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博微新闻

HART物理层测试(二)

2024-10-16

《HART物理层测试(一)》讲述过前三项:HART波形测试,载波启动/停止和延迟时间测试,和HART信号瞬时的启动和停止测试。


这篇文章接着讲述后六项:静止时的输出声测试,模拟变化率测试,输入阻抗测试,发送阻抗测试,噪声容限测试和载波检测测试。 


静止时的输出噪声测试

当HART主设备或从设备没有发送(静止)HART信号时,不能有噪声耦合到HART通频带中。过大的噪声对HART信号的接受会造成影响。并且虽然从一台设备来的噪声虽然很小,但是会对多站点配置的HART从设备造成较大的附加影响。下图为通过模拟滤波器前端和后端的噪声波形图。


模拟滤波器前端和后端的噪声波形图.png


模拟变化率测试

当从设备改变4~20mA模拟电流时,模拟电流最大的变化率不能影响HART信号的通讯。该项测试需要客户预先编写一条用于测试模拟变化率的HART命令。下图为通过数字滤波器前端和后端的噪声波形图。


数字滤波器前端和后端的噪声波形图.png


输入阻抗测试

输入阻抗可以反映多站点系统中HART设备的数量及HART信号传输的最远距离。通过下图的公式及实例列表可以算出HART设备的在不同频率下的输入阻抗值。


计算公式为:


HART设备的在不同频率下的输入阻抗值.png


下面是高阻设备的检测结果:


高阻设备的检测结果.png


发送阻抗测试

发送阻抗也可以反映多站点系统中HART设备的数量及HART信号传输的最远距离。该测试项仅对低阻设备、执行器设备及辅助设备进行测试。下图的公式及实例列表可以算出HART设备的在不同频率下的阻抗值,要求发送阻抗X0.8小于输入阳抗。下面是低阻设备的计算公式及测试结果:


低阻设备的计算公式及测试结果.png


噪声容限测试

噪声容限测试指在差的噪声条件下,HART设备依然可以接收有效的HART信号。噪声容限测试要求见下表:


噪声容限测试.png


载波检测测试

载波检测测试内容是是指HART接受设备必须能够忽略低于80mVpp的信号同时必须能够接受高于120mVpp的信号,下表是载波检测测试样例。


载波检测测试.png


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