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电缆测试:ICT安装指南 KURTH电信网络测试仪

电缆测试:ICT安装指南 KURTH电信网络测试仪

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电缆测试:ICT安装指南 KURTH电信网络测试仪

电缆测试:ICT安装指南(一)

在本指南中,我们将向您介绍电缆的不同测量方法——网络电缆或普通双绞线电缆,使您能够以更可靠的方式定位电缆故障。通常,当发生网络错误或网络性能不佳时,会尝试在软件层面解决这些问题;但是原因通常在于ICT设备本身的接线。例如,计算机键盘显然不能用于将钉子钉在墙上。对于DHCP重置,识别排线架中的双绞线错误方面也是如此。为此,才出现了专门为分析和定位电缆故障而开发的特殊测量方法和测量工具(线路查找仪、网络电缆测试仪和故障定位设备)。

 

首先,我们将回顾网络中通常使用的电缆类型的结构(例如LAN网线、电话线和双绞线电缆),以便能够向您介绍匹配的测量方法(连续性测试、接线图和故障定位),以及每种测量方法的特色。

 

ICT 网络中的不同线缆类型

如今,在电信网络(ICT网络)中,人们几乎只使用双绞线电缆或光缆。因此,这些类型的电缆几乎完全替代了过去使用的同轴电缆。如前所述,该指南涉及铜缆安装,即电话电缆和以太网电缆(跳线),因此最终涉及的都是双绞线电缆。

 

01、双绞线电缆

图1.1:双绞线电缆的结构

 

双绞线电缆(亚历山大·格雷厄姆·贝尔(Alexander Graham Bell)于1881年发明)是绞合各个线对以改善电磁性能的电缆。将单根电线或未绞合的线对与对称双绞线直接对比,双绞线电缆在相邻两对电线之间的串扰较小,电磁干扰较小,并且电磁抗干扰性也更高(更强)。在电缆和LAN网线安装中,都会使用双绞线。如图1.2所示,各线对用颜色编码。每列和每行的颜色是固定的。这意味着,例如,在第一列中,一根导线始终为蓝色(请见线对1、6、11、16、21),在第一行中,一根导线始终为白色(请见线对1、2、3、4、5)。

 

图1.2:颜色编码的双绞线电缆(25线对)

 

插图由RAFAL Pocztarski,通过Pumbaa80编辑,GNU通用公共许可证

 

安装和跳线电缆,或更常见的双绞线,通常带有屏蔽层以防止电磁干扰。在一侧,单个线对可以具有屏蔽层,但是几个线对可以和/或整个电缆具有公共屏蔽层。在ISO: IEC 11801: 2002(附件E)的国际标准中,将各种屏蔽方法结合在一起并进行定义。为此,引入了三个字母和相应的格式XX / YZZ。该识别号印在每个屏蔽护套上,因此每条双绞线电缆都是唯一可识别的。该ID的组成如下:

 

■ XX为总屏蔽层:

U =无屏蔽层

F =一层或两层铝箔屏蔽

S =丝网编织屏蔽

SF =丝网编织及铝箔屏蔽

 

■ Y代表每对线对的单独屏蔽层:

U =无屏蔽层

F =一层或两层铝箔屏蔽

S =丝网编织屏蔽

 

■ ZZ代表:

TP =双绞线

QP =四线对

 

图1.3:UTP非屏蔽双绞线示意图

 

图1.4:S/UTP总屏蔽双绞线示意图

 

图1.5:STP线对屏蔽双绞线示意图

 

图1.6:双绞线类型概述

 

02、电缆类别

随着时代的发展,传输速度和带宽要求急剧增加。例如,尽管kHz(Kbit/s)的传输速度在过去足以打电话,但到现代的多媒体时代,需要消耗MHz(MBit/s)级的传输速度才能接收例如网飞(Netflix)的视频流量。如果通信电缆本身成为瓶颈,那么最大的处理器、最好的显卡或最快的DSL连接都没有用了。如表1.7所示,现在有八种电缆类别(CAT 1-CAT 8)支持不同的带宽,从而最终支持不同的传输速度。

表1.7 CAT 1-CAT 8双绞线电缆的属性

 

还有一个小注释:每条电缆都有衰减,即信号衰减了,信号强度降低了。频率越高,衰减越大。后者不是恒定的,取决于频率。即1 kHz的信号比1 GHz的信号衰减得少。电缆越长,信号暴露于衰减的时间越长,得到的信号强度越低。

 

例如,(计算示例)如果1 kHz信号的衰减为每米0.1 dB,并且线路开始处的信号强度为10 dB,则表示信号在1米后为9.9 dB,在10米后为9.0 dB和100米后为0.0 dB。如果1 GHz的信号每米的衰减为1 dB,那么10 m后信号将衰减10 dB。因此,除了电缆类别(Cat 1–Cat 8)之外,还必须考虑电缆长度。基本上,以下条件成立:频率越高,传输距离越短。

 

光纤电缆几乎无衰减,因此非常适合长距离传输。但是,光纤基础设施比基于跳线的基础设施昂贵得多。此外,您可以使用LAN电缆桥接距离,这对于室内安装通常是完全足够的。

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