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综合布线工程测试技术 浙江大学网络与信息中心段水福2008年8月16日 第六章综合布线工程测试技术 重点内容 测试的相关基础知识双绞线测试内容Fluke测试仪的使用方法双绞线测试常见问题的解决方法光纤测试步骤测试报告的生成难点内容 双绞线测试内容光纤测试步骤测试报告的生成 测试目的 在综合布线系统工程实施过程中 线缆 铜缆 光缆和接插件以及相应配套的产品一般是施工方和用户共同选定的 但即使这些线缆和接插件都满足ISO11801 EIA TIA568B TSB 67等标准 产品均通过了UL认证 由于设计和实施过程中是将这些线缆和接插件有机地结合在一起的 这些因素成为影响计算机网络连接可靠性的 串联 因子 而整个工程过程中也加入了大量的人为因素 这样必将对整个系统在诸如连接正确性 接续可靠性 短路 开路 信号衰减 近端串扰 NEXT 突发性干扰 误码率及整体性能等方面产生很大的影响 而且 网络中将线缆故障具体定位是比较困难的 也是很浪费时间的 特别是对那些将线缆安装在墙内 吊顶上及地板下的工程 所造成的损失比较大 而且综合布线系统一经建设 在大楼内装修完成后 反复改变会影响大楼的美观 甚至破坏大楼的结构 这从根本上违背了综合布线的宗旨 所以 综合布线的质量至关重要 因此认真测试 保证质量是确保网络安全运行的关键 一般而言 布线测试分为随工测试 验证测试 和验收测试 认证测试 两类 随工测试也叫验证测试 是边施工边测试 主要监督线缆质量和安装工艺 发现质量不符合要求应及时采取措施修改 以保证所完成的每一个连接的正确性 因而 随装随测 十分重要 能及时发现和纠正所出现的问题 验收测试也叫认证测试 是在工程验收时对布线系统的安装 电气特性 传输性能 设计 选材以及施工质量的全面检验 是评价综合布线工程质量的科学手段 测试标准 测试标准概述对于不同的网络类型和网络电缆 其技术标准和所要求的测试参数是不一样的 网络电缆及其对应的测试标准如表8 1所示 电缆级别与应用的标准如表8 2所示 表8 1网络电缆及对应的测试标准 表8 2电缆级别与应用的标准 表8 3不同标准所要求的测试参数 测试已成为一项布线工程不可或缺的组成部分 实际上 综合布线标准EIA TIA568A 商业建筑电信布线标准 TSB 67 现场测试非屏蔽双绞电缆布线测试传输性能技术规范 和 ISO IEC11801 1995 E 国际布线标准 都已包含了布线测试标准的主要内容 而六类系统的测试标准则有了更严格的要求 TSB 67测试标准为适应支持高速网络 100Mb s 的五类非屏蔽双绞线 UTP 布线工程的实践要求 美国通信工业协会TIA于1995年10月正式颁布EIA TIA568布线标准和TSB 67测试标准 它们适用于已安装好的双绞线连接网络 并提供了一个 认证 非屏蔽双绞线电缆是否达到五类线要求的标准 我国中国工程建设标准化协会在1997年4月 制订了一个验收规范 即 建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范 对布线系统的测试项目和内容都作了详细的规定 TSB 67主要是测试五类UTP布线系统传输特性的标准 其主要内容包括 定义两种 连接 模型 定义要测试参数的内容 定义每一种连接模型及三类 四类和五类链路Pass Fall测试极限 最少测试报告项目 定义现场测试仪的性能要求和如何验证这些要求 定义现场测试与试验室测试结果的比较方法 1 两种测试模型TSB 67标准规定了两种连接测试模型分别是信道 Channel 测试模型和基本链路 BasicLink 测试模型 这是两种测试连接结构 1 基本链路测试模型 固定电缆安装部分 不含两端设备跳线的基本链路 BasicLink 该链路是建筑物中的固定布线 即从电信间接线架到用户端的墙上信息插座的连线 不含两端的设备连线 最大长度是90m 如图8 1所示 基本链路 BasicLink 测试仪 测试仪 基本链路用来测试综合布线中的固定部分 即从通讯间的水平交叉连接到信息插座 两端测试仪用的电缆控制在2米以内 测试线 测试线 水平电缆 配线架 通道 Channel 测试仪 测试仪 跳线 用户线 设备软接线 通道用来测试端到端的链路整体性能 