Устройство для определения места повреждения кабельной линии

 

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для обнаружения места повреждения подземной кабельной линии. Целью изобретения является повышение точности обнаружения места повреждения кабельной линии за счет повышения помехозащищенности устройства от внешних промышленных помех. Устройство содержит низкочастотный генератор, подключенный к поврежденному кабелю, и приемный блок, содержащий источник постоянного напряжения, а также последовательно соединенные входной контур (приемная антенна ), блок согласования, узкополосный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, селективный фильтр, пороговый блок, индикатор. Пороговый блок содержит три резистора, два p-n-p-транзистора и конденсатор и выполнен по схеме двухкаскадного усилителя с компарированием напряжения. Поиск места повреждения осуществляется путем перемещения антенны приемного блока устройства над трассой кабеля . Так как пороговый блок не пропускает сигнал ниже порога его срабатывания, по обе стороны от трассы образуется мертвая зона, в пределах которой сигнал индикатором (например, телефоном) не фиксируется. При нахождении антенны над повреждеШТем ш й рина 1 мертвой зоны уменьшается до минимума, что фиксируется индикатором. За счет введения порогового блока и выполнения фильтра селективным отсекаются все помехи, наведенные внешними источниками, и соответственно повышается точность обнаружения неисправности кабеля независимо от глубины его залегания. 2 ил. Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5l)5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4736213!21 (22) 14.09.89 (46) 30.09,92. Бюл. ¹ 36 (76) В.В. Попов (56) Радио, 1987, N- 5, с. 30 — 32. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для обнаружения места повреждения подземной кабельной линии, Целью изобретения является повышение точности обнаружения места повреждения кабельной линии за счет повышения помехозащищенности устройства от внешних промышленных помех. Устройство содержит низкочастотный генератор, подключенный к поврежденному кабелю, и приемный блок, содержащий источник постоянного напряжения, а также последовательно соединенные входной контур (приемная антенна), блок согласования, узкополосный

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано в устройствах для обнаружения места повреждения подземной кабельной линии.

Цель изобретения — повышение точности обнаружения места повреждения кабельной линии за счет повышения помехозащищенности устройства от промы шлен н ых помех.

На фиг, 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — электрическая

„„Я3 „„1766284 А3 усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, селективный фильтр, пороговый блок, индикатор. Пороговый блок содержит три резистора, два р-и-р-транзистора и конденсатор и выполнен по схеме двухкаскадного усилителя с компарированием напряжения. Поиск места повреждения осуществляется путем перемещения антенны приемного блока устройства над трассой кабеля. Так как пороговый блок не пропускает сигнал ниже порога его срабатывания, по обе стороны от трассы образуется "мертвая" зона, в пределах которой сигнал индикатором (например, телефоном) не фиксируется, При нахождении антенны над повреждеййем шйрйна "мертвой" зоны уменьшается до минимума, что фиксируется индикатором. 3а счет введения порогового блока и выполнения фильтра селективным отсекаются все помехи, наведенные внешними источниками, и соответственно повышается точность обнаружения неисправности кабеля независимо от глубины его залегания. 2 ил. схема селективного фильтра с пороговым СO блоком.

Устройство содержит низкочастотный генератор, подключенный к поврежденному кабелю(на чертеже отсутствует) и приемный блок, содержащий источник постоянного напряжения (на чертеже отсутствует), последовательно соединенные входной контур (приемная антенна) 1, блок 2 согласования, узкополосный усилитель 3 с регулируемым коэффициентом усиления, селективный фильтр 4, пороговый блок (в составе фильтра 4), индикатор 5, включаю1766284

50

55 щий последовательно соединенные широкополосный усилитель 6 и телефон 7, Вход усилителя 6 является входом индикатора 5.

При этом фильтр 4 выполнен селективным.

Он содержит индуктивность 8, конденсатор

9, которые включены параллельно входным и выходным цепям фильтра (см. фиг, 2). Пороговый блок (см, фиг. 2) содержит первый

10 и второй 11 р-п-р-транзисторы, первый

12, второй 13 и третий 14 резисторы, конденсатор 15. Первый выходной вывод селективного фильтра 4 соединен с базой р-и-р-транзистора 10, коллектор которого через резистор 12 соединен с минусовым выводом источника постоянного напряжения и через конденсатор 15 — с первым выводом резистора 13 и базой р-и-р-транзистора 11, коллектор которого соединен через резистор 14 с минусовым выводом источника постоянного напряжения и с первым входом индикатора 5, второй вход которого соединен с эмиттером р-и-ртранзистора 11, со вторым выводом резистора 13, с эмиттером р-и-р-транзистора 10, с плюсовым выводом источника постоянного напряжения и со вторым выходным выводом селективного фильтра, Предложенное устройство работает следующим образом.

