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当前页面:首页>>试析六类布线系统采用线路测试的优点
[2006-3-4]
 
为什么6类布线系统连接要比5类布线系统连接更不容易通过连接测试呢?不确定附加近端串扰(NEXT)和往返损耗的影响是根本原因,而这种影响在连接测试的模型没有考虑。然而,按照6类布线系统标准设计的线路测试却能获得相对要好的结果。线路测试根本不用线路连接部分,而是测试所有插入式电缆的性能。使用这种测试模型现场测试6类布线系统电缆可以避免象连接模型那样的问题,并增加通过测试的可能性。使用线路模型的一个有说服力的论据是,连接模型假设在电缆上除了在两端以外没有连接点(CP),以此模型测试限制值的计算的假设前提是,连接一个90米长的电缆的任意一端,但该模型也允许在靠近电缆一端(TO)的地方有一个CP,来迁就标准组件设备和开放式办公室设计。这种“额外”的连接点离开TO的最远距离可以是 2米,在这种情况下,测试就会承受两个连接点的NEXT和往返损失,而模型是建立在一个连接点的假设基础上的。这样,在某些情况下,这个没有考虑到的连接点可以让一个合格的连接不能通过测试。
  
     另外,考虑到使用永久连接测试模型比使用基本连接测试模型的连接余量要减少2dB。6类布线系统标准的第5草案使用传统的基本连接定义,但是在第6和第7草案改成了永久连接定义,这是在向国际化标准靠拢的努力下实现的。两个模型的主要不同在于,在现场测试器和第一个连接处之间增加了一个电缆,永久连接包括这根电缆,而基本连接没有这根电缆(见上图)。
  
     这种电缆通常是不弯曲的电缆,其中缆线都是双绞屏蔽线,这样可以把串绕和测量误差减少到最小。对于5类布线系统和6类布线系统的测量来说,测试电缆的NEXT可以看作是零。
  
     关于在电缆的TO端的测量,为简便起见,模型认为没有CP。最先产生NEXT和产生值最大的地方是在TO连接处。既然,NEXT必须流经两米长的测试电缆,那么在它被测到之前已经被消弱了。在基本连接模型中,NEXT的信号衰减是正常的,也是所期望的,这样,基于基本连接模型的测试里面记录的NEXT要小于在TO处的NEXT,差值等于NEXT在测试电缆里往返衰减量。
  
     但是在永久连接模型里面,测量点发生了变化,以至于两个现场测试器必须"恢复"在TO处的信号原来的幅度。现在,先进的测试仪很容易做到这一点,虽然测试电缆降低了大约2dB的NEXT,但是网络效应抵消了这种有益的减少。这一切意味着什么呢?既然模型条件没有变化,就意味着当从6类布线系统第5草案转向第6或第7草案时(这意味着转向了永久连接模型),将比用基本连接测试时降低2dB(在高频段)。考虑到刚开始余量就这么少,这对后面的测试无疑是雪上加霜。
  
   关于NEXT的真实情况
  
     TIA的测试模型假定所有的NEXT都是由NEXT耦合产生的,但真实情况并非如此。远端串扰(FEXT)由于往返损耗效应而分成两路反射回测量点,这种反射回来的FEXT有可能是附加不确定(但确实存在)的NEXT主要来源,但要由连接器的特性,电缆以及反射的距离决定。这个串扰源虽确实存在且不容忽视,但在TIA的模型里没有考虑到它。
  
     前面已经提过,TIA模型假设NEXT耦合只是由不同的NEXT耦合而来。如果任一个连接元件不能很好的平衡,就会产生“普通到不同模式”的串扰转换,表现在测量端口处为附加不确定(但确实存在)的NEXT。这是第二个被TIA模型忽略的串扰源。
  
     以上是使用线路测试方法测试6类布线系统连接的动机,另外,连接器件的可互用性降低了连接性能,这也是采用线路测试的一个原因。众所周知,6类布线系统实际上还没有实现完全的可互用性。尽管一切正在朝这个方向,出现了许多来自不同厂家的自称是第6类插头和插座的产品,但一旦连在一起,整体只能达到第5类的性能。
  
     当做永久连接测试的时候,除非用的是和测试电缆相匹配的插头(匹配插头由电缆提供厂家指定),否则得到连接性能很可能会下降。不然,就要配置多线适配器,不过随之带来的是费用增加、设备笨重,不方便等问题。
  
     线路测试模型可以测得更多的性能余量。如上所述,永久连接测试得到的性能余量非常小,有时,甚至是负余量。这是由于,尽管所有的元件都可能是符合6类布线系统标准的产品,问题在于连接模型的不完整,而不是电缆或是连接器。当然,如果选择线路测试,这些问题的大部分都可以避免,或大大的减少。线路构型可以获得比永久连接更多的性能余量,这本身就是一个主要原因。
  
   需要考虑的是性能
  
     但是为什么要进行线路测试而非永久连接测试呢?一个原因是6类布线系统线路性能。
  
     6类布线系统标准的最新草案正在批准当中,委员会是在巨大的压力之下公布它的。即使被批准后,新草案也不会和现在的草案有太大的差别。这里讨论的问题是否存在并不是争论的重点,而这些问题带来的影响有多大才是人们讨论的中心。而且,连接的限制已经和国际标准接轨,所以不要指望会对这些限制有什么调整。很可能以后我们对付的还是现在这些限制。
  
     所以,如果你是6类布线系统用户或者是活跃的设备制造商,你肯定会对线路性能表示出浓厚的兴趣的。只有测试了线路,你才能够肯定你的设备会运行良好。因为插入式电缆在性能上差异很大,所以很可能通过了永久连接测试,而线路却是有故障的。而线路测试可以向用户最大限度的保证,经过线路测试的系统就是好的。
  
     再者说,大多数6类布线系统的质量保证都是基于线路性能的。如果你要检查核对保证的细节,你会发现他们大都是基于线路的,这也是很恰当的,因为这正是布线系统用户所需要的。如果你保证的是线路性能,不就是要证明线路性能吗?
  
     其实,国际标准制订机构也认识到了这些问题,并且已经推荐了用于测试的线路限制。在IS11801第二版的最新草案中有明确的承认,永久连接模型可能不足以反映出所安装的6类布线系统连接的性能。在草案的附录E的第E.3.2节说明了这点。它说,某种程度上,在永久连接上有第三个连接点(CP)时,有可能永久连接的模型不太合适。在这种情况下,线路的NEXT损失限制值可能不合适用来评价性能。
  
     如果需要测试的产品包括一个符合6类布线系统标准的适配器,那么线路测试就是唯一的选择了。这意味着在测试时这个适配器必须隔离其他连接,只保留测量用的插入式电缆。有一个方法可以实现这种意图,就是使用自适应的矢量消除技术(AVC),该技术能自动消除任何匹配的线路连接里的NEXT和往返损失。
  
   总之,如果你安装或在维护6类结构化布线系统,线路测试具有许多优点:
  
   *通过测试的可能性更高;
  
   *对布线系统用户更有用的证明报告;
  
   *绝对符合系统保证内容;
  
   *耗费低(不需附加连接适配器);
  
   *长期可重复性(不需顾及是否装有连接适配器);
  
   *符合TIA和国际结构化布线标准。

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