又被称作用户链路 它包括水平电缆 一个工作区附近的转接点 在配线架上连接线或跳线 以及设备连接线 和基本链路模型的最大区别就是 基本链路不包括用户端使用的电缆 这些电缆是用户连接工作区终端与信息插座或配线架与交换机 HUB 等设备的连接线 上述两种连接所适用的范围不同 具体的指标也不同 BasicLink适用于电缆安装公司 其目的是对所安装的电缆进行认证测试 而对Channel感兴趣的是网络安装公司的网络最终用户 因为他们要对整个网络负责 所以应对网络设备之间的整个电缆部分 即Channel 进行认证测试 对双绞线布线链路测试的主要内容有布线接线图 长度 特性阻抗 环路直流电阻 近端串扰 NEXT 远方近端串扰 PNEXT 相邻线对综合近端串扰 衰减量 近端串扰衰减比 ACR 等电平远端串扰 ELFEXT 综合等效远端串扰 PSFLFEXT 回波损耗 RL 传播延迟和延迟差 链路脉冲噪声和链路背景杂讯噪声等项目 在综合布线系统工程现场进行测试时 必须注意测试环境 测试温度及湿度等影响因素 1 无论是BasicLink还是Channel TSB 67都规定了在测试中必须对仪器和电缆的连接部分 接头和插座 进行补偿 将它们的影响排除 也就是说 在指标中不包含两末端的接头和插座 2 TSB 67标准不仅规定了测试标准 科学家对现场的测试仪器也规定了具体指标 并把仪器所能达到的精度分成两类 即一级精度和二级精度 只有二级精度的仪器才能达到最高的测试认证 3 TSB 67还规定了近端串扰 NearEndCrossTalk NECT 的测试必须从两个方向进行 也就是双向测试 只有这样才能保证UTP五类电缆的质量 4 测试环境应无产生严重电火花的电焊 电钻和产生强磁干扰的设备作业 被测的综合布线系统必须是无源网络 测试时应断开与之相连的所有有源或无源通信设备 5 测试现场的温度在20 30 左右 湿度宜在30 85 R H 由于衰减指标的测试受环境温度影响较大 因此 当测试环境温度超出上述范围时 可按规定缆线的类别测试标准修正 标准规定的数值为20 时的标准值 在实际测试时应根据现场情况进行修正 对于三类缆线和接插件构成的链路 温度每增加1 衰减量增加1 5 对于四类及五类缆线和接插件构成的链路 温度每增加1 衰减量增加0 4 缆线的走向靠近金属表面时 衰减量增加3 五类以上缆线的修正量待定 1 接线图 WireMap 接线图用于验证线对连接是否正确 接线图必须遵照EIA TIA568A或568B的定义 从信号角度讲这两种标准没有区别 惟一不同的是线的颜色标记不同 接线图测试不仅仅是一个简单的逻辑连接测试 而是要确认链路的一端一个针与另一端相应针的连接 此外 接线图还要确认链路导线的线对是否正确 判断是否有开路 短路 反向 交错和串对五种情况出现 接线图是用来比较判断错误接线的一种直观检测方式 每一条电缆的4对8根线芯的接线图可以表示出 在每一端点的正确压线位置 是否与远端导通 两芯或多芯的短路 交错线对 交错是指远端的两个线对位置相互对调 反向线对 反向是指线对的一端极性相反 分岔线对 分岔指各芯线是以一对一的方式导通的 但物理线对位置分开 其他各种接线错误 特别应该注意 分岔线对是经常出现的接线故障 使用简单的通断仪器常常不能被准确地查找出来 在10Base T网络中 此种接线故障由于网络对布线系统的要求较宽松而对网络的整体运行不会产生太大的影响 但是高速以太网测试仪器 如100Base TX测试仪器 的接线图测试功能都必须能发现这种错误 用户可选用美国Microtest公司生产的局域网侦测仪MicroScanner 该仪器能全面检测各种接线问题 价格低且方便实用 测试仪工作原理 高清晰度时域发射测量法 HDTDR HDTDR时用于测量电缆长度 特性阻抗以及对电缆故障定位的一种测量技术 TDR有时被称作电缆雷达 这是因为它由分析电缆中信号发射的能力 如果信号在通过电缆是遇到一个阻抗的突变 部分或所有的信号会发射回来 发射信号的时延 大小以及极性表明了电缆之中特性阻抗不连续的位置和性质 测试仪拔非常短的 2毫微秒 测试脉冲发送到被测电缆上 短的脉冲帮助测试仪帮助解决更小的串扰问题 且更准确地测量到故障点 测试在电缆两端进行 如果使用远端 从而改进了对远端异常的能见度 采用数字脉冲激发被测链路 并用数字信号处理技术处理时域中的测试结果 