《綜合布線技術(shù)》課件第7章

任務(wù)7.1雙絞線電纜布線系統(tǒng)測(cè)試

【任務(wù)目的】

(1)了解綜合布線工程測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)；

(2)理解綜合布線工程測(cè)試的類型；

(3)理解雙絞線電纜的認(rèn)證測(cè)試模型；

(4)了解雙絞線電纜的認(rèn)證測(cè)試參數(shù)；

(5)熟悉雙絞線電纜布線系統(tǒng)測(cè)試的一般方法。

【工作環(huán)境與條件】

(1)校園網(wǎng)綜合布線工程案例及相關(guān)文檔；

(2)企業(yè)網(wǎng)綜合布線工程案例及相關(guān)文檔；

(3)已經(jīng)連接好的綜合布線系統(tǒng)傳輸通道；

(4)電纜分析儀、其他常用雙絞線電纜測(cè)試設(shè)備及其配件；

(5)安裝好相應(yīng)測(cè)試管理軟件的PC。

【相關(guān)知識(shí)】

7.1.1綜合布線工程測(cè)試的類型

綜合布線工程的測(cè)試一般分為驗(yàn)證測(cè)試和認(rèn)證測(cè)試兩類。

1.驗(yàn)證測(cè)試

驗(yàn)證測(cè)試又叫隨工測(cè)試，是邊施工邊測(cè)試，主要檢測(cè)線纜的質(zhì)量和安裝工藝，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正問題，避免返工。驗(yàn)證測(cè)試不需要使用復(fù)雜的測(cè)試儀，只需要使用可以測(cè)試接線通斷和線纜長(zhǎng)度的測(cè)試儀。因?yàn)樵诳⒐z查中，短路、反接、線對(duì)交叉、鏈路超長(zhǎng)等問題幾乎占整個(gè)工程質(zhì)量問題的80%，這些問題應(yīng)在施工初期通過重新端接，調(diào)換線纜，修正布線路由等措施進(jìn)行解決。

2.認(rèn)證測(cè)試

認(rèn)證測(cè)試又叫驗(yàn)收測(cè)試，是所有測(cè)試工作中最重要的環(huán)節(jié)，是在工程驗(yàn)收時(shí)對(duì)綜合布線系統(tǒng)的安裝、電氣特性、傳輸性能、設(shè)計(jì)、選材和施工質(zhì)量的全面檢驗(yàn)。綜合布線系統(tǒng)的性能不僅取決于綜合布線方案設(shè)計(jì)和工程中所選的器材的質(zhì)量，同時(shí)也取決于施工工藝、認(rèn)證測(cè)試是檢驗(yàn)工程設(shè)計(jì)水平和工程質(zhì)量總體水平的行之有效的手段，所以綜合布線系統(tǒng)必須進(jìn)行認(rèn)證測(cè)試。認(rèn)證測(cè)試通常分為兩種類型：

1)自我認(rèn)證測(cè)試

這項(xiàng)測(cè)試由施工方自行組織，按照設(shè)計(jì)施工方案對(duì)所有鏈路進(jìn)行測(cè)試，確保每條鏈路符合標(biāo)準(zhǔn)要求。如果發(fā)現(xiàn)未達(dá)標(biāo)鏈路，應(yīng)進(jìn)行整改，直至復(fù)測(cè)合格，同時(shí)需要編制確切的測(cè)試技術(shù)檔案，寫出測(cè)試報(bào)告，交建設(shè)方存檔。測(cè)試記錄應(yīng)準(zhǔn)確、完整、規(guī)范、便于查閱。由施工方組織的認(rèn)證測(cè)試可邀請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)、施工監(jiān)理方等共同參與，建設(shè)方也應(yīng)派遣網(wǎng)絡(luò)管理人員參加測(cè)試工作，了解測(cè)試過程，方便日后的管理與維護(hù)。

2)第三方認(rèn)證測(cè)試

綜合布線系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)工程，工程質(zhì)量直接影響到建設(shè)方的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能否按照設(shè)計(jì)要求順利開通，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這是建設(shè)方最關(guān)心的問題。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)綜合布線系統(tǒng)施工工藝的要求不斷提高，越來越多的建設(shè)方不但要求綜合布線施工方提供綜合布線系統(tǒng)的自我認(rèn)證測(cè)試，同時(shí)也會(huì)委托第三方對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)收測(cè)試，以確保布線施工的質(zhì)量，這是對(duì)綜合布線系統(tǒng)驗(yàn)收質(zhì)量管理的規(guī)范化做法。

第三方認(rèn)證測(cè)試目前主要采用兩種做法：

(1)對(duì)工程要求高，使用器材類別高，投資較大的工程，建設(shè)方除要求施工方要做自我認(rèn)證測(cè)試外，還應(yīng)邀請(qǐng)第三方對(duì)工程做全面驗(yàn)收測(cè)試。

(2)建設(shè)方在施工方做自我認(rèn)證測(cè)試的同時(shí)，請(qǐng)第三方對(duì)綜合布線系統(tǒng)鏈路做抽樣測(cè)試。按工程規(guī)模確定抽樣樣本數(shù)量，一般1000個(gè)信息點(diǎn)以上的工程抽樣30%，1000個(gè)信息點(diǎn)以下的工程抽樣50%。

7.1.2雙絞線電纜布線系統(tǒng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容

目前綜合布線系統(tǒng)工程中使用的傳輸介質(zhì)主要是光纜和雙絞線。在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)，由于各種線纜的測(cè)試參數(shù)是隨布線測(cè)試所選定的標(biāo)準(zhǔn)而變化的，因此必須了解不同布線產(chǎn)品在測(cè)試時(shí)應(yīng)滿足的標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試項(xiàng)目。

綜合布線系統(tǒng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)是與其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的，國(guó)際上制定綜合布線測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的組織主要包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)ISO/IEC、歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)CENELEC和北美的EIA/TIA等。我國(guó)目前使用的最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為《綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》(GBT/T50312—2007)，該標(biāo)準(zhǔn)包括了目前使用最廣泛的5類電纜、5e類電纜、6類電纜和光纜的測(cè)試方法。

1.

5類電纜系統(tǒng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試內(nèi)容

目前常用的5類電纜布線標(biāo)準(zhǔn)有北美的EIA/TIA568A和TSB-67、ISO/IEC11801和我國(guó)的《綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》等。EIA/TIA568A和TSB-67標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的5類電纜布線現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試參數(shù)主要有接線圖、長(zhǎng)度、近端串?dāng)_和衰減。ISO/IEC11801標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的5類電纜布線現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試參數(shù)主要有接線圖、長(zhǎng)度、近端串?dāng)_、衰減、衰減串?dāng)_比和回波損耗。

我國(guó)的《綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定5類電纜系統(tǒng)的測(cè)試內(nèi)容分為基本測(cè)試項(xiàng)目和任選測(cè)試項(xiàng)目，基本測(cè)試項(xiàng)目有長(zhǎng)度、接線圖、衰減和近端串?dāng)_；任選測(cè)試項(xiàng)目有衰減串?dāng)_比、環(huán)境噪聲干擾強(qiáng)度、傳播時(shí)延、回波損耗、特性阻抗和直流環(huán)路電阻等內(nèi)容。

2.

5e類電纜系統(tǒng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試內(nèi)容

EIA/TIA568-5-2000和ISO/IEC11801-2000是正式公布的5e類D級(jí)雙絞線電纜系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。5e電纜系統(tǒng)的測(cè)試內(nèi)容既包括長(zhǎng)度、接線圖、衰減和近端串?dāng)_這4項(xiàng)基本測(cè)試項(xiàng)目，也包括回波損耗、衰減串?dāng)_比、綜合近端串?dāng)_、等效遠(yuǎn)端串?dāng)_、綜合遠(yuǎn)端串?dāng)_、傳輸延遲、直流環(huán)路電阻等參數(shù)。

3.

