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一文科普八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)標準規范及區別

2022/09/27

科技的發(fā)展總是相當迅猛。如今七類(lèi)八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)也已進(jìn)入消費者視野，并且萬(wàn)兆級別的網(wǎng)速成為了很多家庭用戶(hù)的標準配置。不過(guò)在選擇的過(guò)程中，很多人也產(chǎn)生了一定的疑惑，都是萬(wàn)兆網(wǎng)速，那它們都有哪些區別呢？今天就結合我對網(wǎng)線(xiàn)的理解，給大家科普一下超六類(lèi)七類(lèi)八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)，一起來(lái)看看吧。為何八類(lèi)網(wǎng)絡(luò )線(xiàn)開(kāi)始受到追捧？什么是Cat8八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)？在網(wǎng)絡(luò )通信領(lǐng)域中，說(shuō)起以太網(wǎng)線(xiàn)纜，往往會(huì )提到超五類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)、六類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)和七類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)的說(shuō)法。不過(guò)，近年來(lái)，Cat8八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)也開(kāi)始更多被提及，那么Cat8八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)相較以往的線(xiàn)纜有什么不同呢？Cat8正式出江湖？扒扒它與Cat5、Cat6、Cat7網(wǎng)線(xiàn)的區別;八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)作為時(shí)下新一代的雙屏蔽網(wǎng)絡(luò )跳線(xiàn)，它能夠支持高達40Gbps的傳輸速率，支持2000MHz的帶寬，不過(guò)在擁有高速傳輸的同時(shí)也有一個(gè)短板，那就是八類(lèi)萬(wàn)兆的網(wǎng)線(xiàn)傳輸速率擁有一定的限制，只能夠達到30米距離。所以對于工程級的裝修布線(xiàn)還需要在使用網(wǎng)絡(luò )對接頭連接起來(lái)才行，不過(guò)這樣也容易造成網(wǎng)速的波動(dòng)。不過(guò)對于網(wǎng)吧游戲、服務(wù)器、交換機、家庭網(wǎng)絡(luò )等等設備連接，還是綽綽有余的。Cat8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)是最新一代雙屏蔽（SFTP）的網(wǎng)絡(luò )跳線(xiàn)，其中它兩個(gè)訊號對，可支持2000MHz的帶寬，且傳輸速率高達40Gb/s，但它最大傳輸距離僅有30m，故一般用于短距離數據中心的服務(wù)器、交換機、配線(xiàn)架以及其他設備的連接。目前市面上常見(jiàn)的網(wǎng)線(xiàn)有超五類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)、六類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)、超六類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)、七類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)及超七類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)這五種類(lèi)型。Cat8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)和七/超七類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)一樣，都屬于屏蔽型雙絞線(xiàn)，能應用于數據中心、高速和帶寬密集的地方，雖然Cat8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)的傳輸距離不如七類(lèi)/超七類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)的遠，但是它的速率和頻率卻是遠超于七類(lèi)/超七類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)。Cat8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)和超五類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)、六類(lèi)/超六類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)之間的區別較大，主要體現在速率、頻率、傳輸距離以及應用等方面;科普 ▏CAT8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)Cat8八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)優(yōu)勢在哪里？在ISO / IEC-11801標準里，根據通道級別將Cat8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)分為了I 類(lèi)和II類(lèi)，其中I類(lèi)Cat8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)屏蔽類(lèi)型為U/FTP和F/UTP，能向后兼容Cat5e、Cat6、Cat6a的RJ45連接器接口；II類(lèi)Cat8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)屏蔽類(lèi)型為F/FTP 或 S/FTP，可向后兼容TERA或GG45連接器接口，目前在京東和淘寶，搜索CAT類(lèi)網(wǎng)絡(luò )線(xiàn)的價(jià)格還是很有搞頭的。由于CAT8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn) / I 類(lèi)和 II 類(lèi)信道的長(cháng)度限制為 30m，它主要應用于數據中心，而不需要傳統的 100m 完整布線(xiàn)。骨干布線(xiàn)和接入點(diǎn)布線(xiàn)也可能成為常規企業(yè)大樓中的應用。許多大樓的骨干小于 30米，室內的許多接入點(diǎn)不需要很長(cháng)的電纜?？梢灶A見(jiàn)，接入點(diǎn)的速度將來(lái)會(huì )超過(guò) 10Gbit/s，因此需要比 CAT6A 更好的布線(xiàn)。對于家庭而言，某些應用也可能是高速結構化布線(xiàn)的催化劑。家庭中布線(xiàn)的典型長(cháng)度與數據中心的范圍大致相同，因此CAT8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)可能也成為家庭面向未來(lái)的布線(xiàn)選擇。特別是在可持續方面，家庭布線(xiàn)是長(cháng)時(shí)間或者永久的，預埋敷設CAT8八類(lèi)線(xiàn)是一種非常好的選擇。綜合布線(xiàn)當中，CAT8網(wǎng)線(xiàn)開(kāi)始漸入佳境.應用場(chǎng)景傳輸速度優(yōu)勢目前最常用的應用是 40GBase-T。IEEE 有一個(gè)相對較新的舉動(dòng)，25GBase-T 以太網(wǎng)速度。事實(shí)證明，25GBase-T 實(shí)際上會(huì )比 40GBase-T 找到更多的支持者。一方面成本是因為25GBase-T 的收發(fā)器比 40Gbase-T 的生產(chǎn)成本低。另一方面是因為速度聚合，在數據中心，下一個(gè)更高的速度是 100Gbit / s 以太網(wǎng)，通常在光纖布線(xiàn)上。將 4 x 25Gbit / s 聚合成一個(gè) 100Gbit / s 線(xiàn)路比將 40Gbit / s 線(xiàn)路聚合成 100Gbit / s線(xiàn)路更容易。隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )布線(xiàn)對傳輸性能的要求越來(lái)越高。在性?xún)r(jià)比部分和家庭網(wǎng)絡(luò )布線(xiàn)的應用要求，相信Cat8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)會(huì )逐漸成為數據中心綜合布線(xiàn)系統的主流產(chǎn)品，Cat8 八類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)測試儀...

