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Erfassen schwer erfassbarer Wellenformanomalien mit der ScopeMeter® 190C Serie

1. Jan 2019 | Oszilloskope

Wenn Sie eine Wellenform auf dem Bildschirm eines Oszilloskops in der Hoffnung betrachten, das Auftreten einer zufälligen Störung zu sehen, um dann zu versuchen, das Display manuell vor der nächsten Wellenformaktualisierung einzufrieren, ist dies ein schier unmögliches Unterfangen! Aber wie erfasst man nun zufällige Störungen? Mit der Gut/Schlecht-Prüffunktion der Fluke ScopeMeter 190C Serie werden schwer erkennbare Wellenformen automatisch erfasst.

Wir verwenden die bekannte ITU G703 Impulsmaskenvorlage als Beispiel, um zu veranschaulichen, wie einfach es sein kann, Wellenformanomalien zu erfassen, die außerhalb der von Ihnen erstellten Wellenformvorlage liegen.

Der Standard G.703

G703 – E1-Vorlage

G.703 wurde ursprünglich als Standard für Sprach- und Datenübertragung innerhalb digitaler Netzwerke eingeführt. Es ist eine ITU-Empfehlung (früher CCITT), die mit dem PCM-Standard assoziiert wird. Analoge Stimme-zu-Digital-Datenumwandlung entsprechend PCM erfordert eine Bandbreite von 64 kb/s (±100 ppm), die in einer Basiseinheit für G.703 resultiert. Durch Bündelung dieser Resultate in T1 von 1.544 Mb/s und E1 von 2.048 Mb/s.

Die elektrischen Eigenschaften der Netzwerkschnittstellen werden in der G.703 Empfehlung beschrieben. Das Signallimit für ein 2.048 Mb/s Signal wird in Abbildung 1 dargestellt.

Mehrkanaltest mit zwei verschiedenen Masken

Zwischen dem Patchfeld und einer koaxialen Übertragungsleitung wird ein Balun (Symmetrierglied) eingesetzt, um die Impedanz der symmetrischen 120-Ω-Leitung an eine 75-Ω-Koaxialleitung anzugleichen. Der Eingang und Ausgang des Baluns haben jeweils eine spezielle Maske.

ISDN30-Netzwerk

Das ScopeMeter kann Gut/Schlecht-Prüfungen am Eingang und Ausgang des Baluns gleichzeitig mit unterschiedlichen Masken durchführen. Dank der potenzialfreien und isolierten Eingänge des Fluke ScopeMeter besteht bei der Durchführung dieser Messungen keine Gefahr einer unbeabsichtigten Erdung. Außerdem ermöglichen die hochohmigen Tastköpfe eine direkte Messung, ohne dass die Leitung belastet oder ein externer Differenztastkopf benötigt wird.

Bearbeitung der Gut/Schlecht-Referenzformen

Mit FlukeView kann eine Signalform in eine Tabelle exportiert und in Excel bearbeitet werden, um eine benutzerdefinierte Referenzform zu erstellen. Zur Erstellung einer Referenzform für Gut/Schlecht-Prüfungen muss die Signalform aus FlukeView im .csv-Format gespeichert werden. Sie kann dann z. B. mit Excel oder Notepad bearbeitet werden, indem für jeden Abtastpunkt neue Werte eingegeben werden.

Beispiel für eine mit Excel bearbeitete Maske für ITU G.703 E1 Koaxial

Für die Referenz-Signalform ist eine aus 300 Punkten bestehende Min.-Max.-Signalform erforderlich. In Abbildung 3 steht Säule B für die Minimalwerte der Maske (im Diagramm blau dargestellt) und Säule C für die Maximalwerte der Maske (im Diagramm rot dargestellt). Die Bereiche links und rechts neben der Originalreferenzform sind für diese Gut/Schlecht-Prüfung nicht von Bedeutung; das heißt, Minimal- und Maximalwerte werden durch den Bildschirmausschnitt bestimmt. Nachdem die Referenzsignalform bearbeitet wurde, kann sie mit FlukeView (V4.1 oder höher) auf das ScopeMeter übertragen werden.

Eine Vorlage kann als Referenz für Prüfungen an Eingang A oder als Referenz für Prüfungen an Eingang B verwendet werden. Der Triggerungspunkt sollte bei 50 % der steigenden Flanke des Impulses liegen. Zur exakten Positionierung sollte die Oberkante des Triggersymbols an der 50%-Marke der Referenzform ausgerichtet werden.

Gut/Schlecht-Vorlagen als Referenz an Eingang A

Eine Gut/Schlecht-Prüfung kann an beiden Eingängen gleichzeitig mit zwei verschiedenen Masken durchgeführt werden. An Eingang A kann der Eingang eines Baluns mit Hilfe einer Referenzform überwacht werden, die einer Leitungsimpedanz von 120 Ω entspricht, während Eingang B den Ausgang des Baluns mithilfe einer 75-Ω-Referenzform überwacht.

Fazit

Gut/Schlecht-Prüfungen beschleunigen die elektronische Fehlerbehebung dadurch, dass Sie jedes Ereignis identifizieren, das außerhalb der minimalen oder maximalen Werte liegt, die in der Referenzvorlage festgelegt wurden.

Egal, ob Sie Telekommunikationsnetzwerke warten oder industrielle Steuersysteme, die Flexibilität von selbsterstellten Vorlagen und Gut/Schlecht-Indikatoren machen die Fluke 190C Serie zu einem effektiven Problemlöser.