CN111413586A - 电缆检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电缆检测设备，包括：主控制模块、以及连接主控制模块的电缆模拟负载和差分放大电路，差分放大电路也连接至电缆模拟负载；电缆模拟负载用于将阻抗值调节至被测电缆的标准阻抗值；主控制模块用于向被测电缆和调节至标准阻抗值的电缆模拟负载发送基准脉冲信号；差分放大电路用于将从被测电缆接收到的包含基准脉冲信号的实际反射信号与从电缆模拟负载接收到的包含基准脉冲信号的理想反射信号进行差分，得到被测电缆的回波特征信号；主控制模块还用于根据发送基准脉冲信号的时间和接收到回波特征信号的时间的差，计算被测电缆的回波点所在位置。本发明提高了对电缆异常位置检测的精度和准确性。

Description

电缆检测设备

技术领域

本发明涉及电缆检测技术领域，特别涉及一种电缆检测设备。

背景技术

通讯电缆和电力电缆担负着信息传递和电力供应的重要使命，随之时间的推移，电缆收到外界环境、气候、外力等因素的影响而腐蚀老化，线路特性也会随之发生变化，将会出现线路短路、断路等故障，导致系统通讯供电异常。传统技术中的电缆检测系统其设备结构部分较为不完善，部分只单一采集被测电缆端的信号，导致在采集的数据信号中难以实现对电缆异常点的定位，其对电缆的检测精度较低且抗干扰能力较差，不便于准确地掌握电缆的实际情况。

发明内容

本发明的目的在于针对传统技术中的不足，提供一种电缆检测设备。

在一个实施例中，本发明提供了一种电缆检测设备，包括：主控制模块、以及连接主控制模块的电缆模拟负载和差分放大电路，差分放大电路也连接至电缆模拟负载；

电缆模拟负载用于将阻抗值调节至被测电缆的标准阻抗值；

主控制模块用于向被测电缆和调节至标准阻抗值的电缆模拟负载发送基准脉冲信号；

差分放大电路用于将从被测电缆接收到的包含基准脉冲信号的实际反射信号与从电缆模拟负载接收到的包含基准脉冲信号的理想反射信号进行差分，得到被测电缆的回波特征信号；

主控制模块还用于根据发送基准脉冲信号的时间和接收到回波特征信号的时间的差，计算被测电缆的回波点所在位置。

在其中一个实施例中，还包括连接在主控制模块与差分放大电路之间的电压比较电路，用于将回波特征信号整形成方波信号。

在其中一个实施例中，还包括功率放大器，连接在主控制模块与电缆模拟负载之间并且还用于连接至被测电缆，从而用于将基准脉冲信号的功率放大后分别发送至电缆模拟负载和被测电缆。

