雙絞線的測試方法課件

雙絞線測試通信介質的類型當前數(shù)據(jù)網(wǎng)絡主要使用4種類型的通信介質：非屏蔽雙絞線UTP；屏蔽雙絞線STP;同軸電纜；光纖。骨干電纜連接網(wǎng)絡設備，比如服務器、交換機、路由器，還連接設備間和通信間。水平電纜連接通信間和墻壁插座。主要使用UTP。雙絞線電纜內(nèi)，不同線對具有不同的扭轉長度，按逆時針方向扭絞。雙絞線與其它傳輸介質相比，在傳輸距離、信道寬度和數(shù)據(jù)傳輸速度等方面都有一定的限制，價格低廉。雖然雙絞線主要用來傳輸模擬聲音信息的，但同樣適用于數(shù)字信號的傳輸，特別是短距離的信號傳輸。傳輸期間，信號的衰減比較大，并且產(chǎn)生波形畸變。采用雙絞線的局域網(wǎng)的帶寬取決于所用導線的質量、長度和傳輸技術。雙絞線對稱電纜的品種目前，雙絞線電纜可分為非屏蔽雙絞線電纜(UTP：UnshieldedTwistedPair)和屏蔽雙絞線電纜(STP：ShieldedTwistedPair)兩大類。在這兩大類中又分100電纜、大對數(shù)電纜、150屏蔽電纜。除了4對雙絞線電纜外，還有大對數(shù)雙絞線電纜。25對大對數(shù)電纜有3類、5類、超5類和6類。電纜電線規(guī)格銅電纜的直徑通常用AWG（AmericanWireGauge）單位來衡量。AWG數(shù)越小，電線直徑卻越大。直徑越大的電線越有用，它們具有更大的物理強度和更小的電阻。UTP5類電纜的直徑是24AWG。UTP非屏蔽雙絞線對稱電纜非屏蔽雙絞線對稱電纜（UTP）是通信系統(tǒng)和綜合布線系統(tǒng)中最普遍的傳輸介質，并且因其靈活性而應用廣泛。UTP電纜可以用于傳輸語音、低速數(shù)據(jù)、高速數(shù)據(jù)等。UTP電纜還可以同時用于干線布線子系統(tǒng)和水平布線子系統(tǒng)。非屏蔽雙絞線電纜，在電纜的線對外沒有金屬屏蔽層，這使得電纜的直徑較小，但是卻不能防止周圍的電子干擾。UTP電纜種類UTP電纜類別EIA/TIA為雙絞線電纜根據(jù)性能定義了以下幾種。第1、2類是語音級電纜，只適合于語音和低速率數(shù)據(jù)的傳輸（低于4Mbps）。第1類曾是電話系統(tǒng)的標準語音級電纜。第3類是最低級數(shù)據(jù)級電纜，通常適合于至多16Mbps的數(shù)據(jù)速率。鏈路等級為C。不過，在快速以太網(wǎng)中，支持數(shù)據(jù)傳輸速率可高達100Mbps。現(xiàn)在，第3類電纜已成為廣泛應用于電話安裝的標準電纜。第6類雙絞線電纜頻率范圍應當在1MHz～250MHz之間，基本鏈路的長度不能超過90m，信道長度不能超過100m，可用在1.2Gbps~2.4Gbps的傳輸速率。鏈路等級為E，仍采用傳統(tǒng)8端口RJ45模塊化插座和插頭?？蛇\行千兆位以太網(wǎng)。第7類雙絞線電纜頻率將達到600MHz，有效帶寬是450MHz，鏈路等級為F，7類電纜系統(tǒng)是歐洲提出的一種電纜標準，其計劃的帶寬為600MHz，但是其連接模塊的結構與目前的RJ45完全不兼容。它是一種屏蔽系統(tǒng)。雙絞線對稱電纜4對UTP電纜顏色編碼線對顏色編碼簡寫線對1白-藍W-BL藍BL線對2白-橙W-O橙O線對3白-綠W-G綠G線對4白-棕W-BR棕BR屏蔽和非屏蔽雙絞線鋁箔屏蔽雙絞線非屏蔽雙絞線獨立雙層屏蔽雙絞線鋁箔/金屬網(wǎng)雙層屏蔽雙絞線SFTP屏蔽雙絞線在雙絞線電纜中增加屏蔽層就是為了提高電纜的物理性能和電氣性能，減少電纜信號傳輸中的電磁干擾。該屏蔽層能將噪聲轉變成直流電。屏蔽層上的噪聲電流與雙絞線上的噪聲電流相反，因而兩者可相互抵消。電纜屏蔽層的設計有如下幾種形式：屏蔽整個電纜屏蔽電纜中的線對屏蔽電纜中的單根導線電纜屏蔽層由金屬箔、金屬絲或金屬網(wǎng)幾種材料構成。5類非屏蔽雙絞線的截面圖

