Reflektometry s časovou doménou se běžně používají pro testování velmi dlouhých kabelových tras na místě, kde je nepraktické vykopat nebo odstranit kabel dlouhý i několik kilometrů. Jsou nepostradatelné pro preventivní údržbu telekomunikačních vedení, protože TDR mohou zjistit odpor spojů a konektorů při jejich korozi a zvyšující se únik izolace při její degradaci a absorpci vlhkosti, a to dlouho předtím, než některý z těchto jevů vede ke katastrofickým poruchám. Pomocí TDR je možné určit závadu s přesností na centimetry.

TDR jsou také velmi užitečným nástrojem pro protiopatření technického dohledu, kde pomáhají určit existenci a umístění odposlechů vedení. Nepatrná změna impedance vedení způsobená zavedením odbočky nebo spoje se po připojení k telefonnímu vedení projeví na obrazovce TDR.

Zařízení TDR je také nezbytným nástrojem při analýze poruch moderních vysokofrekvenčních desek s plošnými spoji se signálními stopami vytvořenými tak, aby napodobovaly přenosové vedení. Pozorováním odrazů lze zjistit případné nepájené vývody zařízení s kuličkovým rastrem. Podobným způsobem lze detekovat i zkratované vývody.

Princip TDR se používá v průmyslovém prostředí v nejrůznějších situacích, jako je testování integrovaných obvodů nebo měření hladiny kapalin. V prvním případě se reflektometr s časovou doménou používá k izolaci poruchových míst v téže. Druhý způsob je omezen především na zpracovatelský průmysl.

Při měření hladinyEdit

V zařízení pro měření hladiny na bázi TDR generuje zařízení impuls, který se šíří tenkým vlnovodem (označovaným jako sonda) – obvykle kovovou tyčí nebo ocelovým lankem. Když tento impuls narazí na povrch měřeného média, část impulsu se odrazí zpět do vlnovodu. Přístroj určuje hladinu kapaliny měřením časového rozdílu mezi okamžikem vyslání impulzu a okamžikem, kdy se odraz vrátil zpět. Snímače mohou vyvést analyzovanou hladinu jako spojitý analogový signál nebo jako spínací výstupní signály. V technologii TDR je rychlost impulsu ovlivněna především permitivitou média, jímž se impuls šíří, která se může značně lišit podle vlhkosti a teploty média. V mnoha případech lze tento vliv bez větších obtíží korigovat. V některých případech, například ve vroucím prostředí a/nebo v prostředí s vysokou teplotou, může být korekce obtížná. Zejména určení výšky pěny (pěny) a zhroucené hladiny kapaliny v pěnivém / vroucím médiu může být velmi obtížné.

Používá se u kotevních lan v přehradáchUpravit

Zájmová skupina pro bezpečnost přehrad společnosti CEA Technologies, Inc. (CEATI), konsorcium elektroenergetických organizací, použila reflektometrii s rozprostřeným spektrem v časové oblasti k identifikaci potenciálních poruch v betonových kotevních kabelech přehrad. Hlavní výhodou reflektometrie s časovou doménou oproti jiným zkušebním metodám je nedestruktivní metoda těchto zkoušek.

Používá se ve vědách o zemi a v zemědělstvíUpravit

TDR se používá ke stanovení vlhkosti v půdě a porézních médiích. V posledních dvou desetiletích bylo dosaženo značného pokroku při měření vlhkosti v půdě, obilí, potravinách a sedimentech. Klíčem k úspěchu TDR je schopnost přesně určit permitivitu (dielektrickou konstantu) materiálu z šíření vln, a to díky silnému vztahu mezi permitivitou materiálu a obsahem vody v něm, jak bylo prokázáno v průkopnických pracích Hoekstra a Delaneyho (1974) a Toppa et al. Mezi nejnovější přehledy a referenční práce na toto téma patří Topp a Reynolds (1998), Noborio (2001), Pettinellia et al. (2002), Topp a Ferre (2002) a Robinson et al. (2003). Metoda TDR je technikou přenosového vedení a určuje zdánlivou permitivitu (Ka) z doby šíření elektromagnetické vlny, která se šíří podél přenosového vedení, obvykle dvou nebo více paralelních kovových tyčí zapuštěných do půdy nebo sedimentu. Sondy jsou obvykle dlouhé 10 až 30 cm a k TDR jsou připojeny koaxiálním kabelem.