在其中一个实施例中，电缆模拟负载为第一变阻器。

在其中一个实施例中，第一变阻器为数字电位器。

在其中一个实施例中，还包括连接至主控制模块的第二变阻器，用于连接至被测电缆以将基准脉冲信号的输出阻抗匹配至与被测电缆当前的阻抗值的差值在预设范围内。

在其中一个实施例中，还包括数模转换电路，分别连接至主控制模块和电压比较电路，用于将主控制模块输出的数字信号转换为模拟电压信号作为电压比较电路的基准比较电压。

在其中一个实施例中，差分放大电路的正输入端连接电缆模拟负载，差分放大电路的负输入端用于连接至被测电缆的一端，差分放大电路的输出端连接主控制模块。

在其中一个实施例中，电压比较电路的电压取样输入端用于连接外部电压源，电压比较电路的电压输入端连接差分放大电路的输出端，电压比较电路的输出端连接主控制模块。

在其中一个实施例中，电还包括连接主控制模块的显示操作面板，用于显示包含回波点所在位置的检测结果和获取电缆检测指令。

本发明提供了一种电缆检测设备，包括连接主控制模块的电缆模拟负载和差分放大电路，差分放大电路连接在所述主控制模块和电缆模拟负载之间。进而，当对被测电缆进行检测时，可通过差分放大电路将实际反射信号和理想反射信号差分得到被测电缆的回波特征信号，以便主控制模块根据发送基准脉冲信号的时间和接收到回波特征信号的时间的差，计算被测电缆的回波点所在位置，从而准确定位到被测电缆的异常点。本发明可通过差分放大电路和电缆模拟负载，剔除基准脉冲信号以及其他噪声信号的影响，从而提取出被测电缆的回波特征信号。同时，还可减小对基准脉冲信号宽度的局限性，以及能够实现对微弱阻抗变化特征信号的提取，即对除电缆短路、断路之外，还能对如连接器节点或者不同电缆类型连接点进行检测。本发明的电缆检测设备结构完善，进一步提高了对电缆异常位置检测的精度和准确性。

附图说明

图1示出了本发明一个实施例中电缆检测设备的结构示意图；

图2示出了本发明一个实施例中电缆检测设备中检测电缆的波形示意图；

图3示出了本发明一个实施例中电缆检测设备中检测电缆的另一波形示意图；

图4示出了本发明一个实施例中电缆检测设备中检测电缆的另一波形示意图；

图5示出了本发明一个实施例中电缆检测设备中检测电缆的另一波形示意图；

图6示出了本发明一个实施例中电缆检测设备的另一结构示意图；

图7示出了本发明一个实施例中电缆检测设备的另一结构示意图；

图8示出了本发明一个实施例中电缆检测设备的另一结构示意图；

图9示出了本发明一个实施例中电缆检测设备的另一结构示意图；

图10示出了本发明一个实施例中电缆检测设备的另一结构示意图；

图11示出了本发明一个实施例中电缆检测设备中差分放大电路的结构示意图；

图12示出了本发明一个实施例中电缆检测设备中电压比较电路的结构示意图。

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本发明的各种实施例。本发明可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本发明保护范围限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本发明理解为涵盖落入本发明的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本发明的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本发明的各种实施例中，表述“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本发明的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本发明的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本发明的各种实施例中使用的术语“用户”可指示使用电子装置的人或使用电子装置的装置(例如，人工智能电子装置)。

在本发明的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本发明的各种实施例。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

目前的电缆检测方法按其原理可以分为电桥法和时域反射法。电桥法由于其测量精度和适用范围有限，所以电桥法的使用已经很少。而时域反射法其检测原理的多样性，因此可以测试不同种类和不同环境下的电缆故障，时域反射法的应用也越来越广泛。时域反射法按其检测原理可以分为低压脉冲反射法、脉冲电压法、脉冲电流法、二次脉冲法以及其他的一些改进检测方法。脉冲电压法和脉冲电流法都是通过高压闪络，容易对设备造成影响，声测法和音频法不适用于复杂环境电缆检测，只有低压脉冲反射法测试简单、操作容易且测量精度较高。

参见图1，在一个实施例中，本发明提供了一种电缆检测设备，包括：主控制模块110、以及连接主控制模块110的电缆模拟负载120和差分放大电路130，差分放大电路130也连接至电缆模拟负载120。

电缆模拟负载120用于将阻抗值调节至被测电缆的标准阻抗值。

主控制模块110用于向被测电缆和调节至标准阻抗值的电缆模拟负载120发送基准脉冲信号。

差分放大电路130用于将从被测电缆接收到的包含基准脉冲信号的实际反射信号、与从电缆模拟负载120接收到的包含基准脉冲信号后的理想反射信号进行差分，得到被测电缆的回波特征信号。

主控制模块110还用于根据发送基准脉冲信号的时间和接收到故障特征信号的时间的差，计算被测电缆的回波点所在位置。

在对被测电缆进行测试时，主控制模块110还用于连接至被测电缆140的一端，即被测电缆140的信号入射端，而差分放大电路130还用于连接在被测电缆140的信号入射端，从而差分放大电路130可接收到被测电缆140的实际反射信号。而为了使得差分放大电路130接收到电缆模拟负载120的理想反射信号，因此，差分放大电路130即连接在电缆模拟负载120的信号入射端。