圖示說明：銅芯——實心圓銅線；絕緣層——聚乙烯絕緣；護層——聚氯乙烯（PVC）或阻燃聚乙烯（PE）護套；撕裂繩——在剝除護層時起到輔助作用；

頻率MHZ特性阻抗衰

減dB/100m回波損耗dB近端串擾dB標準標準標準標準0.772100±15Ω≤1.8

661.02.1≥23644.04.323558.05.8234910.06.6234716.08.2234620.09.3234425.010.4224331.2511.8214162.517.1183710022.01634五類4對非屏蔽對絞電纜的傳輸特性表

超五類4對數(shù)字電纜的傳輸特性表

頻率MHZ特性阻抗衰

減dB/100m回波損耗dB近端串音dB近端串音功率和dB等電平遠端串音dB等電平遠端串音功率和dB1.0100±15Ω2.02865.362.364.061.04.04.12856.353.352.049.08.05.82851.848.845.942.910.06.52850.347.344.041.816.08.32847.344.239.936.920.09.32845.842.838.035.025.010.427.044.341.336.833.031.2511.726.142.939.917.023.138.435.428.625.110022.021.035.332.324.021.015529.420.217.25類4對100Ω屏蔽雙絞線的電氣特性

頻率MHZ特性阻抗衰

減dB/100m回波損耗dB近端串擾dB標準標準標準標準0.772100±15Ω≤1.8

641.02.0≥23624.04.023538.05.8234910.06.5234716.08.2234420.09.3234325.010.4224131.2511.7214062.517.0183510022.016326類UTP6類雙絞線對稱電纜為了減少線對間的串擾，通常在線對間采用了圓形、片形、十字星形、十字骨架等種類填充物。十字星形填充的雙絞線電纜構造是在電纜中建一個十字交叉中心，把4個線對分成不同的信號區(qū)，這樣就可以提高電纜的抗近端串擾性能，減少在安裝過程中由于電纜連接和彎曲引起的電纜物理上的失真，十字骨架構造在保證前后位置精準方面做了更多的改進。雙絞線對稱電纜6類雙絞線結構圖頻率MHZ特性阻抗衰

減dB/100m結構回波損耗dB近端串音dB近端串音功率和dB等電平遠端串音dB等電平遠端串音功率和dB標準標準標準標準標準標準標準1.0100±15Ω1.83074.372.36865.04.03.73065.363.356.053.08.05.33060.858.850.046.910.05.93059.357.348.045.016.07.53040.920.08.43054.852.842.039.025.09.529.053.351.340.037.031.2510.628.051.949.915.425.147.445.432.129.110019.823.044.342.328.025.015539.424.221.225032.819.038.336.320.017.06類4對數(shù)字電纜的傳輸特性表

AVAYA-CSYSTIMAX1061C+4/24AWGCMVERIFIEDULCAT5e31086FEET09745.0METERS，這些記號提供了這條雙絞線的以下信息：1.AVAYA-CSYSTIMAX：指的是該雙絞線的生產(chǎn)商。2.1061C+：指的是該雙絞線的產(chǎn)品號3.4/24：說明這條雙絞線是由4對24AWG電線的線對所構成。銅電纜的直徑通常用AWG(AmericanWireGauge)單位來衡量。通常AWG數(shù)值越小，電線直徑越大。我們通常使用的雙絞線均是24AWG。4.CM：是指通信商用電纜，CM是NEC(美國國家電氣規(guī)程)中防火耐煙等級中的一種。