6類電纜系統(tǒng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試內(nèi)容

EIA/TIA568B1.1和ISO/IEC118012002是正式公布的6類E級(jí)雙絞線電纜系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。6類電纜系統(tǒng)的測(cè)試內(nèi)容包括接線圖、長(zhǎng)度、衰減、近端串?dāng)_、傳輸時(shí)延、時(shí)延偏離、直流環(huán)路電阻、綜合近端串?dāng)_、回波損耗、等效遠(yuǎn)端串?dāng)_、綜合等效遠(yuǎn)端串?dāng)_、綜合衰減串?dāng)_比等參數(shù)。

7.1.3雙絞線電纜的認(rèn)證測(cè)試模型

在我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》(GB/T50312—2007)中，規(guī)定了3種測(cè)試模型：基本鏈路模型、信道模型和永久鏈路模型。3類和5類布線系統(tǒng)應(yīng)按照基本鏈路模型和信道模型進(jìn)行測(cè)試，5e類和6類布線系統(tǒng)應(yīng)按照永久鏈路模型和信道模型進(jìn)行測(cè)試。

1.基本鏈路模型

基本鏈路包括三部分：最長(zhǎng)為90

m的在建筑物中固定的水平布線電纜、水平電纜兩端的接插件(一端為工作區(qū)信息插座，另一端為樓層配線架)和兩條與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試儀相連的2?m測(cè)試設(shè)備跳線?；炬溌纺Ｐ腿鐖D7-1所示，圖中F是信息插座至配線架之間的電纜，G、E是測(cè)試設(shè)備跳線，F(xiàn)是綜合布線施工承包商負(fù)責(zé)安裝的，鏈路質(zhì)量由其負(fù)責(zé)，所以基本鏈路又稱為承包商鏈路。

圖7-1基本鏈路模型

2.信道模型

信道是指從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備跳線到工作區(qū)跳線的端到端的連接，它包括了最長(zhǎng)為90m的在建筑物中固定的水平布線電纜、水平電纜兩端的接插件(一端為工作區(qū)信息插座，另一端為配線架)、一個(gè)靠近工作區(qū)的可選的附屬轉(zhuǎn)接連接器、最長(zhǎng)為10?m的在樓層配線架和用戶終端的連接跳線，信道最長(zhǎng)為100m。信道模型如圖7-2所示，A是用戶端連接跳線，B是轉(zhuǎn)接電纜，C是水平電纜，D是最大為2m的配線設(shè)備跳線，E是配線架到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的連接跳線，B+C最大長(zhǎng)度為90m，A?+

D

+

E最大長(zhǎng)度為10m。信道測(cè)試的是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到計(jì)算機(jī)間端到端的整體性能，是用戶所關(guān)心的，所以信道又被稱做用戶鏈路。

圖7-2信道模型

3.永久鏈路模型

基本鏈路包含的兩根各2

m長(zhǎng)的測(cè)試跳線是與測(cè)試設(shè)備配套使用的，雖然它的品質(zhì)很高，但隨著測(cè)試次數(shù)的增加，測(cè)試跳線的電氣性能指標(biāo)可能發(fā)生變化并導(dǎo)致測(cè)試誤差，這種誤差會(huì)包含在總的測(cè)試結(jié)果中，直接影響到測(cè)試結(jié)果的精度。因此，在5e類、6類標(biāo)準(zhǔn)中，測(cè)試模型有了重要變化，棄用了基本鏈路的定義，而采用永久鏈路的定義。

永久鏈路又稱固定鏈路，由最長(zhǎng)為90

m的水平布線電纜、水平電纜兩端的接插件(一端為工作區(qū)信息插座，另一端為樓層配線架)和鏈路可選的轉(zhuǎn)接連接器組成，不再包括兩端2?m的測(cè)試跳線。永久鏈路模型如圖7-3所示，H是從信息插座至樓層配線設(shè)備(包括集合點(diǎn))的水平電纜，H最大長(zhǎng)度為90m。永久鏈路測(cè)試模型使用永久鏈路適配器連接測(cè)試儀表和被測(cè)鏈路，測(cè)試儀表能自動(dòng)扣除測(cè)試跳線的影響，排除測(cè)試跳線在測(cè)量過程中本身帶來的誤差，因此從技術(shù)上消除了測(cè)試跳線對(duì)整個(gè)鏈路測(cè)試結(jié)果的影響，使測(cè)試結(jié)果更準(zhǔn)確、合理。

永久鏈路是由綜合布線施工方負(fù)責(zé)完成。通常綜合布線施工方在完成綜合布線工程的時(shí)候，布線系統(tǒng)所要連接的設(shè)備、器件并沒有完全安裝，而且并不是所有的電纜都會(huì)連接到設(shè)備或器件上，所以綜合布線施工方只能向用戶提交一份基于永久鏈路模型的測(cè)試報(bào)告。從用戶角度來說，用于高速網(wǎng)絡(luò)傳輸或其他通信傳輸?shù)逆溌凡粌H僅要包含永久鏈路部分，而且還應(yīng)包括用于連接設(shè)備的用戶電纜，所以會(huì)希望得到基于信道模型的測(cè)試報(bào)告。無論采用何種模型都是為了認(rèn)證布線工程是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在實(shí)際測(cè)試應(yīng)用中，選擇哪一種測(cè)量連接方式應(yīng)根據(jù)需求和實(shí)際情況決定。使用信道模型更符合實(shí)際使用的情況，但是很難實(shí)現(xiàn)，所以對(duì)于5e類和6類綜合布線系統(tǒng)，一般工程驗(yàn)收測(cè)試都選擇永久鏈路模型進(jìn)行。

圖7-3永久鏈路模型

7.1.4雙絞線電纜的認(rèn)證測(cè)試參數(shù)

對(duì)于不同等級(jí)的電纜，需要測(cè)試的參數(shù)并不相同，在我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》(GBT/T50312—2007)中，主要規(guī)定了以下測(cè)試內(nèi)容：

1.接線圖

主要測(cè)試水平電纜終接在工作區(qū)或電信間配線設(shè)備的8位模塊式通用插座的安裝連接是否正確。正確的線對(duì)組合為：1/2、3/6、4/5、7/8，分為非屏蔽和屏蔽兩大類，對(duì)于非RJ-45的連接方式按相關(guān)規(guī)定要求列出結(jié)果。布線過程中可能出現(xiàn)的正確或不正確的連接圖測(cè)試情況，如圖7-4所示。

圖7-4接線圖測(cè)試

2.長(zhǎng)度

電纜傳輸通道的長(zhǎng)度在實(shí)際測(cè)試中可以通過測(cè)量電纜傳輸通道的電子長(zhǎng)度來確定，也可以從每個(gè)線對(duì)的電氣長(zhǎng)度測(cè)量中導(dǎo)出。電纜傳輸通道的實(shí)際測(cè)量長(zhǎng)度不能超過基本鏈路模型、永久鏈路模型和信道模型中的規(guī)定。

3.衰減

衰減是指信號(hào)在一定長(zhǎng)度纜線中的傳輸損耗，它是對(duì)信號(hào)損耗的度量。衰減的計(jì)算公式為10?×?lg(信號(hào)的輸入功率/信號(hào)的輸出功率)，單位為分貝(dB)，應(yīng)盡量得到低分貝值的衰減。衰減與線纜的長(zhǎng)度有關(guān)，長(zhǎng)度增加，信號(hào)衰減隨之增加，同時(shí)衰減量與頻率有著直接的關(guān)系。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，任何傳輸介質(zhì)都存在信號(hào)衰減問題，要保證信號(hào)被識(shí)別，必須保證電纜的信號(hào)衰減在規(guī)定的范圍內(nèi)，因此必須限制電纜的長(zhǎng)度。雙絞線的傳輸距離一般不超過100m。

