает его на второй вход блока 10 сравнени . Вычитатель 15 кодов предназначен дл вычитани кодов с выходов счетчиков 11 и 12. Его выход соединен с вертикальным входом индикатора 16 и клеммой дл подключени к ЭВМ 17. Индикатор 16 представл ет собой двухкоординатную матрицу светоизлучающих элементов или электролучевой прибор. Устройство работает следующим образом. Тактовый генератор 1 формирует импульсы, которые поступают на счетный вход делител 2 и синхронизируют элемент 4 задержки. Делитель частоты на два каждым вторым импульсом ( через такт J запускает генератор 3 зондирующих импульсов, который, в свою очередь, посылает в линию импульсное воздействие. На выходе элемента 4 задержки формируютс импульсы, с каждым тактом сдвигаег ше (автоматически Или вручную I по отношению к запускающим и частота следовани которых вдвое выше частоты зондирующих импульсов. Эти импульсы поступают на первый вход коммутатора 9 и на стробирующий вход блока 10 сравнени . При этом делитель 2 управл ет коммутатором 9 так, что последний направл ет импульс с выхода схемы 4 в информацирнный такт на счетный вход реверсивного счетчика 11, а в опорньй такт - на счетный вход реверсивного счетчика 12. Импульсами с выхода элемента 4 запускаетс также генератор 5 стробирующих импульсов, с выхода которого короткие стробирующие импульсы поступают на модул тор 7. На втором выходе элемента 4 задержки формируетс напр жение развертки, которое поступает на временные входы индикатора 16. В модул торе 7 стробирующие импульсы модулируютс по амплитуде сигналом , поступающим из исследуемой линии, причем в информационный такт эти сигналы представл ют собой отраженный от неоднородности зондирующий импульс и сигнал помехи, а в опорный такт - только сигнал помехи. Промодулированные по амплитуде строб-импульсы расшир ютс в усилителе-расширителе 8 и поступают на первый вход блока 10 сравнени . На второй вход блока 10 сравнени поступает напр жение с ЦАП 14, величина которого определ етс кодом на выходах одного из реверсивных счетчиков 11 или 12. Поочередное включение к входу ЦАП 14 кодовых выходов реверсивных счетчиков 11 и 12 обеспечивает мультиплексор 13, управл емый опорными импульсами с второго выхода делител 2 частоты на два. При этом поступление импульсов на стробирующий вход блока 10 сравнени предшествует установление на его втором входе напр жени , которое определ етс кодом соответствующего реверсивного счетчика. В момент поступлени импульса на стробирующий вход блока 10 поеданий сравнивает это напр жение с промодулированным по амплитуде и расширенным сигналом, пропорциональным поступающему из исследуемой линии. В зависимости от амплитуды сигнала в стробируемый момент времени на выходе блока 10 сравнени формируютс логические ноль или единица в результате чего код в соответствующем реверсивном счетчике измен етс на + 1 в направлении уравновешивани мгновенного значени исследуемого сигнала. В установившемс режиме код в реверсивном счетчике 12 опорного канала соответствует сумме сигналов помехи в линии и напр жени шума, создаваемого модул тором 7, усилителем-расширителем 8 и блоком 10 сравнени , а код в реверсивном счетчике 11 информационного канала сумме сигналов зондирующего импульса отраженного от неоднородности линии, помехи и шума. Эти коды поступают на вычитатель, на выходе которого формируетс разность кодов, соответствующа мгновенному значению реакции зондирующего воздействи в исследуемой точке линии.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used in devices for determining the distance to a fault in cable lines with a significant level of electrical interference in the form of pickups from adjacent lines. A device is known that contains a generator, probing and gating pulse generators, an auto-shift circuit including fast and slow sawtooth generators and a comparator, a mixer (modulator, amplifier-expander, and two-coordinate indicator on an electron-beam ELP device 11. Disadvantage of the device - low noise immunity, since, along with the useful signal (re-injection of the line to the probing effect), the strobe pulses are also modulated by the interference signal present in the line and by noise mixer and amplifier-expander. The zero-line drift also influences the measurement accuracy. The closest to the invention according to the technical essence is a device for measuring the distance to damage to conductors and cables, containing a series-connected clock generator, a frequency divider , a generator of probe pulses, a terminal for connecting a control object, a modulator, an expander amplifier, the delay element of which is connected to the output of a clock generator, and the first output is connected to the first input ohm switch and through the gate pulse generator to a second input of the modulator, said second input switch is connected to the first output of the frequency divider by two, and LED2. However, this device is characterized by inadequate noise immunity. The aim of the invention is to improve the noise immunity of the device. The aim is achieved in that a device for measuring the distance to the point of damage to wires and cables, which contains consecutively connected clock generator, frequency divider by two, generator of sounding pulses, terminal for connecting the Object control, modulator, pulse expander, delay element whose input is connected to the output of the clock generator, and the first output to the first input of the switch and through the generator I gate their pulses with the second input-modulator-toor; the second input of the switch is connected to the first output of the frequency divider by two, the indicator, the first and second reversing counters are entered, the comparison unit, the digital-to-analog