FLUKEDSP测试双绞线电缆参数详解

1、FLUKE DSP-4000数字式线缆认证分析仪测试双绞线电缆参数说明综合布线系统为什么要测试？业 主：投资这么多，能否达到应用要求？测试下就放心啦！集成商：系统是合格的，能够达到合同要求！测试下就放心啦！供应商：是符合标准的，达到或超过标准要求的！测试下就放心啦！工程商：是由合格的工程师完全、认真按照标准要求安装的！测试下就放心啦！验证测试仪可以解决的问题是：“线缆连接是否正确？”验证测试仪通常被网络工程师当作解决线 缆故障的首选仪器。验证测试仪具有最基本的连通行测试功能（例如接线图测试和音频发生等）。有些验证测试仪还有其他一些附加功能，例如用于测试线缆长度或对故障定位的TDR（时域反射）技

2、术。也许还可以检测到线缆是否已接入交换机或检查同轴线的连接等。验证测试仪在现场环境中随处可见，简单易用，价格便宜，通常作为解决线缆故障的入门级仪器。对于光缆来说，VFL可视故障定位仪也可以看成是验证测试仪，因为它能够验证光缆的连续性和极性。鉴定测试仪可以解决的问题是：“布线系统能支持所选用的网络技术么？例如 100Base-Tx,千兆 以太网等）”鉴定测试仪功能更全，使得网络工程师可在其帮助下诊断现有布线系统和对交 换机端口进行维护。鉴定测试仪不仅具有验证测试仪的那些功能，而且还要有所加强。 鉴定测试仪最主要的一个能力就是判定被测试链路所能承载的网络信息量的大小。TIA-570-B标准中说：“

3、链路鉴定通过测试链路来判定布线系统所能够支持的网络应用技术（例如100Base-Tx,火线等）。”例如您有两根链路但不知道它们的传输能力。链路 A和链路B都通过了接线图验 证测试。然而，鉴定测试会告诉您链路A最高只能支持10Base-T,链路B却能支持千兆以太网。鉴定测试仪能生成测试报告，可用于安装布线系统时文档备案和管理。这类测试仪有一个独特的能力就是可以诊断常见的可导致布线系统传输能力受限制的线缆故障，该功能远远超出了验证测试仪的基本连通性测试。鉴定测试仪处于中间地带。它们比验证测试仪功能强大许多，他们的设计目的是操作者只需要几少的培训就可以判断布线系统是否可以“工作”，如果不能又是为了什

4、么。但无论如何它们在功能上与线缆人证测试仪都是无法相比的，也是不可能替代线缆认证测试仪的。认证测试仪可以解决的问题是：“布线系统符合有关标准么？（例如六类链路或是ISO11801第2版E级链路的标准）”这类仪器适用于布线系统的专业人员，以确保新的布线系统完全满 足布线系统相关标准的要求认证测试是线缆置信度测试中最严格的。认证测试仪在预设的频率范围内进行许多种测 试，并将结果同 TIA或ISO标准中的极限值相比较。这些测试结果可以判断链路是否满足 某类或某级（例如超 5类，6类，D级）的要求。此外，验证测试仪和鉴定测试仪通常是以 通道模型进行测试， 认证测试仪还可以测试永久链路模式。永久链路模型

5、是综合布线时最长用的安装模式。另外，认证测试仪通常还支持光缆测试，提供先进的图形争端能力并提供内 容更丰富的报告。一个重要的不同点是只有认证测试仪能提供一条链路是“通过”或“失 败”判定能力。Ware Map打线图是指线缆两端的打线方式是否匹配，根据流行的打线方法如：568A、568B,有固定的色标，包括了信息模块的打线方法，尽量做到统一，否则就会造成打线错误而造成网络通信的 不正常。任何错误的接线形式，例如断路，短路，跨接，反接，串绕等都应能够检测出来。说明：Ware Map打线图。以下为打线方法的图示：568Apinl?绿白 绿白pin2?绿? 绿pin3?橙白 橙白pin4?蓝? 蓝pi

6、n5?蓝白 蓝白pin6?橙？ 橙pin7?棕白 棕白pin8?棕？ 棕568Bpinl?橙白 橙白？?pin2?橙？ 橙pin3?绿白 绿白pin4?蓝? 蓝pin5?蓝白 蓝白pin6? %录？pin7?棕白 棕白pin8?棕？ 棕这两种打法是比较流行的打法，在以太网里规定了 pinl、pin2是一绞对负责网络数据的发送，pin3、pin6是一绞对负责网络数据的接受，因此 1、2一对3、6一对4、5一对7、8 一对的打法是必须的，并不能 1、2、3、4、5、6、7、8这样打，这样打叫做串绕，会导致严重的信号泄漏（祥见NEXT近端串扰），所以在布线过程当中要注意打线的方法，先举一些打线错误的

7、例子：I）开路：指线路中有断开现象， 一般造成原因是水晶头处线缆接触不良，一般用线缆测试设备都能进行故障点定位。II）短路：指线路中有一根或多根线金属内芯互相接触，导致短路。III）错对/跨接：指在布线过程当中两端的打线方法错误，即一端使用了 568A另一端使用了 568B的打法，通常此种打线方法用在网络设备的级连，或者网卡之间的连接，但 作为一般的布线来说只要两端的打线方法一致，至于模块的打线方法可以参考上面的色标。IV）反接：这种错误是由于一对线的两端正负极连接错误，一般认为奇数线号为正电极，偶数线号为负电极，如 568B中为pin1的橙白线为第一线对的正极，pin2的橙线为负极，这样可以