電氣參數之衰減串音比

2022/09/27

隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )布線(xiàn)工藝和技術(shù)的發(fā)展，現在的檢測基本上都是針對Cat.5e或其以上的布線(xiàn)系統，對非專(zhuān)業(yè)人員來(lái)講，網(wǎng)線(xiàn)電纜外觀(guān)上看似乎都差不多，但其傳輸能力卻差別巨大，目前的測試規格除了UL444要求的細則以外，基本是按照TIA/EIA 568-B.2進(jìn)行測試，測試的指標主要為以下12項：Wiremap（接線(xiàn)圖）；Length（長(cháng)度）；Propagation Delay（傳輸時(shí)延）；Delay Skew（時(shí)延差）；Return Loss（回波損耗）；Attenuation（衰減）；(Pair to Pair) NEXT（線(xiàn)對間近端串擾）；(Power Sum) NEXT（綜合近端串擾）；(Pair to Pair) ELFEXT（線(xiàn)對間等效遠端串擾）；(Power Sum) ELFEXT（綜合等效遠端串擾）；ACR（衰減串擾比）；PS ACR（綜合衰減串擾比）其它參數目前在常規線(xiàn)材測試的時(shí)候都有遇到，但是今天我們的主題ACR卻是少有要求，今天我們一起聊聊；ACR: 衰減串音比。網(wǎng)絡(luò )線(xiàn)測試參數之ACRACR的全稱(chēng)為：Attenuation to crosstalk Ratio從字面意義上可以看出，是Attenuation（高頻參數基礎篇01-衰減參數）和 crosstalk（高頻參數基礎篇03-串音參數）的關(guān)系。名字解釋?zhuān)核p與串音的比率（ACR）是指由電線(xiàn)或電纜傳輸媒體所產(chǎn)生的信號衰減與遠端串音之間的差異，以分貝為單位。接收信號要達到一個(gè)可被接受的數位出錯率，其衰減和串音都必須降至最低。在實(shí)際應用中，衰減取決于電線(xiàn)或電纜傳輸媒體的長(cháng)度和規格，是一個(gè)固定的量值。但是我們可以通過(guò)保證使雙絞線(xiàn)緊緊地但不變形地絞合在一起，并且通過(guò)正確固定和安裝電線(xiàn)和電纜媒體之間的連接器來(lái)減少串音。ACR是一個(gè)定量指標，表明在一個(gè)通訊電路中，衰減過(guò)的信號比目的（接收）端的串音強多少。一個(gè)完整的通訊鏈路在訊號傳輸的時(shí)候，衰減和串擾都是無(wú)法避免的存在著(zhù)，衰減可以看做是線(xiàn)材本身的傳輸質(zhì)量，而串擾就可以看做是線(xiàn)纜內部的噪聲，這兩種性能參數的混合效應，我們也稱(chēng)之為信噪比，信噪比也就是信號能量與噪聲能量的強度之比(信噪比，signal/noise = s/n)。通俗地理解就是看看信號和噪聲那個(gè)更強。如果信號的強度是 10，噪聲的強度是 1，則信噪比為 s/n = 10:1=10。此時(shí)，信號比噪聲要強很多(10 倍于噪聲)。所以，設備的接收端口能夠很容易地識別出有用信號來(lái)，傳輸的可靠性很高，誤碼率極低。但如果信號強度為 1，噪聲的強度也是1，那么信噪比就是 s/n = 1:1 = 1(0dB)。想想看，在計算機網(wǎng)卡的接收端口上收到了信噪比為 0dB 的真實(shí)混合信號，此時(shí)網(wǎng)卡可能根本就區分不出哪個(gè)是信號哪個(gè)是噪聲，因為信號和噪聲都一樣強 —這會(huì )造成誤碼率的大幅增加甚至完全無(wú)法進(jìn)行數據識別、提取和傳輸。所以，通信設備通常都規定接收信號的信噪比要達到一定水平，否則信號傳輸的誤碼率、丟包率就肯定達不到要求，數據傳輸的出錯率就會(huì )超標。福祿克測試的時(shí)候會(huì )有相關(guān)的測試對比,設備內置測試設計的公式一般為：ACR(dB)=NEXT(dB)-Attenuation(dB).已經(jīng)衰減過(guò)的訊號和噪聲的比，數值量測越大越好。衰減串擾比(ACR)主要是對應由 NEXT 引起的信噪比，而等效遠端串擾(ELFEXT)是對應由 FEXT 引起的信噪比。ELFEXT 在有些資料中又直譯做“等電平遠端串擾”。后來(lái)的標準中將等效遠端串擾 ELFEXT 重新命名為 ACR-F(即“衰減遠端串擾比”，ELFEXT=ACR-F)。所以近端串擾(NEXT)越大à信噪比 ACR-N 越小à信號識別越困難à誤碼率升高。遠端串擾(FEXT)越大à信噪比 ACR-F 越小à信號識別越困難à誤碼率升高。類(lèi)似地(邏輯推論)：鏈路短à衰減小à收到的信號強à信噪比(ACR)大à信號識別越容易à誤碼率降低；鏈路短à衰減小à收到的信號強à信噪比(ACR-F)大à信號識別越容易à誤碼率降低。如上圖在福祿克DTX-1800測試中，經(jīng)常出現的參數是ACR-N，ACR-N是同一頻率下近端串擾NEXT和衰減的差值，它不屬于TIA/EIA-568B標準的內容，但它對于表示信號和噪聲串擾之間的關(guān)系有著(zhù)重要的價(jià)值。為了達到滿(mǎn)意的誤碼率，近段串擾以及信號衰減都要盡可能的小。ACR是一個(gè)數量指數指示器，表明了在接受端的衰減值與串擾值的比值。為了得到較好的性能，ACR指數需要在幾db左右。如果ACR不是足夠大，那么將會(huì )頻繁出現錯誤。在許多情況中，即使是在A(yíng)CR值中的一個(gè)很小的提高也能有效地降低整個(gè)線(xiàn)路中的誤碼比率。其實(shí)目前的線(xiàn)纜類(lèi)別都有各自的行業(yè)技術(shù)，現有的產(chǎn)品如果做到極致也是一種策略，各有所專(zhuān)，在沒(méi)有足夠的資金鏈支撐的時(shí)候，不要盲目的去浪費投資和擴張業(yè)務(wù)！專(zhuān)心做好自己的本業(yè)！然后各求所需，不要輕許諾、夸?？?、拍胸脯、憑感覺(jué)做事，對于自己不擅長(cháng)的周邊產(chǎn)品，可以協(xié)同專(zhuān)業(yè)的同行配合生產(chǎn)！各有所依，懂得聚焦和簡(jiǎn)化，不要過(guò)分依賴(lài)政策和行政資源的支持，依托我們線(xiàn)纜微信圈的平臺，多多和行業(yè)內的朋友交流和分享，創(chuàng )造合作機會(huì )和抓住機遇！...

