某弱電系統(tǒng)調(diào)試手冊

1、XX弱電系統(tǒng)調(diào)試手冊目錄1測試目的2測試標準2.1測試標準概述2.2TSB-67測試標準92.2.1兩種測試模型92.2.2有線接線察(Wir號Map)1127?小眼長及才足112. 2.4測試參數(shù)方容122.3六類系統(tǒng)測試標準12133測試參數(shù)3.1接線圖143.2長度測量153.33.43.5近端串擾(NEXT)衰減(At ten調(diào)試手冊衰減對串擾嶙函版)1719213. 6遠端串擾(FEXT)與等效遠端串擾(ELFEXT)223.7 綜合近端串擾(PSNEXT,PowerSumNEXT)223.8 傳指四川能信科技有限公司工程部制233. 9延達二oo年十月234. 10結(jié)構(gòu)化回損(SR

2、L)233. 11特性阻抗(Impedance)244測試儀器243.1 測試儀器的選擇原則244. 1.1現(xiàn)場電纜測試儀的主要功能244. 1.2選擇布線現(xiàn)場測試儀時應考慮的主要因素245. 1.3測試儀器的精度及溯源性問題255.2 測試儀器的種類264. 2.1電纜測試儀275. 2.2網(wǎng)絡測試儀286. 2.3光纜測試儀285.3 典型測試儀器介紹284. 3.1FlukeDSP-100測試儀315. 3.2FlukeDSP-2000測試儀316. 3.3Fluke620電纜測試儀317. 3.4Fluke67XLAN測試儀328. 3.5Fluke68X企業(yè)級LAN測試儀324. 3

3、.6FlukeDSP-4000升級版325測試方式339. 1基本連接方式335.2通道連接方式336雙絞線測試3610. 1雙絞線布線的測試366.1.1連接正確性測試366.1.2衰減測試396.1.3近端串擾(NEXT)測試416.2測試錯誤的解決方法436.2.1近端串擾未通過436.2.2衰減指標未通過436.2.3接線圖未通過446.2.4長度指標未通過446.2.5測試儀問題446.3大對數(shù)電纜測試451 測試目的在綜合布線系統(tǒng)工程實施過程中，線纜、銅纜、光纜和接插件以及相應配套的產(chǎn)品一般是施工方和用戶共同選定的，但即使這些線纜和接插件都滿足ISO11801、EIA/TIA568

4、B、TSB-67等標準，產(chǎn)品均通過了UL認證，由于設計和實施過程中是將這些線纜和接插件有機地結(jié)合在一起的，這些因素成為影響計算機網(wǎng)絡連接可靠性的“串聯(lián)”因子，而整個工程過程中也加入了大量的人為因素，這樣必將對整個系統(tǒng)在諸如連接正確性、接續(xù)可靠性、短路、開路、信號衰減、近端串擾（NEXT）、突發(fā)性干擾、誤碼率及整體性能等方面產(chǎn)生很大的影響。而且，網(wǎng)絡中將線纜故障具體定位是比較困難的，也是很浪費時間的，特別是對那些將線纜安裝在墻內(nèi)、吊頂上及地板下的工程，所造成的損失比較大。而且綜合布線系統(tǒng)一經(jīng)建設，在大樓內(nèi)裝修完成后，反復改變會影響大樓的美觀，甚至破壞大樓的結(jié)構(gòu)，這從根本上違背了綜合布線的宗旨。所

5、以，綜合布線的質(zhì)量至關重要，因此認真測試、保證質(zhì)量是確保網(wǎng)絡安全運行的關鍵。一般而言，布線測試分為隨工測試（驗證測試）和驗收測試（認證測試）兩類。隨工測試也叫驗證測試，是邊施工邊測試，主要監(jiān)督線纜質(zhì)量和安裝工藝，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不符合要求應及時采取措施修改，以保證所完成的每一個連接的正確性。因而“隨裝隨測”十分重要，能及時發(fā)現(xiàn)和糾正所出現(xiàn)的問題。驗收測試也叫認證測試，是在工程驗收時對布線系統(tǒng)的安裝、電氣特性、傳輸性能、設計、選材以及施工質(zhì)量的全面檢驗，是評價綜合布線工程質(zhì)量的科學手段。2 測試標準2.1 測試標準概述對于不同的網(wǎng)絡類型和網(wǎng)絡電纜，具技術標準和所要求的測試參數(shù)是不一樣的。網(wǎng)絡電纜及其對應

6、的測試標準如表2.1所示。電纜級別與應用的標準如表2.2所示。表2.1網(wǎng)絡電纜及對應的測試標準電纜類型網(wǎng)絡類型標準UTP令牌環(huán)4Mb/sIEEE802.5for4Mb/sUTP令牌環(huán)16Mb/sIEEE802.5for16Mb/sUTP以太網(wǎng)IEEE802.3for10Base-TRG58/RG58Foam以太網(wǎng)IEEE802.3for10Base-2RG58以太網(wǎng)IEEE802.3for10Base-5UTP快速以太網(wǎng)IEEE802.12UTP快速以太網(wǎng)IEEE802.3for10Base-TUTP快速以太網(wǎng)IEEE802.3for100Base-T4URP二、四、五類電纜現(xiàn)場認證TIA56

7、8,TSB-67表2.2電纜級別與應用的標準級別頻率量程應用3116MHzIEEE802.5Mb/s令牌環(huán)IEEE802.3for10Base-TIEEE802.12100Base-VGIEEE802.3for10Base-T4以太網(wǎng)ATM51.84/25.92/12.96Mb/s4120MHzIEEE802.516Mb/s51100MHzIEEE802.3100Base-T快速以太網(wǎng)ATM155Mb/s6250MHz7*600MHz表2.3不同標準所要求的測試參數(shù)測試標準接線圖電阻長度特性阻抗近端串擾衰減EIA/TIA568A,TSB-67*10Base-T*10Base2*10Base-5

