綜合布線系統(tǒng)的測試

1、綜合布線系統(tǒng)的測試一系統(tǒng)指標1 銅纜布線鏈路的主要參數(shù)和性能指標 銅纜布線鏈路的性能指標主要有鏈路長度( Length )、接線圖(Wire Map)、衰減(Attenuation)、近端串擾(NEXT)、特性 阻抗(Impedance)、遠方近端串擾(RNEXT)、相鄰線對綜合近 端串擾 (PSNEXT) 、串擾衰減差 (ACR) 、等效遠端串擾損耗 (ELFEXT) 、 遠 端 等 效 串 擾 總 和 (PSELEFXT) 、 傳 播 時 延 (Delay)、線對間傳輸時延差(Delay Skew)、回波損耗(RL)、 鏈路脈沖噪聲電平和背景雜信噪聲等。( 1) 鏈路長度。鏈路長度指鏈路的

2、物理長度。 標準規(guī)定， 基本鏈路的長度不應(yīng)超過295ft或90m，信道長度不應(yīng)超過328ft或100m。如果線纜長度超過指標 會造成較大的信號衰減。使用時域反射技術(shù)( TDR )的測試儀檢查布線安裝的長 度時，必須在測試前把線路的正常傳播速度( NVP )模式 輸入到測試儀里面。一般測試儀里會存儲大多數(shù)品牌線纜 的 NVP ，操作人員只需從列表中選擇即可。 也可以從線纜 制造商的目錄冊里獲得 NVP ，或者先用測試儀仔細測量一 段線纜，由測試儀計算出對應(yīng)的 NVP 。嚴格的 NVP 校正 很難全部實現(xiàn)，一般有 10%的誤差。因此電纜長度的最大 極限值是：基本鏈路不能超過103.4m，信道鏈路不

3、能超過110m。8芯(2) 接線圖。接線圖表示銅纜連接的方式，能夠檢查出 電纜中每對線的連接是否正確和通斷情況，確認線對是否 產(chǎn)生串擾( Split Pairs )正確的接線圖要求端到端相應(yīng)的針連接是1 對 1， 2對 2，3 對 3，4 對 4，5 對 5，6 對 6 ，7 對 7，8 對 8.(3) 衰減( Attenuation )。衰減是指信號沿鏈路傳輸損失的能 量，用傳送端信號與接收端信號強度的比值來表示，單位 是分貝( dB )。衰減與電纜的長度有著直接關(guān)系，并隨著 頻率的上升而增加。引起衰減的原因除了電纜的長度之 外，還與溫度、連接點和鏈路阻抗不匹配等因素有關(guān)。現(xiàn)場測試設(shè)備應(yīng)測量

4、出安裝的每一對線衰減的最嚴重情況，并通過將衰減最大值與衰減允許值的比較給出合格(Pas?)或不合格(Fail)的結(jié)論。(4) 近端串擾。 是指在一條鏈路中處于線纜一側(cè)的某發(fā)送線對 對于同側(cè)的其他相鄰(接收)線對通過電磁感應(yīng)所造成的信 號耦合，用傳輸信號與串擾的比值來表示， 單位是分貝( dB)。 它是對絞線電纜鏈路的一個關(guān)鍵的性能指標，也是最難精確 測量的一個指標，信號頻率越高，測量難度越大。在一條典 型的 4 對 UTP 鏈路上測試 NEXT 值時，需要在每一對線之 間都進行測試。5）特性阻抗。指鏈路在規(guī)定的工作頻率范圍內(nèi)呈現(xiàn)的阻抗，計量單位是歐姆。它包括電阻及頻率自 1100MHZ 間的感

5、抗及容抗。從 1MHZ 到該鏈路級別規(guī)定的最高頻率， 實測特性阻抗 與標稱特性阻抗的差值不應(yīng)超過 15 歐姆。（6）遠方近端串擾。是指鏈路另一端的近端串擾。對 于同一條鏈路，其近端串擾與遠方近端串擾有可能是完全不 同的值，所有需要進行測試。（7）相鄰線對綜合近端串擾。為寬帶鏈路應(yīng)測技術(shù)指 標，是在 4 對對絞線的一側(cè)， 3 個發(fā)送信號的線對對另一個 相鄰接收線對產(chǎn)生的近端串擾的總和。（ 8）串擾衰減值。測試設(shè)備所測量出來的ACR 值是由測試設(shè)備對被測線對分別測出的 NEXT 和線對衰減 A 相減的 結(jié)果。串擾衰減差是寬帶鏈路應(yīng)測技術(shù)指標。（ 9 ）等效遠端串擾損耗。是指某個線對上遠端串擾損 耗

