网络故障测试仪TDR模块的改进与电源模块设计

摘要

目前，计算机网络已广泛应用于各行业中，并发挥着至关重要的作用。但是由于设计不合理、施工不当或自然环境等因素的影响，往往会使网络线缆受损，从而导致数据传输混乱，甚至网络通信完全中断，造成巨大的经济损失。因此迅速发现、定位网络线缆故障对维护网络正常运行故障显得十分重要。
　　网络线缆测试模块是实验室承担的科研项目“网络故障测试仪”的重要组成部分，先前设计已基本实现断点故障定位、接线图测试等功能，但还存在一些问题和不足。在先前设计的基础上，进一步完善测试功能，提高系统工作的稳定性并为整机设计体积小、功耗低的电源模块是本文研究的重点。作者主要工作内容如下：
　　1.针对断点故障测试结果不稳定、测试通道数不够缺陷，研究了断点故障测试方法，改进了反射脉冲宽度测量电路设计，将原测试通道由一组扩展到四组。
　　2.针对接线图测试不能检测短接线对，测试结果受噪声影响较大以至常出现错误指示的缺点,增加了短接线对测试电路，改进测试信号接收电路设计，减小了噪声对测试结果的影响。
　　3.在电磁兼容性（EMC：electromagnetic compatibility）实验中，辐射发射测试在700MHz点超标，根据EMC实验报告，自制简易的辐射发射测试机分析干扰源产生的原因，改进了电路板的布局和走线，解决了电磁兼容性问题。
　　4.改进了串口通信程序、FLASH烧写程序和自启动程序的设计，增加了校验操作，使数据传递更可靠。
　　5.根据整机系统对电源电压和驱动电流的要求，设计了+5v、-5v、+3.3v和+6.6v~+12v四路电压输出、最大负载约为15w的电源模块，并实现对电池充电管理和开关机控制电路。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 引言

1.1 线缆测试的重要性

1.2 国内外线缆测试仪的研究现状

1.3 本文的设计任务

第二章 总体设计

2.1 系统总体结构

2.2 线缆测试模块设计

2.3电源模块设计

第三章 线缆测试模块改进设计

3.1 改进的总体考虑

3.2 断点故障测试部分改进

3.3 接线图测试电路改进

3.4 链路脉冲检测设计改进

3.5 软件设计改进

3.6 电磁兼容设计改进

第四章 电源模块设计

4.1 手持设备供电系统介绍

4.2 电源模块总体结构

4.3 芯片选择与电压转换

4.4 电池管理

4.5 开关控制电路

第五章 调试与测试

5.1 硬件调试

5.2 软件调试

5.3 调试中出现的问题及解决办法

5.4 测试结果

第六章 结论

致谢

参考文献

在学期间的研究成果