8、*IEEE802.5for4Mb/s*IEEE802.5for16Mb/s*100Base-T*IEEE802.12100Base-VG*測試已成為一項布線工程不可或缺的組成部分。實際上，綜合布線標準EIA/TIA568A商業(yè)建筑電信布線標準、TSB-67現(xiàn)場測試非屏蔽雙絞電纜布線測試傳輸性能技術規(guī)范和ISO/IEC11801-1995(E)國際布線標準都已包含了布線測試標準的主要內(nèi)容。而六類系統(tǒng)的測試標準則有了更嚴格的要求。2.2 TSB-67測試標準為適應支持高速網(wǎng)絡(100Mb/s)的五類非屏蔽雙絞線(UTP)布線工程的實踐要求，美國通信工業(yè)協(xié)會TIA于1995年10月正式頒布日A/TI

9、A568布線標準和TSB-67測試標準，它們適用于已安裝好的雙絞線連接網(wǎng)絡，并提供了一個“認證”非屏蔽雙絞線電纜是否達到五類線要求的標準。TSB-67主要是測試五類UTP布線系統(tǒng)傳輸特性的標準，其主要內(nèi)容包括：定義兩種“連接”模型；定義要測試參數(shù)的內(nèi)容；定義每一種連接模型及三類、四類和五類鏈路Pass/Fall測試極限；最少測試報告項目；定義現(xiàn)場測試儀的性能要求和如何驗證這些要求；定義現(xiàn)場測試與試驗室測試結(jié)果的比較方法。2.2.1 兩種測試模型TSB-67標準規(guī)定了兩種連接測試模型分別是信道(Channel)測試模型和基本鏈路(BasicLink)測試模型，這是兩種測試連接結(jié)構(gòu)。(1)鏈路測試

10、模型：固定電纜安裝部分，不含兩端設備跳線的基本鏈路(BasicLink)。該鏈路是建筑物中的固定布線，即從電信間接線架到用戶端的墻上信息插座的連線(不含兩端的設備連線)，最大長度是90m,如圖2.1所示。現(xiàn)場測試儀_|2 mG!基本鏈路始端通信配線架水平跳線LJ 2 m注：F是信息插座或轉(zhuǎn)接點接口至跳線架之間的電研鏈路末1HG、H是測試設備軟線。X圖2.1 鏈路測試模型現(xiàn)場測試儀(2)信道測試模型：從網(wǎng)絡設備跳線到工作區(qū)跳線間的端到端的通道(Channel)連接。信道測試模型定義了包括端到端的傳輸要求,含用戶末端設備電纜，最大長度是 100 m,如圖2.2所示?，F(xiàn)場測試儀11BA!通道始端 轉(zhuǎn)

11、接點接口-O-B + C = 90 mA+ D+ E= 10 m配線架現(xiàn)場測試儀2.2信道測試模型2.2.2 布線接線圖(WireMap)規(guī)定接線圖用于驗證線對連接是否正確。接線圖必須遵照EIA/TIA568A或568B的定義(從信號角度講這兩種標準沒有區(qū)別，惟一不同的是線的顏色標記不同)。接線圖測試不僅僅是一個簡單的邏輯連接測試，而是要確認鏈路的一端一個針與另一端相應針的連接。此外，接線圖還要確認鏈路導線的線對是否正確，判斷是否有開路、短路、反向、交錯和串對五種情況出現(xiàn)。2.2.3 電纜長度規(guī)定電纜長度指連接電纜的物理長度，測量長度的誤差極限如下:信道(Channel)模型：100m+100

12、mx15%=115m基本鏈路(BasicLink)模型：94m+94mx15%=108.1m線纜如果按信道模型測試，那么理論上最大長度不超過100m，但實際測試長度可達115m;如果是按鏈路模型測試，那么理論上規(guī)定最大長度不超過90m,而實際測試長度最大可達到108.1m。2.2.4 測試參數(shù)內(nèi)容TSB-67標準規(guī)定了電纜測試的參數(shù)和數(shù)值以及兩個級別的測試精度。按照TSB-67標準的網(wǎng)絡布線系統(tǒng)卻可以支持15年以上。一個符合TSB-67標準的非屏蔽雙絞線網(wǎng)絡不但滿足當前計算機網(wǎng)絡的信息傳輸要求，還能支持未來的高速網(wǎng)絡的需要。2.3 六類系統(tǒng)測試標準六類標準對參數(shù)PSACR(PSACR)為正值，

13、它提供兩倍于超五類系統(tǒng)的帶寬，大大提高了信噪比性能余量。六類系統(tǒng)的測試標準較五類系統(tǒng)在許多方面都有大的超越，提出了更嚴格、更全面的測試指標體系。(1)六類標準對參數(shù)PSAC咫率和串擾衰減比)、NEXT近端串擾)、PSNEX像合近端串擾)、PSELFEX度合等效遠端串擾)、PropagationDelay(傳播延遲)、DelaySkew(延遲差異)、Attenuation(衰減)、ReturnLoss(回波損耗)等都有完整的要求。區(qū)分真正的六類系統(tǒng)最重要的是檢驗布線系統(tǒng)是否可以達到最新六類標準中所有參數(shù)的要求。(2)六類系統(tǒng)標準取消了基本鏈路模型，采用符合ISO標準的信道模型，保證了測試模型的一