5.VERIFIEDUL：說明雙絞線滿足UL(UnderwritersLaboratoriesInc.)的標準要求。UL成立于1984年，是一家非營利的獨立組織，致力于產(chǎn)品的安全性測試和認證。6.CAT5e：指該雙絞線通過UL測試，達到超5類標準。雙絞線種類有3類、4類、5類、超5類、6類、超6類等幾種，甚至7類。目前市場上常用的雙絞線是5類和超5類,6類。7.后來開發(fā)千兆以太網(wǎng)時，許多廠商把可以運行千兆以太網(wǎng)的5類產(chǎn)品冠以“增強型”EnhancedCat5，簡稱5e推向市場。美國的TIA/EIA568A-5是5e標準。5e也被人們稱為“超5類”或“5類增強型”。8.FEET09745.0METERS：表示生產(chǎn)這條雙絞線時的長度點。這個標記對于我們購買雙絞線時非常實用。如果你想知道一箱雙絞線的長度，可以找到雙絞線的頭部和尾部的長度標記相減后得出。1英尺等于0.3048米，有的雙絞線以米作為單位。美國線規(guī)AWGAWG（美國線規(guī)）毫米英寸190.9120.0359200.8130.0320210.7240.0285220.6430.0253230.5740.0226240.5110.0201250.4550.0179260.4040.0159280.3200.0126布線系統(tǒng)的測試規(guī)范國際標準的制定和應用情況TSB-67《非屏蔽雙絞線（UTP）布線系統(tǒng)的傳輸性能測試規(guī)范》我國綜合布線標準和測試標準制定執(zhí)行狀況《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范》、《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》、《大樓通信綜合布線系統(tǒng)總規(guī)范》、《綜合布線系統(tǒng)電氣特性通用測試方法》、《數(shù)字通信用實心聚烯烴絕緣水平對絞電纜》。鏈路分類及測試鏈路的分類模型綜合布線系統(tǒng)鏈路1．雙絞線水平布線鏈路(1)3類水平鏈路(2)5類水平鏈路5類鏈路的最高工作頻率為100MHz。(3)增強型5類水平鏈路使用增強型5類雙絞數(shù)字電纜及同類別或最高類別的器材（接插硬件、跳線、連接插頭、插座）進行安裝的鏈路。增強型5類鏈路的最高工作頻率為250MHz。同時使用4對芯線時，支持1000Base-T以太網(wǎng)工作。寬帶鏈路使用6類雙絞數(shù)字電纜及同類別或最高類別的器材（接插硬件、跳線、連接插頭、插座）進行安裝的鏈路。6類鏈路的最高工作頻率為100MHz。同時使用2對芯線時，支持1000Base-T或更高速率的以太網(wǎng)工作。水平布線鏈路方式基本鏈路方式（BasicLink）基本鏈路就是《大樓通信綜合布線系統(tǒng)第1部分：總規(guī)范》（YD/T926.1-2001）中所說的鏈路。它的組成部分是包括兩端連接硬件（或稱接插件）和兩端間固定連接的水平纜線。又稱為承包商連接方式。該方式包括：最長90m的兩端間固定連接水平纜線和在兩端的接插件；一端為工作區(qū)信息插座，另一端為樓層配線架、跳線板插座及連接兩端接插件的兩條2m測試線。測試儀主機遠端測試儀測試儀插頭測試儀插頭2m測試線2m測試線開始結束HG樓層配線間配線架固定連線或跳線板基本鏈路方式F：信息插座與跳線板間水平線纜≤90C、H：測試設備連線（共4m）工作區(qū)信息插座或轉接連接器水平纜線F通道鏈路方式（Channel）通道鏈路方式用以驗證包括用戶終端連接線在內(nèi)的整體通道的性能。這里的通道鏈路實際就是《大樓通信綜合布線系統(tǒng)第1部分：總規(guī)范》（YD/T926.1-2001）中規(guī)定的信道。通道鏈路包括90m的水平線纜、一個信息插座、一個靠近工作區(qū)的可選的附屬轉接連接器、在樓層配線間跳線架上的兩處連接線和用戶終端連接線，總長不得大于100m。通道鏈路方式如圖7.2所示。D測試儀主機遠端測試儀測試儀插頭測試儀插頭TO開始結束EA樓層配線間配線架水平跳線連接器通道鏈路方式A：用戶終端連接線B：用戶轉接線C：水平纜線D：配線架連接跳線B＋C90mE：配線架到通信設備連接線A＋D＋E10mB附屬轉接連接器C水平纜線永久鏈路方式（PermanentLink）永久鏈路又稱固定鏈路，在國際標準化組織ISO/IEC所制定的增強5類、6類標準草案及TIA/EIA568B新的測試定義中，定義了永久鏈路測試方式，它將代替基本鏈路方式。永久鏈路方式供工程安裝人員和用戶，用以測量安裝的固定鏈路性能。永久鏈路連接方式由90m水平電纜和鏈路中相關接頭組成，與基本鏈路方式不同的是，永久鏈路不包括現(xiàn)場測試儀插接線和插頭，以及兩端2m測試電纜，電纜總長度為90m，而基本鏈路包括兩端的2m測試電纜，電纜總計長度為94m。測試儀主機現(xiàn)場測試儀測試儀插頭測試儀插頭TOIF水平纜線或互連永久鏈路起點永久鏈路方式F：測試設備跳線，2mG：信息插座H：可選轉接/匯接點及水平電纜I：測試設備跳線，2mH的最大長≤90mG可選轉接點/匯接點H

