Ethernet Surge Protector, pengujian parameter perangkat perlindungan lonjakan PoE (Bagian I) - Konsep dasar menjadi bingung

1. Kecepatan data dan bandwidth sinyal

Transmisi Ethernet pertama-tama harus membedakan "bandwidth sinyal" dan "kecepatan data" dua konsep, dapat membedakan dari unit, satu MHz, satu Mbps. Kabel Ethernet jaringan RJ45 cat5 / 5e (standar garis cat5 asli telah dihapus, sekarang disebutkan garis cat5 mengacu pada garis super cat5e), Kabel Ethernet Jaringan RJ45 cat6 dapat menjalankan data gigabit, hanya bandwidth sinyal cat5e dan cat6 itu sendiri, melakukan jenis protokol perbedaan. Misalnya, seberapa lebar jalan, dan seberapa cepat mobil dapat melaju di jalan raya, adalah dua konsep, tetapi ada korelasi tertentu, ketika mobil semakin banyak dan ingin berlari kencang, itu jauh lebih lebar.

• cat5e line 100 MHZ bandwidth sinyal maksimum, data tertinggi dapat menjalankan 1000 Mbps.
• bandwidth sinyal garis cat6 250 MHZ, tertinggi dapat menjalankan data 5 Gbps.

Mencapai data melalui perubahan kecepatan jenis protokol yang berbeda.

Kami harian kami mengatakan perangkat perlindungan lonjakan jaringan gigabit jaringan MB adalah indeks sesuai dengan tingkat MB dan gigabit.

2. Transmisi Ethernet standar

Standar Gigabit Ethernet berfokus pada tiga jenis media transmisi, serat mode tunggal; Gelombang panjang pada laser serat multimode (disebut 1000 basis LX) dan laser serat multimode gelombang pendek (disebut 1000 basis SX); 1000 basis CX medium, medium dapat berada dalam perisai kesetimbangan 150 ohm pada transmisi kabel tembaga. Komite IEEE802.3 z mensimulasikan standar 1000 base-t memungkinkan Gigabit Ethernet di twisted-pair cat5e dan cat6 UTP memperluas jarak transmisi 100 meter, memanfaatkan pembangunan kabel internal bangunan dengan cat5e kabel twisted-pair UTP, memastikan pengguna sebelumnya berinvestasi di Ethernet, Ethernet cepat.

1000 base-t dan 100 base-t transfer menggunakan frekuensi clock yang sama, tetapi dengan transmisi sinyal yang lebih kuat dan skema encoding / decoding, skema ini dapat di link dua kali lebih dari 100 base-t transmisi data. (Dari Ensiklopedia Baidu)
Jaringan gigabit uji yang terlihat dapat berada pada bandwidth sinyal 100 MHZ atau 250 MHZ yang kehabisan 1000 Mbps. Semua jenis jenis kabel tercantum dalam tabel di bawah kecepatan data yang sesuai.

Berbagai protokol standar aplikasi sesuai kecepatan data, kabel, lebar sinyal (dari manual teknis FLUKE)

Setiap standar aplikasi adalah aturan nilai batas tes, standar yang dipilih dipilih untuk menentukan dasar.

Pelindung lonjakan Ethernet 100Mbps umum (perangkat perlindungan lonjakan) menggunakan 2 perlindungan garis, harus memilih cat5 100 base-TX, menguji pita frekuensi 80MHz, kecepatan data uji adalah 100Mpbs.

Pelindung lonjakan Ethernet 1000Mbps umum (perangkat perlindungan lonjakan), menggunakan 4 pasang pelindung garis, pertama-tama pastikan jumper adalah cat5e atau cat6, lalu pilih garis cat5e yang sesuai: cat5e 1000 Base-T, pengujian pita frekuensi 250 MHZ, kecepatan data uji adalah 1000 Mbps; garis cat6: cat6 1000 Base-TX, ATM-1.2G, FC1.2G, menguji pita frekuensi 250 MHZ, kecepatan data uji adalah 1000 Mbps. Gigabit bersih menggunakan perlindungan garis 4 pars.

Selain penerapan standar, tetapi juga pengujian dengan standar negara atau wilayah yang berbeda, seperti IEEE802.3; Standar GB / T50312-2016 seperti cat 6 / 5e CH beberapa uji Ethernet standar, jenis yang sesuai dalam protokol standar, misalnya, atenuasi, pengembalian kerugian dan crosstalk.

