Вернуться на сайт
    Тел. (495) 315-3106     Отправить запрос     Карта сайта

    Главная страница / Полезная информация / Стандарты СКС / Обзор стандартов / А.2 Тестирование разъемов симметричных кабелей /

    А.2 Тестирование разъемов симметричных кабелей

    Увеличение скорости передачи данных в локальных сетях и рост инвестиций в высокопроизводительные системы требуют спецификации разъемов, совместимых с различными типами существующих кабелей. Тщательный выбор разъемных элементов позволяет свести к минимуму их воздействие на работу канала. В данном приложении приведены параметры и методы тестирования, а также требования к измерительным приборам, позволяющим оценить соответствие разъемов параметрам, изложенным в разделе 9.

    Категории разъемов, определенные в Категории разъемов, определенные в разделе 9, соотносятся с типами и категориями кабелей, приведенными в категориями кабелей, приведенными в разделе 8. Таким образом, при использовании правильно подключенных разъемов и кабелей одной категории, ухудшение качества работы минимально. Типы и категории симметричных кабельных систем приведены в разделе 7.

    Примечание: В отчетах о тестировании разъемов следует указывать номинальное волновое сопротивление используемых элементов (т.е. измерительных кабелей, преобразователей и согласующих нагрузок).

    А.2.1 Цели и намерения

    Цель данного приложения — определить требования к разъемам, согласующиеся с требованиями к симметричным кабелям. Данное приложение содержит минимальный набор параметров передачи и методов тестирования, необходимый для выявления влияния разъемов на качество работы системы. Требования, приведенные ниже, относятся только к разъемам, в том, числе, телекоммуникационным разъемам, коммутационным панелям, переходным разъемам и кроссам. Влияние коммутационных кабелей и перемычек не учитывается.

    Несмотря на то, что в данном приложении приведены рекомендации по сведению к минимуму влияния разъемов на работу СКС, следует помнить, что выполнения требований для каждого вида и категории разъемов недостаточно. Работа линии также зависит от характеристик кабеля (включая перемычки и коммутационные кабели), общего числа разъемов, а также от аккуратности и тщательности, с которой они были установлены. Рекомендации по установке разъемов, организации кабелей и использованию перемычек / коммутационных кабелей приведено в разделе 9 данного стандарта и приложении С.

    А.2.2 Применение

    Данные требования относятся к разъемным элементам, подключаемым к симметричным кабелям. Номинальное волновое сопротивление разъемов должно соответствовать данному параметру симметричных кабелей. При использовании кабелей иного типа или кабелей с иными значениями номинального волнового сопротивления тестирование по приведенным методикам не гарантирует их совместимость с разъемными элементами.

    Хотя в методике тестирования приведены схемы с двумя и более кабельными элементами, суть тестирования такова, что при правильном подключении худшим вариантом с точки зрения качества передачи являются пары в зависимости от их позиции на коннекторах, а не от числа кабельных элементов на коммутационном поле. К примеру, рекомендуется тестировать группы смежных пар многорядного поля коммутации, чтобы выявить самые высокие значения наводок.

    Результаты тестирования разъемных элементов относятся только к продукции, качество которой гарантировано производителем, установленной с соблюдением всех правил. Разъемы с модульным интерфейсом при тестировании должны быть совмещены. Для определения собственных параметров гнездовых и штекерных разъемов их тестирование проводится раздельно. Совместимость продукции определяется по результатам максимальных значений наводок на основе выборочного тестирования минимум десяти образцов продукции, по меньшей мере по одному разу на порт каждого типа. Например, в многопортовой сборке тестируется минимум 10 разъемов каждого типа. Для многопортовых элементов одного типа (например, коммутационных панелей) требуется тестировать образцы (гнездовые разъемы — А.В.) минимум на двух собранных панелях.

    Для разъемов, состоящих из одного фиксированного элемента (например, модульная розетка) и одного свободного (например, штекерный разъем), соответствие стандарту определяется по самым высоким значениям наводок на основе тестирования минимум 10 закрепленных и минимум 5 свободных элементов (то есть, десяти гнездовых и пяти штекерных разъемов) не менее 10 раз. Один штекер достаточно тестировать не более чем в двух розетках. Тестируемые экземпляры отбираются произвольно из представленных образцов продукции. Дополнительные требования к тестированию разъемов в рамках Стандарта IEC 603–7 приведены в разделе А.3.2.