一般地，把从电缆首端入射电压和入射电流的比值定义为电缆的特性阻抗，即被测电缆140的标准阻抗。在电缆中电磁波的传播情况由线路的阻抗决定，不同特性阻抗的电缆相连时，连接点处会出现阻抗不匹配的情况。当电缆断路或者短路故障时，故障处的等效阻抗与特性阻抗不相等，会出现阻抗不匹配的现象；当电缆中间接头与电缆导体结构改变较大或材料特性差异较大时，电缆接头部位也会出现阻抗不匹配现象。而电磁波传播到这些阻抗不匹配点的时候，会全部或部分反射，即会产生回波信号。在低阻故障时，还会伴有电磁波透射的现象，即部分电磁波越过故障点继续向前传播。当电缆线路无故障等其他异常点时，电缆阻抗与特性阻抗相匹配，此时，反射系数为零不会产生回波信号。入射的电磁波沿电缆到达终端后，电缆线路上的电压和电流不在发生变化，而是被终端负载完全吸收。

主控制模块110发送的基准脉冲信号为检测被测电缆140的电磁波信号，可以为窄脉冲信号或宽脉冲信号，如图2-图5所示。在对被测电缆140进行测试时，主控制模块110发送的基准脉冲信号分成两路，一路经过被测电缆140，另一路则经过电缆模拟负载120。进一步地，电缆模拟负载120可模拟被测电缆140正常情况下的状态，将其阻抗值调节至等于被测电缆140的标准阻抗值。差分放大电路130接收到的理想反射信号中包括基准脉冲信号以及其他的噪声信号，但是不包含回波信号。而被测电缆140若在某点出现异常存在阻抗不匹配现象，则基准脉冲信号传播到该点时会在该点产生回波信号，因而差分放大电路130接收到的实际反射信号中包括基准脉冲信号以及其他噪声信号外，还包括该回波信号。因而，在被测电缆140存在某点处出现异常时，则差分放大电路130在被测电缆140的信号入射端处接收到的实际反射信号中包括其他的噪声信号、主控制模块110发送给被测电缆140的基准脉冲信号外，还有被测电缆140返回的回波信号。而差分放大电路130在电缆模拟负载120的信号入射端接收到的理想反射信号中则没有回波信号。因而，差分放大电路130将接收到的实际反射信号和理想反射信号进行差分后可得到被测电缆140的回波特征信号，即被测电缆140返回的回波信号。

进一步地，主控制模块110接收到差分放大电路130发送的回波特征信号后，记录下该接收时间，从而根据发送基准脉冲信号的时间和接收到回波特征信号的时间的差，计算被测电缆140的回波点的位置。其中，计算过程可依据雷达法计算，其中计算涉及到的基准脉冲信号在电缆中的传播速度可预先获得。回波点包括被测电缆140的故障点、不同类型电缆的连接点、连接器节点等异常点。

参见图2，图2为本发明实施例的电缆检测设备利用窄脉冲信号作为基准脉冲信号检测被测电缆140时，若被测电缆140在某处出现如断路故障后采集到的信号波形变化。

假设基准脉冲信号为窄脉冲信号，若被测电缆140某点处出现如断路故障，则差分放大电路130接收到的被测电缆140的实际反射信号的波形、以及电缆模拟负载120的理想反射信号的波形、以及差分后得到的回波特征信号的波形如图2所示。

参见图3，图3为本发明实施例的电缆检测设备利用窄脉冲信号作为基准脉冲信号检测被测电缆140时，若被测电缆140在某处出现如短路故障后采集到的信号波形变化。

假设基准信号为窄脉冲信号，若被测电缆140某点处出现如短路故障，则差分放大电路130接收到的被测电缆140的实际反射信号的波形、以及电缆模拟负载120的理想反射信号的波形、以及差分后得到的回波特征信号的波形如图3所示。