4.近端串?dāng)_

當(dāng)信號(hào)在雙絞線的一個(gè)線對(duì)上傳輸時(shí)，在其他線對(duì)上會(huì)產(chǎn)生感生信號(hào)，從而對(duì)其他線對(duì)的正常傳輸造成干擾。串?dāng)_就是指一對(duì)線對(duì)另一對(duì)線的影響程度。測(cè)量串?dāng)_通常是在一個(gè)線對(duì)發(fā)送已知信號(hào)，在另一個(gè)線對(duì)測(cè)試所產(chǎn)生感生信號(hào)的大小，如果在信號(hào)輸入端測(cè)試，得到的是近端串?dāng)_(NEXT，NearEndCrossTalk)；如果在信號(hào)輸出端測(cè)試，得到的是遠(yuǎn)端串?dāng)_(FEXT，F(xiàn)arEndCrossTalk)。近端串?dāng)_如圖7-5所示。

圖7-5近端串?dāng)_

《綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》中規(guī)定5類水平鏈路及信道測(cè)試項(xiàng)目及性能指標(biāo)應(yīng)符合表7-1的要求。

5e類、6類和7類永久鏈路或CP鏈路測(cè)試項(xiàng)目及性能指標(biāo)應(yīng)符合以下要求：

1)回波損耗

在數(shù)據(jù)傳輸中，當(dāng)線路中的阻抗不匹配時(shí)，部分能量會(huì)反射回發(fā)送端?；夭〒p耗反映了因阻抗不匹配而反射回來的能量大小。回波損耗對(duì)于全雙工傳輸?shù)膽?yīng)用非常重要。電纜制造過程中的結(jié)構(gòu)變化、連接器類型和布線安裝情況是影響回波損耗數(shù)值的主要因素。

回波損耗只在布線系統(tǒng)中的C、D、E、F級(jí)采用，信道的每一線對(duì)和布線的兩端均應(yīng)符合回波損耗值的要求，布線系統(tǒng)信道的最小回波損耗值可參考表7-2所列出的關(guān)鍵頻率的回波損耗建議值。

2)近端串?dāng)_

布線系統(tǒng)永久鏈路或CP鏈路每一線對(duì)和布線兩端的近端串?dāng)_值可參考表7-3所列的關(guān)鍵頻率建議值。

3)相鄰線對(duì)綜合近端串?dāng)_

相鄰線對(duì)綜合近端串?dāng)_是指雙絞線4對(duì)纜線中的3對(duì)在傳輸信號(hào)時(shí)，對(duì)另一對(duì)纜線的近端串?dāng)_的組合。相鄰線對(duì)綜合近端串?dāng)_只應(yīng)用于布線系統(tǒng)的D、E、F級(jí)，布線系統(tǒng)永久鏈路或CP鏈路每一線對(duì)和布線兩端的近端串?dāng)_值可參考表7-4所列的關(guān)鍵頻率建議值。

4)線對(duì)與線對(duì)之間的衰減串?dāng)_比

在高頻段，串?dāng)_與衰減值的比例關(guān)系很重要。衰減串?dāng)_比(ACR，Attenuation-to-crosstalkRatio)的計(jì)算公式為NEXT(dB)－A(dB)，即ACR是同一頻率下近端串?dāng)_和衰減的差值。ACR是系統(tǒng)SNR(信號(hào)噪聲比)的唯一衡量標(biāo)準(zhǔn)，它對(duì)于表示信號(hào)和噪聲串?dāng)_之間的關(guān)系有著重要的價(jià)值。ACR值越高，意味著線纜的抗干擾能力越強(qiáng)。線對(duì)與線對(duì)之間的衰減串?dāng)_比只應(yīng)用于布線系統(tǒng)的D、E、F級(jí)，布線系統(tǒng)永久鏈路或CP鏈路每一線對(duì)和布線兩端的ACR值可參考表7-5所列的關(guān)鍵頻率ACR建議值。

5)綜合衰減串?dāng)_比(PSACR)

綜合衰減串?dāng)_比(PSACR，PowerSumACR)表征了4對(duì)線纜中的3對(duì)在傳輸信號(hào)時(shí)，對(duì)另一對(duì)線纜所產(chǎn)生的綜合影響。布線系統(tǒng)永久鏈路或CP鏈路每一線對(duì)和布線兩端的PSACR值可參考表7-6所列的關(guān)鍵頻率PSACR建議值。

6)等效遠(yuǎn)端串?dāng)_

等效遠(yuǎn)端串?dāng)_(ELFEXT，EqualLevelFEXT)是傳送端的干擾信號(hào)對(duì)相鄰線對(duì)在遠(yuǎn)端所產(chǎn)生的串?dāng)_，是考慮衰減后的FEXT，即等效遠(yuǎn)端串?dāng)_＝遠(yuǎn)端串?dāng)_-衰減。等效遠(yuǎn)端串?dāng)_只應(yīng)用于布線系統(tǒng)的D、E、F級(jí)。布線系統(tǒng)永久鏈路或CP鏈路每一線對(duì)的等效遠(yuǎn)端串?dāng)_值可參考表7-7所列的關(guān)鍵頻率建議值。

7)綜合等效遠(yuǎn)端串?dāng)_

綜合等效遠(yuǎn)端串?dāng)_(PSELFEXT，PowerSumELFEXT)表明4對(duì)線纜中的3對(duì)在傳輸信號(hào)時(shí)，對(duì)另一對(duì)線纜在遠(yuǎn)端所產(chǎn)生的干擾。布線系統(tǒng)永久鏈路或CP鏈路每一線對(duì)的PSELFEXT值可參考表7-8所列的關(guān)鍵頻率建議值。

8)直流環(huán)路電阻

布線系統(tǒng)永久鏈路或CP鏈路每一線對(duì)的直流環(huán)路電阻可參考表7-9所列的建議值。

9)傳輸時(shí)延

傳輸延遲是指信號(hào)從信道的一端到達(dá)另一端所需要的時(shí)間。布線系統(tǒng)永久鏈路或CP鏈路每一線對(duì)的傳輸時(shí)延可參考表7-10所列的關(guān)鍵頻率建議值。

10)延遲偏差

延遲偏差是最短的傳輸延遲線對(duì)和其他線對(duì)間的差別。布線系統(tǒng)永久鏈路或CP鏈路所有線對(duì)間的傳輸延遲偏差可參考表7-11所列的建議值。

【任務(wù)實(shí)施】

操作1認(rèn)識(shí)常用雙絞線電纜測(cè)試設(shè)備

綜合布線工程中可以使用的雙絞線測(cè)試設(shè)備有很多種，從最簡(jiǎn)單的到最復(fù)雜的，可以根據(jù)不同的需要進(jìn)行選擇。請(qǐng)根據(jù)實(shí)際條件，觀摩以下常用雙絞線電纜測(cè)試設(shè)備實(shí)物，了解其作用和使用方法。

1.音頻生成器和音頻放大器

音頻生成器和音頻放大器是話音布線和測(cè)試人員經(jīng)常用到的測(cè)試設(shè)備，如圖7-6所示。這類設(shè)備比較簡(jiǎn)單，主要用來識(shí)別和定位通信電纜。每個(gè)電纜技術(shù)人員的工具箱里都應(yīng)該備有這類設(shè)備。音頻生成器和音頻放大器是一起工作的兩個(gè)設(shè)備，音頻生成器與電纜線對(duì)相連，產(chǎn)生一個(gè)功率較低但比較清晰的音頻信號(hào)在電纜上傳輸，放大器把音頻信號(hào)放大，這樣就可以識(shí)別與音頻生成器相連的確切電纜線對(duì)。

圖7-6音頻生成器和音頻放大器

2.萬用表

萬用表是一個(gè)能夠進(jìn)行多方面測(cè)試的多功能設(shè)備，如圖7-7所示。電壓表可以測(cè)試電路的電壓，歐姆表可以測(cè)試電路的阻抗，微安表可以測(cè)試電路的電流。萬用表有一個(gè)選擇按鈕，通過它可以選擇要進(jìn)行的測(cè)試。萬用表有兩個(gè)測(cè)試探針與被測(cè)試電路相連，探針插接正確后，就可以進(jìn)行測(cè)量了。

