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基于时域反射法（TDR）建立了航空导线绝缘故障的数学模型，仿真研究了不同上升时间的阶跃波在有损耗故障导线中传播的规律，结果表明陡峭上升沿的入射波有利于发现小范围的绝缘故障，同时高频信号的传播损耗使得反射波形变得平滑，给故障处尖峰起始点的定位带来误差。搭建了TDR试验平台，检测小尺寸的导线绝缘故障，对接收到的信号运用小波软阈值去噪法消除噪声，再进行连续小波变换确定故障处尖峰的起始点。实验结果表明，小波方法有助于发现较小的故障，并提高故障定位的精度。能检测到的绝缘故障最小长度为5cm，定位误差小于2％。