3. Menguji pemilihan garis lompat

Ethernet SPD adalah seri ke CHANNEL, jadi perlu garis lompat. Menurut jumper T568A atau T568B menggunakan aturan yang berbeda untuk menggunakan, gambar berikut. Pilih kabel RJ45 yang benar dari Ethernet SPD sesuai dengan kebutuhan aplikasi target.

Jaringan 100Mbps, perangkat perlindungan lonjakan jaringan gigabit harus dibedakan dengan jenis kabel cat5e atau cat6, garis cat6 umumnya menggunakan bingkai isolasi, diameter kawat untai tunggal lebih tebal, dan melakukannya sesuai dengan pilihan lingkungan yang berbeda: UTP tanpa pemblokiran; Perisai luar ScTP \ FTP; Seluruh blok STP (garis ke pelindung luar) dapat mengacu pada diagram berikut.

Sebagai lembaga pengujian pihak ketiga, sebaiknya dengan jumper STP cat6, sebagai jalur lompat cadangan uji. Akan menanggapi semua hasil tes untuk sampel perangkat perlindungan lonjakan Ethernet itu sendiri, bukan garis lompat.

Bagaimanapun, parameter komunikasi Ethernet 100M / gigabit dari perangkat pelindung lonjakan arus tidak dalam lebar pita 100/1000 MHZ yang sedang diuji atenuasi, kehilangan kembali dan crosstalk, bahkan tidak dengan konverter non-ekuilibrium yang seimbang pada pengujian penganalisis jaringan video vektor, ini adalah konsep dasar kebingungan.

Parameter Pelindung Lonjakan Ethernet (Perangkat pelindung lonjakan Power over Ethernet PoE) Pengujian (Bagian II) - Dampak perangkat proteksi petir pada parameter tautan kecepatan tinggi

(Di sini tidak menyebutkan masalah oleh kapasitansi terdistribusi dan rutinitas lain dari masalah komponen perangkat pelindung lonjakan arus)

Pelindung lonjakan Ethernet memengaruhi tiga parameter transmisi inti di tautan Ethernet.

Ini adalah penyisipan kerugian IL; Crosstalk antara baris dan baris NEXT atau FEXT, dan mengembalikan RL kerugian. Sejak Ethernet SPD mengganggu ke jalur Ethernet, untuk menggunakan koneksi kabel jumper. Perangkat tidak hanya bergabung dengan komponen paralel, pada saat yang sama, karena papan sirkuit tercetak hanya bisa mendapatkan garis adalah garis lurus, lebar garis, garis luas penampang dan kabel cat6 dan cat5e asli, impedansi yang mencolok transformasi.

(1) Rugi penyisipan yang dibentuk oleh hambatan elektroda antara SPD, diameter kawat juga memiliki pengaruh tertentu. Sejak bergabung dengan pelindung lonjakan arus, untuk membentuk dua titik koneksi RJ45 baru, titik-titik resistansi kontak dan efek pada insersi hilang. Ini adalah peningkatan resistansi loop keseluruhan. Jika kerugian penyisipan terlalu besar, maka sinyal tidak akan dapat menyebar terlalu jauh, pemasangan kabel tidak mungkin untuk mencapai anggaran proyek yang diinginkan di masa depan

Gambar 1 - distribusi impedansi perangkat pelindung lonjakan arus

(2) Crosstalk antara garis dan garis, awalnya menggunakan twisted pair, garis isolasi antara kerangka, tingkatkan diameter kawat, tingkatkan laju keriting, garis rata untuk pelindung untuk mencapai transmisi berkecepatan tinggi. Namun, di papan sirkuit pelindung lonjakan arus, tidak mungkin untuk berpasangan, tak berdaya bergabung dengan banyak garis paralel dan mengurangi laju keriting. Pada saluran transmisi kecepatan tinggi, persyaratan umum diselesaikan tidak lebih dari 13 mm, untuk menjalankan jaringan berkecepatan tinggi, tetapi pelindung lonjakan arus tidak hanya dapat kabel PCB 13 mm. Karena crosstalk adalah salah satu yang paling diperhatikan dalam indikator jaringan kecepatan tinggi, umumnya pada saat susunan kepala kristal, pendek beberapa milimeter, kabel paralel akan dipertimbangkan secara kritis di antara crosstalk, apalagi pelindung lonjakan arus.