参见图4，图4示出了本发明实施例的电缆检测设备利用宽脉冲信号作为基准脉冲信号检测被测电缆140时，若被测电缆140在某处出现如断路故障后采集到的信号波形变化。

假设基准信号为宽脉冲信号，若被测电缆140某点处出现如断路故障，则差分放大电路130接收到的被测电缆140的实际反射信号的波形、以及电缆模拟负载120的理想反射信号的波形、以及差分后得到的回波特征信号的波形如图4所示。

参见图5，图5示出了本发明实施例的电缆检测设备利用宽脉冲信号作为基准脉冲信号检测被测电缆140时，若被测电缆140在某处出现如短路故障后采集到的信号波形变化。

假设基准信号为宽脉冲信号，若被测电缆140某点处出现如短路故障，则差分放大电路130接收到的被测电缆140的实际反射信号的波形、以及电缆模拟负载120的理想反射信号的波形、以及差分后得到的回波特征信号的波形如图5所示。

本发明实施例的电缆检测设备，主控制模块110发送的基准脉冲信号分为两路，一路经过被测电缆140以使差分放大电路130得到实际反射信号，另一路经过电缆模拟负载120以使差分放大电路130得到理想反射信号，进而经过差分放大电路130差分后得到被测电缆140的回波特征信号。通过这种电路形式可以减小基准脉冲信号以及噪声信号的影响。进一步地，不仅可以实现对短路和断路等故障点明显故障特征的提取，还可以实现微弱阻抗变化特征的提取，如低阻抗故障点、连接器节点、以及不同类型电缆的连接点的特征提取，以便准确对被测电缆140的回波点进行准确定位。

本发明提供了一种电缆检测设备，包括连接主控制模块110的电缆模拟负载120和差分放大电路130，差分放大电路130连接在所述主控制模块110和电缆模拟负载120之间。进而，当对被测电缆140进行检测时，可通过差分放大电路130将实际反射信号和理想反射信号差分得到被测电缆140的回波特征信号，以便主控制模块110根据发送基准脉冲信号的时间和接收到回波特征信号的时间的差，计算被测电缆的回波点所在位置。本发明可通过差分放大电路130和电缆模拟负载120，剔除基准脉冲信号以及其他噪声信号的影响，从而提取出被测电缆140的回波特征信号。同时，还可减小对基准脉冲信号宽度的局限性，以及能够实现对微弱阻抗变化特征信号的提取，即对除电缆短路、断路之外，还有助于实现对如连接器节点或者不同电缆类型连接点的检测。本发明的电缆回波检测设备结构完善，进一步提高了对电缆异常位置检测的精度和准确性。

参见图6，在一个具体的实施例中，还包括连接在主控制模块110与差分放大电路130之间的电压比较电路150，用于将回波特征信号整形成方波信号。

本发明实施例的电缆检测设备，整形后的回波特征信号可转换为方波传输给主控制模块110，从而主控制模块110能够准确识别出接收到回波特征信号的时间，同时提高对被测电缆140的回波点定位的精度，以及提高电缆检测设备的抗干扰能力。电压比较电路150可以采用高速电压比较电路实现，如超快型SiGE电压比较器，其内置小摆幅PECL输出驱动器，典型的上升/下降时间可达37ps。

参见图6，在一个具体的实施例中，还包括功率放大器160，连接在主控制模块110以及电缆模拟负载120之间并且还用于连接至被测电缆140，从而用于将基准脉冲信号的功率放大后分别发送至电缆模拟负载120和被测电缆140。

在对被测电缆140进行测试时，功率放大器160还用于连接被测电缆140。具体地，功率放大器160的输入端连接主控制模块110的脉冲信号输出端，功率放大器160的输出端连接电缆模拟负载120的信号入射端，以及在检测被测电缆140时用于连接被测电缆140的信号入射端。功率放大器160用于将基准脉冲信号的功率放大以发送给被测电缆140和电缆模拟负载120，从而可增强基准脉冲信号的能量以提高测试距离，减少测试盲区，因此能够有助于提高本发明实施例的电缆检测设备对电缆异常位置检测的精度和准确性。