这种测试方法已证明在精度和可重复性上超过所有模拟或交换频率测试方法 开路反射 电缆中的开路或断路 表明电缆中的阻抗急剧地增加 开路的阻抗接近无穷大 在开路的电缆中 信号能量没有被端结阻抗散发 所以信号向信号源反弹回来 这一信号在信号源以与源信号相同的幅度和极性显示出来 通过测量反射回来的脉冲时间 测试仪就可以断定电缆发生开路的位置 短路反射和其他异常造成的反射 短路表明电缆中两个导体间的阻抗突然下降 当电缆中导线周围的绝缘体损坏时 导线会互相接触 这时就发生短路 结果就是在导体间产生接近零阻抗的连接 短路也会信号反射 但反射方式与开路相反 在短路的电缆中 由于短路处的阻抗接近于零 所以信号能量被吸收 信号会反射回信号源处 在该处反射信号于原信号幅度相同极性相反 见上页插图 在无穷大和零阻抗之间的某处测量到的阻抗其他异常造成的反射也可造成反射 这些异常的成因可以是机械压力损坏了电缆导线或绝缘 但没有造成完全的开路或短路的 使用不匹配的电缆 连接器或配线架处有故障的接触都会产生不连续点 阻抗高于电缆特性阻抗时的电缆故障 会反射与原信号相同极性的信号 如果故障不是彻底的开路 发射信号幅度会小于原信号 阻抗低于电缆的特性阻抗的电缆故障 如果没有彻底的短路 反射信号将与原信号极性相反同时幅度小于原信号 由于测试仪时根据信号的反射来测定电缆的长度 所以测试仪不能对正确端接的电缆进行长度测量 2 长度 Length 基本链路的最大物理长度是90米 通道的最大长度是100米 基本链路和通道的长度可通过测量电缆的长度确定 也可从每对芯线的电气长度测量中导出 电子长度测量是基于链路的传输延迟和电缆的NVP值而实现 电缆长度指连接电缆的物理长度 测量长度的误差极限如下 信道 Channel 模型 100m 100m 15 115m 基本链路 BasicLink 模型 94m 94m 15 108 1m 线缆如果按信道模型测试 那么理论上最大长度不超过100m 但实际测试长度可达115m 如果是按链路模型测试 那么理论上规定最大长度不超过90m 而实际测试长度最大可达到108 1m Pc机 长度测量对铜缆长度进行的测量应用了TDR 时域反射计 的测试技术 时域反射计TDR的工作原理是 测试仪从铜缆一端发出一个脉冲波 在脉冲波行进时如果碰到阻抗的变化 如开路 短路或不正常接线时 就会将部分或全部的脉冲波能量反射回测试仪 依据来回脉冲波的延迟时间及已知的信号在铜缆传播的NVP 额定传播速率 测试仪就可以计算出脉冲波接收端到该脉冲波返回点的长度 NVP是以光速 c 的百分比来表示的 如0 75c或75 c 返回的脉冲波的幅度与阻抗变化的程度成正比 因此在阻抗变化大的地方 如开路或短路处 会返回幅度相对较大的回波 接触不良产生的阻抗变化 阻抗异常 会产生小幅度的回波 测量的长度是否精确取决于NVP值 因此 应该用一个已知的长度数据 必须在15m以上 来校正测试仪的NVP值 但TDR的精度很难达到2 以内 同时 同一条电缆的各线对间的NVP值也有4 6 的差异 另外 双绞线线对的实际长度也比一条电缆自身要长一些 在较长的电缆里运行的脉冲波会变形成锯齿形 这也会产生几纳秒的误差 这些都是影响TDR测量精度的原因 测试仪发出的脉冲波宽约为20ns 而传播速率约为3ns m 因此该脉冲波行至6m内可能发生的接线问题 因为还没有回波 测试仪也必须能同时显示各线对的长度 如果只能得到一条电缆的长度结果 并不表示各线对都是同样的长度 早期的一些测试仪不是采用TDR原理测量长度 而是以用频率域方式测量回流损耗的方法来测量阻抗的变化以便计算长度的 这种方法在各对线出现长短不等的情况时会发生误判 3 衰减 Attenuation 衰减是信号能量沿基本链路或通道传输损耗的量度 它取决于双绞线电阻 分布电容 分布电感的参数和信号频率 衰减量会随频率和线缆长度的增加而增大 单位用dB表示 数值越大表示衰减量越大 即 10dB比 8dB的信号弱 其中6dB的差异表示两者的信号强度相差两倍 例如 10dB的信号就比 16dB的信号强两倍 比 22dB则强四倍 影响衰减的因素是集肤效应和绝缘损耗 如下图 因为在频率高的时候 电流在导体中的电流密度不再是平均分布于整个导体中 而是集中在导体的表面 从而减少了因导体截面而产生的电流损耗 集肤效应与频率的平方根值成正比 