圖7-7萬用表

3.連通性測(cè)試儀

連通性測(cè)試儀是另一種簡(jiǎn)單的測(cè)試設(shè)備，主要用于電纜連通性的測(cè)試，它的測(cè)試速度比萬用表要快。連通性測(cè)試儀由兩部分組成：基座部分和遠(yuǎn)端部分，如圖7-8所示。測(cè)試時(shí)，基座部分放在鏈路的一端，遠(yuǎn)端部分放在鏈路的另一端，基座部分可以沿雙絞線電纜的所有線對(duì)加電壓，遠(yuǎn)端部分與線對(duì)相連的每一個(gè)部分都有一個(gè)LED發(fā)光管。

圖7-8連通性測(cè)試儀

連通性測(cè)試儀能夠測(cè)試出的雙絞線電纜鏈路故障有：

·開路；

·短路；

·線對(duì)交叉；

·電纜端接不良。

4.電纜分析儀

電纜分析儀是一種復(fù)雜的測(cè)試設(shè)備，如圖7-9所示，這種測(cè)試儀可以進(jìn)行基本的連通性測(cè)試，也可以進(jìn)行比較復(fù)雜的電纜性能測(cè)試，能夠完成指定頻率范圍內(nèi)衰減、近端串?dāng)_等各種參數(shù)的測(cè)試，從而確定其是否能夠支持高速網(wǎng)絡(luò)。

圖7-9FLUKEDTX-1800電纜分析儀

操作2認(rèn)識(shí)和使用電纜分析儀

綜合布線工程在認(rèn)證驗(yàn)收測(cè)試中使用的電纜分析儀必須符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，同時(shí)要求具有認(rèn)證精度和故障查找能力，在保證精確測(cè)定綜合布線系統(tǒng)各項(xiàng)性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上，能夠快速準(zhǔn)確地故障定位，而且使用操作簡(jiǎn)單。通常電纜分析儀應(yīng)符合以下基本要求：

(1)能測(cè)試信道模型、基本鏈路模型和永久鏈路模型的各項(xiàng)性能指標(biāo)。

(2)針對(duì)不同布線系統(tǒng)等級(jí)應(yīng)具有相應(yīng)的精度。如何保證測(cè)試儀精度的可信度，廠商通常是通過獲得第三方專業(yè)機(jī)構(gòu)的認(rèn)證來說明的，如美國(guó)安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的UL認(rèn)證、ETLSEMKO認(rèn)證等。一般說來測(cè)試5類電氣性能，測(cè)試儀要求達(dá)到UL規(guī)定的第Ⅱ級(jí)精度，5e類測(cè)試儀的精度要求達(dá)到第Ⅲ級(jí)精度，6類測(cè)試儀的精度要求達(dá)到第Ⅲ級(jí)精度。因此測(cè)試最好都使用Ⅲ級(jí)精度的測(cè)試儀。

(3)測(cè)試精度應(yīng)定期檢測(cè)，每次現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試前廠家應(yīng)出示精度有效期限證明。

(4)應(yīng)具有測(cè)試結(jié)果的保存功能并提供輸出端口，能將所有儲(chǔ)存的測(cè)試數(shù)據(jù)輸出至計(jì)算機(jī)和打印機(jī)。

(5)應(yīng)能提供所有測(cè)試項(xiàng)目的概要和詳細(xì)報(bào)告。

(6)宜提供漢化的通用人機(jī)界面。

電纜分析儀的種類很多，不同類型電纜分析儀的使用方法有所不同。請(qǐng)根據(jù)實(shí)際條件，觀摩雙絞線電纜布線系統(tǒng)認(rèn)證測(cè)試案例，完成相關(guān)測(cè)試操作。下面以FLUKE公司生產(chǎn)的DTX-1800電纜分析儀為例，介紹在認(rèn)證驗(yàn)收測(cè)試過程中電纜分析儀的使用。

．

1.

DTX-1800電纜分析儀的功能特性

DTX-1800電纜分析儀是一種堅(jiān)固耐用的手持設(shè)備，可用于認(rèn)證、排除故障及記錄銅纜和光纜布線安裝，具有以下特性：

(1)

DTX-1800可在不到25秒鐘的時(shí)間內(nèi)依照F等級(jí)極限值(600MHz)認(rèn)證雙絞線和同軸電纜布線，能在不到10秒鐘的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)6類布線的認(rèn)證。

(2)彩色顯示屏清楚顯示“通過/失敗”結(jié)果。

(3)自動(dòng)診斷報(bào)告顯示故障的距離及可能的原因。

(4)音頻發(fā)生器功能幫助定位插孔及在檢測(cè)到音頻時(shí)自動(dòng)開始“自動(dòng)測(cè)試”。

(5)可選的光纜模塊可用于認(rèn)證多模及單模光纜布線。

(6)可選件DTX-NSM模塊可以用來驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

(7)可選件DTX10G組件包可用于針對(duì)10G以太網(wǎng)應(yīng)用，可以對(duì)6類和增強(qiáng)型6類布線進(jìn)行測(cè)試和認(rèn)證。

(8)內(nèi)部存儲(chǔ)器可保存250項(xiàng)6類自動(dòng)測(cè)試結(jié)果，包含圖形數(shù)據(jù)。

(9)可充電鋰離子電池組可以連續(xù)運(yùn)行至少12個(gè)小時(shí)。

(10)可利用LinkWare軟件將測(cè)試結(jié)果上傳至PC，并創(chuàng)建專業(yè)水平的測(cè)試報(bào)告。并可利用“LinkWareStats”選件產(chǎn)生線纜測(cè)試統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的圖形報(bào)告。

2.

DTX-1800電纜分析儀的操作界面

(1)電纜分析儀操作界面。DTX-1800電纜分析儀的前面板特性如圖7-10所示。

圖7-10DTX-1800電纜分析儀的前面板特性

DTX-1800電纜分析儀側(cè)面及頂端面板特性如圖7-11所示。

圖7-11DTX-1800電纜分析儀側(cè)面及頂端面板特性

(2)智能遠(yuǎn)端操作界面。DTX-1800智能遠(yuǎn)端特性如圖7-12所示。

圖7-12DTX-1800智能遠(yuǎn)端特性

3.雙絞線認(rèn)證測(cè)試

1)基準(zhǔn)設(shè)置

基準(zhǔn)設(shè)置程序可用于設(shè)置插入耗損及ELFEXT測(cè)量的基準(zhǔn)，通常每隔30天就需要運(yùn)行電纜分析儀的基準(zhǔn)設(shè)置程序，以確保取得準(zhǔn)確度最高的測(cè)試結(jié)果。如果想要將電纜分析儀用于不同的智能遠(yuǎn)端，可將電纜分析儀的基準(zhǔn)設(shè)置為兩個(gè)不同的智能遠(yuǎn)端。

設(shè)置基準(zhǔn)的步驟如下：

(1)連接永久鏈路及信道適配器，如圖7-13所示。

(2)將電纜分析儀旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)至“SPECIALFUNCTIONS(特殊功能)”，并開啟智能遠(yuǎn)端。

(3)選中設(shè)置基準(zhǔn)，然后按“Enter”鍵。如果同時(shí)連接了光纜模塊及銅纜適配器，接下來選擇鏈路接口適配器。

(4)按“TEST”鍵。

圖7-13雙絞線基準(zhǔn)連接

2)線纜類型及相關(guān)測(cè)試參數(shù)的設(shè)置

在用電纜分析儀測(cè)試之前，需要選擇測(cè)試依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)(北美、國(guó)際或歐洲標(biāo)準(zhǔn)等)、選擇測(cè)試鏈路類型(基本鏈路、永久鏈路、信道)、選擇線纜類型(3類、5類、5e類、6類雙絞線，還是多模光纖或單模光纖)，同時(shí)還需要對(duì)測(cè)試時(shí)的相關(guān)參數(shù)(如測(cè)試極限、NVP、插座配置等)進(jìn)行設(shè)置。