在一个具体的实施例中，电缆模拟负载为第一变阻器。

本发明实施例的电缆检测设备，可以将第一变阻器作为电缆模拟负载，其中，第一变阻器可以但不局限于数字电位器以及可调变阻器中的任一种。若为数字电位器则主控制模块可根据被测电缆的标准阻抗值下发调节指令，以使得电缆模拟负载根据该调节指令调节至被测电缆的标准阻抗值。若为可调变阻器则可以为测试人员根据被测电缆的标准阻抗值将电缆模拟负载调节至被测电缆的标准阻抗值。本发明实施例有助于通过采用第一变阻器为电缆模拟负载，结合差分放大电路剔除基准脉冲信号以及其他噪声信号的影响，从而提取出被测电缆的回波特征信号，进一步提高了对电缆异常位置检测的精度和准确性。

在一个具体的实施例中，第一变阻器为数字电位器。

本发明实施例的电缆检测设备，作为电缆模拟负载的第一变阻器较优地为数字电位器，从而主控制模块可根据被测电缆的标准阻抗值下发调节指令，以使得该数字电位器根据该调节指令调节至被测电缆的标准阻抗值。本发明实施例可便于通过主控制模块调节电缆模拟负载的阻抗值，从而提高自动化程度和检测效率。

参见图8，在一个具体的实施例中，还包括连接至主控制模块110的第二变阻器180，用于连接至被测电缆140以将基准脉冲信号的输出阻抗匹配至与被测电缆140当前的阻抗值的差值在预设范围内。

第二变阻器180可以为数字电位器或可调电阻器等，若为数字电位器则主控制模块110可根据获取到的被测电缆140的当前的阻抗值下发匹配指令，以使第二变阻器180进行基准脉冲信号的输出阻抗匹配，若为可调电阻器则可为测试人员根据获取到的被测电缆140的当前的阻抗值，通过第二变阻器进行基准脉冲信号的输出阻抗匹配。主控制模块110的脉冲信号输出端连接第二变阻器180的电阻调节输入端，第二变阻器180的电阻调节输出端用于至连接被测电缆140的信号入射端。

本发明实施例的电缆测试设备，能够通过第二变阻器180将主控制模块110的基准脉冲信号的输出阻抗匹配至与被测电缆140当前的阻抗值的差值在预设范围内，较优地，匹配至与被测电缆140当前的阻抗值一致，即差值为零。本发明实施例能够减少输出阻抗与被测电缆140的当前的阻抗值不一致导致回波特征信号较弱或导致影响检测精度的问题发生的情况。

参见图9，在一个具体的实施例中，第二变阻器例如为数字电位器U1，其型号例如为AD8402，主控制模块110连接数字电位器U1的电阻调节输入端B1，数字电位器U1的电阻调节输出端W1用于连接至被测电缆140的信号入射端。进一步地，作为电缆模拟负载的第一变阻器也可为数字电位器如U2，其型号例如为AD8402，数字电位器U2通过数字电位器U1与主控制模块110连接。主控制模块110连接数字电位器U1的电阻调节输入端B2，数字电位器U1的电阻调节输出端W2连接数字电位器U2的电阻调节输入端B1，而数字电位器U2的电阻调节输入端B2连接至电阻调节输入端B1，数字电位器U2的电阻调节输出端W1和W2接地。

本发明实施例的电缆检测设备，可通过例如具备两路输出的数字电位器U1作为第二变阻器分别进行基准脉冲信号的输出阻抗与被测电缆的阻抗匹配，以及对电缆模拟负载的阻抗调节，便于主控制模块110实现相应阻抗参数的调整。