    А.2.3 Параметры тестирования

    А.2.3.1 Затухание

    Затуханием называют уменьшение мощности сигнала на разъемах и определяют в диапазоне частот с заданным шагом измерений как разность значений до и после подключения тестируемого разъема. В таблицах 24 и 26 (разъемы для кабелей с волновым сопротивлением 150 ом — А.В.) раздела 9 приводятся наихудшие значения затухания для любого симметричного кабеля с разъемом одной характеристики и категории.

    Системы с волновым сопротивлением 150 ом, реализованные на двухпарных кабелях типа двухпарных кабелях типа защищенная витая пара, имеют особый тип разъемов, не поддерживают протоколы, задействующие четыре пары среды передачи, и требуют дорогостоящего согласования со всеми сетевыми устройствами, за исключением IBM 150 ом. В результате они не получили распространения и исключены из второй редакции стандартов ISO/IEC 11801 и EN 50173 — А.В.

    А.2.3.2 Перекрестные наводки (NEXT)

    Перекрестными наводками называют отношение сигнала (на входе в приемник — А.В) одной пары, к сигналу (на выходе из передатчика — А.В.) активной пары (при двусторонней приемопередаче — А.В.). Наводки определяют в диапазоне частот (данной категории — А.В.) с заданным шагом измерений. Тестируемый разъем подключают с помощью короткого симметричного измерительного кабеля к прибору.

    В таблицах 24 и 26 раздела 9 приводятся наихудшие значения перекрестных наводок для любой комбинации пар разъемов разных категорий.

    Дословный перевод термина NEXT loss привел к распространенному заблуждению о том, что данный параметр означает переходные потери на ближнем конце кабеля. Потери определяют параметром затухание. Затухание возникает при распространении сигнала по каждой из пар. Наводки — это нежелательный сигнал в смежных парах при его наличии на одной из них. В четырехпарных системах возникает (и измеряется всеми типами полевых тестеров) по шесть комбинаций наводок NEXT на обоих концах кабеля - А.В.

    А.2.3.3 Возвратные потери

    Возвратные потери на разъеме характеризуют степень соответствия волнового сопротивления кабеля и разъема. Измеряются в диапазоне частот с заданным (частотным — А.В) шагом измерений как разность напряжений до и после подключения разъема. Входящий сбалансированный сигнал подается на пару разъема, а сигнал, отраженный в результате неоднородностей волнового сопротивления, измеряются на том же входе, с которого подавался сигнал. В таблицах 24 и 26 раздела 9 приводятся самые высокие значения возвратных потерь для любого симметричного кабеля с разъемом одного типа и категории. Для измерения возвратных потерь используется та же схема, что и для измерения перекрестных наводок, за исключением того, что к измерительному прибору подключают последовательно по одной паре.

    А.2.4 Измерение параметров разъемов симметричных кабелей

    А.2.4.1 Общие сведения

    Методы тестирования, приведенные в данном приложении, требуют использования сетевого анализатора или его аналога, коаксиальных кабелей, волновых адаптеров, симметричных измерительных кабелей и согласованных нагрузок. Каждая серия измерений проводится в диапазоне частот от 1 до 100 МГц. Процедура калибровки для измерения величин затухания, перекрестных наводок и возвратных потерь определяется изготовителем тестеров.

    ПРИМ. Так как параметры штекерных и гнездовых разъемов определяется в совмещенном состоянии, параметры штекеров, установленных на гибкие кабели, и собственно гибких кабелей определяются раздельно, а не в одной сборке. Хотя в данном приложении приведены требования по монтажу штекерных разъемов на измерительные кабели, выполнение которых обеспечивает требуемые параметры совмещенных разъемов, практика монтажа и руководство по оценке для фабричного и полевого монтажа подлежат дальнейшему изучению. Требования к коммутационным кабелям (без разъемов — А.В.) изложены в приложении С.

    Примечание данного пункта содержит два практически важных аспекта.

    Во-первых, параметры гибких кабелей, стандартом не практически не определены (указано только превышение затухания). Значения наводок в линии измеряются вместе с наводками от штекеров измерительных кабелей. Параметры канала позволяют косвенно оценить влияние гибких кабелей только для одной модели: 90 метров фиксированных плюс 10 метров гибких кабелей. Во фиксированных плюс 10 метров гибких кабелей. Во втором издании стандарта ISO/IEC 11801, который будет опубликован в конце 2001 года и заменит действующий документ в 2002 году, данный недостаток устранен. Это позволит использовать больше моделей СКС с учетом параметров обоих типов кабелей. Например, создавать системы с абонентскими кабелями длиной 20 метров и более за счет сокращения длины стационарных линий.