因此频率越高 衰减量越大 这也就是为何单股电缆要比多股电缆的导电性能好的原因 温度对某些电缆的衰减也会产生影响 一些绝缘材料会吸收流过导体的电流 特别是三类电缆所采用的PVC材质 这是因为PVC的氯原子会在绝缘材料中产生双极子 而双极子的震荡会使电信号损失掉一部分电能 在温度高的时候这种情况会进一步恶化 由于温度升高会造成双极子更激烈的震荡 因此温度越高 衰减量越大 这就是标准中规定温度为20 的原因 TSB 67定义了一个链路衰减公式 此外 TSB 67还给出了一个链路和信道的衰减允许值表 见表8 5 表8 520 时各类线缆在各频率下的衰减极限 衰减在特定线缆 特定频率下的要求有所不同 表8 5定义了在20 时的允许值 随着温度的增加 衰减也增加 具体来说 对于三类电缆 每增加1 衰减增加1 5 对于四类和五类电缆 每增加1 衰减增加0 4 当电缆安装在金属管道内时链路的衰减增加2 3 现场测试设备应测量出安装的每一对线对衰减的最严重情况 并且通过将衰减最大值与衰减允许值比较后 给出合格 Pass 和不合格 Fall 的结论 如果合格 则给出处于可用频宽内的最大衰减值 如果不合格 则给出不合格时的衰减值 测试允许值及所在点的频率 如果测量结果接近测试极限 测试仪不能确定是Pass或Fall 则此结果用Pass 表示 而若结果处于测试极限的错误侧 则给出Fall Pass Fall的测试极限是按链路的最大允许长度 信道是100m 链路是94m 设定的 不是按长度分摊的 然而 若被测量出的值大于链路实际长度的预定极限 则在报告中前者将加星号 以便提醒 衰减与频率关系图 衰减与频率关系图 4 近端串扰损耗 NEXT 近端串扰是指在一条双绞电缆链路中 发送线对对同一侧其它线对的电磁干扰信号 NEXT值是对这种耦合程度的度量 它对信号的接收产生不良的影响 NEXT值的单位是dB 定义为导致串扰的发送信号功率与串扰之比 NEXT越大 串扰越低 链路性能越好 如下图 一 测试的相关基础知识 5 衰减对串扰比 ACR 由于衰减效应 接收端所收到的信号是最微弱的 但接收端也是串扰信号最强的地方 对非屏蔽电缆而言 串扰是从本身发送端感应过来的最主要的杂讯 所谓的ACR 就是指串扰与衰减量的差异量 ACR体现的是电缆的性能 也就是在接收端信号的富裕度 因此ACR值越大越好 在ISO及IEEE标准里都规定了ACR指标 但TIA EIA568A则没有提到它 由于每对线对的NEXT值都不尽相同 因此每对线对的ACR值也是不同的 测量时以最差的ACR值为该电缆的ACR值 如果是与PSNEXT相比 则以PSACR值来表示 7 远端串扰 FEXT 与等效远端串扰 ELFEXT FEXT类似于NEXT 但信号是从近端发出的 而串扰杂讯则是在远端测量到的 FEXT也必须从链路的两端来进行测量 因为信号的强度与它所产生的串扰及信号在发送端的衰减程度有关 所以电缆长度对测量到的FEXT值的影响会很大 两条一样的电缆会因为长度不同而有不同的FEXT值 因此 FEXT并不是一种很有效的测试指标 而必须以ELFEXT值的测量来代替FEXT值的测量 ELFEXT值其实就是FEXT值减去衰减量后的值 也可以将ELFEXT理解成远端的ACR 7 综合近端串扰 PSNEXT PowerSumNEXT PSNEXT实际上是一种计算式 而不是一个测量步骤 PSNEXT值是由3对线对另一对线的串扰的代数和推导出来的 对于像以太网这种必须使用4对线来传输信号的网络来说 PSNEXT与ELFEXT是非常重要的测试参数 在每一条链路上都会有4组PSNEXT值 与PSNEXT一样 对应于ELFEXT值的是PSELFEXT值 8 传播延迟 PropagationDelay 传播延迟是指一个信号从电缆一端传到另一端所需要的时间 它也与NVP值成正比 一般五类UTP的延迟时间在5 7ns m左右 ISO则规定100m链路最差的时间延迟为1 s 延迟时间是局域网之所以要有长度限制的主要原因之一 9 延迟差异 DelaySkew 延迟差异是一种在UTP电缆里传播延迟最大的与最小的线对之间的传输时间差异 有些电缆厂家考虑到铜缆材料的缺点 将一对或两对线对换成了其他的材料 这样就会产生较大的时间差异 尤其在运行千兆以太网的应用时 过大的时间差异会导致同时从4对线对发送的信号无法同时抵达接收端的情况 