参见图7，在一个具体的实施例中，主控制模块110包括第一控制器110a和第二控制器110b。

第一控制器110a分别连接第二控制器110b、电缆模拟负载120、以及差分放大电路130，用于在接收到第二控制器110b发送的电缆检测指令后，向被测电缆140和调节至标准阻抗值的电缆模拟负载120发送基准脉冲信号，以及根据发送基准脉冲信号的时间和接收到回波特征信号的时间的差，计算被测电缆140的回波点所在位置。

第二控制器110b，用于向第一控制器110a发送电缆检测指令，并接收包含回波点所在位置的检测结果并进行输出。

为了能够提高本发明实施例的电缆检测设备对被测电缆的回波点所在位置的定位精度，第一控制器110a可采用高速采样控制器，如ZYNQ-7000系列的控制器，该类型的控制器的最大速率能够达到6.25G。第二控制器110b可用于与操作显示面板通讯，执行上位机下发如控制指令和电缆检测指令等命令，以及接收第一控制器110a的检测结果等。

本发明实施例的电缆检测设备，主控制模块分为第一控制器110a和第二控制器110b，程序执行分工明确，能够减少各控制器所处理的数据量，同时可减少程序冗余，使得第一控制器110a和第二控制器110b能够快速处理数据，提高对被测电缆检测而得可靠性。

参加图6，在一个具体的实施例中，还包括数模转换电路，分别连接至主控制模块110和电压比较电路150之间，用于将主控制模块110输出的数字信号转换为模拟电压信号作为电压比较电路150的基准比较电压。

本发明实施例的电缆检测设备，电路结构齐全完善，有助于提高对电缆异常位置检测的精度和准确性。

参见图10，在一个具体的实施例中，本发明实施例的电缆检测设备，包括依次连接的主控制模块110、功率放大器160、电缆模拟负载120，以及连接电缆模拟负载120的差分放大电路130、连接在差分放大电路130和主控制模块110之间的电压比较电路150、以及连接在主控制模块110和电压比较电路150之间的数模转换电路170。

较优地，作为电缆模拟负载120的第一变阻器可以为数字电位器。进一步地，第二变阻器可以为具有两路输出的数字电位器，其一路作为数字电位器1，另一路作为数字电位器2，从而进行基准脉冲信号的输出阻抗与被测电缆140的阻抗匹配，和对电缆模拟负载120的阻抗进行调节。进一步地，主控制模块110包括相互连接的第一控制器110a和第二控制器110b，第一控制器110a连接功率放大器160以及电压比较电路150。进一步地，第二控制器110b连接数模转换电路170。进一步地，为了便于对进行阻抗参数调整，第二控制器110b还连接具有两路输出的数字电位器，以向数字电位器发送匹配指令匹配基准脉冲信号的输出阻抗，以及发送调整指令以调整电缆模拟负载120的阻抗值。

本发明实施例的电缆检测设备，可减小对基准脉冲信号宽度的局限性，以及能够实现对微弱阻抗变化特征信号的提取，即对除电缆短路、断路之外，还能对如连接器节点或者不同电缆类型连接点进行检测。本发明的电缆故测设备结构完善，进一步提高了对电缆异常位置检测的精度和准确性。

参见图11，在一个具体的实施例中，差分放大电路130的正输入端Vin+连接电缆模拟负载120，差分放大电路130的负输入端Vin-用于连接至被测电缆140的一端，差分放大电路130的输出端连接主控制模块110。

本发明实施例的电缆检测设备，差分放大电路130可以为分立元件组成的电路，也是为集成的差分放大器，被测电缆140的一端即为信号入射端。本发明实施例其差分放大电路130的正输入端Vin+连接电缆模拟负载120，负输入端Vin-连接被测电缆140，能够有助于通过差分放大电路130剔除基准脉冲信号以及其他噪声信号的影响，从而提取出被测电缆的回波特征信号，提高对电缆异常位置检测的精度和准确性。

参见图12，在一个具体的实施例中，电压比较电路150的电压取样输入端VN用于连接外部电压源VCC，电压比较电路150的电压输入端VP连接差分放大电路130的输出端，电压比较电路150的输出端Q连接主控制模块110。