具體操作方法是將電纜分析儀旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)至“SETUP(設(shè)置)”，用方向鍵選中雙絞線；然后按“Enter”鍵，對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。表7-12列出了可設(shè)置的部分測(cè)試參數(shù)。

3)連接被測(cè)線路

將電纜分析儀和智能遠(yuǎn)端連入被測(cè)鏈路，如果是信道測(cè)試需要使用兩個(gè)信道適配器，如果用于測(cè)試永久鏈路，則需要使用兩個(gè)永久鏈路適配器。圖7-14所示為DTX-1800電纜分析儀的永久鏈路測(cè)試連接，圖7-15所示為DTX-1800電纜分析儀的信道測(cè)試連接。

圖7-14DTX-1800電纜分析儀的永久鏈路測(cè)試連接

4)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試

將電纜分析儀旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)至“AUTOTEST(自動(dòng)測(cè)試)”，開啟智能遠(yuǎn)端，按圖7-14或圖7-15所示的連接方法進(jìn)行連接后，按電纜分析儀或智能遠(yuǎn)端的“TEST”鍵，測(cè)試時(shí)，電纜分析儀面板上會(huì)顯示測(cè)試在進(jìn)行中，若要隨時(shí)停止測(cè)試，需按“EXIT”鍵。

圖7-15DTX-1800電纜分析儀的信道測(cè)試連接

5)測(cè)試結(jié)果的處理

電纜分析儀會(huì)在測(cè)試完成后顯示“自動(dòng)測(cè)試概要”屏幕，如圖7-16所示。

圖7-16“自動(dòng)測(cè)試概要”屏幕

6)自動(dòng)診斷

如果自動(dòng)測(cè)試失敗，按“F1”錯(cuò)誤信息鍵可以查閱有關(guān)失敗的診斷信息。診斷屏幕畫面會(huì)顯示可能的失敗原因，并建議可采取的措施。測(cè)試失敗可能產(chǎn)生一個(gè)以上的診斷屏幕，在這種情況下，可按方向鍵來查看其他屏幕。圖7-17所示為診斷屏幕畫面實(shí)例。

圖7-17診斷屏幕畫面實(shí)例

4.測(cè)試注意事項(xiàng)

·認(rèn)真閱讀電纜分析儀使用操作說明書，正確使用儀表。

·測(cè)試前要完成電纜分析儀、智能遠(yuǎn)端的充電工作并觀察充電是否達(dá)到80%以上，中途充電可能導(dǎo)致已測(cè)試的數(shù)據(jù)丟失。

·熟悉現(xiàn)場(chǎng)和布線圖，測(cè)試同時(shí)可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)文檔、標(biāo)識(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)。

·發(fā)現(xiàn)鏈路結(jié)果為失敗時(shí)，可能有多種原因造成，應(yīng)進(jìn)行復(fù)測(cè)再次確認(rèn)。

·電纜分析儀存儲(chǔ)的測(cè)試數(shù)據(jù)和鏈路數(shù)量有限，應(yīng)及時(shí)將測(cè)試結(jié)果轉(zhuǎn)存至計(jì)算機(jī)。

操作3生成和評(píng)估測(cè)試報(bào)告

目前的電纜分析儀都能提供所有測(cè)試項(xiàng)目的概要和詳細(xì)報(bào)告。請(qǐng)根據(jù)實(shí)際條件，觀摩雙絞線電纜布線系統(tǒng)認(rèn)證測(cè)試案例，完成相關(guān)測(cè)試報(bào)告的生成和評(píng)估操作。

與Fluke公司系列電纜分析儀配合使用的測(cè)試管理軟件是Fluke公司的LinkWare電纜測(cè)試管理軟件。LinkWare電纜測(cè)試管理軟件支持EIA/TIA606-A標(biāo)準(zhǔn)，允許添加EIA/TIA606-A標(biāo)準(zhǔn)管理信息到LinkWare數(shù)據(jù)庫(kù)。該軟件可以幫助組織、定制、打印和保存FLUKE系列測(cè)試儀測(cè)試的銅纜和光纜記錄，并配合LinkWareStats軟件生成各種圖形測(cè)試報(bào)告。

1.測(cè)試報(bào)告的生成

使用LinkWare電纜測(cè)試管理軟件管理測(cè)試數(shù)據(jù)并生成測(cè)試報(bào)告的操作步驟為：

(1)在PC上安裝LinkWare電纜測(cè)試管理軟件。

(2)

Fluke電纜分析儀通過RS-232串行接口或USB接口與PC相連。

(3)導(dǎo)入電纜分析儀的測(cè)試數(shù)據(jù)，例如要導(dǎo)入DTX-1800電纜分析儀中存儲(chǔ)的測(cè)試數(shù)據(jù)，則在LinkWare軟件窗口中，選擇【File】→【Importfrom】菜單中的【DTXCableAnalyzer】命令，如圖7-18所示。

圖7-18導(dǎo)入電纜分析儀中的測(cè)試數(shù)據(jù)

(4)導(dǎo)入數(shù)據(jù)后，可以雙擊某測(cè)試數(shù)據(jù)記錄，查看該測(cè)試數(shù)據(jù)的情況，如圖7-19所示。

圖7-19查看某一測(cè)試數(shù)據(jù)

(5)生成測(cè)試報(bào)告。測(cè)試報(bào)告有兩種文件格式：ASCII文本文件格式和AcrobatReader的?.PDF格式。要生成?.PDF格式的測(cè)試報(bào)告，則執(zhí)行以下操作步驟：

①首先選擇生成測(cè)試報(bào)告的記錄范圍(如果生成全部記錄的測(cè)試報(bào)告，則不需選擇)。

②選擇快捷菜單上的【PDF】按鈕，彈出對(duì)話框提示選擇的記錄范圍。

③在彈出對(duì)話框內(nèi)，輸入保存?.PDF文件的名稱。

④選擇【保存】按鈕后，即生成了測(cè)試報(bào)告，如圖7-20所示。

圖7-20PDF格式的測(cè)試報(bào)告(鏈路測(cè)試合格)

2.評(píng)估測(cè)試報(bào)告

通過電纜管理軟件生成測(cè)試報(bào)告后，要組織人員對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以判定整個(gè)綜合布線工程質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)要求。使用FlukeLinkWare軟件生成的測(cè)試報(bào)告中會(huì)明確給出每條被測(cè)鏈路的測(cè)試結(jié)果。如果鏈路的測(cè)試合格，則給出“PASS”的結(jié)論，如圖7-20所示。如果鏈路測(cè)試不合格，則給出“FAIL”的結(jié)論，如圖7-21所示。

圖7-21鏈路測(cè)試不合格的報(bào)告

操作4解決測(cè)試錯(cuò)誤

在雙絞線電纜測(cè)試過程中，經(jīng)常會(huì)碰到某些測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試不合格的情況，這說明雙絞線電纜及其相連接的硬件安裝工藝不合格或者產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。要有效地解決測(cè)試中出現(xiàn)的各種問題，就必須認(rèn)真理解各項(xiàng)測(cè)試參數(shù)的內(nèi)涵，并依靠測(cè)試儀準(zhǔn)確地定位故障。

請(qǐng)根據(jù)實(shí)際條件，觀摩雙絞線電纜布線系統(tǒng)認(rèn)證測(cè)試案例，解決相關(guān)測(cè)試錯(cuò)誤。測(cè)試過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題及相應(yīng)的解決辦法如下：

1.接線圖測(cè)試未通過

接線圖測(cè)試未通過的可能原因有：

·雙絞線電纜兩端的接線線序不對(duì)，造成測(cè)試接線圖出現(xiàn)交叉現(xiàn)象；

·雙絞線電纜兩端的接頭有短路、斷路、交叉、破裂的現(xiàn)象；

·某些網(wǎng)絡(luò)特意需要發(fā)送端和接收端跨接，當(dāng)測(cè)試這些網(wǎng)絡(luò)鏈路時(shí)，由于設(shè)備線路的跨接，測(cè)試接線圖會(huì)出現(xiàn)交叉。