14、致性。(3)六類系統(tǒng)標準要求采用4連接點100m的方法進行測試，更符合實際應用時的信道特征。(4) 六類系統(tǒng)標準要求在0250整個頻段上和整個長度上有一致的測試指標要求。(5) 六類系統(tǒng)標準要求全線產(chǎn)品都要達到六類性能指標要求，包括模塊、配線架、跳線和線纜等組成部件。(6)六類系統(tǒng)標準提供了對1250MHz頻率范圍內(nèi)實驗室和現(xiàn)場測試程序兩種方式以檢驗實際性能。(7)新的六類標準對100Q平衡雙絞電纜、連接硬件、跳線、通道和永久鏈路作了詳細的要求。(8)六類標準還包括提高電磁兼容性時對線纜和連接硬件的平衡建議。3 測試參數(shù)按照TSB-67標準的要求，在結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)的驗證測試指標中需要包含接

15、線圖、長度、衰減、近端串擾等四項參數(shù)。ISO還要求增加一項參數(shù)，即ACR宸減對串擾比)。針對當前網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢和六類線的逐漸普及，新的六類布線測試標準增加了幾項參數(shù)，如綜合近端串擾(PSNEXT)綜合等效遠端串擾(PSELFEXT)回波損耗(ReturnLoss)、延遲差異(DelaySkew)等。這樣，增補后的測試參數(shù)包括：接線圖；長度測量；近端串擾(NEXT)；累加功率NEXT(PowerSumNEX，TPSNEXT；)衰減量(Attenuation)；衰減對串擾比(AttenuationCrosstalkRate，ACR)；遠端串擾(FEXT)及等電平遠端串擾(ELFEXT);傳播延遲(

16、PropagationDelay)；延遲差異(DelaySkew)；結(jié)構(gòu)化回損及回損；頻帶寬；特性阻抗(Impedance)；直流環(huán)路電阻；雜訊。3.1 接線圖每一條電接線圖是用來比較判斷錯誤接線的一種直觀檢測方式。纜的4對8根線芯的接線圖可以表示出：在每一端點的正確壓線位置。是否與遠端導通。兩芯或多芯的短路。交錯線對。交錯是指遠端的兩個線對位置相互對調(diào)。反向線對。反向是指線對的一端極性相反。分岔線對。分岔指各芯線是以一對一的方式導通的，但物理線對位置分開。其他各種接線錯誤。特別應該注意，分岔線對是經(jīng)常出現(xiàn)的接線故障，使用簡單的通斷儀器常常不能被準確地查找出來。在10Base-T網(wǎng)絡中，此種接

17、線故障由于網(wǎng)絡對布線系統(tǒng)的要求較寬松而對網(wǎng)絡的整體運行不會產(chǎn)生太大的影響，但是高速以太網(wǎng)測試儀器（如100Base-TX測試儀器）的接線圖測試功能都必須能發(fā)現(xiàn)這種錯誤。用戶可選用美國Microtest公司生產(chǎn)的局域網(wǎng)偵測儀MicroScanner，該儀器能全面檢測各種接線問題，價格低且方便實用。3.2 長度測量對銅纜長度進行的測量應用了TDR時域反射計）的測試技術。時域反射計TDR勺工作原理是，測試儀從銅纜一端發(fā)出一個脈沖波，在脈沖波行進時如果碰到阻抗的變化，如開路、短路或不正常接線時，就會將部分或全部的脈沖波能量反射回測試儀。依據(jù)來回脈沖波的延遲時間及已知的信號在銅纜傳播的NVP頷定傳播速率

18、），測試儀就可以計算出脈沖波接收端到該脈沖波返回點的長度。NV隈以光速（c）的百分比來表示的，如0.75c或75c。返回的脈沖波的幅度與阻抗變化的程度成正比，因此在阻抗變化大的地方，如開路或短路處，會返回幅度相對較大的回波。接觸不良產(chǎn)生的阻抗變化（阻抗異常）會產(chǎn)生小幅度的回波。測量的長度是否精確取決于NVP®,因此，應該用一個已知的長度數(shù)據(jù)（必須在15m以上）來校正測試儀的NVP直。但TDR勺精度很難達到2%以內(nèi)，同時，同一條電纜的各線對間的NVP直也有4%6的差異。另外，雙絞線線對的實際長度也比一條電纜自身要長一些。在較長的電纜里運行的脈沖波會變形成鋸齒形，這也會產(chǎn)生幾納秒的誤差。

19、這些都是影響TDRM量精度的原因。測試儀發(fā)出的脈沖波寬約為20ns,而傳播速率約為3ns/m,因此該脈沖波行至6m內(nèi)可能發(fā)生的接線問題（因為還沒有回波）。測試儀也必須能同時顯示各線對的長度。如果只能得到一條電纜的長度結(jié)果，并不表示各線對都是同樣的長度。早期的一些測試儀不是采用TDRM理測量長度，而是以用頻率域方式測量回流損耗的方法來測量阻抗的變化以便計算長度的，這種方法在各對線出現(xiàn)長短不等的情況時會發(fā)生誤判。3.3 近端串擾（NEXT）當電流在一條導線中流通時會產(chǎn)生一定的電磁場，該電磁場會干擾相鄰導線上的信號，信號頻率越高這種影響就越大。近端串擾（NEXT）是指在與發(fā)送端處于同一邊的接收端處所

20、感應到的從發(fā)送線對感應過來的串擾信號。在串擾信號過大時，接收器將無法判別信號是遠端傳送來的微弱信號還是串擾雜訊。雙絞線就是利用兩條導線絞合在一起后，因為相位相差180°的原因而抵消相互間的信號干擾的。絞距越緊抵消效果越好，也就越能支持較高的數(shù)據(jù)傳輸速率。為了符合五類規(guī)格，電纜端接處的非絞接部分長度不能超過13m。NEX項耗反映了一條UTP鏈路中從一對線到另一對線的信號耦合程度。對于UTP鏈路而言這是一個關鍵的性能指標，也是最難精確測量的一個指標，尤其是隨著信號頻率的增加，其測量難度增大。式中：V為輸入值（也是正常電壓值），M為所產(chǎn)生的干擾信號，因為M<V,那么表2.4中列出的N