什么是特性阻抗？

2022/09/27

特性阻抗，是我們在進(jìn)行高速電路設計的時(shí)候經(jīng)常會(huì )提到的一個(gè)概念。但是很多人對這個(gè)概念并不理解，有時(shí)還會(huì )錯誤的理解為直流阻抗。弄明白這個(gè)概念對我們更好的進(jìn)行高速電路設計很有必要，高速電路的很多設計規則都和特征阻抗有關(guān)。特征阻抗是對于交流信號(或者說(shuō)高頻信號)來(lái)說(shuō)的。特征阻抗屬于長(cháng)線(xiàn)傳輸中的一個(gè)概念，信號在傳輸線(xiàn)中傳輸的過(guò)程中，在信號到達的一個(gè)點(diǎn)，傳輸線(xiàn)和參考平面之間會(huì )形成電場(chǎng)，由于電場(chǎng)的存在，會(huì )產(chǎn)生一個(gè)瞬間的小電流，這個(gè)小電流在傳輸線(xiàn)中的每一點(diǎn)都存在。同時(shí)信號也存在一定的電壓，這樣在信號傳輸過(guò)程中，傳輸線(xiàn)的每一點(diǎn)就會(huì )等效成一個(gè)電阻，這個(gè)電阻就是我們提到的傳輸線(xiàn)的特征阻抗。要理解特征阻抗的概念，我們先要弄清楚什么是傳輸線(xiàn)。簡(jiǎn)單的說(shuō)，傳輸線(xiàn)就是能夠傳輸信號的連接線(xiàn)。電源線(xiàn)，視頻線(xiàn)，USB連接線(xiàn)，PCB板上的走線(xiàn)，都可以稱(chēng)為傳輸線(xiàn)。如果傳輸線(xiàn)上傳輸的信號是低頻信號，假設是1KHz，那么信號的波長(cháng)就是300公里(假設信號速度為光速)，即使傳輸線(xiàn)的長(cháng)度有1米長(cháng)，相對于信號來(lái)說(shuō)還是很短的，對信號來(lái)說(shuō)傳輸線(xiàn)可以看成短路，傳輸線(xiàn)對信號的影響是很小的。但是對于高速信號來(lái)說(shuō)，假設信號頻率提高到300MHz，信號波長(cháng)就減小到1米，這時(shí)候1米的傳輸線(xiàn)和信號的波長(cháng)已經(jīng)完全可以比較，在傳輸線(xiàn)上就會(huì )存在波動(dòng)效應，在傳輸線(xiàn)上的不同點(diǎn)上的電壓電流就會(huì )不同。在這種情況下，我們就不能忽略傳輸線(xiàn)對信號造成的影響。傳輸線(xiàn)相對信號來(lái)說(shuō)就是一段長(cháng)線(xiàn)，我們要用長(cháng)線(xiàn)傳輸里的理論來(lái)解決問(wèn)題。特征阻抗就屬于長(cháng)線(xiàn)傳輸中的一個(gè)概念。信號在傳輸線(xiàn)中傳輸的過(guò)程中，在信號到達的一個(gè)點(diǎn)，傳輸線(xiàn)和參考平面之間會(huì )形成電場(chǎng)，由于電場(chǎng)的存在，會(huì )產(chǎn)生一個(gè)瞬間的小電流，這個(gè)小電流在傳輸線(xiàn)中的每一點(diǎn)都存在。同時(shí)信號也存在一定的電壓，這樣在信號傳輸過(guò)程中，傳輸線(xiàn)的每一點(diǎn)就會(huì )等效成一個(gè)電阻，這個(gè)電阻就是我們提到的傳輸線(xiàn)的特征阻抗。這里一定要區分一個(gè)概念，就是特征阻抗是對于交流信號(或者說(shuō)高頻信號)來(lái)說(shuō)的，對于直流信號，傳輸線(xiàn)有一個(gè)直流阻抗，這個(gè)值可能會(huì )遠小于傳輸線(xiàn)的特征阻抗。一旦傳輸線(xiàn)的特性確定了(線(xiàn)寬，與參考平面的距離等特性)，那么傳輸線(xiàn)的特征阻抗就確定了.特性阻抗詳解特性阻抗(ρ)的連續性基本上就取決于分布參數 L0、C0 比值的穩定性，我們都知道歐姆定律：U=RI，其中的 R 就是電阻或者叫電阻負載，單位為歐姆(Ω)。電阻與金屬材料的電阻率 (又稱(chēng)導電系數)有關(guān)，但在高頻信號的傳輸過(guò)程中，我們還需要了解傳輸高頻信號的物理介質(zhì)(比如雙絞線(xiàn)、同軸線(xiàn)、波導)的傳輸特性，它不同于低頻信號，這種傳輸特性與傳輸介質(zhì)的導電材料(例如銅或銀) 、導電系數(電阻率)、幾何形狀(最常見(jiàn)為圓柱形)、分布電感(L0)、分布電容(C0)、絕緣材料(的介電常數)等都有關(guān)系，而低頻信號傳輸時(shí)則往往不考慮這些分布參數和絕緣材料介電常數的影響。所有的電子線(xiàn)路圖中都用 L 代表電感，C 代表電容器(通常是方形、原片形或圓柱形的元件)。但從微觀(guān)上看，雙絞線(xiàn)其實(shí)就是兩根彼此靠近的圓柱形銅導體，截取一段雙絞線(xiàn)來(lái)深入觀(guān)察和研究，你會(huì )發(fā)現它就是彼此靠近的一對圓柱形銅導體而已。問(wèn)：圓柱形銅導體是不是自身就存在電感和電容呢？答案是：存在。一米雙絞線(xiàn)的每根圓柱形銅芯雖然外形上不是電感器，但本身也存在微量的“體電感”；兩根相互靠近的一米銅導體雖然外形上不是電容器，但兩者之間確實(shí)存在著(zhù)微量的電荷感應(感應系數即為“體電容”)。這些“外形特征”不像，但“身體”中包含著(zhù)的微量電感、電容我們就叫做分布參數(分布電感 L0、分布電容 C0)，特性阻抗(ρ)的連續性或者說(shuō)穩定性其實(shí)基本上取決于分布參數 L0、C0 比值的穩定性以上圖中的一對“綠色”線(xiàn)對為例，為了分析方便，我們可以把它們等效為圖中左下角的電路。電路中的 L0 就是體電感(分布電感)，C0 就是分布電容，R0 就是這段銅導體的電阻。用來(lái)衡量這些分布參數對信號傳輸有何影響時(shí)，我們會(huì )得出一個(gè)算式比較復雜的相關(guān)性的等效參數，由于這個(gè)參數等效計算的結果正好是以歐姆(Ω)為單位，所以中文把這個(gè)參數譯做“特性阻抗”，有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)阻抗(即上圖中右上角的計算公式 ρ=……)。