永久鏈路終點綜合布線連接方式的允許極限長度被測連接方式綜合布線極限長度通道鏈路方式100m基本鏈路方式94m永久鏈路方式90m綜合布線系統(tǒng)電氣特性參數(shù)和技術指標的雙絞線水平布線鏈路測試參數(shù)測試參數(shù)標準值主要參考TIA/EIA568B和ISO11801－2000草案。1．接線圖正確的線對組合為：1/2，3/6，4/5，7/8。2．布線鏈路長度布線鏈路長度是指布線鏈路端到端之間電纜芯線的實際物理長度，由于各芯線存在不同絞距，在布線鏈路長度測試時，要分別測試4對芯線的物理長度，測試結果會大于布線所用電纜長度。3.特性阻抗綜合布線用纜線的特性阻抗為100Ω。鏈路特性阻抗與標稱值之差≤15Ω。4.直流環(huán)路電阻無論3類、4類、5類、5E類或寬帶線纜，在通道鏈路方式或基本鏈路方式下，線纜每個線對的直流環(huán)路電阻在20℃～30℃環(huán)境下的最大值。5．衰減對一條布線鏈路來說，衰減量由下述各部分構成。（1）每個連接器對信號的衰減量。（2）構成通道鏈路方式的10m跳線或構成基本鏈路方式的4m設備接線對信號的衰減量。（3）布線電纜對信號的衰減量。6．近端串擾損耗（NEXT）定義近端串擾值（dB）和導致該串擾的發(fā)送信號（參考值定為0dB）之差值（dB），為近端串擾損耗。衰減衰減（InsertionLoss/Attenuation），指傳輸過程信號的損失－－距離、溫度、干擾等。近端串繞近端串擾(NearEndCrosstalk,NEXT)當信號從一對線發(fā)送出去，我們在另一對線跟發(fā)送端同一邊測能夠測量到的“逃跑”信號。遠端串繞遠端串擾(FarEndCrosstalk,FEXT)當信號從一對線發(fā)送出去，我們在另一對線跟發(fā)送端不同邊的接收端能夠測量到的“逃跑”信號。7.近端串擾與衰減差（ACR）串擾衰減比定義為：在受相鄰發(fā)信線對串擾的線對上其串擾損耗（NEXT）與本線對傳輸信號衰減值（A）的差值（單位為dB）：ACR（dB）＝NEXT（dB）－A（dB）8.等效遠端串擾損耗（ELFEXT）等效遠端串擾損耗是指某對芯線上遠端串擾損耗與該線路傳輸信號衰減差，也稱為遠端ACR。定義：ELFEXT（dB）＝FEXT（dB）－A（dB）近端串繞功率和近端串音功率和（PSNEXT）：PSNEXT實際上是一種計算式，而不是一個測量步驟。PSNEXT值是由3對線對另一對線的串擾的代數(shù)和推導出來的。PSNEXT與ELFEXT的測量對像千兆以太網(wǎng)這種必須使用四對線來傳輸信號的網(wǎng)絡來說是非常重要的測試參數(shù)。在每一條鏈路上會有四組PSNEXT值?；夭〒p耗回波損耗（ReturnLoss），是電纜鏈路由于阻抗不匹配所產(chǎn)生的反射，是一對線自身的反射。不匹配主要發(fā)生在連接器的地方，但也可能發(fā)生于電纜中特性阻抗發(fā)生變化的地方，所以施工的質量是減少回波損耗的關鍵。回波損耗將引入信號的波動，返回的信號將被雙工的千兆網(wǎng)誤認為是收到的信號而產(chǎn)生混亂。等電平遠端串音等電平遠端串音（ELFEXT）：EqualLevelFar-EndCrosstalkELFEXT值就是FEXT值減去衰減量后的值。