21、EXT直實為負數(shù)。所以，需要注意的是，表示低頻率下NEXT寸的值越大（如45dB）,表示發(fā)送的信號與串擾信號幅度差就越大，高頻率下NEXT勺值就越小（如20dB）。TSB-67中定義了五類UTPt纜鏈路必須在1100MHZ勺頻寬內(nèi)測試，四類鏈路是120MHz,三類鏈路是116MHz在一條UTP鏈路上的NEX砸耗的測試需要在每一對線之間進行，也就是說，對于典型的4對UTP來說，有6對線對關系組合即測試6次。NEXT勺測試極限如表2.4所示。TSB-67中定義了五類UTPt纜鏈路必須在1100MHz的頻寬內(nèi)測試，四類鏈路是120MHz,三類鏈路是116MHz在一條UTP鏈路上的NEX砸耗的測試需要

22、在每一對線之間進行，也就是說，對于典型的4對UTP來說，有6對線對關系組合即測試6次。NEXT勺測試極限如表2.4所示。表8.4在特定頻率下的NEXTB式極限20C信道(100m)鏈路(94m)頻率/MHz三類四類五類三類四類五類139.153.360.040.154.760429.343.350.630.745.151.8824.338.245.625.940.247.11022.736.644.024.338.645.51619.333.140.62135.342.32031.439.033.740.72537.439.131.2535.737.662.530.632.710027.129

23、.33.4 衰減（Attenuation）電信號強度會隨著電纜長度的增加而逐漸減弱，這種信號減弱就稱為衰減。衰減是以負的分貝數(shù)（dB）來表示的，數(shù)值越大表示衰減量越大，即-10dB比-8dB的信號弱，其中6dB的差異表示兩者的信號強度相差兩倍。例如，-10dB的信號就比-16dB的信號強兩倍，比-22dB則強四倍。影響衰減的因素是集膚效應和絕緣損耗。因為在頻率高的時候，電流在導體中的電流密度不再是平均分布于整個導體中，而是集中在導體的表面，從而減少了因?qū)w截面而產(chǎn)生的電流損耗。（集膚效應與頻率的平方根值成正比，因此頻率越高，衰減量越大。）這也就是為何單股電纜要比多股電纜的導電性能好的原因。溫度

24、對某些電纜的衰減也會產(chǎn)生影響。一些絕緣材料會吸收流過導體的電流，特別是三類電纜所采用的PVCM質(zhì)，這是因為pvc的氯原子會在絕緣材料中產(chǎn)生雙極子，而雙極子的震蕩會使電信號損失掉一部分電能，在溫度高的時候這種情況會進一步惡化。由于溫度升高會造成雙極子更激烈的震蕩，因此溫度越高，衰減量越大。這就是標準中規(guī)定溫度為20c的原因。TSB-67定義了一個鏈路衰減公式。止匕外，TSB-67還給出了一個鏈路和信道的衰減允許值表（見表2.5）。表2.520C時各類線纜在各頻率下的衰減極限20C信道(100m)鏈路(94m)頻率/MHz三類四類五類三類四類五類14.22.62.53.22.22.147.34.8

25、4.56.14.34.0810.26.76.38.865.71011.57.57.0106.86.31614.99.99.213.28.88.2209.91110.39.22511.410.331.2512.811.562.518.516.71002421.6衰減在特定線纜、特定頻率下的要求有所不同，表2.5定義了在20時的允許值。隨著溫度的增加，衰減也增加。具體來說，對于三類電纜，每增加1衰減增加1.5%，對于四類和五類電纜，每增加1C衰減增加0.4%,當電纜安裝在金屬管道內(nèi)時鏈路的衰減增加工心3%。現(xiàn)場測試設備應測量出安裝的每一對線對衰減的最嚴重情況，并且通過將衰減最大值與衰減允許值比較后

26、，給出合格(Pass)和不合格(Fall)的結(jié)論。如果合格，則給出處于可用頻寬內(nèi)的最大衰減值；如果不合格，則給出不合格時的衰減值、測試允許值及所在點的頻率。如果測量結(jié)果接近測試極限，測試儀不能確定是Pass或Fall,則此結(jié)果用Pass*表示；而若結(jié)果處于測試極限的錯誤側(cè)，則給出Fall。Pass/Fall的測試極限是按鏈路的最大允許長度(信道是100m、鏈路是94m)設定的，不是按長度分攤的。然而，若被測量出的值大于鏈路實際長度的預定極限，則在報告中前者將加星號(*)，以便提醒。3.5 衰減對串擾比(ACR)由于衰減效應，接收端所收到的信號是最微弱的，但接收端也是串擾信號最強的地方。對非屏蔽

27、電纜而言，串擾是從本身發(fā)送端感應過來的最主要的雜訊。所謂的ACR就是指串擾與衰減量的差異量。AC神現(xiàn)的是電纜的性能，也就是在接收端信號的富裕度，因此ACR值越大越好。在ISO及IEEE標準里都規(guī)定了ACR旨標，但TIA/日A568A則沒有提到它。由于每對線對的NEXT直者B不盡相同，因此每對線對的ACR直也是不同的。測量時以最差的ACR直為該電纜的ACR®,如果是與PSNEX相比，則以PSACK來表示。3.6 遠端串擾(FEXT)與等效遠端串擾(ELFEXT)FEXT類似于NEXT但信號是從近端發(fā)出的，而串擾雜訊則是在遠端測量到的。FEXT也必須從鏈路的兩端來進行測量。因為信號的強度