這個(gè)特性阻抗參數和歐姆定律中常引用的純電阻完全是兩個(gè)概念，雖然它們計量單位都是歐姆，但此“歐姆”非彼“歐姆”—特性阻抗是薇電阻 R0 暨“分布參數”彼此“感應作用”的一個(gè)等效值，它被用來(lái)簡(jiǎn)要地衡量和描述導體介質(zhì)的傳輸特性，且不隨“均勻”傳輸線(xiàn)的長(cháng)度改變而發(fā)生變化(雖然有時(shí)根據計算的會(huì )需要假設信號傳輸線(xiàn)的長(cháng)度為無(wú)限)，而電阻是與傳輸線(xiàn)的長(cháng)度密切相關(guān)的一個(gè)參數，傳輸線(xiàn)越長(cháng)，電阻值通常也越大。特性阻抗表達式雖然復雜，但隨著(zhù)工作頻率的提高(一般大于 1~2MHz 以后)，其值會(huì )趨于穩定不變。近似地，此穩定值只與(L0/C0)比值平方根值和絕緣材料的介電常數有關(guān)(參見(jiàn)上圖右上角關(guān)于雙絞線(xiàn)特性阻抗的計算公式 ρ=……，其中，d 為銅纜芯線(xiàn)的直徑，D 為兩根芯線(xiàn)的中心間距，?為絕緣塑料的介電常數)。所以，材料不變的情況下，只要傳輸線(xiàn)保持結構均勻(即 d 和 D 保持均勻不變)，其分布參數 L0、C0 就會(huì )保持不變，其比值 L0/C0 也會(huì )保持不變。那么鏈路每“一點(diǎn)”的特性阻抗也會(huì )保持不便(即保持阻抗的連續性)。所以總結下來(lái)就是，特性阻抗是由d, D,Σr 所決定b. 特性阻抗和長(cháng)度無(wú)關(guān),如果測試的頻率大于1MHz,特性阻抗與頻率幾乎無(wú)關(guān).c. 僅減小d, 特性阻抗增加d. 僅減小D, 特性阻抗減小e. 僅減小Σr ,特性阻抗增加.d=中心導體的直徑(m) D=外部導體或覆被的內徑(m)Σr =絕緣材質(zhì)的介電系數。特性阻抗對線(xiàn)纜小白來(lái)說(shuō)可能不好理解，為了方便大家理解，我們舉一個(gè)類(lèi)比的例子來(lái)加以說(shuō)明。一條道路，如果非常平整，則我們就說(shuō)它的平整度(特性阻抗)很高(亦即阻抗連續性好)。如果出現坑洼不平，我們就說(shuō)他的平整度差(阻抗不連續)。如果前面路斷了(斷頭路)，則車(chē)輛行人只能掉頭回來(lái)(斷頭相當于電纜開(kāi)路，阻抗突變?yōu)闊o(wú)窮大)。如果路面坑洼顛簸得很厲害，則底盤(pán)低的轎車(chē)就會(huì )放棄前行掉頭返回(阻抗突變導致信號產(chǎn)生回波)。由此可以幫助理解：阻抗越連續(平順)，則信號回波越少。反之，回波越大，則阻抗越不連續(路面不平整順)。所以，通過(guò)測量回波，我們就可以了解路面的質(zhì)量(電纜的阻抗連續性)。目前我們雙絞線(xiàn)常見(jiàn)的特性阻抗規格是 100Ω ，一般要求安裝好的鏈路阻抗的波動(dòng)值(即路面的不平整度)不要超過(guò)±10%，相對于特性阻抗 100Ω 規格數據電纜而言，也就是 90Ω~110Ω 是可以接受的。不過(guò)，由于鏈路的每一點(diǎn)其阻抗值在不同頻率和位置都可能是不同的，這為阻抗的精確和方便地測試造成了一定困難，但由于阻抗不連續與“回波”是正相關(guān)的，而回波對信號的破壞作用是顯而易見(jiàn)的，所以從 90 年代后期開(kāi)始，主流標準都不再要求測試阻抗，而是專(zhuān)們測試與阻抗連續性密切正相關(guān)的回波損耗(RL, Return Loss)。雙絞線(xiàn)是一種傳輸線(xiàn)。理論上，“均勻傳輸線(xiàn)”上沿長(cháng)度方向上每一點(diǎn)的分布參數的感應等效值(即特性阻抗 ρ)是不變的，這就前面提到的“阻抗連續性”。例如，一段 100 米的“均勻雙絞線(xiàn)”，其 30 米處的特性阻抗值和 50 米處的特性阻抗值理論上應該是一樣的(都是標準的 100Ω，即分布電感和分布電容、微電阻、絕緣材料等是保持均勻、一致且對稱(chēng)的)。而真實(shí)條件下的雙絞線(xiàn)都不是真正的均勻雙絞線(xiàn)，傳輸線(xiàn)上每點(diǎn)的特性阻抗值會(huì )因為制造誤差、安裝變形等原因可能都是不一樣的，存在著(zhù)一定的波動(dòng)(例如存在 10%的波動(dòng))。這種阻抗不連續的現象是由于傳輸線(xiàn)的加工過(guò)程無(wú)法做到完全保持線(xiàn)對的連續、均勻一致且與周?chē)饘賹w保持結構均勻對稱(chēng)而造成的。如果生產(chǎn)過(guò)程中銅線(xiàn)的直徑和銅線(xiàn)外絕緣層的厚度隨機地發(fā)生微小的變化，那么電磁感應的分布參數值 L0(體電感)和 C0(體電容)就會(huì )發(fā)生微小變化，L0/C0 也會(huì )變化，最終經(jīng)等效公式計算出來(lái)的特性阻抗值就會(huì )發(fā)生變化。例如，30 米處特性阻抗為 103Ω，而 32 米處有可能為 98Ω。類(lèi)似地，同軸線(xiàn)也存在同樣的情況，同軸線(xiàn)中的內導線(xiàn)直徑會(huì )沿著(zhù)長(cháng)度方向發(fā)生微小變化，外導體(圈)的直徑和內外導體之間的絕緣層的厚度也會(huì )發(fā)生微小變化，這樣其特性阻抗值也會(huì )發(fā)生微小變化，所以電磁感應值的分布沿長(cháng)度方向是不連續的，也就是說(shuō)沿長(cháng)度方向的特性阻抗值是不連續的。更常見(jiàn)的是在連接器的地方，例如插座：這里的導體形狀、尺寸、介質(zhì)材料等都會(huì )發(fā)生顯著(zhù)變化，而且是人為設計的顯著(zhù)變化，也是阻抗不連續需要關(guān)注的重點(diǎn)產(chǎn)品和部位。分布參數只有在傳輸高頻信號時(shí)才產(chǎn)生明顯影響(長(cháng)線(xiàn)理論)，而在低頻信號傳輸時(shí)分布參數的微小變化對信號傳輸的影響是很微弱的(可完全忽略)。例如，用特性阻抗為 75Ω 的同軸線(xiàn)傳輸 4 千赫茲頻率的低頻語(yǔ)音信號(電話(huà))，那么即便是阻抗發(fā)生大幅度突變，同軸線(xiàn)對這種信號的傳輸基本上沒(méi)有影響(相當于短線(xiàn))，但如果這根同軸線(xiàn)中傳輸的是 200MHz 的有線(xiàn)電視信號，則很可能因阻抗不連續(例如跳線(xiàn)使用了特性阻抗為 50Ω 的同軸電纜，在連接插座的地方就有 75Ω-50Ω = 25Ω 的特性阻抗突變)，從而導致電視信號的來(lái)回多次在不同阻抗的電纜中反射，屏幕上的圖像就可能出現嚴重的重影。