相應(yīng)的解決問題的方法：

·對(duì)于雙絞線電纜端接線序不對(duì)的情況，可以采取重新端接的方式來解決；

·對(duì)于雙絞線電纜兩端的接頭出現(xiàn)的短路、斷路等現(xiàn)象，首先應(yīng)根據(jù)測(cè)試儀顯示的接線圖判定雙絞線電纜哪一端出現(xiàn)了問題，然后重新端接；

·對(duì)于跨接問題，應(yīng)確認(rèn)其是否符合設(shè)計(jì)要求。

2.鏈路長(zhǎng)度測(cè)試未通過

鏈路長(zhǎng)度測(cè)試未通過的可能原因有：

·測(cè)試儀傳播時(shí)延設(shè)置不正確；

·實(shí)際長(zhǎng)度超長(zhǎng)；

·雙絞線電纜開路或短路。

相應(yīng)的解決問題的方法：

·可用已知的電纜確定并重新校準(zhǔn)測(cè)試儀NVP；

·對(duì)于電纜超長(zhǎng)問題，只能采用重新布設(shè)電纜來解決；

·對(duì)于雙絞線電纜開路或短路的問題，首先要根據(jù)測(cè)試儀顯示的信息，準(zhǔn)確地定位電纜開路或短路的位置，然后采取重新端接電纜的方法來解決。

3.近端串?dāng)_測(cè)試未通過

近端串?dāng)_測(cè)試未通過的可能原因有：

·雙絞線電纜端接點(diǎn)接觸不良；

·雙絞線電纜遠(yuǎn)端連接點(diǎn)短路；

·雙絞線電纜線對(duì)扭絞不良；

·存在外部干擾源影響；

·雙絞線電纜和連接硬件性能問題或不是同一類產(chǎn)品。

相應(yīng)的解決問題的方法：

·端接點(diǎn)接觸不良的問題經(jīng)常出現(xiàn)在模塊壓接和配線架壓接方面，因此應(yīng)對(duì)電纜所端接的模塊和配線架進(jìn)行重新壓接加固；

·對(duì)于遠(yuǎn)端連接點(diǎn)短路的問題，可以通過重新端接電纜來解決；

·如果端接模塊或配線架時(shí)，雙絞線線對(duì)扭絞不良，則應(yīng)采取重新端接的方法來解決；

·對(duì)于外部干擾源，可采用金屬管槽保護(hù)或更換為屏蔽雙絞線電纜的手段來解決；

·對(duì)于雙絞線電纜及相連接硬件的性能問題，只能采取更換的方式來徹底解決，所有纜線及連接硬件應(yīng)更換為相同類型的產(chǎn)品。

4.衰減測(cè)試未通過

衰減測(cè)試未通過的原因可能有：

·雙絞線電纜超長(zhǎng)；

·雙絞線電纜端接點(diǎn)接觸不良；

·電纜和連接硬件性能問題或不是同一類產(chǎn)品；

·現(xiàn)場(chǎng)溫度過高。

相應(yīng)的解決問題的方法：

·對(duì)于超長(zhǎng)的雙絞線電纜，只能采取更換電纜的方式來解決；

·對(duì)于雙絞線電纜端接質(zhì)量問題，可采取重新端接的方式來解決；

·對(duì)于電纜和連接硬件的性能問題，應(yīng)采取更換的方式來徹底解決，所有纜線及連接硬件應(yīng)更換為相同類型的產(chǎn)品。

·對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)溫度過高的問題，應(yīng)采取措施將現(xiàn)場(chǎng)溫度降低到測(cè)試儀的正常工作范圍內(nèi)，然后重新進(jìn)行測(cè)試。

任務(wù)7.2光纜布線系統(tǒng)測(cè)試

【任務(wù)目的】

(1)理解光纜布線系統(tǒng)的測(cè)試內(nèi)容；

(2)熟悉光纜布線系統(tǒng)測(cè)試的一般方法。

【工作環(huán)境與條件】

(1)校園網(wǎng)綜合布線工程案例及相關(guān)文檔；

(2)企業(yè)網(wǎng)綜合布線工程案例及相關(guān)文檔；

(3)已經(jīng)連接好的綜合布線系統(tǒng)傳輸通道；

(4)光纖測(cè)試儀、其他常用光纜測(cè)試設(shè)備及其配件；

(5)安裝好相應(yīng)測(cè)試管理軟件的PC。

【相關(guān)知識(shí)】

7.2.1光纜布線系統(tǒng)的測(cè)試內(nèi)容

光纜安裝的最后一步就是對(duì)光纖進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試目的是為了檢測(cè)光纜敷設(shè)和端接是否正確。光纖測(cè)試主要包括衰減測(cè)試和長(zhǎng)度測(cè)試，其他還有帶寬測(cè)試和故障定位測(cè)試。帶寬是光纖鏈路性能的一個(gè)重要參數(shù)，但光纖安裝過程中一般不會(huì)影響這項(xiàng)性能參數(shù)，所以在驗(yàn)收測(cè)試中很少進(jìn)行帶寬性能檢查。

根據(jù)我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》(GBT/T50312—2007)的規(guī)定，光纖鏈路主要測(cè)試以下內(nèi)容：

(1)在施工前進(jìn)行器材檢驗(yàn)時(shí)，一般檢查光纖的連通性，必要時(shí)宜采用光纖損耗測(cè)試儀(穩(wěn)定光源和光功率計(jì)組合)對(duì)光纖鏈路的插入損耗和光纖長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)試。

(2)對(duì)光纖鏈路(包括光纖、連接器件和熔接點(diǎn))的衰減進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)測(cè)試光纖跳線的衰減值可作為設(shè)備連接光纜的衰減參考值，整個(gè)光纖信道的衰減值應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

1.光纖鏈路長(zhǎng)度

光纖鏈路包括光纖布線系統(tǒng)兩個(gè)端接點(diǎn)之間的所有部件，包括光纖、光纖連接器、光纖接續(xù)子等。

1)水平光纜鏈路

水平光纜鏈路從水平跳接點(diǎn)到工作區(qū)插座的最大長(zhǎng)度為100m，它只需850mn和1300mn的波長(zhǎng)，要在一個(gè)波長(zhǎng)單向進(jìn)行測(cè)試。

2)主干多模光纜鏈路

(1)主干多模光纜鏈路應(yīng)該在850mn和1300mn波段進(jìn)行單向測(cè)試，鏈路在長(zhǎng)度上有如下要求：

·從主跳接到中間跳接的最大長(zhǎng)度是1700m；

·從中間跳接到水平跳接最大長(zhǎng)度是300m；

·從主跳接到水平跳接的最大長(zhǎng)度是2000m。

(2)主干單模光纜鏈路應(yīng)該在1310mn和1550mn波段進(jìn)行單向測(cè)試，鏈路在長(zhǎng)度上有如下要求：

·從主跳接到中間跳接的最大長(zhǎng)度是2700m；

·從中間跳接到水平跳接最大長(zhǎng)度是300m；

·從主跳接到水平跳接的最大長(zhǎng)度是3000m。

2.光纖鏈路衰減

必須對(duì)光纖鏈路上的所有部件進(jìn)行衰減測(cè)試，衰減測(cè)試就是對(duì)光功率損耗的測(cè)試，引起光纖鏈路損耗的原因主要有：

(1)材料原因：光纖純度不夠和材料密度的變化太大。

(2)光纜的彎曲程度：包括安裝彎曲和產(chǎn)品制造彎曲問題，光纜對(duì)彎曲非常敏感，如果彎曲半徑大于2倍的光纜外徑，大部分光將保留在光纜核心內(nèi)，單模光纜比多模光纜更敏感。