28、與它所產(chǎn)生的串擾及信號在發(fā)送端的衰減程度有關，所以電纜長度對測量到的FEXT值的影響會很大，兩條一樣的電纜會因為長度不同而有不同的FEXT值。因此，F(xiàn)EX中不是一種很有效的測試指標，而必須以ELFEXT直的測量來代替FEXT值的測量。ELFEXT直其實就是FEXT值減去衰減量后的值，也可以將ELFEXT!解成遠端的ACR。3.7 綜合近端串擾(PSNEXT，PowerSumNEXT)PSNEXT;際上是一種計算式，而不是一個測量步驟。PSNEXTS是由3對線對另一對線的串擾的代數(shù)和推導出來的。對于像以太網(wǎng)這種必須使用4對線來傳輸信號的網(wǎng)絡來說，PSNEXTfELFEX儡非常重要的測試參數(shù)，在每

29、一條鏈路上都會有4組PSNEX值。與PSNEXF樣，X寸應于ELFEXT!的是PSELFEXTL3.8 傳播延遲(PropagationDelay)傳播延遲是指一個信號從電纜一端傳到另一端所需要的時間，它也與NVPg成正比。一般五類UTP的延遲時間在57ns/m左右，ISO則規(guī)定100m鏈路最差的時間延遲為1ws。延遲時間是局域網(wǎng)之所以要有長度限制的主要原因之一。3.9 延遲差異(DelaySkew)延遲差異是一種在UTP電纜里傳播延遲最大的與最小的線對之間的傳輸時間差異。有些電纜廠家考慮到銅纜材料的缺點，將一對或兩對線對換成了其他的材料，這樣就會產(chǎn)生較大的時間差異。尤其在運行千兆以太網(wǎng)的應用

30、時，過大的時間差異會導致同時從4對線對發(fā)送的信號無法同時抵達接收端的情況。一般要求在100m鏈路內(nèi)的最長時間差異為50ns，但最好在35ns以內(nèi)。3.10 結(jié)構(gòu)化回損(SRL)結(jié)構(gòu)化回損(StructuralReturnLoss,SRL)所測量的是電纜阻抗的一致性。由于電纜的結(jié)構(gòu)無法完全一致，因此會引起阻抗發(fā)生少量變化。阻抗的變化會使信號產(chǎn)生損耗。結(jié)構(gòu)化回損與電纜的設計及制造有關，而不像NEXT-樣常受到施工質(zhì)量的影響。SRL以dB表示，其值越高越好。3.11 特性阻抗(Impedance)特性阻抗包括電阻及頻率段范圍內(nèi)(如1200MHz間)的電感抗及電容抗，它與一對電線之間的距離及絕緣體的電

31、氣特性有關。由于技術的發(fā)展，綜合布線系統(tǒng)的測試標準和測試參數(shù)在不斷增加。這些新增的參數(shù)要求將使以前的僅靠一人監(jiān)工、幾人施工的布線方法成為歷史，布線商手中原有的單向五類電纜測試儀器也將進行升級。4 測試儀器4.1 測試儀器的選擇原則4.1.1 現(xiàn)場電纜測試儀的主要功能現(xiàn)場電纜測試儀有兩個主要功能；性能認證：測試或驗證布線的電氣傳輸性能；故障查找：對布線系統(tǒng)的故障查找。4.1.2 選擇布線現(xiàn)場測試儀時應考慮的主要因素無論是按時域還是按頻域原理設計的測試儀表，都應符合在1八31.25MHz測量范圍內(nèi)，測量最大步長不大于150kHz;在31.26100MHz測量范圍內(nèi)，測量最大步長不大于250kHz;

32、100MHz以上測量步長待定。上述測量掃描步長的要求是滿足衰減和近端串擾指標測量精度的基本保證，可用于綜合布線系統(tǒng)的工程測試。在選擇布線現(xiàn)場測試儀器時主要考慮的幾個因素是：支持多個測試標準；測試儀測量的精度和可重復性能；具有一定的故障定位診斷能力;具有自動、連續(xù)、單項選擇測試的功能；可存儲規(guī)定的各測量步長頻率點的全部測試結(jié)果，以供查詢;測試儀器是否被獨立認證，如UL認證；有定位和詳細分析電氣故障的診斷能力；簡單易用。4.1.3 測試儀器的精度及溯源性問題測試儀的精度及精度的溯源性問題是十分重要的。測試儀表的精度表示實際值與儀表測量值的差異程度，直接決定著測量數(shù)值的準確性。TSB-67標準明確定

33、義了這種現(xiàn)場測試儀的精度級別，無論測試BasicLink還是Channel,作為認證布線的測試儀器必須要達到二級精度。綜合布線系統(tǒng)測試儀表性能參數(shù)二級精度要求如表2.6所示。寬帶測試儀表的測試精度應高于二級，光纖測試儀表測量信號的動態(tài)范圍應大于或等于60dB。表2.6綜合布線系統(tǒng)測試儀表性能參數(shù)二級精度要求序號性能參數(shù)頻率范圍1100MHz備注:1近端串擾精度±2dB測試儀表能準確報告的最低近端串擾損耗值至少應高于內(nèi)部殘余串擾值10dB以上；測試儀表能準確報告的最低衰減值應在內(nèi)部隨機噪聲水平30dB以上;電表精度（動態(tài)精確度）適宜于從0dB基準值至優(yōu)于近端串擾損耗（NEXT股限值的一

34、個帶寬，按60dB限制2衰減量精度±1.0dB3內(nèi)部隨機噪聲電平-65+1511g10(f/100)dB4內(nèi)部殘余串擾-55+1511g10(f/100)dB5輸出信號平衡-37+1g10(f/100)dB6共模排斥（又稱共模抑制）-37+1g10(f/100)dB7電表精度（又稱動態(tài)精確度）±0.75dB8回波損耗±15dB4.2測試儀器的種類測試儀表按照使用的頻率范圍分為如下兩類:（1） 通用型測試儀表：用于五類以下（含五類）鏈路測試，測量單元的最高測量頻率極限值不應低于100MHz,在0100MHz測量頻率范圍內(nèi)應能提供各測試參數(shù)的標稱值和閾值曲線。（2）