阻抗突變是阻抗不連續的一種典型表現，一般發(fā)生在傳輸鏈路上發(fā)生幾何尺寸明顯變化的地方(典型的就是在連接器插頭段、插座等部位)，也發(fā)生在導體材料突變和絕緣介質(zhì)突變的地方(當然，也可能出現在電纜受外力損傷的地方)。用網(wǎng)線(xiàn)舉例說(shuō)明，例如，雙絞線(xiàn)和水晶頭之間的連接點(diǎn)就是一個(gè)阻抗突變點(diǎn) — 因為雙絞線(xiàn)的材質(zhì)、結構和幾何尺寸與水晶頭內金屬片的材質(zhì)、結構和幾何尺寸、絕緣材料等均不同，兩者(可經(jīng)計算得到)的等效阻抗也可能不一樣 —這就會(huì )造成阻抗不連續。再如，雙絞線(xiàn)與模塊(插座)的內部金屬結構、幾何尺寸都不相同，等效阻抗也不一樣，兩者相連接時(shí)就會(huì )在打線(xiàn)的接觸點(diǎn)上出現阻抗突變的現象。同樣地，水晶頭與模塊的接觸點(diǎn)也是典型的阻抗不連續點(diǎn)。計算機網(wǎng)絡(luò )曾經(jīng)使用的同軸電纜(特性阻抗為 50 歐姆)和有線(xiàn)電視使用的同軸電纜(75 歐姆)特性阻抗不同，兩者前后“誤接”到一起時(shí)也會(huì )發(fā)生阻抗突變，突變點(diǎn)就在連接點(diǎn)處。沿著(zhù)線(xiàn)對向前傳輸的信號在阻抗突變點(diǎn)會(huì )發(fā)生反射，突變越大反射的能量越強，突變越大，反射越強。那么這些回波有什么危害嗎？除了前面提到的同軸電纜阻抗突變會(huì )令電視出現重影外，在數據電纜中，因為千兆以太網(wǎng)信號端口上的每個(gè)線(xiàn)對被設計成既是發(fā)射端口又是接收端口(也就是說(shuō)信號的發(fā)射端口上同時(shí)又“并聯(lián)”了一個(gè)接收信號輸入端口)。這樣一來(lái)反射回來(lái)的信號會(huì )回到信號的這個(gè)接收端，此回波信號與對端傳來(lái)的正常信號會(huì )在此被疊加在一起而被一同接收，致使信號變形、失真，導致識別出錯，丟包率上升?；夭ㄒ彩菍е滦旁氡攘踊挠忠粋€(gè)重要因素(回波在此也相當于一個(gè)干擾噪聲)。如果傳輸線(xiàn)的末端開(kāi)路，此時(shí)可以認為開(kāi)路點(diǎn)阻抗值變成無(wú)窮大，“相對”突變值也是無(wú)窮大(從 100Ωà+∞Ω，∞是無(wú)窮大的意思)，由于突變的“尺度”太大，則信號傳輸到末端時(shí)會(huì )幾乎全部反射回來(lái)?？偩€(xiàn)在末端一般都有一個(gè)“堵頭”，就是用純電阻連接在開(kāi)路端，全部吸收總線(xiàn)上的電磁波能量，使它們不會(huì )反射回總線(xiàn)中去破壞正常的數據幀波形。如果傳輸線(xiàn)的末端短路，此時(shí)可以認為此短路點(diǎn)的阻抗值為“零”(100Ωà0Ω)，“相對”的阻抗突變值也是“尺度”極大，則信號能量傳輸到短路點(diǎn)時(shí)也會(huì )被幾乎全部反射回來(lái)。由此可知，開(kāi)路和短路是阻抗突變的兩個(gè)極端情形，反射回來(lái)的信號能量在此時(shí)此處都是最大的。我們就是利用這點(diǎn)特性來(lái)測量電纜的長(cháng)度和定位開(kāi)路/短路位置。那么，開(kāi)路和短路點(diǎn)誰(shuí)反射能量更大呢？由于兩者都是阻抗極限突變，反射能量都幾乎接近與 100%。對于特性阻抗為 75 歐姆的同軸線(xiàn)(家用模擬信號電視用的就是這種線(xiàn))，如果在傳輸線(xiàn)的開(kāi)路末端(即暫時(shí)不接電視機的那個(gè)插座上)接上一個(gè) 75 歐姆的純電阻，則模擬有線(xiàn)電視信號傳輸到此末端時(shí)會(huì )被這個(gè)純電阻全部吸收，末端就沒(méi)有信號能量會(huì )被反射回來(lái)，家里其它電視機就不會(huì )有重影出現(注：純數字電視不存在發(fā)射信號重影的影響)。類(lèi)似地，對于 100 歐姆 UTP 電纜(非屏蔽雙絞線(xiàn))，如果在對端的每對線(xiàn)對上各接上一個(gè) 100 歐姆純電阻后，信號能量在對端也會(huì )被全部吸收，不會(huì )有信號能量反射回來(lái)。這種在傳輸線(xiàn)末端接上純電阻的方法是消除信號末端開(kāi)路反射(回波)的一個(gè)重要技術(shù)，我們習慣上也把它稱(chēng)作“終端阻抗匹配”、終端匹配電阻或簡(jiǎn)稱(chēng)“匹配終端”。匹配電阻的阻值必須與傳輸線(xiàn)的特性阻抗值相等，這樣才能將信號能量全部吸收而不反射回去。匹配電阻通常都設計制作在網(wǎng)卡端口內的電路板上。類(lèi)似地，在 120Ω總線(xiàn)的兩端也要各接上一個(gè) 120Ω的外接純電阻，可防止信號在總線(xiàn)內來(lái)回反射(疊加)，避免干擾、破壞正常的總線(xiàn)數據幀的傳輸.其實(shí)，阻抗匹配的概念并不止于此，如果將兩段均勻的同軸電纜連接起來(lái)，在連接點(diǎn)處如果“加工”工藝視屏高，金屬銜接平順，沒(méi)有出現微觀(guān)結構意義上的阻抗突變現象，則我們也把這兩段同軸線(xiàn)的連接也稱(chēng)作匹配。推而廣之，凡是阻抗連續的連接點(diǎn)我們都說(shuō)它們是“匹配”的。按照這個(gè)思路，我們就知道通常在雙絞線(xiàn)和模塊的連接點(diǎn)處，阻抗是很可能有“失配”現象存在的，一條布線(xiàn)鏈路中的接插件和連接件所在的位置經(jīng)常也是阻抗不連續的位置(或者說(shuō)是阻抗失配的位置)。不連續的原因主要是傳輸線(xiàn)的幾何結構或材質(zhì)(包含絕緣介質(zhì)的材質(zhì))發(fā)生了突變。凡是阻抗不連續點(diǎn)，也“一定是”一個(gè)信號能量的反射點(diǎn)(回波源)。對于產(chǎn)品設計和生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)，就是要制作出連接點(diǎn)阻抗盡量平順連續的產(chǎn)品 —模塊、跳線(xiàn)、各種工業(yè)連接器、各種異型非標接插件等等。...

