1、DTF是什么?

     DTF（distance tofault）,是故障定位的意思，是一種用于天線傳輸線路服務(wù)維護(hù)、線路性能驗(yàn)證以及故障分析的工具。DTF中運(yùn)用了頻域反射（FDR）測(cè)量技術(shù)。FDR是一種傳輸線路故障隔離方法，可精準(zhǔn)識(shí)別同軸電纜和波導(dǎo)傳輸線路的信號(hào)路徑衰減。能夠精準(zhǔn)定位故障和系統(tǒng)性能下降，而不僅僅是線路斷路或短路的情況?？梢匝杆僮R(shí)別線路連接不良、電纜損壞或天線故障等造成的影響。

2、DTF的涉及領(lǐng)域以及應(yīng)用的方面有哪些?

     在Cable and Antenna Test (電纜天線測(cè)試), 主要應(yīng)用到的場(chǎng)合大到通信基站的維護(hù)，小到家庭電視天線線路的檢測(cè)，都涉及到DTF的應(yīng)用。如下圖1.2.3幾個(gè)方面的應(yīng)用：

    與我們生產(chǎn)生活緊密相關(guān)的通信系統(tǒng)中,許多問(wèn)題的出現(xiàn)可能是由該系統(tǒng)中的組件故障導(dǎo)致的，而傳輸線故障通常是頻繁發(fā)生的,例如線路的老化、雨水的腐蝕、以及惡劣的天氣等等都是影響線路穩(wěn)定性的原因，這些隱患就可能會(huì)導(dǎo)致線路故障的發(fā)生。使用DTF可以及早發(fā)現(xiàn)連線路的問(wèn)題隱患，在電纜被氧化腐蝕之前進(jìn)行積極處理，很大程度上避免通信中斷事故的發(fā)生，借助DTF功能監(jiān)測(cè)單個(gè)傳輸線的輕微衰減，并在發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞之前及早解決問(wèn)題相比處理事故的成本則會(huì)低很多。

3、DTF實(shí)際應(yīng)用有哪些？

     例如利用DTF可以檢測(cè)線纜的質(zhì)量好壞，電纜在生產(chǎn)制造過(guò)程中由于電纜長(zhǎng)度、電纜類(lèi)型、材質(zhì)的差異或者其他因素的影響可能造成電纜某些部分存在凹坑或裂紋的現(xiàn)象，而這些問(wèn)題很難通過(guò)眼睛去觀察檢驗(yàn)，但是利用DTF即可以快速的檢測(cè)出線纜的缺陷之處。

    如下圖4，我們使用鼎陽(yáng)科技SVA1015X測(cè)試出的傳輸線纜中的故障點(diǎn)情況：

△ 圖4. SVA1015X測(cè)試圖

SVA1015X在經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)之后，使用前我們需要設(shè)置測(cè)量的基本參數(shù)以及要測(cè)量的數(shù)據(jù)類(lèi)型包括：

① 顯示類(lèi)型：包括回波損耗、電壓駐波比、反射系數(shù)三者皆反映了整條線纜的匹配狀況。

②起始距離&終止距離：距離不應(yīng)設(shè)置超過(guò)電纜的電長(zhǎng)度（實(shí)際長(zhǎng)度*速度因子），否則會(huì)引起虛假響應(yīng)。

③速度因子：速度因子的設(shè)置很重要,它是指電磁波的傳播速度和自由空間的光速的比例，這個(gè)參數(shù)與導(dǎo)體的電磁性質(zhì)和外面包裝的絕緣體、形狀、尺寸等等有關(guān)，關(guān)系到測(cè)量結(jié)果的精度。速度因子可以根據(jù)線纜的型號(hào)進(jìn)行查詢(xún)，實(shí)驗(yàn)室線纜的型號(hào)大部分都是RG-58,速度因子0.66。

④線材損耗：不同材質(zhì)的導(dǎo)線，對(duì)信號(hào)的反射有區(qū)別，而且電纜傳輸電阻不同，電纜損耗值也會(huì)不一樣，所以在測(cè)量不同的材質(zhì)的線纜時(shí)，需設(shè)置待測(cè)電纜的損耗因子。損耗因子用來(lái)補(bǔ)償激勵(lì)信號(hào)在電纜不同位置上的衰減。

⑤窗函數(shù)：（矩形窗&漢明窗）不同的窗函數(shù)對(duì)信號(hào)頻譜的影響有區(qū)別，頻率分辨能力也不同。1、矩形窗使用多，習(xí)慣上不加窗就是使信號(hào)通過(guò)了矩形窗，頻率識(shí)別精度高，但幅值識(shí)別精度低。2、漢明窗是很有用的窗函數(shù)。假設(shè)測(cè)試信號(hào)有多個(gè)頻率分量，且測(cè)試的目的更多區(qū)分頻率點(diǎn)而非能量的大小，例如測(cè)信號(hào)是隨機(jī)或者未知的，可以選擇漢明窗。

     實(shí)際測(cè)試?yán)鐖D5右部分所示：我們的設(shè)置起始距離0m,終止距離3m,速度因子設(shè)置為默認(rèn)的66%,線材損耗為0.40db/m,以及矩形窗函數(shù).在實(shí)際測(cè)試中span（頻寬）越大分辨率越好，速度因子越小分辨率越好。span越小測(cè)試距離越長(zhǎng)，速度因子越大測(cè)試距離越長(zhǎng)。

△ 圖5. 連接線纜反射系數(shù)測(cè)試圖

     測(cè)得數(shù)據(jù)即在0.73m和1.6m處存在故障點(diǎn)，實(shí)際檢測(cè)線纜0.73m處為連接處，而Peak Value高的1.6m處為斷路位置。如下圖6線纜所示：

△ 圖6 . 測(cè)試線纜

    Cable and Antenna Test中，利用DTF功能可以快速的判斷出通信網(wǎng)絡(luò)中何處的元件出了問(wèn)題。以便有目的的更換元器件。對(duì)于連接器件應(yīng)用人員來(lái)說(shuō)，通過(guò)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，更可以測(cè)試電纜組件兩端連接器的DTF值，以確定是那一部分連接器性能差而影響了整個(gè)電纜組件的回波損耗。

    下圖7測(cè)得的線纜的連接處以及斷開(kāi)處的回波損耗。

△ 圖7 . DTF& RL測(cè)試值

    由以上圖7 RL（回波損耗）的測(cè)試結(jié)果可以簡(jiǎn)單分析,回波損耗顯示了整根電纜的總體性能，而DTF的測(cè)試則針對(duì)線纜各部分的性能。

4、DTF技術(shù)離你并不遙遠(yuǎn)

     綜上所述，電纜天線測(cè)試（Cable and Antenna Test）中，DTF用于定位通信系統(tǒng)或其他網(wǎng)路中的故障點(diǎn)，檢測(cè)如回波損耗、電壓駐波比（VSWR）以及反射系數(shù)。作為故障排除工具，DTF分析可以查明線纜損壞情況和即將發(fā)生的故障情況，且DTF對(duì)于衡量電纜和連接器性能指標(biāo)來(lái)說(shuō)，很值得推廣應(yīng)用。SVA1015X頻譜&矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀支持選配DTF功能，測(cè)量距離在34m時(shí)，誤差可限制在7cm以?xún)?nèi)，除了高效協(xié)助工程師發(fā)現(xiàn)線路網(wǎng)絡(luò)的故障所在，更能方便快捷的幫助線纜維修人員快速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題隱患！

    該文章來(lái)源于“鼎陽(yáng)硬件設(shè)計(jì)與測(cè)試智庫(kù)”。