6、與該線對傳輸信號衰減的差。它也是寬帶鏈路應(yīng)測技術(shù)指 標，其大小隨鏈路長度的不同而變化。（10）遠端等效串擾總和。為寬帶鏈路應(yīng)測技術(shù)指標， 是指線路遠端受干擾的接收線對上所承受的相鄰各線對對 它的等效串擾總和。（11）傳播時沿。表示一根電纜上最快線對與最慢線對 間傳播延遲的差異。（12）線對間傳播時沿差。以同一線纜中信號傳播時延 最小的線對的時延值做參考，其余線對與參考線對的時延差 值即為線對間傳輸時延差。通道鏈路方式下的極限值是 50ns,永久鏈路方式下的極限值是44ns。（13）回波損耗。指的是輸入信號幅度和由鏈路反射回 來的信號幅度的差值。它是由線纜與接插件構(gòu)成鏈路時特性 阻抗偏離標準值導(dǎo)

7、致功率反射引起的。（14）鏈路脈沖噪聲電平。大功率設(shè)備的間斷性啟動會 對布線鏈路帶來點沖擊干擾。為了保證信號能夠可靠傳輸， 布線鏈路在不連接有源器械和設(shè)備的情況下， 對高于 200mV 的脈沖噪聲發(fā)生個數(shù)進行統(tǒng)計，要求在 2min 的測試時間內(nèi) 捕捉到的脈沖噪聲個數(shù)不能大于 10。（15）背景雜信噪聲。 是指由用電器械造成的高頻干擾、 電磁干擾和雜散寬頻低幅干擾。在不連接有源器械及設(shè)備的 情況下，布線鏈路的雜信噪聲電平應(yīng)不大于 30dB。2 光纜布線鏈路的主要參數(shù)和信號指標 光纜布線鏈路的主要參數(shù)是衰減、光纜長度、帶寬和回波損 耗。（1） 衰減。是光在光纖中傳輸時光功率減少量的一種度量。光纖的

8、衰減主要由光纖本身的固有吸收和散射造成。 測 量光纖的衰減應(yīng)在各種不同的波長上進行， 一般選用單 色儀作為測試光源， 也可以用發(fā)光二極管作為多模光纖的測試光源（ 2） 光纜長度的測量可以為光纜的布放提供一個精確 的纜長數(shù)據(jù)， 以便能更加合理的利用光纜。 同時也 是檢測生產(chǎn)廠家產(chǎn)品的長度合格與否的依據(jù)。（ 3） 帶寬是光纜布線鏈路的一個重要參數(shù)，帶寬越寬， 信息傳輸速率就越高。 單模光纖布線鏈路的光學(xué)模 式帶寬國際上尚無規(guī)定。（ 4 ） 回波損耗又稱反射損耗， 它是指在光纖連接處， 后 向反射光相對輸入光的比率的分貝數(shù)。 回波損耗越 大，反射光對光源和系統(tǒng)的影響越小。二、常用測試儀器1、Fluk

9、e （福祿克）DSP系列測試儀（1） Fluke DSP100 測試儀采用的是數(shù)字測試技術(shù)，適合 5 類布線系統(tǒng)的測試。該產(chǎn)品具有測試速度快、測量精度 高、故障定位準的特點，運用“時域串擾分析技術(shù)” ，可以 迅速找出不良連接、惡劣施工或不正確電纜類型等問題的確 切位置，并且經(jīng)過 UL 認證，能同時滿足 TIA TSB67 基本鏈路和通道二級精度的要求。（ 2） Fluke DSP-2000 系列測試儀是繼 Fluke 公司推出 DSP-100 后又一網(wǎng)絡(luò)維護與測試產(chǎn)品。 DSP2000 不僅能夠以二級精度及更高的準確度來對 5 類布線系統(tǒng)進行質(zhì)量認證，還能以圖形方式直觀地給出發(fā)生故障的位置與原

10、因，甚 至還給出解決故障的方法。(3)Fluke DSP-4000 測試儀是 Fluke 公司數(shù)字式電纜分析 儀家族中的最新成員，專門為布線商和網(wǎng)絡(luò)使用者依據(jù)當前 的業(yè)界標準和將來的更高標準認證高速銅纜和光纜而設(shè)計。 它是市場上唯一的帶有可擴展數(shù)字平臺的電纜測試儀，能確 保滿足新標準的要求。其測試帶寬可以達到 350MHZ ，所以 不僅支持 5 類和超 5 類電纜系統(tǒng)標準，還支持 6 類的測試標 準。DSP4000測試儀除了具有測試速度快、 精度高等優(yōu)點， 其故障診斷能力也非常獨特，可迅速查明故障所在位置，縮 短故障診斷時間。2 光功率計和光時域反射儀(1) 光功率計用于測量絕對光功率或通過一