打線(xiàn)工藝不合格導致FLUKE測試不過(guò)

2022/09/20

剛上班不久就有客戶(hù)咨詢(xún)：“我們那個(gè)項目，福祿克測試全都不通過(guò)，但是我試過(guò)可以上網(wǎng)呀，這是怎么回事”。為了解決客戶(hù)的疑問(wèn)，我們把頭發(fā)梳成大人模樣，帶上一套DSX-8000，頭也不回的出發(fā)了。抵達現場(chǎng)后，我們使用DSX-8000來(lái)測試現場(chǎng)的工程狀態(tài)，先在鏈路的兩端接上儀器?？蛻?hù)告知我們項目是超五類(lèi)的布線(xiàn)系統，所以我們選擇超五類(lèi)的測試標準，進(jìn)行測試后，結果失敗，如下圖。根據儀器里自帶的故障原因診斷工具，我們很快就判斷出，這條鏈路的問(wèn)題出現在用戶(hù)端的模塊部分，啥也不說(shuō)了，開(kāi)拆！拆開(kāi)面板后，福祿克測試不過(guò)的原因顯現了出來(lái)——模塊的打法不正規，裸露在藍色線(xiàn)皮外的線(xiàn)芯太多了，線(xiàn)纜本身的絞距被破壞了，導致?lián)p耗過(guò)大。打模塊時(shí)，用多長(cháng)的線(xiàn)就剝多少線(xiàn)皮，盡量把模塊和線(xiàn)用的緊湊一些，不要破壞了線(xiàn)纜本身的絞距。整改后再檢測了一遍，這回順利通過(guò)了福祿克的嚴格檢測。福祿克測試不通過(guò)的原因多種多樣，碰到問(wèn)題不要慌，我們可以使用儀器內置的故障原因診斷工具進(jìn)行整改。...