一般要求在100m链路内的最长时间差异为50ns 但最好在35ns以内 10 结构化回损 SRL 结构化回损 StructuralReturnLoss SRL 所测量的是电缆阻抗的一致性 由于电缆的结构无法完全一致 因此会引起阻抗发生少量变化 阻抗的变化会使信号产生损耗 结构化回损与电缆的设计及制造有关 而不像NEXT一样常受到施工质量的影响 SRL以dB表示 其值越高越好 一 测试的相关基础知识 10 直流环路电阻任何导线都存在电阻 直流环路电阻是指一对双绞线电阻之和 11 特性阻抗 Impedance 特性阻抗是衡量出电缆及相关连接件组成的传输通道的主要特性的参数 一般来说 双绞线电缆的特性阻抗是一个常数 我们常说的电缆规格 100 UTP 120 FTP 150 STP 这些电缆对应的特性阻抗就是 100 120 150 测试仪器 测试仪器的选择原则 1 现场电缆测试仪的主要功能现场电缆测试仪有两个主要功能 性能认证 测试或验证布线的电气传输性能 故障查找 对布线系统的故障查找 2 选择布线现场测试仪时应考虑的主要因素无论是按时域还是按频域原理设计的测试仪表 都应符合在1 31 25MHz测量范围内 测量最大步长不大于150kHz 在31 26 100MHz测量范围内 测量最大步长不大于250kHz 100MHz以上测量步长待定 上述测量扫描步长的要求是满足衰减和近端串扰指标测量精度的基本保证 可用于综合布线系统的工程测试 在选择布线现场测试仪器时主要考虑的几个因素是 支持多个测试标准 测试仪测量的精度和可重复性能 具有一定的故障定位诊断能力 具有自动 连续 单项选择测试的功能 可存储规定的各测量步长频率点的全部测试结果 以供查询 测试仪器是否被独立认证 如UL认证 有定位和详细分析电气故障的诊断能力 简单易用 3 测试仪器的精度及溯源性问题测试仪的精度及精度的溯源性问题是十分重要的 测试仪表的精度表示实际值与仪表测量值的差异程度 直接决定着测量数值的准确性 TSB 67标准明确定义了这种现场测试仪的精度级别 无论测试BasicLink还是Channel 作为认证布线的测试仪器必须要达到二级精度 综合布线系统测试仪表性能参数二级精度要求如表8 6所示 宽带测试仪表的测试精度应高于二级 光纤测试仪表测量信号的动态范围应大于或等于60dB 表8 6综合布线系统测试仪表性能参数二级精度要求 电缆测试仪电缆测试仪用于检测电缆质量及电缆的安全质量 能完成电缆的验证测试和认证测试 验证测试包括测试电缆有无开路 断路 UTP电缆是否正确连接和串绕 近端串扰故障精确定位 同轴电缆终端匹配电阻连接是否良好等基本安装情况测试 认证测试则完成电缆满足TIA568A TSB 67等有关标准的测试 并具有存储和打印有关参数的功能 电缆测试仪能检测同轴电缆 非屏蔽双绞线 UTP 和光纤等介质 其相关要求如下 测试功能 验证测试和认证测试 测量精度 TSB 67标准二级精度 测试频率 100MHz或250MHz 测试输出方式 屏幕显示和打印 测试电缆种类 UTP三类 五类 5e类或六类电缆 典型测试仪器介绍市场上有各种各样的电缆测试仪器 DataTechnologies公司的LANCatV Fluke公司的DSP 100和FlukeDSP 4000 Microtest公司的PenterScannerPlus ScopeCommunication公司的Wirescope 155 Wavetek公司的LantekProXL等均是较早就接受Lucent贝尔实验室认证的电缆测试仪 目前常用的测试仪器有DSP 100 DSP 2000 DSP 4000 DATACOMNETcat2000和PenterScanner等 表8 7是它们的简单比较表 表8 7常用的测试仪器比较表 测试工具之一 验证测试 测试工具之二 认证测试 一 FlukeDSP 100测试仪 1 FlukeDSP 100功能及特点FlukeDSP 100是美国Fluke公司生产的数字式5类线缆测试仪 它具有精度高 故障定位准确等特点 可以满足5类电缆和光缆的测试要求 如图所示 FlukeDSP 100线缆测试仪 FlukeDSP 100具有以下特点 1 测量速度快 2 测量精度高 3 故障定位准确 4 方便的存储和数据下载功能 5 完善的供电系统 6 具有光纤测试能力 一 