国内对光时域反射仪的研究始于上个世纪八十年代,虽然取得了一些成果,但是长期以来仍有两个问题没有得到很好的解决。其一是盲区太大,无法测出光缆的近距离故障。其二是动态范围小,无法满足光缆干线网的使用的要求。本论文主要致力于解决这两个方面的问题。本文分析了下列因素影响盲区和动态范围的机理,包括脉冲宽度、接收和处理电路的带宽、采样频率的选取、仪器的噪声和放大器的饱和程度,数字滤波的合理运用等,并综合考虑各种因素设计出了可实际应用的脉冲宽度、带宽和采样频率。本文阐述了小盲区、高动态范围光时域反射仪的实现方法。在设计中采用高性能嵌入式板卡作为仪器的处理器平台,以PC／104总线作为数据和控制命令的传输通道,实现了双向16位数据传输。本设计在一片可编程逻辑器件中设计出了所有的逻辑功能,包括脉宽设置、延时控制、脉冲发射、时钟产生和数据采集等；并用流水线工作方式实现了A／D转换、数据的读取、累加和存储。根据仪器的要求,本文设计了符合IBM-PC键盘标准的输入设备和低功耗电源系统。运用文中的设计思想和实施方案,本课题完成了高动态范围小盲区光时域反射仪的研制,仪器的盲区为2m,动态范围可达40dB以上。