35、寬帶鏈路測試儀表：不僅用于高于五類的鏈路測試，還用于六類纜線及同類別或安裝更高類器件（接插部件、跳線、連接插頭和插座）的寬帶鏈路測試，鏈路測試系統(tǒng)最高測量工作頻率應擴展至250MHz在0250MHz1試頻率范圍內(nèi)提供各測試參數(shù)的標稱值和閾值曲線。4.2.1 電纜測試儀電纜測試儀用于檢測電纜質(zhì)量及電纜的安全質(zhì)量，能完成電纜的驗證測試和認證測試。驗證測試包括測試電纜有無開路、斷路，UTP電纜是否正確連接和串繞、近端串擾故障精確定位、同軸電纜終端匹配電阻連接是否良好等基本安裝情況測試；認證測試則完成電纜滿足TIA568A、TSB-67等有關標準的測試，并具有存儲和打印有關參數(shù)的功能。電纜測試儀能檢測

36、同軸電纜、非屏蔽雙絞線（UTP）和光纖等介質(zhì)，其相關要求如下：測試功能：驗證測試和認證測試；測量精度：TSB-67標準二級精度;測試頻率：100MHz或250MHz;測試輸出方式：屏蔽顯示和打?。粶y試電纜種類：UTP三類、五類、5e類或六類電纜。4.2.2 網(wǎng)絡測試儀網(wǎng)絡測試儀用于計算機網(wǎng)絡的安裝調(diào)試、網(wǎng)絡監(jiān)測、維護和故障診斷。網(wǎng)絡測試儀具有迅速準確地進行網(wǎng)絡利用率、碰撞率等有關參數(shù)的統(tǒng)計，網(wǎng)絡協(xié)議分析，路由分析流量測試以及電纜、網(wǎng)卡、集線器、網(wǎng)橋、路由器等網(wǎng)絡設備的故障診斷，并具有存儲和打印有關參數(shù)的功能，其相關要求是：測試功能：網(wǎng)絡監(jiān)測和故障診斷；測試輸出方式：屏幕顯示和打?。粶y試網(wǎng)絡類型

37、：以太網(wǎng)、令牌網(wǎng)等。4.2.3 光纜測試儀光纜測試儀主要是光時域反射計OTD用口光功率計。4.3典型測試儀器介紹市場上有各種各樣的電纜測試儀器，DataTechnologies公司的LANCatV,Fluke公司的DSP-100和FlukeDSP-4000,Microtest公司的PenterScannerPlus，ScopeCommunication公司的Wirescope-155，Wavetek公司的LantekProXL等均是較早就接受Lucent貝爾實驗室認證的電纜測試儀。目前常用的測試儀器有DSP-100/DSP-2000、DSP-4000，DATACOMNETcat2000和Pen

38、terScanner等，表2.7是它們的簡單比較表。表2.7常用的測試儀器比較表公司Fluke龍訊達Microtest6黑名稱項目DSP-100/DSP-2000網(wǎng)絡電纜認證DATACOMNETcat2000PenterScanner支持標準TIA568ATSB-67ISO11801TIA568ATSB-67ISO11801TIA568ATSB-67ISO11801精度二級特點獨特數(shù)字測量技術速度快精度高定位準電纜類型UIPFIPSCTPCOAXUTPSTPCOAX單項測試接線圖衰減接線圖衰減接線圖衰減特性阻抗長度直流環(huán)路電阻特性阻抗長度直流環(huán)路電阻特性阻抗長度TDR回波損耗獨特 功能NEXT

39、PowersumNEXT故障定位以太網(wǎng)流量和碰撞率測試故障自動查找DSP-2000光纜測試選件測量到20MHZl勺串擾及衰減量NETcat2100檢查UIP的正確接線開路短路交錯反向NETcat2200發(fā)射端輸出靈敏度信息錯誤率(PERT)350MHz可兩端同時測NEXTF口ACR存儲500點4.3.1 FlukeDSP-100測試儀FlukeDSP-100采用數(shù)字測試技術，能測試包括UTPSTP在內(nèi)的各種電纜，遵從TIA、IEEE、ISO等各種測試標準，測試速度快，能測試阻抗、長度、串擾、衰減等多項指標和定位故障。它是惟一能全部滿足TIA568A、TSB-67標準對BasicLink和Cha

40、nnel認證級精度要求的測試儀。4.3.2 FlukeDSP-2000測試儀FlukeDSP-2000測試儀采用專利的數(shù)字技術測試電纜。它不僅完全滿足TSB-67所要求的二級精度標準，而且還具有了更大的測試和診斷功能。采用FlukeDSP-FTK光纖測試套件與DSP-2000配套使用，可實現(xiàn)光纖的安裝測試。光纖部分的安裝測試符合TIA/EIA528-14A關于“多模光纖的安裝及光功率損耗的測試”條例中的有關要求。光纜測試套件通過RJ45適配器與DSP-2000連接，并可以將測試數(shù)據(jù)儲存至DSP-200Q可與測試儀內(nèi)置的相關測試標準進行比較以得到所測光纖性能是否達標的報告。4.3.3 Fluke