    Во-вторых, данное приложение содержит подробную инструкцию монтажа штекерных разъемов измерительных кабелей (далее в тексте). Несмотря на предупреждение об отсутствии рекомендаций для монтажа штекеров в заводских и полевых условиях, производители и специалисты используют положения стандарта для изготовления гибких кабелей.

    А.2.4.2 Модели и приборы тестирования

    Симметричные измерительные кабели при тестировании подключаются к тестируемому образцу с обеих сторон. Кабель для тестирования выбирается из образцов, соответствующих или превышающих требования к кабелям с волновым сопротивлением 100, 120 и 150 ом, приведенным в сопротивлением 100, 120 и 150 ом, приведенным в разделе 8 или приложении С. Длина кабеля между волновым адаптером и тестируемым разъемом не должна превышать 65 мм. При использовании для подключения тестеров сборок коаксиальных кабелей их длина должны быть минимальной. Рекомендуемая, чтобы длина каждого из кабелей не превышала 0,6 метров. При заземлении волнового адаптера расстояние между точкой симметричного кабеля к разъему и проводником заземления должно составлять не менее 10 мм. Кроме того, расстояние между активными проводниками тестируемого продукта и корпусом адаптера должно быть не менее 50 мм. Если измерительные кабели экранированы, экран необходимо подключить на массу адаптера.

    Согласующие нагрузки симметричных измерительных кабелей должны соответствовать номинальным значениям волнового сопротивления тестируемой продукции и измерительных кабелей (в частности, 100, 120 или 150 ом) с погрешностью не более 3% в диапазоне частот от 1 до 100 МГц (рекомендуется использовать прецизионные металлопленочные безиндуктивные резисторы).

    Если сетевой анализатор не оборудован симметричными выходами, используют волновые адаптеры для согласования с симметричными измерительными кабелями. Волновые адаптеры должны быть экранированы от воздействия радиочастотных помех и соответствовать требованиям, приведенным в таблице А.2.

    Таблица А.2. Характеристики волнового адаптера (1 — 100 МГц)

    ПараметрыЗначение
    Волновое сопротивление на входе 1)50 ом (не сбалансированный сигнал)
    Волновое сопротивление на выходе 2)100, 120 или 150 Ом (сбалансированный сигнал)
    Затухание1,2 дБ, максимум
    Возвратные потери, двунаправленные20 дБ, минимум
    Мощность0,1 вт, минимум
    Баланс 3)50 дБ, минимум
    1) Волновое сопротивление на входе может быть иным, и соответствовать волновому сопротивлению анализатора, отличающемуся от 50 Ом.
    2) Симметричные выходы волновых адаптеров должны соответствовать номинальному сопротивлению измерительных кабелей (100, 120 или 150 Ом).
    3) Измеряется в соответствии с рекомендациями ITU-T G.117 и O.9.

    При измерении наводок ближний конец соответствует точке подачи сигнала. Дальний конец определяется как другой интерфейс тестируемого образца, не соединенного с тестером. Для измерения перекрестных наводок и возвратных потерь, пары на дальнем конце подключают на согласованную нагрузку.

    На ближнем конце остальных пар не рекомендуется устанавливать согласованную нагрузку. Ориентация образцов с учетом ближнего и дальнего конца может влиять на результаты измерения. Для учета этого влияния, разъемы следует тестировать при таком расположении кабелей, которое лучше всего отражает реальные условия работы линии / системы. Продукцию, которая подвержена наводкам на ближнем конце при любом включении (например, телекоммуникационные разъемы и панели), необходимо тестировать на соответствие параметрам перекрестных наводок, затухания и возвратных потерь, в обоих направлениях.

    В двух вышеприведенных абзацах содержится пример того, как термины "ближний конец — дальний конец" мешают излагать суть вопроса даже авторам стандартов. Имеется в виду простейшая модель передачи сигналов по двум парам в противоположных направлениях При этом на каждом конце линии / канала имеется по одному передатчику и приемнику и возникают перекрестные наводки типа NEXT.

    В современных полевых тестерах генератор сигналов установлен в как в основном, так и во вспомогательном блоках. Это позволяет измерять наводки и другие параметры последовательно на стороне одного и другого прибора в полном соответствии с требованиями данного пункта — А.В.