KR20100027199A - 구내 케이블 탐지기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선통신에서 사용되는 초단파를 이용하여 장비와 장비간 연결하는 점퍼케이블(STP케이블)과 UTP케이블의 종단 위치를 용이하게 찾을 수 있는 장비를 제공한다.
별도의 공중선이 구성되지 않은 상태에서 케이블의 종단에서 전파의 방사가 발생해야 하며, 케이블의 길이가 다양하므로 임피던스 매칭이 되어야 한다.
공진주파수 f는 1/(2π√(LC))로 나타낼 수 있으며 L값과 C값에 의해 공진주파수가 결정된다. 2.4GHz주파수에 공진주파수를 맞추기 위해 가변 콘덴서를 삽입하여 공진주파수를 맞춘다. 다양한 길이의 선로와 임피던스 매칭을 위하여 가변저항과 가변 콘덴서가 회로 출력단에 구성된다. 가변콘덴서는 공진 및 임피던스 매칭을 위하여 사용되므로 가변 콘덴서의 조정으로 전파가 방사되면, 케이블 탐지기에 전파가 방사됨을 확인한다.

Description

구내 케이블 탐지기{INHOUSE CABLE LOCATION DETECTOR}
본 발명은 유선통신에서 장비간 연결하는 데이터 케이블의 종단을 ISM대역의 전파를 이용하여 케이블 종단을 용이하게 찾기 위해 고안된 발명이다.
기존에 유선통신에서 장비와 장비간에 통신을 위하여 연결 접속점으로 MDF, IDF등이 사용되고 있다.
MDF는 H측과 V측으로 구성되는데, H측과 V측에는 장비에 연결된 단자가 있고, 단자와 단자 사이에는 쉴드케이블, 또는 언쉴드케이블이 포설되고 단자에 랩핑을 통해 연결된다. 또한 TCP/IP통신 방식에서는 UTP케이블을 통해 장비간 연결한다. 회선사업자 또는 아파트 통신실 등에는 이러한 MDF시설이 있으며, MDF 내의 단자 사이에 많은 케이블이 포설되어 케이블 속에 서로 묻히어서 케이블이 포설된 위치를 찾기가 어렵다.
본 발명을 통해 장비와 장비간의 통신을 위해 포설된 케이블의 양단을 용이하게 찾게 함으로써 케이블 철거 및 재활용이 용이하도록 한다.
기존 유선 디지털통신에서 사용되는 대역(ADSL : 100KHz ~ 1.1MHz)과는 다른 주파수 대역(ISM대역, 2.4GHz)을 이용하여 구내 유선 접속점 간에 연결하는 점퍼선(STP, UTP)의 양단을 찾기 위해 고안된 기술이다.
무선통신에서 전파의 방사를 위한 구성 방식은 신호원, 급전선, 공중선으로 구성되고 급전선과 공중선 사이의 부정합에 의한 정재파 발생 억제를 위하여 정합장치가 구성된다. 공중선에서 전파가 방사되기 위해서는 신호원의 신호와 안테나간 공진 현상이 발생해야 한다.
안테나는 저항 R과 콘덴서 C와 코일 L로 구성되는 등가회로로 표현되며, 공진주파수 f는 1/(2π√(LC))로 나타낼 수 있으며 L값과 C값에 의해 공진주파수가 결정된다. 2.4GHz주파수에 공진주파수를 맞추기 위해 가변 콘덴서 Ce를 삽입하여 공진주파수를 맞춘다
공중선 정합을 위한 회로로 다양한 길이의 선로와 임피던스 매칭을 위하여 가변저항 R과 가변 콘덴서 Ce가 회로 출력단에 구성되고 Ce는 공진 및 임피던스 매칭을 위하여 사용되므로 가변 콘덴서의 조정으로 전파가 방사되다. 방사된 전파는 가변 저항 R값을 조정하여 그 출력이 최대가 되도록 조정하고 송신기에서 전파 방사가 최대가 되는지 여부는 수신기에서 확인한다.
본 발명은 무선통신에서 사용되는 초단파를 이용하여 장비와 장비간 연결하는 점퍼케이블(STP케이블)과 UTP케이블의 종단 위치를 용이하게 찾을 수 있는 장비를 제공한다.
제 1도는 신호발생기의 구성도
제 2도는 신호탐지기의 구성도
제 3도는 철가에 포설된 케이블에 측정방식을 나타낸 형상도
제 4도는 공진을 위해 콘덴서를 삽입한 안테나 등가회로 도식도
제 5도는 임피던스 정합회로를 나타낸 도식도
도1에서 발진부는 LC회로 발진방식으로 2.4GHz의 주파수를 생성하면 에미터 플로워와 같이 완충증폭기를 구성하여 외부의 영향에 의한 주파수 변동을 최소화하고, 이 신호를 증폭하여 방사를 하도록 구성되며, 케이블 연결부 전단에 케이블과 정합하기 위하여 정합장치를 구성한다. 정합장치는 사용자에 의해 수동으로 가변콘덴서와 가변저항을 조정하도록 구성되어 출력이 최대가 되도록 조정할 수 있다.케이블 연결부는 2 Wire STP케이블을 연결할 수 있도록 찝개로 구성됨과 동시에 UTP케이블을 연결할 수 있도록 RJ-45 Outlet이 구성된다.
도2에서 AMP(증폭기)는 신호를 증폭하도록 구성하며, 대역필터에서 2.4GHz대역 이외의 전파를 제거한 후, DISPLAY에서 신호의 강도를 LED램프로 보이도록 구성된다. 안테나는 지향성 안테나로 구성하여 신호가 방사되는 방향을 가르킬 때 수신신호가 강하게 나타내어 신호방사 케이블 종단을 추적할 수 있다.
본 특허에서 해결해야 할 부분은 전파의 방사를 통해 측정기에서 해당 전파를 측정하여 전파가 방사되는 케이블의 종단을 추적하고자 하는 것으로 별도의 공중선이 구성되지 않은 상태에서 케이블의 종단에서 전파의 방사가 발생해야 하며, 케이블의 길이가 다양하므로 임피던스 매칭이 되어야 한다.
도4에서 안테나는 저항 R과 콘덴서 C와 코일 L로 구성되는 등가회로로 표현되며, 공진주파수 f는 1/(2π√(LC))로 나타낼 수 있으며 L값과 C값에 의해 공진주파수가 결정된다. 2.4GHz주파수에 공진주파수를 맞추기 위해 가변 콘덴서 Ce를 삽입하여 공진주파수를 맞춘다.
도5는 공중선 정합을 위한 회로로 다양한 길이의 선로와 임피던스 매칭을 위하여 가변저항 R과 가변 콘덴서 Ce가 회로 출력단에 구성되고 Ce는 공진 및 임피던스 매칭을 위하여 사용되므로 가변 콘덴서의 조정으로 전파가 방사되다. 방사된 전파는 가변 저항 R값을 조정하여 그 출력이 최대가 되도록 조정하고 송신기에서 전파 방사가 최대가 되는지 여부는 수신기에서 확인한다.
본 특허는 통신과 도시가 융합되는 U-CITY가 구축되는 시대에 회선관리를 용이하게 함으로써 운영 및 관리의 효율성을 향상시킬 수 있는 기술로 많은 수요가 발생할 것이다.
도 3에서
1. 신호발생기
2. 신호탐지기
3. 철가
4. 구내 케이블