converter, the multiplexer and the code reader, the first input of the code reader, is connected to the output of the first reversible counter and the first input of the r-multiplexer, the second input of the code subtractor is connected to the output of the second reversible counter and the second input of the multiplexer, and the output of the code subtractor - with vertical input house indicator and terminal for connecting to a computer, horizontal input. the indicator is connected to the second output of the delay element, and the counting input of the first reversible counter is connected to the first output of the switch, and the counting input of the second reversible counter is connected to the second output of the switch, the first input of which is connected to the gate input of the comparator, the output of which is connected to the reverse control inputs the first and second reversible counters, the first input of the comparison unit is connected to the output of the amplifier-expander, and the second - to the output of the digital-to-analog converter, the input of which is connected to you the multiplexer stroke, the control input of which is connected to the second output of the frequency divider by two. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device consists of a clock generator 1, a divider 2 frequencies into two, a generator of 3 probe pulses, a delay element 4, a generator of 5 strobe pulses, terminals 6 for connecting a test object, a modulator 7, a pulse expander amplifier 8, a switch 9, a comparison unit 10, the first reversing counter 11, the second reversing counter 12, the multiplexer 13, the digital-to-analog converter (DAC) 14, the subtractor codes 15, the indicator 16, the terminals 17 for connecting to a computer. The clock generator 1 synchronizes the operation of the entire device. It is connected to the input of the divider 2 frequency and element 4 delay. Divider 2 frequencies into two on the first output ensures the start of the generator 3 probe pulses with a frequency two times smaller than. the frequency of the gating pulses of the generator 5, and controls the switch 9. On the second output, it controls the multiplexer 13. The generator of 3 probe pulses produces a probing effect in the form of a voltage pulse and sends it to the monitored line through terminal 6 to connect the test object. The delay element 4 is a generator of a fast sawtooth voltage, a slow (stage) sawtooth voltage (In general, this can be an operator-controlled constant voltage source) and a comparator, with its first output being connected to a gating generator 5, the first input of the switch 9 and C1 is the pilot input of the comparator unit 10, and the second is with the horizontal input of the indicator 16, and is intended to automatically (or manually) shift the strobe pulses in time and provide the time axis a display screen 16. The generator 5 generates pulses strobirugaschih short pulses, whose frequency is twice the frequency of the probing pulses and the amplitude of which is modulated with a signal line in the modulator 7. Usilitelrasshiritel 8 pulses provides an increase in the duration promodul Rowan modulator 7 strobiruyuschi pulses. Switch 9 provides alternate supply of pulses from the output of the delay element to reversing counters 11 and 12. The first (the signal input of the switch 9 is connected to output 4 and the second (control) to the first output of splitter 2 frequencies to two, the first output is connected to counting input the first reversible counter 11, and the second with the counting input of the second reversible counter 12. Comparison unit 10 is designed to control the reversal of counters 11 and 12. Depending on the ratio of signals at its two inputs, together with counters 11 and 12, block 10 compares It does not convert the amplitude of the signal from the line into a binary code.Multiplexer 13 is controlled from the second output of divider 2 and provides alternate connection to output of digital-to-analog converter 14 of the outputs of reversible counters 11 and 12. At the same time, when a probe impact (informational clock) is sent to the line, On one of the counters (for example, 11), a code is generated that corresponds to the amplitude of the useful and interfering signals at a gated moment of time, and in time, when the line is not probed (reference clock), a code is formed on the second counter 12, corresponding to amplitude of interfering signals at the same point of the line. A DAC 14 converts the code from the outputs of the meters 11 and 12 to a voltage and supplies it to the second input of the comparator unit 10. The code subtractor 15 is designed to subtract codes from the outputs of counters 11 and 12. Its output is connected to a vertical input of the indicator 16 and a terminal for connecting to the computer 17. The indicator 16 is a two-coordinate matrix of light-emitting elements or an electro-beam device. The device works as follows. The clock generator 1 generates pulses that arrive at the counting input of the divider 2 and synchronize the element 4 delay. The frequency divider by two every second pulse (through clock J triggers a generator of 3 probe pulses, which, in turn, sends a pulse to the line. At the output of delay element 4, pulses are generated, shifting with each clock (automatically or manually I with respect to triggering frequency and the frequency of which is twice the frequency of the probing pulses. These pulses are fed to the first input of the switch 9 and to the gate input of the comparison unit 10. The divider 2 controls the switch 9 so that the last direction The pulse from the output of circuit 