FlukeDSP 100测试仪 2 FlukeDSP 100的组件FlukeDSP 100测试仪随机设备包括 1 1个主机标准远端单元 2 中英文用户手册 3 CMS电缆数据管理软件 CD ROM 4 1条100欧姆RJ45校准电缆 15cm 5 1条100欧姆5类测试电缆 2m 6 1条50欧姆BNC同轴电缆 7 AC适配器 电池充电器 8 充电电池 装在DSP 100主机内 9 1条RS 232接口电缆 用于连接测试仪和PC 以便下载测试数据 10 1条背带 11 1个软包 3 FlukeDSP 100测试仪的简要的操作方法 1 将FlukeDSP 100测试仪的主机和远端分别连接被测试链路的两端 2 将测试仪旋钮转至SETUP 3 根据屏幕显示选择测试参数 选择后的参数将自动保存到测试仪中 直至下次修改 4 将旋转钮转至AUTOTEST 按下TEST键 测试仪自动完成全部测试 5 按下SAVE键 输入被测链路编号 存储结果 6 如果在测试中发现某项指标未通过 将旋钮转至SINGLETEST根据中文速查表进行相应的故障诊断测试 7 排除故障 重新进行测试直至指标全部通过为止 8 所有信息点测试完毕后 将测试仪与PC连接起来 通过随机附送的管理软件导入测试数据 成生测试报告 打印测试结果 二 FlukeDSP 4000系列测试仪 FlukeDSP 4000系列的测试仪包括DSP 4000 DSP4300 DSP4000PL三类型号的产品 1 DSP 4300电缆测试仪的功能及特点DSP 4300是DSP 4000系列的最新型号 它为高速铜缆和光纤网络提供更为综合的电缆认证测试解决方案 如图所示 使用其标准的适配器就可以满足超5类 6类基本链路 通道链路 永久链路的测试要求 DSP 4300测试仪具有以下特点 1 测量精度高 2 使用新型永久链路适配器获得更准确 更真实的测试结果 3 标配的6类通道适配器使用DSP技术精确测试6类通道链路 4 能够自动诊断电缆故障并显示准确位置 5 可以存储全天的测试结果 6 允许将符合TIA 606A标准的电缆编号下载到DSP 4300 7 内含先进的电缆测试管理软件包 可以生成和打印完整的测试文档 2 DSP 4300电缆测试仪的组件 DSP 4300测试仪的组件如下所示 1 DSP 4300主机和智能远端 2 CableManger软件 3 16MB内部存储器 4 16MB多媒体卡 5 PC卡读取器 6 Cat6 5e永久链路适配器 7 Cat6 5e通道适配器 8 Cat6 5e通道 流量监视适配器 9 语音对讲耳机 10 AC适配器 电池充电器 11 便携软包 12 用户手册和快速参考卡 13 仪器背带 14 同轴电缆 BNC 15 校准模块 16 RS 232串行电缆 17 RJ45到BNC的转换电缆 3 DSP 4300电缆测试仪的简要操作方法 DSP 4300测试仪主机部分的正面及侧面视图 如图所示 DSP 4300测试仪的远端器部分由旋转开关及一系指示灯组成 如图所示 3 DSP 4300电缆测试仪的简要操作方法在综合布线测试过程 主要使用DSP 4300测试仪的主机部分和智能远端部分 它们分别连接在被测试链路的两端 如图所示为典型的基本连接的测试图 DSP 4300测试仪对行双绞线电缆通道测试的步骤如下 1 为主机和智能远端器插入相应的适配器 2 将智能远端器的旋转开关置为ON 3 把智能远端器连接到电缆连接的远端 对于通道测试 用网络设备接插线连接 4 将主机上的旋转开关转至AUTOTEST档位 5 将测试仪的主机与被测电缆的近端连接起来 对于通道测试 用网络设备接插线连接 6 按主机上的TEST键 启动测试 7 自动测试完成后 使用数字键给测试点进行编号 然后按SAVE键保存测试结果 8 直至所有信息点测试完成后 使用串行电缆将测试仪和PC相连 9 使用随机附带的电缆管理软件导入测试数据 生成并打印测试报告 三 光纤测试仪 1 光纤测试仪的组成938A光纤测试仪由主机 光源模块 光连接器的适配器 AC电源适配器四个部件组成 如图所示 938A光损耗测试仪 2 938系列测试仪的技术参数 3 938A系列光纤测试仪的操作说明 1 初始校准 1 初始调零 2 波长选择 波长选择 3 938A系列光纤测试仪的操作说明 3 检波器偏差调零 将防尘盖加到输入端口上并拧紧 