tdr也就是
時域反射（time-domain reflectometer），
它可以通過觀察導線中反射回來的
電訊號波形對導線
長度進行測量
，或者對傳輸導線的阻抗特性進行分析評估
。我們經常會碰到的tdr的典型應用一種是檢測地下鋪設的電纜的故障點位置，還有就是pcb高速訊號走線的阻抗匹配分析。我們使用loto示波器的osch02型號，利用一些簡單的隨手可以找到的材料，測試一下電線的長度，演示一下tdr的原理和實測效果，以便大家直觀理解。
就像一條水渠，如果充足的一股水流突然從水渠的入口湧進來，水波沿著水渠向前傳播，當傳到水渠的盡頭沒有渠道可以繼續前行的話，會激起乙個**的水波，又沿著水渠原路反向傳回來。我們在水渠的開頭會檢測到這個回波。從水流湧入水渠入口，到水渠入口檢測到**的回波，這個時間差乘以水流速度就是渠道長度的2倍。電訊號在導體中傳播是類似的道理。
如圖所示，我們先不接被測線纜，直接測乙個陡峭的上公升沿訊號，會在示波器上得到乙個簡單的上公升沿波形。圖中我們用的是乙個
400k
的方波訊號，這個邊沿不是特別陡峭，不過還可以，也是我這邊最方便得到的乙個階躍上公升沿。真正要做專業點的
tdr測試，是需要用更陡峭的邊沿的，至少使用快速階躍二極體做乙個陡峭邊沿。
我們把被測電線接上去對比下波形。我們找到了一段電線，裡面有黑紅綠白
4芯，整體長
5.86
公尺。
我們把導線倆倆串聯起來，這樣就相當於
11.92
公尺的傳輸線長度，我們把線接入
bnc轉接頭，直接連線到訊號源端，同時示波器也併聯上來。
我們來看下整體的接線情況：
我們會看到，這樣接了傳輸導線後，原來簡單的上公升沿變成了階梯狀：
圖中垂直游標
a處是上公升沿訊號從傳輸線一端加入時，示波器測到的，垂直游標
b處是訊號從傳輸線盡頭**回來後在示波器端測到的，所以
ab之間的時間差，就是電訊號跑完傳輸線乙個來回的時間。
測得這個時間差是
133ns
左右。電訊號在導體介質中的理論傳播速度是光速。實際上不同的絞線方式和絕緣介質，會有不同的係數，並不真正達到光速。比如雙絞線，平行線，同軸線，都會不同，一般係數是
0.6到
0.9之間。我並不知道我手裡這根線的具體材質和係數，只能大概預估一下。這個線材比較便宜，質量一般，所以傳輸損耗應該屬於比較大的一類，因此取比較低的係數
傳輸線的長度= （
133ns* 30 0000千公尺/
秒*0.6
）/2 = 11.97
公尺。跟我們事先手動測量的
11.92
公尺非常接近。我們目前使用的是
250m
取樣率，所以測量的解析度大概是
4ns左右。取樣率越高，時間差的測量解析度越高。在測量公里級的真正電纜故障點的時候，其實由於**回來的訊號邊沿時間更長，也可以使用小一點的取樣率。
也有其他示波器的小夥伴測出了類似結果：
這就是簡單的
tdr應用案例。在鋪設電纜出線故障的時候，也就是利用這個案例的原理，在電纜的一段輸入階躍邊沿訊號，檢測回波的時間差從而算出反射點到輸入端的距離，於是就知道了電纜故障點的具體位置了。要做到更專業的
tdr
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