(3)光纜接合以及連接的耦合損耗：主要由截面不匹配、間隙損耗、軸心不匹配和角度不匹配造成。

(4)不潔或連接質(zhì)量不良：主要由不潔凈的連接，灰塵阻礙光傳輸，手指的油污影響光傳輸，不潔凈光纜連接器等造成。

因?yàn)榫C合布線系統(tǒng)中光纖鏈路的距離較短，因此與波長(zhǎng)有關(guān)的衰減可以忽略，光纖連接器損耗和光纖接續(xù)子損耗是水平光纖鏈路的主要損耗。

①布線系統(tǒng)所采用光纖的性能指標(biāo)及光纖信道指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。不同類型的光纜在標(biāo)稱的波長(zhǎng)，每公里的最大衰減值應(yīng)符合表7-13的規(guī)定。

②光纜布線信道在規(guī)定的傳輸窗口測(cè)量出的最大信道衰減應(yīng)不超過表7-14的規(guī)定，該指標(biāo)已包括接頭與連接插座的衰減在內(nèi)。

③插入損耗是指光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī)之間插入光纜或元器件產(chǎn)生的信號(hào)損耗，通常指衰減。光纖鏈路的插入損耗極限值可用以下公式計(jì)算：

·光纖鏈路損耗?=?光纖損耗?+?連接器件損耗?+?光纖連接點(diǎn)損耗；

·光纖損耗?=?光纖損耗系數(shù)(dB/km)×??光纖長(zhǎng)度(km)；

·連接器件損耗?=?連接器件損耗/個(gè)?×?連接器件個(gè)數(shù)；

·光纖連接點(diǎn)損耗?=?光纖連接點(diǎn)損耗/個(gè)?×?光纖連接點(diǎn)個(gè)數(shù)。

表7-15給出了光纖鏈路損耗的參考值。

7.2.2光纜布線系統(tǒng)的常用測(cè)試方法

通常在具體的工程中對(duì)光纖傳輸通道的測(cè)試方法有連通性測(cè)試、端—端損耗測(cè)試、收發(fā)功率測(cè)試和反射損耗測(cè)試。

1.連通性測(cè)試

連通性測(cè)試是最簡(jiǎn)單的測(cè)試方法，只需在光纖一端導(dǎo)入光線(如手電光)，在光纖的另外一端看看是否有光閃即可。連通性測(cè)試的目的是為了確定光纖中是否存在斷點(diǎn)，通常在購(gòu)買光纜時(shí)采用這種方法進(jìn)行測(cè)試。

2.端—端損耗測(cè)試

端—端的損耗測(cè)試采取插入式測(cè)試方法，使用一臺(tái)光功率計(jì)和一個(gè)光源，先在被測(cè)光纖的某個(gè)位置作為參考點(diǎn)，測(cè)試出參考功率值，然后再進(jìn)行端—端測(cè)試并記錄下信號(hào)增益值，兩者之差即為實(shí)際端到端的損耗值。用該值與標(biāo)準(zhǔn)值相比就可確定這段光纜的連接是否有效。圖7-22所示為端—端損耗測(cè)試示意圖，其基本操作步驟為：第一步是參考度量(P1)測(cè)試，測(cè)量從已知光源到直接相連的光功率計(jì)之間的損耗值P1；第二步是實(shí)際度量(P2)測(cè)試，測(cè)量從發(fā)送器到接收器的損耗值P2。端到端功率損耗A是參考度量與實(shí)際度量的差值：A

=

P1-P2。

圖7-22端—端損耗測(cè)試示意圖

3.收發(fā)功率測(cè)試

收發(fā)功率測(cè)試是測(cè)定布線系統(tǒng)光纖鏈路的有效方法，使用的設(shè)備主要是光功率計(jì)和一段跳接線。在實(shí)際應(yīng)用情況中，鏈路的兩端可能相距很遠(yuǎn)，但只要測(cè)得發(fā)送端和接收端的光功率，即可判定光纖鏈路的狀況。具體操作過程如下：

(1)在發(fā)送端將測(cè)試光纖取下，用跳接線取而代之，跳接線一端為原來的發(fā)送器，另一端為光功率計(jì)，使光發(fā)送機(jī)工作，即可在光功率計(jì)上測(cè)得發(fā)送端的光功率值。

(2)在接收端，用跳接線取代原來的跳線，接上光功率計(jì)，在發(fā)送端的光發(fā)送機(jī)工作的情況下，即可測(cè)得接收端的光功率值。

(3)發(fā)送端與接收端的光功率值之差，就是該光纖鏈路所產(chǎn)生的損耗。

圖7-23所示即為收發(fā)功率測(cè)試的操作過程。

圖7-23收發(fā)功率測(cè)試的操作過程

4.反射損耗測(cè)試

反射損耗測(cè)試是檢修光纖線路非常有效的手段。它使用光纖時(shí)間區(qū)域反射儀(OTDR)來完成測(cè)試工作，基本原理就是利用導(dǎo)入光與反射光的時(shí)間差來測(cè)定距離，如此可以準(zhǔn)確判定故障的位置。OTDR將探測(cè)脈沖注入光纖，在反射光的基礎(chǔ)上估計(jì)光纖長(zhǎng)度。OTDR測(cè)試適用于故障定位，特別是用于確定光纜斷開或損壞的位置。OTDR測(cè)試文檔為網(wǎng)絡(luò)診斷和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展提供了重要數(shù)據(jù)。

任務(wù)實(shí)施】

操作1認(rèn)識(shí)常用光纜測(cè)試設(shè)備

用于光纖鏈路的測(cè)試設(shè)備與用于銅纜的測(cè)試設(shè)備不同，每個(gè)測(cè)試設(shè)備都必須能夠產(chǎn)生光脈沖然后在光纖鏈路的另一端對(duì)其測(cè)試。不同的測(cè)試設(shè)備具有不同的測(cè)試功能，應(yīng)用于不同的測(cè)試環(huán)境，一些設(shè)備只可以進(jìn)行基本的連通性測(cè)試，有些設(shè)備則可以在不同的波長(zhǎng)上進(jìn)行全面測(cè)試。請(qǐng)根據(jù)實(shí)際條件，觀摩以下常用光纜測(cè)試設(shè)備實(shí)物，了解其作用和使用方法。

1.閃光燈

閃光燈是測(cè)試光纖鏈路性能之前首先要用到的測(cè)試設(shè)備。這種設(shè)備可以方便地對(duì)光纖的兩端進(jìn)行檢測(cè)。在光纖標(biāo)記錯(cuò)誤或者安裝的配線盤端口不對(duì)時(shí)，用閃光燈進(jìn)行測(cè)試可以節(jié)約很多時(shí)間。閃光燈的缺陷是這種設(shè)備發(fā)出的光級(jí)別較低，使得實(shí)際進(jìn)入光纖芯的光較少，結(jié)果導(dǎo)致這些光經(jīng)過長(zhǎng)距離的傳輸后很難被看到或者根本看不到。

2.光纖識(shí)別儀和故障定位儀

光纖識(shí)別儀和故障定位儀是一種簡(jiǎn)單的光纖測(cè)試設(shè)備。這種設(shè)備可以用來定位沒有標(biāo)記的光纜或診斷布線鏈路中存在的故障。光纖識(shí)別儀和故障定位儀可測(cè)試長(zhǎng)度在5km以上的光纖鏈路段，這兩種設(shè)備在定位和處理光纖線路的故障時(shí)都很省時(shí)。

光纖識(shí)別儀可對(duì)光纖做無損檢測(cè)，可以把天花板上或光纖配線盤上的光纖識(shí)別出來，這類似于音頻生成器和音頻放大器測(cè)試銅纜時(shí)執(zhí)行的功能，如圖7-24所示。光纖識(shí)別儀是一個(gè)很靈敏的光電探測(cè)器。當(dāng)一根光纖彎曲時(shí)，有些光會(huì)從纖芯中輻射出來，這些光就會(huì)被光纖識(shí)別器檢測(cè)到，技術(shù)人員根據(jù)這些光可以將多芯光纜或是接插板中的單根光纖從其他光纖中標(biāo)識(shí)出來。光纖識(shí)別器可以在不影響傳輸?shù)那闆r下檢測(cè)光的狀態(tài)及方向。

