TDR 技术的测量精度依赖于对传播速度的确定，和对反射波波前到达时刻的识别。传输线是有损传输线，脉冲波形在传播过程中会发生衰减。而因为脉冲波形中含有多种频率成份，不同频率成份衰减程度不同，频率越高，其衰减也越严重。这种特性使得反射脉冲发生波形畸变，难以精确测量发射脉冲与反射脉冲间的时间间隔。
FDR 技术的测量精度可以表示为：
δv：波速误差
F1：起始频率
F2：终止频率
可见，通过加大扫频宽度，可以提高 FDR 的测量精度。
●信噪比因素
TDR 技术，使用宽带接收机来测量反射信号，因此接收噪声大。
FDR技术，使用下变频技术，采用窄带接收机来测量反射信号。在测量各个离散频率点 CW波的频率响应时，利用可选带宽的IF BW滤波器，实现对测量信号的窄带接收和分析，可以显著降低系统的噪声电平，这样就使得 FDR仪表的信噪比大为改善，因而较之TDR 有更好的测量精度和动态范围。例如：RIGOL频谱仪的VNA功能，最小可选择的IF BW为 1kHz。
此外，TDR激励信号的频谱幅度在高频段有明显衰减，因此高频段的测量精度也有明显下降，如下图所示：
图3 TDR与FDR激励信号功率谱密度对比
4、TDR优化技术
（1）提高精度的测量技巧
当使用脉冲激励信号时，脉冲宽度越宽，所携带的能量就越大，能够测量的传输线长度就越长。同时，脉冲的上升沿宽度又决定了盲区的大小，因此提高测量精度的技巧是采用快速边沿变化脉冲，以及采用高速采样技术。
（2）信号处理技术
测量精度依赖于对反射波波前到达时刻的识别。当前应用的反射波波前的识别方法仍然不完善，为提高对反射波波前的识别能力，需借助数学方法对反射波进行信号处理。常见的提取反射波波前到达时刻的方法有阈值法、多项式拟合法、质心法、相关法、求导数法、匹配滤波器法和小波变换等。
5、FDR优化技术
（1）提高精度的测量技巧
●选择扫频范围和故障分辨率
设置起始频率、终止频率，分别记为F1、F2，单位Hz(赫兹)。按照被测件的有效频率工作范围，尽可能选择大的频率范围，因为频率范围越大，故障分辨率将越细。
●设置被测件最大长度
设置被测件最大长度，记为 L，单位 m（米）。最大可测被测件的长度由电磁波传输速度、频率范围、和频率点数决定：
F1为扫频起始频率，F2为终止频率
RIGOL频谱仪VNA功能，默认电磁波在传输线的传播速度为光速2.997925×10^8m/s传播。另外常见介质的速度因子是: 聚乙烯介质为0.66，聚四氟乙烯介质为 0.7。
●执行校准及反射系数测量
在频域反射系数测量前，先要使用标准开路件、短路件、匹配件，进行系统校准。
（2）加窗技术
在理想的情况下，频域测量应该能在无限的频率范围连续地进行测试。由于FDR技术只能在有限的频率范围内进行测量，测量结果将出现旁瓣增大现象。而加窗技术可以优化测量结果，用户可以根据实际的测量需求，选择合适的窗类型，如下表所示：
表3：FFT窗函数
下图比较了3种不同窗函数对测量结果的影响，矩形窗有明显的旁瓣电平起伏，汉宁窗消除了大部分旁瓣电平起伏，高斯窗口消除了绝大部分旁瓣电平，使得动态范围得到改善，但是拓宽了冲激宽度，如下图所示：
图4 FDR 加窗优化
6、总结
没有一种传输线能做到完全阻抗匹配。例如由于劣质接头、电缆受压变形以及逐年腐蚀老化等原因而引起，都会引起阻抗失配，入射信号的一部分能量将被反射回源端。表现在设备的工作状态上，就会出现断线、混线、接地等障碍, 使信号传输质量降低, 因此需要有TDR和FDR这样的故障检测技术来进行检测和定位。
文章试着对TDR和FDR原理进行对比分析, 使用图表等分析方法使得结果展现更简便和直观，方便您针对应用场景来选用。