V geotechnickém inženýrstvíEdit

Reflektometrie s časovou doménou se také využívá ke sledování svahových pohybů v různých geotechnických prostředích včetně dálničních zářezů, železničních tratí a povrchových dolů (Dowding & O’Connor, 1984, 2000a, 2000b; Kane & Beck, 1999). Při monitorování stability pomocí TDR se koaxiální kabel instaluje do vertikálního vrtu procházejícího zájmovou oblastí. Elektrická impedance v libovolném bodě podél koaxiálního kabelu se mění s deformací izolantu mezi vodiči. Křehká malta obklopuje kabel a převádí pohyb země na náhlou deformaci kabelu, která se projeví jako detekovatelný vrchol v odrazové stopě. Až donedávna byla tato technika relativně necitlivá na malé pohyby svahu a nemohla být automatizována, protože se spoléhala na lidskou detekci změn v odrazové stopě v čase. Farrington a Sargand (2004) vyvinuli jednoduchou techniku zpracování signálu pomocí numerických derivací, která umožňuje získat z dat TDR spolehlivé údaje o pohybu svahu mnohem dříve než běžná interpretace.

Další aplikací TDR v geotechnickém inženýrství je stanovení vlhkosti půdy. To lze provést umístěním TDR do různých vrstev půdy a měřením času začátku srážek a času, kdy TDR indikuje zvýšení obsahu vlhkosti půdy. Hloubka TDR (d) je známý faktor a druhým je doba, za kterou kapka vody dosáhne této hloubky (t); lze tedy určit rychlost infiltrace vody (v). Jedná se o vhodnou metodu pro posouzení účinnosti nejlepších způsobů hospodaření (BMP) při snižování povrchového odtoku srážkové vody.

Při analýze polovodičových součástekRedakce

Reflektometrie v časové oblasti se používá při analýze poruch polovodičů jako nedestruktivní metoda pro lokalizaci defektů v obalech polovodičových součástek. TDR poskytuje elektrický podpis jednotlivých vodivých stop v obalu zařízení a je užitečná pro určení místa otevření a zkratů.

Při údržbě leteckých rozvodůEdit

Reflektometrie v časové oblasti, konkrétně reflektometrie v rozprostřeném spektru v časové oblasti, se používá na leteckých rozvodech jak pro preventivní údržbu, tak pro lokalizaci závad. Výhodou reflektometrie s rozprostřeným spektrem v časové oblasti je přesná lokalizace místa poruchy v rámci tisíců kilometrů leteckých rozvodů. Kromě toho stojí tato technologie za zvážení pro monitorování letectví v reálném čase, protože reflektometrii s rozprostřeným spektrem lze použít na vedeních pod napětím.

Tato metoda se ukázala jako užitečná pro lokalizaci přerušovaných elektrických poruch.

Multi carrier time domain reflectometry (MCTDR) byla také identifikována jako slibná metoda pro vestavěné nástroje diagnostiky nebo odstraňování poruch EWIS. Tato inteligentní technologie, založená na vstřikování signálu s více nosnými (respektujícího EMC a neškodného pro vodiče), poskytuje informace pro detekci, lokalizaci a charakterizaci elektrických závad (nebo mechanických závad s elektrickými důsledky) v elektroinstalačních systémech. Tvrdé závady (zkrat, rozpojení) nebo přerušované závady lze odhalit velmi rychle, což zvyšuje spolehlivost elektroinstalačních systémů a zlepšuje jejich údržbu.

.