Gambar 2 - papan sirkuit tercetak untuk SPD

Papan sirkuit tercetak, meskipun tidak dapat mencapai hasil pasangan bengkok, tetapi desain yang masuk akal dapat memenuhi persyaratan penggunaan

(3) return loss, merupakan akibat dari kerusakan kontinuitas impedansi. Ini berbeda dari impedansi ini dan impedansi dari "Bagian I" kami sebutkan, di sini pada dasarnya untuk mentransfer impedansi karakteristik, umumnya adalah 100-120 Ω kabel twisted-pair, badan kabel rasio induktansi dan kapasitansi. Pelindung lonjakan sejajar dengan kabel papan sirkuit yang dijelaskan di atas, kontinuitas impedansi seluruh sirkuit dari kerusakan serius (seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2 - papan sirkuit tercetak untuk SPD). Pengenalan garis pada konektor, juga membutuhkan sambungan solder kecil sejauh mungkin, pelindung lonjakan arus, papan sirkuit sambungan solder dan tidak memperhatikan ukuran masalahnya, pin tabung pelepasan lebih dari 2 mm. Sambungan solder langsung merusak kapasitansi saluran. Dipantulkan kembali dalam lingkaran, semakin besar gema itu semakin besar resistansi mutasi.

Rumus impedansi karakteristik

Menurut rumus impedansi karakteristik, kita dapat melihat selama bentuk saluran transmisi berubah, impedansi karakteristik akan berubah

Setelah membahas ketiga parameter inti di atas, perlu juga memperhatikan parameter lain yaitu SNR (Signal to Noise Ratio) ACR. Rasio signal-to-noise dapat digunakan sebagai koreksi terhadap tiga parameter sebelumnya, untuk menentukan sarana analisis yang komprehensif. Kekuatan sinyal ditentukan oleh kerugian penyisipan. Intensitas kebisingan ditentukan oleh crosstalk dan echo. Kebisingan dan gema crosstalk kuat, tetapi kehilangan penyisipan intensitas sinyal kecil tinggi, transmisi sinyal distorsi sinyal secara keseluruhan, bukan sebagai rasio sinyal terhadap kebisingan kecil, dapat dinilai sebagai memenuhi syarat. Di sisi lain, kerugian penyisipan kecil, tetapi gema crosstalk, rasio signal-to-noise besar, transmisi saluran tidak akan memenuhi syarat.

Gambar 3 - rasio signal-to-noise

Surge protector juga akan membawa masalah lain yaitu ketidakseimbangan jalur. Area penampang garis dan garis panjang dan pendek, semuanya terbuat dari papan sirkuit kabel. Karena, penerima adalah penguat mode diferensial, yaitu, antara dua garis sinyal mode diferensial diperkuat dan sinyal mode umum mereka ke ground, terlepas dari jumlah gangguan, offset akan menjadi penguat. Sinyal interferensi eksternal adalah peran dua baris online pada saat yang sama, dua baris setelah gangguan yang sama, pada sinyal interferensi mode umum adalah sama, pada penerima mode diferensial akan diimbangi. Dua kabel, bagaimanapun, jika panjangnya berbeda, derajat yang berbeda, sistem kabel berbeda, jarak yang relatif terhadap sinyal asing berbeda, jadi dua garis, yang dihasilkan oleh sinyal interferensi mode umum adalah perbedaan antara tinggi dan rendah, mencapai penerima sinyal mode diferensial tidak akan sepenuhnya diimbangi, membentuk sinyal interferensi. Komite standar ahli tampaknya menyeimbangkan parameter, terutama yang tertarik, karena itu mewakili kemampuan anti-interferensi yang paling banyak.

Gambar 4 - ketidakseimbangan garis ke garis menyebabkan interferensi tidak dapat mengimbangi setara

Umumnya, untuk perlindungan lonjakan, meningkatkan titik super kegagalan secara artifisial. Di mata seorang insinyur jaringan, perangkat pelindung lonjakan arus tidak mendukung sambungan berkecepatan tinggi. Saat penerimaan seluruh jaringan, selama kecepatan berjalan cepat, periksa dulu apakah menginstal SPD atau tidak. Sudah menjadi rutinitas pemeriksaan. Di mata para insinyur SPD, Ethernet SPD mereka melalui berbagai desain profesional dan parameter komunikasi yang sangat baik. Luar biasa tetapi ini hanya untuk perangkat perlindungan lonjakan itu sendiri, relatif terhadap penerimaan saluran seratus meter, perangkat perlindungan lonjakan membutuhkan banyak sumber daya jaringan.