41、620電纜測試儀Fluke620是惟一既不需要遠端連接器也不需要安裝人員在電纜另一端提供額外幫助的電纜測試儀。它只需要配備一個連接器，就能證實電纜的接法與接線。4.3.4 Fluke67XLAN測試儀Fluke67XLAN系列網(wǎng)絡測試儀是一種專用于計算機局域網(wǎng)安裝調(diào)試、維護和故障診斷的工具。它可以幫助迅速查找電纜、網(wǎng)卡、集線器、網(wǎng)橋、路由器、LAN交換機等網(wǎng)絡設備的故障。4.3.5 Fluke68X企業(yè)級LAN測試儀Fluke68X是專門用于大中型企業(yè)網(wǎng)的測試儀器，具有豐富的測試故障診斷功能。4.3.6 FlukeDSP-4000升級版美國Fluke公司的DSP-4X00系列產(chǎn)品的最新升級軟件

42、版本3.9/4.9/1.9、數(shù)據(jù)庫版本5.0和電纜管理軟件（CMS跟新版本4.8,已隨六類標準的正式頒布相應推出。Fluke公司正式推出永久鏈路適配器的布線測試解決方案，滿足了大部分廠商布線產(chǎn)品的兼容性問題，使六類標準的現(xiàn)場測試指標得到公認。這次版本的升級，不但提供了六類標準的最終極限值，而且還引入了ISO/IEC11801和EN5017淅準所描述的4dB原則（所有的近端串擾、綜合近端串擾、衰減串擾比和綜合衰減串擾比的結(jié)果在衰減值為小于4dB的頻率范圍內(nèi)均可忽略），CM瞅件也相應增加和更新了數(shù)據(jù)庫。通過這次升級，用戶手中的DSP-4X00測試儀將更能滿足用戶的使用要求，其軟件界面對于操作者來說

43、越來越友好，在界面中不但增加了主機和遠端的電量顯示，而且還顯示了在這樣的電量下測試人員可以完成的測試數(shù)目。5測試方式5.1 基本連接方式基本鏈路用來測試布線系統(tǒng)中的固定鏈路部分。由于布線承包商通常只負責這部分的鏈路安裝，因此基本鏈路又被稱做承包商鏈路。它包括最長90m的水平電纜，兩端可分別有一個連接點以及用于測試的兩條各2m長的連接線，如圖2.3所示。接線板圖2.3基本連接方式測試結(jié)構(gòu)圖5.2 通道連接方式通道鏈路用來測試端到端的鏈路整體性能，又稱做用戶鏈路。它包括最長90m的水平電纜、一個工作區(qū)附近的轉(zhuǎn)接點、在配線架上的兩處連接總長不超過10m的連接線和配線架跳線，如圖2.4所示。通道終點通

44、道終點接線板圖2.4通道連接方式測試結(jié)構(gòu)圖基本連接方式和通道連接方式的最大區(qū)別就是，基本鏈路不包括用戶端使用的線纜。而通道是作為一個完整的端到端鏈路定義的，它包括了連接網(wǎng)絡站點和集線器的全部鏈路，其中，用戶的末端線纜是鏈路的一部分，必須與測試儀相連。上述兩種連接所適用的范圍不同，具體的指標也不同。BasicLink適用于電纜安裝公司，其目的是對所安裝的電纜進行認證測試。而對Channel感興趣的是網(wǎng)絡安裝公司的網(wǎng)絡最終用戶。因為他們要對整個網(wǎng)絡負責，所以應對網(wǎng)絡設備之間的整個電纜部分（即Channel）進行認證測試。對雙絞線布線鏈路測試的主要內(nèi)容有布線接線圖、長度、特性阻抗、環(huán)路直流電阻、近端

45、串擾（NEXT）、遠方近端串擾（PNEXT相鄰線對綜合近端串擾、衰減量、近端串擾衰減比（ACR）、等電平遠端串擾（ELFEXT）、綜合等效遠端串擾（PSFLFEXT）回波損耗（RL）、傳播延遲和延遲差、鏈路脈沖噪聲和鏈路背景雜訊噪聲等項目。在綜合布線系統(tǒng)工程現(xiàn)場進行測試時，必須注意測試環(huán)境、測試溫度及濕度等影響因素。(1)無論是BasicLink還是Channel,TSB-67都規(guī)定了在測試中必須對儀器和電纜的連接部分(接頭和插座)進行補償，將它們的影響排除。也就是說，在指標中不包含兩末端的接頭和插座。(2) TSB-67標準不僅規(guī)定了測試標準，科學家對現(xiàn)場的測試儀器也規(guī)定了具體指標，并把儀器

46、所能達到的精度分成兩類，即一級精度和二級精度，只有二級精度的儀器才能達到最高的測試認證。(3) TSB-67還規(guī)定了近端串擾(NearEndCrossTalk,NECT)的測試必須從兩個方向進行，也就是雙向測試。只有這樣才能保證UTP五類電纜的質(zhì)量。(4) 測試環(huán)境應無產(chǎn)生嚴重電火花的電焊、電鉆和產(chǎn)生強磁干擾的設備作業(yè)，被測的綜合布線系統(tǒng)必須是無源網(wǎng)絡，測試時應斷開與之相連的所有有源或無源通信設備。(5)測試現(xiàn)場的溫度在2030c左右，濕度宜在30%-85%R.H.,由于衰減指標的測試受環(huán)境溫度影響較大，因此，當測試環(huán)境溫度超出上述范圍時，可按規(guī)定纜線的類別測試標準修正。標準規(guī)定的數(shù)值為20時

47、的標準值，在實際測試時應根據(jù)現(xiàn)場情況進行修正。對于三類纜線和接插件構(gòu)成的鏈路，溫度每增加1，衰減量增加1.5%；對于四類及五類纜線和接插件構(gòu)成的鏈路，溫度每增加1，衰減量增加0.4%;纜線的走向靠近金屬表面時，衰減量增加3%五類以上纜線的修正量待定。6雙絞線測試6.1 雙絞線布線的測試6.1.1 連接正確性測試雙絞線系統(tǒng)中，水平子系統(tǒng)正確的接線圖要求端到端相應的針連接是：1對1,2對2,3對3,4對4,5對5,6對6,7對7,8對8,如圖2.5所示。而對信息插座的連接，則是按幾種標準來實現(xiàn)的，即4對雙絞線可按EIA/TIA568A,日A/TIA568B、USO等標準實現(xiàn)連接。正確接線Corre