NetAlly Aircheck G2-TA-KT無(wú)線(xiàn)WIFI測試標準

2022/09/15

NetAlly Aircheck G2-TA-KT可測吞吐+定位AP。不管您有多少專(zhuān)業(yè)技術(shù)，均可執行必要的 Wi-Fi 測試，查看無(wú)線(xiàn)環(huán)境的通過(guò)/失敗測試結果，并識別常見(jiàn)問(wèn)題1、自動(dòng)測試 — 執行以下五項基本 Wi-Fi 測試并提供無(wú)線(xiàn)環(huán)境的合格/故障指示，同時(shí)識別一些常見(jiàn)問(wèn)題 – 適用于任何級別的：2、802.11 利用率 – 報告各帶寬（2.4 GHz 和 5 GHz）中 802.11 Wi-Fi 流量廣播利用率最高的三個(gè)信道。3、非 802.11 利用率 – 報告各帶寬（2.4 GHz 和 5 GHz）中非 802.11 廣播利用率最高的三個(gè)信道。這表示存在干擾源和高噪聲水平。4、同信道干擾 – 報告各帶寬（2.4 GHz 和 5 GHz）同一信道上超過(guò)最低信號水平閾值的接入點(diǎn)數量最多的三個(gè)信道。它通過(guò)統計主信道和各輔助信道上的一個(gè)接入點(diǎn)來(lái)統計 5-GHz 帶寬中的 40-MHz 和 80-MHz 信道。然后查看可能造成同信道干擾的接入點(diǎn)列表。5、相鄰信道干擾 – 報告（2.4 GHz 帶寬中接入點(diǎn)可能受到相鄰信道干擾的最嚴重三個(gè)信道。對于找到了至少一個(gè)接入點(diǎn)的每個(gè)信道，測試儀都統計有多少接入點(diǎn)在與該信道有重疊的其他信道上運行。它測試 2.4-GHz 帶寬中的 20-MHz和 40-MHz 信道。6、然后查看可能造成相鄰信道干擾的接入點(diǎn)列表。網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量 – 檢驗覆蓋率、干擾性、安全和連接到特定網(wǎng)絡(luò )的能力、DHCP 等關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò )服務(wù)的可用性以及到指定網(wǎng)絡(luò )目標的連通性。...

福祿克FLUKE TIS55+ TIS75+紅外熱像儀如何導出報告，熱像圖片

2022/09/15

解決這個(gè)問(wèn)題是很簡(jiǎn)單的，不用擔心很難學(xué)不會(huì )，接下來(lái)我們一步一步來(lái)看具體怎么操作。我們用到的工具是FLUKE官方開(kāi)發(fā)熱像儀專(zhuān)用的免費軟件FLUKE Smart View。1、在電腦上下載并安裝好FLUKE Smart View熱像儀管理軟件。（點(diǎn)擊此處下載，提取碼：faxy）2、安裝好FLUKE Smart View以后，雙擊打開(kāi)IS2格式文件。3、打開(kāi)軟件以后是如下界面，對著(zhù)熱像圖右鍵，并選擇導出。4、然后在導出界面中，先選擇圖像，然后選擇圖像格式，如果需要給圖像命名就重新命名，然后選擇導出圖像的位置，最后點(diǎn)擊確認。5、成功導出清晰的原圖片。還有一個(gè)辦法是讓儀器拍攝的熱像圖直接保存為通用的圖像格式，這需要在儀器本身上進(jìn)行設置，步驟如下：1、進(jìn)入儀器的“設置”選項。2、選擇“文件格式”。3、文件格式有幾種選擇。默認是IS2格式，IS2格式文件包括了紅外圖像、輻射測量溫度數據、可見(jiàn)光圖像、語(yǔ)音附注和 IR-PhotoNotes照片附注等等的測試信息，非常全面，該格式文件只能用上述的FLUKE Smart View軟件打開(kāi)，適合需要后續對圖像深入分析的用戶(hù)選擇。下一個(gè)選項是JPEG，將圖像另存為 .jpg 文件。當不需要對圖像進(jìn)行修改、圖像質(zhì)量和分辨率不重要、要求文件尺寸最小時(shí)，請選擇 .jpg文件格式。再下一個(gè)是BMP，將圖像另存為 .bmp 文件。當不需要對圖像進(jìn)行修改、要求分辨率最大而文件尺寸較小時(shí)，請選擇 .bmp 文件格式。除了IS2格式，其他2個(gè)格式都是通用的圖像格式，復制出來(lái)在電腦上或者手機上都能打開(kāi)查看。...

福祿克FLuke 754 過(guò)程校準器校準變送器的方法

2022/09/09

F754 文檔化過(guò)程校準器因其功能強大而深受用戶(hù)喜愛(ài)。本篇將簡(jiǎn)要介紹用它對不合格（溫度/壓力）變送器進(jìn)行檢驗的方法。準備工作：F754文檔化過(guò)程校準器1臺待校驗的變送器及連接管線(xiàn)、表筆1、首先用正常流程對變送器進(jìn)行校驗，校驗完成后，校驗結果將直觀(guān)地顯示在屏幕上。2、F3“完成”按鈕并輸入標記名稱(chēng)便可對數據進(jìn)行保存。3、可按F1或F2分別查看零點(diǎn)及半量程的校驗數據4、在彈出的界面中按F2“調節”按鈕，進(jìn)入新界面5、選擇“輸出微調”并確認6、在彈出的新界面中先按F2“提取”鍵，提取到微調電流（也可手動(dòng)輸入）后，再按F4"發(fā)送"，便完成了變送器零點(diǎn)的修正。7、按F4“繼續”鍵對20mA進(jìn)行調試8、同理，在彈出的新界面中先按F2“提取”鍵，提取到微調電流（也可手動(dòng)輸入）后，再按F4"發(fā)送"鍵，便完成了變送器滿(mǎn)量程點(diǎn)的修正。重復1步，重新對變送器進(jìn)行調整后的校驗即可。注意：如果中途操作失誤，退出了校正界面，必須重新對變送器進(jìn)行校驗后，才可出現調整界面...

