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测控技术与仪器 论文
电缆故障测试系统的设计
摘要：介绍一种以8051单片机为核心的电缆故障测试系统的测试原理及组成。此系统能
检测长距离、多芯电缆的多种常见故障，可用于通信、军事、工业、医学等多种领域。
关键词：电缆 单片机 断路 短路 故障 测试系统
多芯电缆是被广泛应用的信号传输或能量传输的重要载体。与其应用的广泛性相比，
它的测试方法是落后日益受到广大技术人员的关注。长期以来，人们常用人工测试电缆
，但该方法既费时又费力，准确性也比较差。针对以上问题，本文提出一种新型的电缆
故障测试系统，以实现对多芯电缆的断路、短路、断路点、短路点的测试。
1 测试功能
在多芯电缆实际应用中，常见问题为电缆某芯线断路和电缆中某两根芯线之间短路。
本系统针对上述问题具有以下测试功能：
（1）短路测试——精确测得电缆芯线之间是否有不必要的连接及路点的具体位置。
（2）断路测试——能测得电缆中某芯线是否连通及断路点的具体位置。
（3）统计及显示——统计并显示一次测量中开路及短路的芯线数及芯线号。
（4）适用于芯线数目较多和长距离的电缆测试场合。
（5）测试准确、方便、快速，具有自动测试的特点。
2 测试原理
2.1 断路、短路测试
以8051单片机组成的最小系统为核心，配以多选二开关阵列（模拟开关组合实现）。
该开关阵列连接在电缆的某一端，原理框图如图1.采取单端测量法来完成整个测量过程
，该方案在测量断中与短路时，具有不同的操作过程。
（1）测试芯线断路
首先将多芯电缆一端所有芯线连到一起，然后将芯线另一端连接开关阵列，由单片机
8051控制开关阵列从某一条芯线输入电信号，再由除此芯线以及的其余芯线扫描读取此
信号。如果读不到此信号，说明此芯线断路，或除芯线以外的其余芯线都断路。
（2）测试芯线短路
首先将电缆中
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