Gambar 5 - SPD yang memenuhi syarat juga menggunakan sumber daya jaringan

Jadi, semua parameter uji perangkat proteksi lonjakan, pada saat yang sama sangat mementingkan hasil tes yang memenuhi syarat, perhatian untuk terhubung ke seluruh saluran yang memenuhi syarat untuk menilai berapa banyak tunjangan? Semakin besar margin setelah pemasangan maka penerimaan seluruh proyek, akan cenderung lebih berkualitas.

Parameter Ethernet Surge Protector (perangkat perlindungan lonjakan PoE) Pengujian (Bagian III) - Gpengujian pelindung lonjakan Ethernet igabit

1. Persiapan ujian

(1) Persiapan sebelum pengujian, untuk menguji garis lompat, produsen perangkat perlindungan lonjakan umum akan dilengkapi dengan garis lompat, yang digunakan untuk menghubungkan konstruksi perangkat pelindung lonjakan arus dan garis terputus. Edisi berikutnya akan menjadi edisi spesial. Kami menggunakan alat uji garis uji standar alat uji.

(2) Kami memilih kabel jumper uji ke satu atau dua meter atau lebih biasa, jadi kami menghubungkan perangkat perlindungan lonjakan, setelah pembentukan uji parameter saluran agar akurat, karena kabel penghubung terlalu pendek dapat menyebabkan beberapa parameter nilai uji, kerugian pengembalian, misalnya, akan lebih besar karena garis terlalu pendek.

(3) Pilih standar pengujian, pilih standar 1000 base-t yang umum digunakan dan standar nasional GB50312-2016. Standar terapan 1000 base-t mengingat penerapan khusus standar 1000 Mbps, cat 5e GB50312-2016 sebagai jenis cat 5e standar pemasangan kabel Ethernet, pada saat penerimaan, kisaran tarif standar 1000 m - 2.5 Gbps, perangkat perlindungan lonjakan jika akses ke penerimaan link, dengan standar ini. Akhirnya GB50312-2016 cat 6 mendukung kecepatan tautan lebih lebar: 1000 m - 5 Gbps, perangkat perlindungan lonjakan dasar. Jadi produsen pelindung lonjakan arus harus jelas, memenuhi standar gigabit net 1000 basis-t, atau memenuhi gigabit transmisi seluruh saluran.

Nilai uji alat proteksi lonjakan dibawah standar yang berbeda menghasilkan hasil yang sama, masing-masing standar mengalami perubahan huruf yang berbeda dengan batasan nilai penentuan titik frekuensi.

2. Parameter uji perangkat perlindungan lonjakan jaringan gigabit.

Untuk menerapkan uji kontras 1000 base-t dan GB50312-2016 cat 5e CH standar.

(1) Kerugian penyisipan

Dua dari perbandingan kehilangan penyisipan standar IL

Dari titik analisis, empat baris dari semua kerugian penyisipan dapat memenuhi persyaratan standar, kurang dari batas standar menilai nilai garis merah, untuk memperhatikan penyisihan kerugian penyisipan 21.5 dB, nilai ini di instalasi teknik di masa depan, panjang sambungan adalah hal yang sangat penting. Kerugian penyisipan adalah persyaratan terpadu, bahkan batas standar yang berbeda.

Selain itu, produsen perangkat perlindungan lonjakan sering memberi label kerugian penyisipan pelindung lonjakan Ethernet sebagai berikut: 0.5 dB dan 0.5 dB / 100m, spesifikasi nominal sangat tinggi, pengujian tidak akan memberikan hasil seperti itu, masalah berikutnya yang hanya kami uji garis lompatan dapat dilihat, kehilangan penyisipan garis lompat kualitas panjang 1 meter adalah 0.5 dB / 100 MHz, bahkan perangkat pelindung lonjakan arus. jadi sarankan pabrikan dapat tabel 0.5 dB / 10 MHz atau 2.5 dB / 100 MHz.

(2) crosstalk dekat-akhir NEXT

Dua dari crosstalk dekat-akhir standar NEXT membandingkan

Perangkat perlindungan lonjakan Ethernet gigabit yang memenuhi syarat, semua crosstalk dekat-ujung dalam batas untuk menentukan nilai di atas garis merah. Ethernet SPD yang tidak memenuhi syarat, beberapa baris lebih dari, penilaian garis merah. Kita harus memperhatikan hasil tes, parameter penyisihan untuk seluruh saluran. No.2, titik frekuensi 12,4MHz dan 2.8dB (nilainya kurang dari 3dB), disini diperlukan signal-to-noise ratio yang komprehensif untuk menentukan hasil tes ACR.