Claims (5)

  1. 본 특허에 있어서 구내 케이블의 일측에 신호발생기를 연결하고, 타측에 전파 복사가 발생하도록 구성하여 신호탐지기를 통해 전파 복사가 발생하는 케이블의 종단을 쉽게 찾을 수 있도록 고안된 케이블 탐지기
  2. 청구항 1항에 있어서 신호발생기는 ISM 대역 주파수(2.4GHz)의 주파수를 갖는 전파를 발생시키고, 이 전파가 케이블에 공진되어 전파가 복사될 수 있도록 정합장치에 콘덴서를 두어 정합시키는 신호발생기
  3. 청구항 2항에 있어서 정합장치는 가변콘덴서와 가변저항으로 구성되며, 가변콘덴서와 가변저항을 사용자가 임의로 조작하여 전파가 방사를 유도하고, 방사된 전파의 세기도 조작가능하도록 구성된 신호발생기
  4. 청구항 1항에 있어서 케이블 연결부는 UTP케이블을 접속할 수 있도록 RJ-45 Outlet으로 구성됨과 동시에 2Wire 케이블을 접속할 수 있도록 구성된 신호발생기
  5. 지향성 안테나와 증폭기, 대역필터로 구성되며, 디스플레이에 수신신호의 크기를 나타내도록 구성된 케이블 탐지기



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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103278748A (zh) * 2013-06-05 2013-09-04 昆明理工大学 基于测后模拟的配电网缆-线混合线路的故障定位方法
CN106646109A (zh) * 2016-10-19 2017-05-10 成都亚联科科技有限公司 一种便携式高压电缆检测用电力检修车
CN108761276A (zh) * 2018-07-11 2018-11-06 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种高压配电线路故障采集装置及方法

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