福祿克FLUKE DSX2-8000與DSX2-5000如何測試profinet線(xiàn)纜 M12接口

2022/09/09

經(jīng)常有用戶(hù)詢(xún)問(wèn)工業(yè)以太網(wǎng)的測試的問(wèn)題，基于福祿克M12工業(yè)以太網(wǎng)測試模塊我們準備了這篇應用文章，從標準的選擇、廠(chǎng)家線(xiàn)纜規格、模塊的選擇等角度，幫助大家快速了解工業(yè)以太網(wǎng)線(xiàn)纜的測試以及具體實(shí)施步驟。在本文中，我們將以工業(yè)以太網(wǎng)四個(gè)重要協(xié)議中的一個(gè)，也就是重要的Profinet協(xié)議，該協(xié)議是西門(mén)子與Profibus用戶(hù)組織的成員公司共同開(kāi)發(fā)的應用協(xié)議。它利用在集成設備中的特殊交換機本質(zhì)上將Profibus I/O控制器通信擴展至以太網(wǎng)。因為工業(yè)以太網(wǎng)接口眾多，所以在本文的開(kāi)頭，我們便提出以福祿克工業(yè)以太網(wǎng)測試模塊M12為模型，針對西門(mén)子的profinet測試極限值來(lái)進(jìn)行工業(yè)以太網(wǎng)線(xiàn)纜的測試。那么有必要介紹一下M12接口的特殊性，因為工業(yè)以太網(wǎng)中使用的連接器也需要更加可靠，雖然專(zhuān)為工業(yè)環(huán)境而設計的加固型RJ45連接器采用密封以實(shí)現防塵防水，并具有耐化學(xué)性等特性，但M12連接器由于具有較小的圓形外觀(guān)和12mm鎖緊型螺紋而在工業(yè)以太網(wǎng)中得到更廣泛應用，即使受到?jīng)_擊和振動(dòng)，也能保持可靠連接。此外，M12連接器通常具有更廣泛的防侵入保護選項，可承受高壓沖刷并且耐腐蝕。M12連接器提供直線(xiàn)式和呈角度配置，可實(shí)現多種機械連接，更常見(jiàn)的為4針或8針。4針支持大多數工業(yè)以太網(wǎng)應用中的100 Mb/s速率，而千兆以太網(wǎng)要求采用8針連接器，需要全部四對線(xiàn)進(jìn)行傳輸——聽(tīng)起來(lái)很熟悉吧？對于PoE，4針M12也只支持Type 1 PoE，利用同一對線(xiàn)同時(shí)傳輸數據和直流電源，而Type 2及更高類(lèi)型則需要8針M12。M12至RJ45電纜組件也很常見(jiàn)，只需要將電纜的一端連接到存在沖擊和振動(dòng)情況的機械即可。那么如何測試工業(yè)以太網(wǎng)線(xiàn)纜呢？首先需要具備相應的M12工業(yè)以太網(wǎng)測試模塊。也就是DSX-CHA021也就是常說(shuō)的4口D-CODE和DSX-CHA-M12-X也就是常說(shuō)的8口的X-CODE模塊。在VERSIV平臺上，無(wú)論是DSX5000還是DSX8000都具備這種測試能力。具體如何測試工業(yè)以太網(wǎng)線(xiàn)纜，需要按照以下的步驟執行。1、插入對應的M12測試模塊2、選擇對應的測試標準，在本案例中我們選擇了profinet測試極限值。該極限值在標準選項的應用欄目下面就可以找到。3、在線(xiàn)纜類(lèi)型里面，找到對應的廠(chǎng)商或者就按照通用的模型，本案例中我們是選擇的西門(mén)子。在西門(mén)子目錄下，找到線(xiàn)纜的規格4、選擇完畢，基本就類(lèi)似通道測試模型，按照正常的測試方式進(jìn)行測試就可以了。這個(gè)測試過(guò)程沒(méi)有什么特殊之處，測試完畢保存測試結果就可以了。如何測試工業(yè)以太網(wǎng)線(xiàn)纜的整個(gè)步驟大概就是如此，也沒(méi)有特別的步驟和注意事項。需要重點(diǎn)提一點(diǎn)的是，有很多時(shí)候用戶(hù)端只提供了一個(gè)M12的母口，無(wú)法與我們的設備模塊進(jìn)行對接，這個(gè)時(shí)候通常就購買(mǎi)一條M12公口的高質(zhì)量轉接線(xiàn)加以對接即可。以上如何測試工業(yè)以太網(wǎng)線(xiàn)纜的整個(gè)過(guò)程。附上兩個(gè)重要的測試模塊圖形，僅供參考。...

目錄

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銷(xiāo)售品牌+

Fluke/福祿克工業(yè)儀器+

紅外熱像儀+

測溫儀+

工業(yè)內窺鏡+

數字萬(wàn)用表+

數字鉗形表+

絕緣電阻測試儀+

接地電阻測試儀+

示波器+

蓄電池電阻分析儀+

電能質(zhì)量分析儀+

安規測試儀+

過(guò)程校準器+

回路校驗儀+

壓力校驗儀+

溫度校驗儀+

測距儀+

粒子計數器+

多功能環(huán)境測試儀+

照度計+

空氣質(zhì)量檢測儀+

風(fēng)速儀+

安裝測試儀+

激光對中儀+

測振儀+

數據采集器+

醫療測試+

配件/工具+

NetAlly（原NetScout）+

有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )測試儀+

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