48、ctwiring圖2.5正確的接線圖由于在實施過程中要分別對眾多水平雙絞線的兩端實現(xiàn)終接，因此有可能造成終接的順序不正確，同時也可能在終接時造成短路或開在穿線施工中，負責穿線施工的單位可能因為用力過大或不正確的穿線方法或用金屬管/線梢之邊沿的鋒刃將纜線全部或部分割斷，從而造成纜線開路，也即纜線不能連續(xù)。因此，在水平子系統(tǒng)的施工中常見的連接故障包括電纜標簽錯、連接開路、雙絞電纜接線圖錯（包括錯對、極性接反、串繞）以及短路,如圖2.6所示反接Reversed tip/ringCrossed pairsSplit pairs圖2.6錯誤的接線圖開路、短路：在施工時由于安裝工具或接線技巧問題以及墻內(nèi)穿

49、線技術問題，會產(chǎn)生此類故障；反接：同一對線在兩端針位接反，如一端為1-2,另一端為錯對：將一對線接到另一端的另一對線上，比如一端是1-2，另一端接在4-5針上。最典型的錯誤就是打線時混用T568A與T568B的色標。串繞：就是將原來的兩對線分別拆開而又重新組成新的線對。因為出現(xiàn)這種故障時端對端連通性是好的，所以用萬用表這類工具是檢查不出來的，只有用專用的電纜測試儀才能檢查出來。由于串繞使相關的線對沒有扭結(jié)，因此在線對間信號通過時會產(chǎn)生很高的近端串擾(NEXT)。測試時主要根據(jù)接線圖(WireMap)來測試和確認鏈路的連通性，即確認鏈路導線的線對正確而且不能產(chǎn)生任何串繞(SplitPaires)

50、。測試結(jié)果：所有連接完好的信息點連接的正確性要保證在100%，必須保證所有信息點無短路現(xiàn)象存在，即無短路信息點；所有信息點中，一對線開路的信息點所占的比例不超過5%；所有信息中，兩對線開路的信息點所占的比例不超過1%因此在施工打線時根據(jù)線纜色標按照T568MT568朦求的接線方法端接就可有效地避免串繞等問題的發(fā)生。在垂直子系統(tǒng)中，纜線的連接正確性是由色碼得到保證的，色碼編排如表2.8所示。表2.8纜線連接色碼編排表線對號端部環(huán)箍15白(W)藍(BL)610紅(R)橙(O)1115黑(BK)綠(G)1620黃(Y)棕(BR)2125紫(V)灰按順序組合，如15線對則有：白藍、藍白為第一對線；白橙

51、、橙白為第二對線；白綠、綠白為第三對線；白棕、棕白為第四對線；白灰、灰白為第五對線。其他依次類推。安裝終接按順序按此色標進行，方可保證連接的正確性。6.1.2 衰減測試衰減是信號沿鏈路傳輸過程中損失的度量，是由于線纜阻抗（R、L、C）的原因而導致的信號變?nèi)酢，F(xiàn)場測試設備應測量出安裝的每一對線衰減的最嚴重情況，并且通過將衰減最大值與衰減允許值比較后，給出合格（Pass）或不合格（Fail）的結(jié)論。衰減隨頻率而變化，所以應測量應用范圍。例如，測量五類非屏蔽雙絞線的信道衰減，要從1100MHztZ最大步長為1MH冰進行。三類非屏蔽雙絞線測試頻率范圍是116MHz四類非屏蔽雙絞線頻率測試范圍是120M

52、Hz在測量衰減量時，必須確定測量是單向進行的，而不是先測量環(huán)路的衰減量，再除以2而得到的值。測試對象：五類聯(lián)合測試。測試條件：對三類、五類線及相關產(chǎn)品實現(xiàn)從1.0100MHz的測試，測試溫度為2030C;信息點至U配線室距離不超過90m。測試儀器：可選用Microtest的PenterScanner。測試方法：被測線路一端接儀器，另一端接LoopBack,儀器的顯示器上將顯示測試結(jié)果或結(jié)論，一般顯示通過或不通過。測試結(jié)果：在不超過表8.9所示結(jié)果的情況下，視為測試通過。對于鏈路長度的限制，如果線纜長度超過指標（如100m）,則信號衰減較大。對垂直子系統(tǒng)中的多芯雙絞線之衰減測試，其結(jié)果不大于表2

53、.9所示的值視為通過。表2.9多芯雙絞線纜線衰減值表測試頻率/MHz衰減值0.5125.61.07.64.015.48.022.3102516326.1.3 近端串擾（NEXT）測試NEX項耗是測量一條UTP鏈路中從一對線到另一對線的信號耦合，是UTP鏈路的一個關鍵的性能指標。串擾分近端串擾與遠端串擾（FEXT）,由于線路損耗FEXT的量值影響較小，因此測試儀主要是測量NEXTNEX所不表示在近端點產(chǎn)生的串擾值，它只表示在近端點所測量的串擾數(shù)值。這個量值會隨電纜長度的變化而變化，同時發(fā)送端的信號也會衰減，對其他線對的串擾值也相對變小。實驗證明，在40m內(nèi)測量得到的NEXT直是較為真實的，如果40m外的另一端是信息插座，它會產(chǎn)生一定程度的串擾，但測試儀可能無法測量到這一串擾值。基于這個原因，對NEXT勺測量最好在兩端都進行。現(xiàn)在的測試儀能夠在一端同時進行兩端的NEXT勺測量。在一條典型的4對UTP鏈路上測試NEXT直時，需要在每一