網(wǎng)絡聽證網(wǎng)絡只要使用就會有故障，除了電線、網(wǎng)卡、集線器、服務器、路由器以及其他網(wǎng)絡設備可能出現(xiàn)故障以外，網(wǎng)絡還要經(jīng)常調整和變更，如增減節(jié)點、增加設備、網(wǎng)絡重新布局直至增加網(wǎng)段等。網(wǎng)絡管理人員應對網(wǎng)絡有清楚的了解，有各種備份的數(shù)據(jù)，一旦出現(xiàn)故障能立即定位排除。網(wǎng)絡聽證就是對正常運行的網(wǎng)絡進行測試和記錄，建立一個基準，以便當網(wǎng)絡發(fā)生異常時可以進行參數(shù)比較，知道什么是正?；虍惓！＿@樣做既可以防止某些重大故障的發(fā)生又可以幫助迅速定位故障。網(wǎng)絡聽證包括對健康網(wǎng)絡的備案和統(tǒng)計，例如，網(wǎng)絡有多少節(jié)點，每個節(jié)點的物理地址(MAC)是什么，IP地址是什么，節(jié)點的連接情況等。對于大型網(wǎng)絡還包括網(wǎng)段的很多信息，如與路由器和服務器有關的信息。這些資料都應有文件記錄以供查詢。還包括網(wǎng)絡的統(tǒng)計信息等，這些信息是對網(wǎng)絡健康狀況的基本了解。因為這些信息總是在變化之中，所以要經(jīng)常不斷地進行更新。根據(jù)統(tǒng)計，大約70％的網(wǎng)絡故障發(fā)生在OSI七層協(xié)議的下三層，引起故障的原因包括電纜、網(wǎng)卡、集線器、服務器以及路由器等網(wǎng)絡物理設備出現(xiàn)故障。另外3％左右的故障發(fā)生在應用層，應用層的故障主要是設置問題。網(wǎng)絡故障造成的損失是相當大的。在網(wǎng)絡建設過程中，當布線工程完成后，要對雙絞線進行測試。結構化布線非屏蔽雙絞線測試可劃分為導通測試和認證測試。導通測試注重結構化布線的連接性能，不關心結構化布線的電氣特性，可以保證所完成的每一個連接都正確。而認證測試是指對結構化布線系統(tǒng)依照標準進行測試，以確定結構化布線是否全部達到設計要求。通常結構化布線的通道性能不僅取決于布線的施工工藝，還取決于采用的線纜及相關連接硬件的質量，所以對結構化布線必須要做認證測試，也稱5類測試認證。通過測試，可以確認所安裝的線纜、相關連接硬件及其工藝能否達到設計要求。電纜安裝是一個以安裝工藝為主的工作，由于沒有人能夠完全無誤地工作，為確保線纜安裝滿足性能和質量的要求，必須進行鏈路測試。在沒有測試工具的情況下，連接工作可能會出現(xiàn)一些錯誤。常見的連接錯誤有電線標簽錯、連接開路和短路等。開路和短路開路和短路：在施工中，由于工具、接線技巧或墻內(nèi)穿線技術欠缺等問題，會產(chǎn)生開路或短路故障。反接和錯接反接：同一對線在兩端針位接反，比如一端為1-2，另一端為2-1。錯對：將一對線接到另一端的另一對線上，比如一端是1、2，另一端接在4、5上。電纜長度每一個鏈路長度都應記錄在管理系統(tǒng)中(參見TIA／EIA606標推)。鏈路的長度可以用電子長度測量來估算，電子長度測量是基于鏈路的傳輸延遲和電纜的N