Низкочастотный генератор подключают к проверяемому кабелю, Приемный блок устройства располагают около генератора и, изменяя его частоту, добиваются появления сигнала в индикаторе (телефоне), После подсоединения генератора к проверяемому кабелю и настройки частоты генератора НЧ на частоту приема приемника трассоискателя располагают приемную антеннуустройства по максимальномууровню приема. При этом наводящий на приемную антенну сигнал подается на блок 2, где согласуется малое входное сопротивление ан тенны с большим входным сопротивлением усилителя 3. Усилитель 3 усиливает сигнал до уровня срабатывания порогового устройства. Пройдя через фильтр 4, сигнал величиной 0,25 В открываеттранзистор 10, В связи с тем, что база транзистора 10 зашунтирована низким сопротивлением фильтра 4, транзистор 10 открывается только однополярными импульсами, т.е. уровнем сигнала

0,25 В. При этом он работает как компаратор напряжения, С коллектора транзистора

10 сигнал подается на дифференциальную цепочку, состоящую из конденсатора 15 и резистора 13. Так как уровень полезного сигнала после фильтра 4 будет всегда больше уровня помехи, а дифференцирующая цепочка подавляет слабые сигналы, то на ее выходе будет наблюдаться сигнал в виде

40 остроконечных импульсов одной полярности и частотой, на которую настроен фильтр

4. Далее с интегрирующей цепочки сигнал подается на базу транзистора 11, который также выполняет роль компаратора напряжения и открывается импульсами величиной более 0,3 В, Сигнал с коллектора транзистора 11 подается на индикатор 5. На выходе транзистора 10 помехи подавляются с уровнем 25 дБ. После дифференцирующей цепочки и компаратора напряжения, роль которого выполняет транзистор 11, помехи подавляются с уровнем 60 дБ и подаются на индикатор 5.

Входной остронастроен н ый контур (антенна) 1 ориентирован над трассой пролегания кобеля на минимальный сигнал, и сигнал на выходе устройства при нахождении приемной антенны над неповрежденным кабелем будет отсутствовать, При смещении антенны 1 вправо или влево от оси проложенного кабеля в контрольных телефонах будет прослушиваться частота генератора, подключенного к проверяемому кабелю, В связи с тем, что пороговое устройство селективного фильтра 4 не пропускает сигнал ниже порога его срабатывания, по обе стороны трассы образуется "мертвая" зона.

Ее размер зависит от мощности генератора, от глубины залегания трассы и от напряжения, при котором срабатывает пороговый блок устройства, При прохождении антенны 1 над повреждением ширина "мертвой" зоны уменьшается до минимума, что фиксируется блоком индикации.

За счет введения порогового блока и применения селективного фильтра повышается точность обнаружения повреждения подземной кабельной линии независимо от глубины ее залегания, при этом в 10-15 раз снижается мощность низкочастотного генератора и тем самым вес устройства, Формула изобретения

Устройство для определения мест повреждения кабельной линии, включающее низкочастотный генератор испытательного сигнала, соединенный с проверяемой кабельной линией, и приемный блок, содержащий источник постоянного напряжения, индикатор, а также последовательно соединенные входной контур, блок согласования, узкополосный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, фильтр, о т л ич а ю щ е е с я тнм, что, с целью повышения точности обнаружения места повреждения за счет повышения помехозащищенности устройства от промышленных помех, в устройство введен пороговый блок, содержа1766284

Составитель B.Ïoïoâ

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор С.Лисина

Редактор,Л,Народная

Заказ 3392 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 щий первый и второй р-п-р-транзисторы, первый, второй и третий резисторы и конденсатор, при этом первый выходной вывод фильтра соединен с базой первого р-п-ртранзистора, коллектор которого через первый резистор соединен с минусовым выводом источника постоянного напряжения и через конденсатор — с певым выводом второго резистора и базой второго р-и-ртранзистора, коллектор которого соединен через третий резистор с минусовым выводом источника постоянного напряжения и с первым входом индикатора, второй вход которого соединен с эмиттером второго р-и-р5 транзистора, со вторым выводом второго резистора, с эмиттером первого р-и-р-транзистора, с плюсовым выводом источника постоянного напряжения и со вторым выходным выводом фильтра, который вы10 полнен селективным,