Zeitbereichsreflektometer (TDR)

Entdecken Sie die TDR-Kabeltester der Spitzenklasse von VIAVI

Time Domain Reflectometer (TDR)

VIAVI setzt neue Maßstäbe für die TDR-Technologie. Fordern Sie noch heute eine Vorführung unseres branchenführenden Zeitbereichsreflektometers DSP TDR an. Dann können Sie sich mit eigenen Augen davon überzeugen, wie die zukunftssicheren Lösungen von VIAVI auch Ihnen helfen können, Netzwerke schneller und effizienter als mit konventionellen TDRs zu testen und zu warten sowie zuverlässige Fehlerdiagnosen durchzuführen.

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Was ist ein Zeitbereichsreflektometer (TDR)?

Ein Zeitbereichsreflektometer (Time Domain Reflectometer, TDR) ist ein Messgerät, das einen elektromagnetischen Impuls in das Kabel einspeist, um die Position und Größe von Brüchen, Verbindungsstellen, Abschlüssen und anderen Ereignissen über die Länge des Kabels zu ermitteln. Bei Impedanzfehlanpassungen auf der Kabelstrecke werden diese Impulse zum TDR-Kabeltester zurückreflektiert, wo sie ausgewertet werden können.

In Abhängigkeit von der Laufzeit, Phase und Amplitude der reflektierten Signale ist es möglich, die Position und Art der Fehlerstelle exakt zu bestimmen. Etwa wie ein optisches Zeitbereichsreflektometer (OTDR) es erlaubt, Glasfaserstrecken zu charakterisieren, analysiert ein TDR-Kabeltester die reflektierte Signalenergie und erstellt auf dieser Grundlage eine grafische Kurve, um die Übertragungsleitung bzw. den Verlauf des Koaxialkabels darzustellen.

TDR-Anwendungen

Ein TDR wird sowohl in der konventionellen Telekommunikation als auch für neuere Anwendungen und verschiedenste Funktionen eingesetzt. Trotz der weiteren Verbreitung von optischen Übertragungsstrecken haben Innovationen wie DOCSIS dazu beigetragen, die Datenrate und Bandbreitenleistung der vorhandenen Koaxialkabel-Installationen deutlich zu erhöhen, sodass sie mit den Anforderungen der modernen Internet- und Kommunikationsdienste Schritt halten können.

Ein TDR-Tester kann genutzt werden, um lange Kabelstrecken zu überprüfen und die Position von Bruchstellen exakt zu bestimmen. Damit erlaubt er, den Umfang und die Häufigkeit teurer Kabelreparaturen, einschließlich Baggerarbeiten, zu verringern und ein unnötiges Auswechseln von Kabelstrecken weitestgehend zu vermeiden. 

Im Bereich der Telekommunikation sind TDR-Kabeltester auch für die vorbeugende Wartung sehr nützlich. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, Korrosion, schadhafte Isolierungen, Feuchtigkeitseintritte und andere Probleme, die auf eine vorzeitige Abnutzung hinweisen, proaktiv zu erkennen. 

TDR-Technologie

Die Zeitbereichsreflektometrie hat sich seit ihren Anfängen in den 1980er-Jahren zu einer äußerst nützlichen Technologie entwickelt, weil die installierte Koaxialkabel-Infrastruktur zunehmend älter wurde und auch immer unterschiedlichere Anwendungen für TDR-Messungen entwickelt wurden. Da die Funktionsweise eines Zeitbereichsreflektometers mit einem Radar vergleichbar ist, wird es auch als Kabelradar bezeichnet. Bei der TDR-Messung wird ein elektromagnetisches Signal in das Kabel eingespeist, um anhand der Analyse der Signalreflexionen wichtige Informationen zum Zustand der Leitung zu erhalten.

Die Impedanz bezeichnet den in Ohm (Ω) gemessenen Wellenwiderstand, den ein Material dem Stromfluss nach Anlegen einer Wechselspannung entgegensetzt. Im Unterschied zum elektrischen Gleichstromwiderstand ist die Impedanz von der Frequenz sowie vom Betrag (Scheinwiderstand) der Messung abhängig. Kabelschäden, Änderungen des Kabeltyps, Herstellungsfehler und Feuchtigkeitseintritte führen an den betreffenden Stellen zu Impedanzänderungen, die zum TDR-Kabeltester zurückreflektiert und von dessen Abtastglied (Sampler) verarbeitet werden. Anhand des Unterschiedes zwischen der bekannten Nennimpedanz des Kabels und der reflektierten Impedanz ist es möglich, die Art und die Größe des Defektes zu ermitteln.