11、段光纖的光功 率相對損耗。通過測量發(fā)射端機或光網(wǎng)絡(luò)的絕對功率， 一臺光功率計就能夠評價光端設(shè)備的性能。 光功率計與 穩(wěn)定光源組合使用， 則能夠測量連接損耗， 檢驗連續(xù)性， 并有助于評估光纖鏈路的傳輸質(zhì)量。要選擇合適的光功率計， 應(yīng)該關(guān)注以下指標：1) 工作波長范圍越寬， 設(shè)備的適應(yīng)性越強。2) 光功率計的測量范圍要寬而且精度要高。3) 光功率計應(yīng)具有自動換擋、自動調(diào)零以及欠量、 過量量程指標， 具有瞬時值和平均值測試功能， 測量誤差和換 擋誤差應(yīng)很小。( 2)光時域反射儀利用光在光纖中傳播時產(chǎn)生的后向散射 光來獲取衰減的信息，用于測量光纖衰減、接頭損耗、光纖 故障點定位以及了解光纖沿長度的損耗

12、分布情況等，是光纜 生產(chǎn)、施工和維護中必不可少的工具。在使用光時域反射儀時應(yīng)注意以下事項：1) 要根據(jù)被測光纖的模式及其使用的波長選擇合適的 插件。2) 要根據(jù)待測光纖的長度和衰減大小選擇合適的量程 和光脈寬。3) 為了不影響測量精度，要根據(jù)光纖折射率n 的實際情況設(shè)置與被測光纖相符的 n 值。3 光纖測試儀 光纖測試儀由光源和功率計兩個裝置組成。在進行測試時， 光源接在光纖的一端，用于發(fā)送測試信號；光功率計接在光 纖的另一端，測量發(fā)來的測試信號。光纖測試儀的動態(tài)范圍指測試儀能夠檢測的最大和最 小信號之間的差值，通常為 60B ，高性能設(shè)備的動態(tài)范圍可 達 100B 以上。在動態(tài)范圍內(nèi)功率測量

13、的精確度稱為精確度 或線性度，儀器顯示的功率與真實輸入功率的關(guān)系應(yīng)該是線 性關(guān)系。三測試中出現(xiàn)的問題及解決方法1 測試儀器的精度要求 測試儀有兩個精度級別，即一級精度和二級精度，通常要求 使用二級精度的測試儀進行綜合布線系統(tǒng)工程的現(xiàn)場測試 和認證測試。一、 銅纜的測試從工程的角度講，綜合布線工程銅纜的測試分為驗 證測試和認證測試兩類。驗證測試是由施工人員在施工過程中及驗收之前對 傳輸鏈路進行的隨工測試和交工前測試， 這種測試的重點 是檢驗傳輸鏈路的連通性， 以保證所完成的每一個連接都 是正確的。 驗證測試注重綜合布線的連接性能， 而不關(guān)心 綜合布線的電氣性能。1、 鏈路的驗證測試 鏈路的驗證測

14、試是綜合布線施工中不可缺少的環(huán)節(jié)。通 過驗證測試，可以及早發(fā)現(xiàn)并解決施工過程中出現(xiàn)的問題。 鏈路的驗證測試一般使用電纜測試儀或單端電纜測試儀來 進行。綜合布線施工中常見的連接故障是開路、短路、反接、 錯對和串擾。各種故障產(chǎn)生的原因如下：（ 1）開路和短路故障一般是由于施工中工具使用不當、接線技巧欠缺或墻內(nèi)穿線技術(shù)欠缺等原因造成的。（ 2）反接是因為進行端接操作時將同一線對在銅纜兩端的針位接反了，比如一端為1-2 ，另一端卻接為 2-1 。（ 3）錯對就是將一對線接到另一端的另一對線上，比如一端接在 1 2 針上，另一端卻接在了 4-5 針上。此種錯誤大部分是由于在打線時 混用了 T568A 與

15、 T568B 的色標。（ 4）串擾是將原來的兩對線分別拆開后又重新組成新的線對。 出現(xiàn)這種故障時， 由于端對端連 通性是好的， 所以萬用表檢查不出故障， 只能 用專用的電纜測試儀檢查。 串擾使得信號通過 時在線對間產(chǎn)生很高的近端串擾。2 電纜傳輸通道的認證測試 認證測試是根據(jù)國家標準或國際標準使用標準測試儀 器，對電纜傳輸通道按照標準所要求的各項參數(shù)指標逐項進 行測試，并判斷其每項參數(shù)是否達標。它是綜合布線系統(tǒng)工 程的所有測試工作中最重要的環(huán)節(jié)，測試結(jié)果將作為傳輸系 統(tǒng)工程驗收的重要依據(jù)。（ 1） 認證測試的測試方法1） 基本鏈路測試。是工程承包商經(jīng)常采用的測試連接方 式，主要測試綜合布線系統(tǒng)中的固定鏈路部分， 包括長 度不超過 90 米的水平電纜、信息插座及樓層配線架的 跳線板插座。2) 通道測試。 用以驗證包括用