8、形成直流环路，反接就是在打线时同一线对的正负极弄混了。V）串绕：这种错误是打线中常见的一种，主要是没有严格遵守打线标准的做法，标准中规定的是1、2为一线对，3、6为二线对，如果把 3、4打成了二线对会造成较大的信 号泄漏，即产生了 NEXT近端串扰），这样会导致用户的上网困难或者间接性中断，尤 其在100Mbps的网络中由为明显。Length长度各个测试模型所规定的长度不一样，基本上遵循了以太网的访问机制CSMA/CD载波侦听多路监测/碰撞卞测），以下为各个标准所规定长度的情况：Basic Link 基本链路：长度极限为 90米，其中包括了两端的测试跳线。Permanent Link 永久链路

9、：长度极限为94米，包括了两端的测试跳线。Channel Link通道链路：长度极限为 100米，包括了两端的测试跳线、链路中的转接 和信息模块。注：我们所说的长度是线缆绕对的长度， 并不是线缆表皮的长度， 因为一般来说绕对的 长度要比表皮的长度来的长， 并且4对绕对的线缆可能长度不一， 这是由于每对线对的 绞率不同。Propagation Delay传输时延即信号在每对链路上传输的时间，用ns表示。一般极限值为 555nso如果传输时延偏大，会造成延迟碰撞增多。Delay Skew时延偏离即信号在线对上传输时时延最小和最大的差值，用ns表示，一般范围在 50ns以内。在千兆网中，由于可能使用

10、四对线传输， 且为全双工，那么在数据发送时，采用了分组传输， 即将数据拆分成若干个数据包，按一定顺序分配到四对线上进行传输，而在接收时，又按照反向顺序将数据重新组合，如果延时偏离过大，那么势必造成传输失败。Attenuation 衰减链路中传输所造成的信号损耗 (以分贝dB表示)。一般造成衰减的原因为：电缆材料的 电气特性和结构、不恰当的端接、阻抗不匹配形成的反射。如果衰减过大，它会造成使电缆链路传输数据不可靠。衰减随着温度和频率的增加而增加。高频信号比低频信号衰减得更严重。NEXT近端串扰由于此参数是作为线缆质量评估的重要祛码，所以在此参数为标准中比较重要的参数, 这里向大家详细介绍一下。首

11、先要了解双绞线要双绞的原因，由于每对双绞线上都有电流流过，有电流就会在线缆附近造成磁场，为了尽量抵消线与线之间的磁场干扰，包括了抵消近场与远场的影响，达到平衡的目的，所以把同一线对进行双绞，但是在做水晶头时必须把双绞拆开，这样就会造成1、2线对的一部分信号泄漏出来，被3、6线对所接受到，泄漏下来的信号，我们称之为串音或串扰，因为发生在信号发送的近端，所以叫做近端串扰，英文叫做Near End CrossTalk(NEXT)。我们所使用的FLUKE勺线缆测试仪DSP系列是通过时域到频域的转换，测试的结果是频率的函数，同时因为通过在时域发送一个方波信号(相当于无数正弦波的叠加)， 测量范围是从 1

12、MHz100MHz(Cat5 Cat5e) , 1MHz250MHz(Cat6) ,DSP-4x00 系列可以测到 350MHz可以为将来的测试留有非常大的富余量，可以满足不同的测试需要。以下为近端串 扰的图示：NEAR ENDFAR END综合近端串扰（PSNEXT实际上是一个计算值，而不是直接的测量结果。PSNEXT?在每对线受到的单独来自其他三对线的NEXT影响的基础上通过公式计算出来的。 PSNEXT和FEXT是非常重要的参数, 用于确保布线系统的性能能够支持象千兆以太网那样四对线同时传输的应用。远端串扰（FEXT、等效远端串扰（ELFEXT类似于NEXT是信号从本地发出而在远端测量到

13、的串扰。FEXT冰身并不是很有价值。由于FEXT篌到线缆链路长度的影响很大，信号强度包含串扰都会受到从信号源发出后的衰减大小的影响。也正是这个原因，测量等效远端串扰（ ELFEXT更有意义。ELFEXT结果中考虑 到了衰减的影响，因此该参数更有实际意义。Huh综合等效远端串扰（PSELFEXT衰减串扰比（ACR表示的是链路中有效信号与噪声的比值。简单地讲ACR”对线对感应到的泄漏的信号（NEXT）与预期接受的正常的经过衰减的信号（Attenuation） 的比较，最后的值应该是越大越好。例如有一位讲师在教师的前面讲课。讲师的目标是要学员能够听清楚他的发言。讲师的音量是一个重要的因素，但是更重要的是讲师的音量和背景噪声间的差别。如果讲师实在安静的图书馆中发言，即使是低声细语也能听到。想象一下，如果同一个讲师以同样的音量在 热闹的足球场内发言会是怎样的情况。讲师将不得不提高他的音量，这样他的声音（所需信号）与人群的欢呼声（背景噪声）的差别才能大到被听见。这就是 ACRReturn Loss 回波损耗在全双工的网络当中， 当一对线负责发送数据的时候，在传输过程当中遇