这时按下 ZEROSET 按钮 调零的顺序由 9开始 由 0结尾 请注意 当进行弱信号测试时 必须完成此项操作 4 当调零序列 9到 0 完成后 将输入端口上的防尘盖取下 再将合适的连接器适配器加上 如图所示 三 光纤测试仪 3 938A系列光纤测试仪的操作说明 2 光源模块的安装与卸下 光源模块的卸下 三 光纤测试仪 3 能级测试注意 所用的测试跳线类型 无论是单模还是多模 50 125mm还是62 5 125mm 将影响测试 确定并选择合适的跳线类型 能级及光纤损耗 衰减 测试 4 损耗 衰减测试使用OLTS OPM测试一条光纤链路的步骤如下 1 成测试仪初始调整工作 2 测试跳线将938的输入端口与光源连接起来 3 如果用的是一个变化的输出源 则将输出能级调到最大值 4 如果用两个变化的输出源 调整两个源的输出能级 直到它们是等同的为止 5 通过按下REL dB 按钮 选择REL dB 方式 显示的读数为0 00dB 6 断开 从OPM OLTS输入端口上 测试跳线 并将它连接到光纤链路上 如图所示 7 光纤路径测试 如图 8 为了消除测试中产生的方向偏差 将要求在两个方向上测试光纤链路 然后取损耗的平均值作为结果值 光纤路径测试 测试仪准备 1 测试仪充电完毕 2 对讲机充电完毕 3 测试仪设置NVP完毕 4 检查测试仪设置 日期 时间 公司名称全部正确 5 Setup长度单位 米 6 Setup测试环境温度已设为当时的温度 7 Setup 屏蔽层测试与否 Enable DisableShieldTest 已设置好 8 Setup测试标准 五类BasicLink或Channel 和电缆类型 UTP或ScTP 9 测试连线已准备好 两条双端RJ45插头的连线和一条110P4 RJ45的连线 10 测试仪已腾出足够的存储空间并且原有测试记录都已传入计算机 二 常见问题的解决方法 1 接线图测试未通过该项测试未通过可以有以下因素造成 1 双绞线电缆两端的接线相序不对 造成测试接线图出现交叉现象 2 双绞线电缆两端的接头有短路 断路 交叉 破裂的现象 3 跨接错误 某些网络特意需要发送端和接收端跨接 当为这些网络构筑测试链路时 由于设备线路的跨接 测试接线图会出现交叉 相应的解决问题的方法 1 对于双绞线电缆端接线序不对的情况 可以采取重新端接的方式来解决 2 对于双绞线电缆两端的接头出现的短路 断路等现象 首先根据测试仪显示的接线图判定双绞线电缆哪一端出现的问题 然后重新端接双绞线电缆 3 对于跨接错误的问题 只要重新调整设备线路的跨接即可解决 2 链路长度测试末通过 链路长度测试未通过的可能原因有 1 测试仪标称传播相速度设置不正确 2 实际长度超长 如双绞线电缆通道长度不应超过100米 3 双绞线电缆开路或短路 二 常见问题的解决方法 相应的解决问题的方法 1 可用已知的电缆确定并重新校准标称传播相速度 2 对于电缆超长问题 只能采用重新布设电缆来解决 3 双绞线电缆开路或短路的问题 首先要根据测试仪显示的信息 准确地定位电缆开路或短路的位置 然后采取重新端接电缆的方法来解决 3 近端串扰测试未通过 1 近端串扰测试未通过的可能原因有 2 双绞线电缆端接点触不良 3 双绞线电缆远端连接点短路 4 双绞线电缆线对扭绞不良 5 存在外部干扰源影响 6 双绞线电缆和连接硬件性能问题或不是同一类产品 7 双绞线电缆的端接质量问题 相应的解决问题的方法 1 对于端接点接触不良的问题经常出现在模块压接和配线架压接方面 因此应对电缆所端接的模块和配线架进行重新压接加固 2 对于远端连接点短路的问题 可以通过重新端接电缆来解决 3 如果双绞线电缆在端接模块或配线架时 线对扭绞不良 则应采取重新端接的方法来解决 5 对于外部干扰源 只能采用金属槽或更换为屏蔽双绞线电缆的手段来解决 6 对于双绞线电缆及相连接硬件的性能问题 只能采取更换的方式来彻底解决 所有线缆及连接硬件应更换为相同类型的产品 4 衰减测试未通过 衰减测试未通过的原因可能有 1 双绞线电缆超长 2 双绞线电缆端接点接触不良 3 电缆和连接硬件性能问题或不是同一类产品 4 电缆的端接质量问题 5 现场温度过高 相应解决问题的方法 1 对于超长的双绞线电缆 只能采取更换电缆的方式来解决 2 对于双绞线电缆端接质量问题 可采取重新端接的方式来解决 3 