Wenn sich die Impedanz über die gesamte Länge des Kabels nicht ändert, werden auch keine Reflexionen erzeugt, was auf einen fehlerfreien Durchgang und eine einwandfreie Leitung verweist. Wenn dagegen ein Ereignis erkannt wird, lässt sich dessen Position mithilfe der TDR-Kabelfehlerlokalisierung bestimmen. Hierfür wird die Laufzeit der Reflexion zur Ausbreitungsgeschwindigkeit des Kabels, die angibt, mit welcher Geschwindigkeit sich ein Signal durch einen Leiter ausbreitet, in Bezug gesetzt.

Die Pulsbreite (Pulsdauer), die für gewöhnlich in Nanosekunden (ns) angegeben wird, bezeichnet die Zyklusdauer des eingespeisten Niederspannungssignals. Eine größere Pulsbreite enthält auch mehr Energie, sodass das Signal eine längere Kabelstrecke durchlaufen kann. Eine kürzere Pulsbreite ergibt insbesondere für Ereignisse, die sich verhältnismäßig nah am TDR-Tester befinden, eine höhere Auflösung. Kürzere Pulse verringern auch die Auswirkungen von Totzonen. Hierbei handelt es sich um Bereiche in Nähe des TDR-Impulsgenerators, in denen sich das eingespeiste Signal und das reflektierte Signal überlagern, sodass eventuell vorhandene Ereignisse nicht erkannt werden können.

Hochgradig portable TDR-Kabeltester mit einer Genauigkeit und Empfindlichkeit, die früher nur bei Laborgeräten zu finden waren, stellen für viele Einsatzzwecke eine wirtschaftliche Lösung dar. WLAN-Schnittstellen und cloudbasiertes Datenmanagement erlauben, die Erwartungen, die an die Analysegeschwindigkeit, Vielseitigkeit und Bedienerfreundlichkeit des TDR-Kabeltesters gestellt werden, immer wieder zu übertreffen.

VIAVI hat die Vorteile und Präzision der Step-TDR-Technologie in seinem robusten und  handlichen DSP TDR, das speziell für Wartungsteams von Kabelnetzen entwickelt wurde, umgesetzt. Trotz der anspruchsvollen Technologie ist das DSP TDR mit einer bedienerfreundlichen Benutzeroberfläche ausgestattet, die auf Tastendruck eine übersichtliche Ereignisliste anzeigt. Durch diese praktische Funktion muss der Anwender die Fehlerstelle nicht mehr mühsam manuell mit dem Cursor auf der Kabelstrecke markieren.

Die integrierte WLAN-Schnittstelle ermöglicht zudem die nahtlose Kommunikation mit dem Manager. Die cloudbasierte Managementlösung StrataSync versetzt den Techniker in die Lage, die Testdaten bequem hochzuladen, zu analysieren und für Referenzzwecke zu archivieren.

Auch universelle Feldtestplattformen bieten komfortable TDR-Funktionen für verschiedene Anwendungen an. Zum Testen des Anschlussbereichs kombiniert der OneExpert DSL komfortable WLAN-, Glasfaser-, xDSL- und Kupferkabeltests in einer leistungsstarken Lösung. Zur Unterstützung von Serviceteams für Telekommunikationsnetze identifiziert und lokalisiert die auf einfachen Tastendruck auswählbare OneCheck-TDR-Messung schnell und mühelos Fehlerstellen auf verdrillten Doppeladern (Twisted Pair, TP). Zudem umfasst OneCheck automatische Funktionen, die die Dokumentation und den Abschluss von Aufträgen vereinfachen.

Für Installations- und Serviceteams von Koaxialkabelnetzen bietet sich die handliche Testplattform OneExpert CATV an. Die optionale Home-TDR-Funktion erlaubt, die Verbindung vom Abzweiger bis zur Wohnung zu prüfen. Natürlich gewährleistet dieser Tester über StrataSync auch die Verbindung zur Cloud. Diese portable Universallösung führt effektive Aktivierungs- und Leistungsmessungen nach DOCSIS 3.1 sowie gleichzeitige Ingress- und Downstream-Tests aus und ermöglicht Leckage-Messungen im Wohnbereich (Option). Mit ihrer außergewöhnlichen Modularität und Automatisierung unterstützt sie ebenfalls die Aktivierung und Fehlerdiagnose von WLAN-, PON-, RFoG- und Ethernet-Diensten.

Da jede neue Generation der DOCSIS-Technologie auch neue Maßstäbe für die Übertragungsrate und Bandbreite der vorhandenen Koaxialkabelstrecken setzt, ist die Zukunft der TDR-Messungen in der Telekommunikation gesichert. Die von VIAVI eingeführten Verbesserungen an den Produkten, wie die Step-TDR-Technologie und Cloud-Unterstützung, haben den Nutzen der TDR-Lösungen für den Feldeinsatz deutlich erhöht und einen außergewöhnlichen Langzeitwert geschaffen.

Die moderne TDR-Messtechnik von VIAVI ist Ausdruck seines Engagements für technisch führende, zukunftssichere Lösungen für Tests, Wartungsleistungen und Fehlerdiagnosen an kritischen Kommunikationsverbindungen.

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