Aktivní diferenciální sondy

Popis funkčního vzorku sond vhodných k měření na symetrických rozhraních a vedeních, např. pro účely testování přípojek xDSL, včetně injekce šumu a monitorování přenášených signálů.

Diferenciálních sondy navržené a vyvinuté na katedře telekomunikační techniky ČVUT v Praze byly optimalizovány pro použití v laboratoři přenosové techniky na měření přenosových charakteristik symetrických vedení a jejich přeslechů a jsou použitelné pro měření v pásmu 0 až 100 MHz a rozhraních o impedancích 100 Ω, 120 Ω, 135 Ω, 66,6 kΩ (přímé propojení na symetrický vstup). Díky modulárnosti lze realizovat i jiné impedance pomocí níže uvedených nástavců.

Vznikly následující funkční vzorky:

• sonda N/S Active Probe (diferenciální sonda s nesymetrickým vstupem 50 Ω a symetrickým výstupem s měnitelnou výstupní impedancí)                         
• sonda S/N Active Probe (diferenciální sonda se symetrickým vstupem s měnitelnou vstupní impedancí a nesymetrickým výstupem 50 Ω) 
• sonda N/S INJ Active Probe (injekční diferenciální sonda s nesymetrickým vstupem 50 Ω a symetrickým výstupem s měnitelnou vazební odporovou sítí podle výstupní impedance)                                         
• dvojitý napájecí zdroj s napájecími kabely                                                      

Seznam nástavců:

• vstupní s impedancí 600 Ω, 100 Ω, 120 Ω, 135 Ω
• výstupní s impedancí 600 Ω , 100 Ω, 120 Ω, 135 Ω
• injekční s vysokoimpedančním navázáním na zátěž 100 Ω nebo 135 Ω
• přímé propojení
• s paralelními konektory RJ-6-4 a se zapojenými a-b dráty
• s paralelními konektory RJ-6-4, se zapojenými a-b dráty a se ss oddělením, vhodný pro monitorování stavu vedení, pro injektáž šumu
• impedance Z_R (podélně rozdělená a tudíž použitelná jako výstupní a po zkratování středních svorek i jako zatěžovací)
• impedance Z_RHF (podélně rozdělená a tudíž použitelná jako výstupní a po zkratování středních svorek i jako zatěžovací)  

Ukázka provedení funkčního vzorku

Parametr	Sonda N/S	Sonda S/N
Kmitočtový rozsah	0 Hz až 30 MHz ± 0,5 dB
Vstupní impedance	50 W	105, 600, 135, 120,100 W
Výstupní impedance	11 k, 600, 135, 120,100 W	50 W
Vstupní kapacita	< 10 pF	< 10 pF
Útlum odrazu	> 20dB	> 20dB
Maximální napětí	> 1,3 Vef	2,3 Vef
Zesílení	1 x	1 x
Rušivé produkty	< - 70 dBc
Zkreslení THD	< - 80 dBc
Zkreslení IM	< - 80 dBc
Šum	< - 115 dBm / Hz (100 Hz – 30 kHz) < - 132 dBm / Hz (30 kHz – 150 MHz)

Parametry měřicích sond

Naměřený přenos sond v kaskádě

Realizované sondy mají parametry nejen srovnatelné se symetrizačními  měřicími transformátory, ale v oblasti nízkých kmitočtů je výrazně převyšují. Sondy mají mnohem širší přenášené pásmo, než je u možné měřicích transformátorů. Dále je výhodná jejich univerzálnost z hlediska jednoduché změny hodnoty výstupního / vstupního odporu, což u symetrizačních transformátorů není možné, neboť umožňují jeden poměr vstupních / výstupních impedancí.

PROTOŽE SONDY BYLY VYVINUTY PRO MĚŘENÍ NA SYMETRICKÝCH VEDENÍCH V LABORATORNÍCH PODMÍNKÁCH, NEJSOU JEJICH VSTUPY CHRÁNĚNY PROTI PŘEPĚTÍ A DÁLE JSOU SONDY SS VÁZÁNY.

Kontaktní osoba: Ing. Martin Havlan, Ph.D., havlan@fel.cvut.cz

Funkční vzorky vznikly v rámci výzkumného záměru MSM6840770014.