外部电压源VCC可以为主控制模块110提供，可以为其他外接电源。电压比较电路150可以为分立元件组成的电路，也可以为集成的电压比较器。较优地，为集成的电压比较器如可采用高速电压比较器，如超快型SiGe电压比较器。本发明实施例的电缆检测设备，可通过电压比较电路150将回波特征信号整形为方波，从而主控制模块110能够准确识别出接收到回波特征信号的时间，同时提高对被测电缆140的回波点定位的精度，以及提高电缆检测设备的抗干扰能力。

参加图6，在一个具体的实施例中，还包括连接主控制模块110的显示操作面板190，还包括连接主控制模块110的显示操作面板190，用于显示包含回波点所在位置的检测结果和获取电缆检测指令。

电缆检测指令为向显示操作面板190下发的指令，显示操作面板190为本发明实施例的交互窗口，可显示检测结果和获取电缆操作指令。进一步地，还可显示功能菜单以及测试过程中相应的波形变化。进一步地，可通过显示操作面板190修改回波信号比较阈值、选择被测电缆的型号参数等。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电缆检测设备，其特征在于，包括：主控制模块、以及连接所述主控制模块的电缆模拟负载和差分放大电路，所述差分放大电路也连接至所述电缆模拟负载；

所述电缆模拟负载用于将阻抗值调节至被测电缆的标准阻抗值；

所述主控制模块用于向所述被测电缆和调节至所述标准阻抗值的所述电缆模拟负载发送基准脉冲信号；

所述差分放大电路用于将从所述被测电缆接收到的包含所述基准脉冲信号的实际反射信号与从所述电缆模拟负载接收到的包含所述基准脉冲信号的理想反射信号进行差分，得到所述被测电缆的回波特征信号；

所述主控制模块还用于根据发送所述基准脉冲信号的时间和接收到所述回波特征信号的时间的差，计算所述被测电缆的回波点所在位置。

2.根据权利要求1所述的电缆检测设备，其特征在于，还包括连接在所述主控制模块与所述差分放大电路之间的电压比较电路，用于将所述回波特征信号整形成方波信号。

3.根据权利要求1所述的电缆检测设备，其特征在于，还包括功率放大器，连接在所述主控制模块与所述电缆模拟负载之间并且还用于连接至所述被测电缆，从而用于将所述基准脉冲信号的功率放大后分别发送至所述电缆模拟负载和所述被测电缆。

4.根据权利要求1所述的电缆检测设备，其特征在于，所述电缆模拟负载为第一变阻器。

5.根据权利要求4所述的电缆检测设备，其特征在于，所述第一变阻器为数字电位器。

6.根据权利要求1所述的电缆检测设备，其特征在于，还包括连接至所述主控制模块的第二变阻器，用于连接至所述被测电缆以将所述基准脉冲信号的输出阻抗匹配至与所述被测电缆当前的阻抗值的差值在预设范围内。

7.根据权利要求2所述的电缆检测设备，其特征在于，还包括数模转换电路，分别连接至所述主控制模块和所述电压比较电路，用于将所述主控制模块输出的数字信号转换为模拟电压信号作为所述电压比较电路的基准比较电压。

8.根据权利要求1所述的电缆检测设备，其特征在于，所述差分放大电路的正输入端连接所述电缆模拟负载，所述差分放大电路的负输入端用于连接至所述被测电缆的一端，所述差分放大电路的输出端连接所述主控制模块。

9.根据权利要求2所述的电缆检测设备，其特征在于，所述电压比较电路的电压取样输入端用于连接外部电压源，所述电压比较电路的电压输入端连接所述差分放大电路的输出端，所述电压比较电路的输出端连接所述主控制模块。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的电缆检测设备，其特征在于，还包括连接所述主控制模块的显示操作面板，用于显示包含所述回波点所在位置的检测结果和获取电缆检测指令。

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