圖7-24光纖識(shí)別儀

光纖故障定位儀是可以識(shí)別光纖鏈路中故障的設(shè)備，如圖7-25所示，這種設(shè)備的功能類似于連通性測(cè)試儀，它可以從視覺上識(shí)別出光纖鏈路的斷開或光纖斷裂。故障定位儀產(chǎn)生的光脈沖比閃光燈要強(qiáng)得多，因此，在診斷長(zhǎng)線路的光纜故障時(shí)，故障定位儀更有優(yōu)勢(shì)。

圖7-25光纖故障定位儀

3.光功率計(jì)

光功率計(jì)是測(cè)試光纖布線鏈路損耗的基本測(cè)試設(shè)備，如圖7-26所示，它可以測(cè)量光纜的出纖光功率。在光纖鏈路段，用光功率計(jì)可以測(cè)量傳輸信號(hào)的損耗和衰減。

大多數(shù)光功率計(jì)是手提式設(shè)備，用于測(cè)試多模光纜布線系統(tǒng)的光功率計(jì)的工作波長(zhǎng)是850nm和1300nm，用于測(cè)試單模光纜的光功率計(jì)的測(cè)試波長(zhǎng)是1310nm和1550nm。光功率計(jì)和激光光源一起使用，是測(cè)試評(píng)估樓內(nèi)、樓區(qū)布線多模光纜和野外單模光纜的最常用的測(cè)試設(shè)備。

圖7-26光功率計(jì)

4.光纖測(cè)試光源

在進(jìn)行光功率測(cè)量時(shí)必須要有一個(gè)穩(wěn)定的光源，光纖測(cè)試光源可以產(chǎn)生穩(wěn)定的光脈沖，光纖測(cè)試光源和光功率計(jì)一起使用，這樣功率計(jì)就可以測(cè)試出光纖鏈路段的損耗。光纖測(cè)試光源如圖7-27所示。

圖7-27光纖測(cè)試光源

VCSEL是一種性能好且制造成本低的激光光源，目前很多網(wǎng)絡(luò)的互連設(shè)備，都可以提供VCSEL光源的端口，表7-16給出了三種光源的比較。

5.光損耗測(cè)試儀

光損耗測(cè)試儀是由光功率計(jì)和光纖測(cè)試光源組合在一起構(gòu)成的。光損耗測(cè)試儀包括所有進(jìn)行鏈路段測(cè)試所必需的光纖跳線、連接器和耦合器。光損耗測(cè)試儀可以用來測(cè)試單模光纜和多模光纜，用于測(cè)試多模光纜的損耗測(cè)試儀有一個(gè)LED光源，可以產(chǎn)生850nm和1300nm的光，用于測(cè)試單模光纜的損耗測(cè)試儀有一個(gè)激光光源，可以產(chǎn)生1310nm和1550nm的光。

6.光時(shí)域反射儀

光時(shí)域反射儀(OTDR)是最為復(fù)雜的光纖測(cè)試設(shè)備，如圖7-28所示。OTDR可以進(jìn)行光纖損耗的測(cè)試，也可以進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)試，還可以確定光纖鏈路中故障的起因和故障位置。

圖7-28光時(shí)域反射儀

操作2使用光纜測(cè)試儀

光纖測(cè)試設(shè)備的種類很多，不同的測(cè)試設(shè)備使用方法有所不同。請(qǐng)根據(jù)實(shí)際條件，觀摩雙絞線光纜系統(tǒng)認(rèn)證測(cè)試案例，完成相關(guān)測(cè)試操作。下面主要介紹FLUKE公司生產(chǎn)的OF-500

OptiFiber認(rèn)證光時(shí)域反射計(jì)的使用。

1.

OF-500的功能特性

OF-500OptiFiber認(rèn)證光時(shí)域反射計(jì)是一種手持式光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)，可用于找出多模及單模光纖中的反射及損耗事件并描述事件特征。OTDR適用于通常安裝于建筑(樓群及園區(qū)網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)的較短光纖。典型的測(cè)試量程為在1300

nm波長(zhǎng)時(shí)，多模光纜最大為7

km；單模光纜最大為60

km。該測(cè)試儀包含下列特性：

·自動(dòng)光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)曲線及分析，可找出多模及單模光纖上的故障。

·可用事件表或說明性的光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)曲線概要顯示測(cè)試結(jié)果。測(cè)試依據(jù)是原廠安裝或者用戶指定的極限值。

·“通道映射”(Channel

Map)功能提供通道中的連接器及線段的直觀映射圖。

·附加的Fiber

Inspector視頻探頭可用于檢視光纖端面并保存圖像。

·損耗/長(zhǎng)度測(cè)試模塊輸入端口上的可互換連接適配器允許使用各種類型的連接器進(jìn)行符合ISO標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)連接與測(cè)試連接。

·可將成百上千的測(cè)試結(jié)果保存在移動(dòng)內(nèi)存卡或保存在內(nèi)部存儲(chǔ)器中。

·隨上下文環(huán)境而變的在線幫助可幫助用戶快速訪問操作說明及光纖故障查找信息。

·LinkWare軟件可用于上傳測(cè)試結(jié)果至PC并建立專業(yè)水平的測(cè)試報(bào)告?！癓inkWareStats”選件可生成可瀏覽的光纜測(cè)試統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)圖形化報(bào)告。

2.?OF-500的操作界面

(1)

OF-500的前面板如圖7-29所示。

圖7-29OF-500的前面板

(2)?OF-500的側(cè)面及頂端面板如圖7-30所示。

圖7-30OF-500的側(cè)面及頂端面板

(3)主頁(yè)屏幕如圖7-31所示。

圖7-31主頁(yè)屏幕

3.使用設(shè)置菜單

要查看或設(shè)定測(cè)試儀的設(shè)置值，需按【SETUP】鍵。設(shè)置菜單如圖7-32所示。

圖7-32設(shè)置菜單

設(shè)置菜單的選項(xiàng)卡如下：

·任務(wù)設(shè)置值：適用于被測(cè)的光纖安裝，并與已保存的測(cè)試結(jié)果一起保存?？捎眠@些設(shè)置值來找出工作地點(diǎn)，設(shè)置光纜標(biāo)識(shí)碼列表，并識(shí)別被測(cè)的布線端點(diǎn)。

·系統(tǒng)設(shè)置值：可用于定位測(cè)試儀并設(shè)置其他用戶首選項(xiàng)，如電源關(guān)閉超時(shí)及攝像機(jī)類型等。

·電纜選項(xiàng)卡：可用于選擇待測(cè)的光纜類型并定義用于損耗/長(zhǎng)度測(cè)試的有些光纜特征。如果不想使用默認(rèn)值，還可更改折射率。

·光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)選項(xiàng)卡：可用于選擇用于光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)測(cè)試的測(cè)試極限值和波長(zhǎng)，并可啟用發(fā)射光纖補(bǔ)償功能，還可更改“手動(dòng)光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)”模式的設(shè)置值。

·如果所安裝模塊包含損耗/長(zhǎng)度選項(xiàng)或功率計(jì)選項(xiàng)，則會(huì)顯示損耗/長(zhǎng)度選項(xiàng)卡，用此選項(xiàng)卡來設(shè)置損耗/長(zhǎng)度測(cè)試。

4.使用光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)

光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)可確立并找出光纖布線上的故障，還可測(cè)量長(zhǎng)度、事件損耗及總損耗，并根據(jù)選定的測(cè)試極限值提供“通過/失敗”(PASS/FAIL)測(cè)試結(jié)果。

1)選擇自動(dòng)或手動(dòng)光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)模式

從主頁(yè)屏幕中，按【F1】鍵更改測(cè)試。從跳現(xiàn)式菜單中選擇“自動(dòng)光時(shí)域反射計(jì)(AutoOTDR)”或“手動(dòng)光時(shí)域反射計(jì)(ManualOTDR)”。

2)光