对于电缆和连接硬件的性能问题 应采取更换的方式来彻底解决 所有线缆及连接硬件应更换为相同类型的产品 5 测试仪问题测试仪出现问题的可能原因有 测试仪不启动 可更换电池或充电 测试仪不能工作或不能进行远端校准 应确保两台测试仪都能启动 并有足够的电池或更换测试线 测试仪设置为不正确的电缆类型 应重新设置测试仪的参数 类别 阻抗及标称的传输速度 测试仪设置为不正确的链路结构 按要求重新设置为基本链路或通路链路 测试仪不能储存自动测试结果 确认所选的测试结果名字是惟一的 或检查可用内存的容量 测试仪不能打印储存的自动测试结果 应确定打印机和测试仪的接口参数 应设置为相同 或确认测试结果已被选为打印输出 大对数电缆测试技术 大对数电缆不能直接采用4对双绞线电缆测试的方法 可以使用专用的大对数电缆测试仪进行测试 如TEXT ALL25 对于常用的25对线大对数电缆可以采用两种方法进行测试 1 用25对线测试仪进行测试 2 分组用双绞线测试仪测试 我们建议尽量采用25对线测试仪进行测试 这种方法效率较高 一 TEXT ALL25测试仪 要测试一根25对线的大对数电缆 首先在大对数电缆两端各接一个TEXT ALL25测试器 由这两个测试器之间形成一条通信链路 如图所示 测试电缆两端分别连接TEXT ALL25测试器 一 TEXT ALL25测试仪 下面简要介绍TEXT ALL25测试器的操作面板 1 液晶显示屏 TEXT ALL25液晶显示屏 一 TEXT ALL25测试仪 2 控制按钮在该测试器面板上有5个控制按钮 在其右边板上有5个连接插座 控制按钮开关如图所示 TEXT ALL25控制按钮开关 一 TEXT ALL25测试仪 3 测试连接插座 TEXT ALL25测试仪上的测试插座 二 大对数电缆的测试 使用TEXT ALL25测试仪进行大对数电缆测试过程中 主要有下列测试程序 1 自检2 通信3 电源故障测试4 接地故障测试5 连续性测试 1 Shorts 短路 2 Open 开路 3 Reversed 反接 4 Crossed 交叉 光缆测试技术 一 光纤测试技术综述光纤测试常用的仪器有FlukeDSP 4000系列的线缆测试仪 要安装相应的光纤选配件 AT T公司生产的938系列光纤测试仪 二 光纤测试技术测试光纤的目的 是要知道光信号在光纤链路上的传输损耗 光信号从光纤链路的一端传输到另一端的损耗来自光纤本身的长度和传导性能 来自连接器的数目和接续的多少 1 测试光纤链路所需的硬件 1 两个938A光纤损耗测试仪 OLTS 2 为使在两个地点进行测试的操作员之间能够通话 需要有无线电话 至少要有电话 3 4条光纤跳线 用来建立938A测试仪与光纤链路之间的连接 4 红外线显示器 用来确定光能量是否存在 5 眼镜 测试人员必须戴上眼镜 2 设置测试设备3 对938A测试仪进行调零 如图所示 4 对测试仪进行自校准 如图所示 对938A测试进行校准 5 测试光纤链路中的损耗 具体操作步骤 如图所示 在位置B测试的损耗 在位置A测试的损耗 6 计算光纤链路上的传输损耗 7 记录所有的数据 8 重复以上测试过程 光纤测试连接如图所示 测试报告 一测试报告生成与FlukeDSP 4000系列测试仪配合使用的测试管理软件是Fluke公司的LinkWare电缆测试管理软件 该软件可以帮助组织 定制 打印和保存FLUKE系列测试仪测试的铜缆和光纤记录 并配合LinkWareStats软件生成各种图形测试报告 一 测试报告生成 使用LinkWare电缆测试管理软件管理测试数据并生成测试报告的操作步骤为 1 安装LinkWare电缆测试管理软件 2 Fluke测试仪通过RS 232串行接口或USB接口与PC相连 如图所示 一 测试报告生成 3 导入测试仪中的测试数据 例如要导入FlukeDSP 4300测试仪中存储的测试数据 则在LinkWare软件窗口中 选择 Importfrom 菜单下 DSP 4100 4300 命令 一 测试报告生成 4 导入数据后 可以双击某测试数据记录 查看某一测试数据的情况 如图 一 测试报告生成 5 生成测试报告 测试报告有两种文件格式 ASCII文本文件格式和AcrobatReader的 PDF格式 1 首先选择生成测试报告的记录范围 2 选择快捷菜单上的 PDF 按钮 弹出对话框提示选择的记录范围 如图所示