4 to the information clock at the counting input of the reversible counter 11, and in the reference clock to the counting input of the reverse counter 12. The pulses from the output of element 4 also start the gate 5 generator, from the output of which short gate pulses go to the modulator 7. At the second output of the delay element 4, a sweep voltage is generated, which is supplied to the temporary inputs of the indicator 16. In the modulator 7, the gating pulses are modulated in amplitude by a signal coming from the line under study, moreover, in the information cycle, these signals represent the probe pulse and the interference signal reflected from the heterogeneity, and in the reference cycle - only the interference signal. The amplitude modulated strobe pulses are expanded in the amplifier-expander 8 and are fed to the first input of the comparator unit 10. The second input of the comparator unit 10 is supplied with voltage from the DAC 14, the value of which is determined by the code at the outputs of one of the reversible counters 11 or 12. Switching the reversible counters 11 and 12 to the input of the code 14 of the code outputs provides a multiplexer 13 controlled by reference pulses second output divider 2 frequencies into two. In this case, the arrival of pulses at the gate input of the comparator unit 10 is preceded by the establishment of a voltage at its second input, which is determined by the code of the corresponding reversible counter. At the moment the pulse arrives at the gating input of the eater unit 10, it compares this voltage with a modulated in amplitude and an expanded signal proportional to the input from the line under study. Depending on the amplitude of the signal, a logical zero or one is formed at the gated moment of time at the output of the comparison unit 10, as a result of which the code in the corresponding reversible counter changes by + 1 in the direction of balancing the instantaneous value of the signal under study. In the steady-state mode, the code in the reversible counter 12 of the reference channel corresponds to the sum of noise signals in the line and noise voltage produced by the modulator 7, the expander amplifier 8 and the comparison unit 10, and the code in the information channel reversal counter 11 to the sum of the signals of the probe pulse reflected from the inhomogeneity line noise and noise. These codes are sent to a subtractor, at the output of which a difference of codes is formed, corresponding to the instantaneous value of the response of the probe action at the line point under study.
С выхода вычитател 15 код, соответствующий мгновенному значению реакции линии на зондирующее воздействие , может быть заведен на ЭВМ дл 1альнейшей обработки и подаетс на вертикальные входы индикатора 16,From the output of the subtractor 15, the code corresponding to the instantaneous value of the line response to the probing effect can be started up on the computer for the most advanced processing and fed to the vertical inputs of the indicator 16,
на временные входы которого подаетс медленно измен ющеес напр жение развертки (или его код } элемента 4 задержки . В результате на экране индикатора 16 наблюдаетс изображение временной диаграммы импульсной характеристики реакции линии на зондирующее воздействие. По изображению импульсной характеристики можно измерить величину и характер неоднородности и временной интервал, соответствующий рассто нию до неоднородности .the temporary inputs of which apply a slowly varying sweep voltage (or its code} of the delay element 4. As a result, an indicator of the impulse response of the line to the probing effect is observed on the display 16. The impulse response and the temporal character can be measured from the impulse response image the interval corresponding to the distance to the heterogeneity.
В предложенном устройстве в информационный такт и в опорный такт сигналы с линии до момента преобразовани напр жени в код проход т одни и те же элементы - модул тор 7, усилитель-расширитель 8 и блок 10 сравнени , что обеспечивает полное вычитание всех мешающих сигналов (помехи шумов, дрейфа нул ) из полезного сигнала . Благодар преобразованию мгновенного значени сигнала, поступающего из исследуемой линии в код, обеспечиваетс также стыковка устройства с ЭВМ.In the proposed device, the same elements, the modulator 7, the expander amplifier 8 and the comparison unit 10, are transmitted to the information clock and to the reference clock from the line until the voltage is converted into a code, which ensures the complete subtraction of all interfering signals (noise noise, drift zero) of the useful signal. By converting the instantaneous value of the signal coming from the line under investigation into the code, the device is also connected to the computer.
Если в качестве двухкоординатного индикатора 16 используетс ЭЛП, то между входом индикатора 16 и вычитателем 15 кодов необходимо поставить цифроаналоговый преобразователь (на схеме не показан ).If a CRP is used as a two-coordinate indicator 16, then a digital-to-analog converter must be placed between the input of the indicator 16 and the subtractor 15 codes (not shown).
Предложенное решение позвол ет практически полностью избавитьс от вли ни низкочастотных помех в линии , шумов и дрейфа нул в усилителе вертикального тракта, что позвол ет обнаружить даже незначительные изменени волнового сопротивлени кабельной линии.The proposed solution makes it possible to almost completely eliminate the influence of low-frequency noise in the line, noise and zero drift in the amplifier of the vertical path, which makes it possible to detect even insignificant changes in the cable impedance.