(3) Kerugian pengembalian RL

Return loss RL bandingkan

Kita dapat melihat bahwa No.2, juga pada titik frekuensi 100MHz dan 0.6dB (nilainya kurang dari 3 dB), disini juga membutuhkan rasio signal-to-noise yang komprehensif untuk menentukan hasil tes ACR.

Memenuhi syarat untuk menilai posisi garis berbeda, penilaian berbeda dari sampel yang sama, karena GB50312-2016 bukan tiga masalah akan langsung menentukan parameter transmisi yang tidak memenuhi syarat, coba produk semacam ini dan kami benar-benar berbeda pengujian produk proteksi petir, dan menggunakan Prinsip saluran transmisi 3 db, parameter ini menguji SNR, selama sinyal untuk rasio kebisingan memenuhi persyaratan, prinsip 3 db akan secara otomatis berlaku, tentu saja seluruh proses penilaian komprehensif adalah untuk menghilangkan efek kognitif operator.

(4) Rasio sinyal terhadap kebisingan ACR-N / F

Rasio sinyal-ke-noise terlihat hasil tes SNR sangat baik, dapat diidentifikasi sebagai NEXT dan sinyal noise RL berdampak besar terhadap sinyal informasi, sehingga transmisi dalam masalah 3 db dapat menentukan tiga parameter untuk kritis melalui.

(5) Pengkabelan diagram kabel Jaringan

Diagram pengkabelan hasil pengujian menggunakan kabel jaringan yang berbeda

Selain itu kami melihat diagram pengkabelan. Berkorelasi dengan perangkat proteksi petir konvensional yang ada, sebagian besar digunakan untuk dua saluran, 1/2, 3/6. Menggunakan dua cat5 lama on line. Dua pasang saluran benar-benar menjalankan kecepatan tinggi, kecepatan sedang dan kecepatan tinggi link sekarang, kami akan mencoba untuk menggunakan empat pasang pelindung garis dan empat tetap desain saluran transmisi berkecepatan tinggi.

Lapisan pelindung. Perangkat perlindungan lonjakan adalah kasing logam untuk perisai, harus memilih antarmuka perisai, dalam mengetuk cangkang logam luar landasan yang baik, melindungi dampak nyata, membuka saluran transmisi akan memiliki kemampuan anti-interferensi yang sesuai. Saat pengujian, perangkat proteksi lonjakan harus dibumikan pada saat yang sama, uji transmisi lagi.

Parameter Ethernet Surge Protector (perangkat perlindungan lonjakan PoE) Pengujian (Bagian IV) - Evaluasi kualitas khusus dari garis lompatan Ethernet

1. Kualitas garis lompatan diabaikan oleh Produsen SPD

Mari kita bicara tentang kabel jaringan pendek yang menghubungkan pelindung lonjakan Ethernet. Sebelumnya kami telah menyebutkan banyak parameter transmisi Ethernet SPD untuk masalah desain dan pengujian. Jelaskan desain perangkat perlindungan lonjakan yang buruk yang menyebabkan kemacetan transmisi jaringan. Selain itu, masih ada bagian yang memudahkan batasan parameter yaitu kabel yang disediakan pabrikan SPD, seperti di bawah ini.

2. Kualitas jumper merek yang berbeda

Pada device under test (DUT) ini, umumnya terdapat jump line yang disediakan oleh pabrikan SPD, dengan label tanda cat6 atau cat7 pada baris tersebut. Kami membeli beberapa lini merek lain untuk menjalankan tes ini.

Tabel garis lompatan dari berbagai produsen

Macam garis lompat dari produsen yang berbeda

Kami membandingkan tiga parameter utama transmisi, garis lompat sesuai dengan jenis kabel cat6 standar nasional GB50312-2016 cat6 CH untuk diuji, hasil pengujian tercantum seperti di bawah ini, hanya garis lompat (kabel) yang disediakan pabrikan SPD yang tidak memenuhi syarat.

Mari kita lihat gambar bentuk gelombang dari tiga parameter transmisi utama

Perbandingan IL kehilangan penyisipan

Perbandingan crosstalk dekat-akhir

Return loss RL bandingkan

Kabel jumper ini telah mengisi parameter return-loss dari sumber saluran 100 m, tidak ada penyisihan. Tentu saja ada yang lain seperti SNR, rasio signal-to-noise, total power near-end crosstalk total power, dll. Antara parameter ini dan tiga parameter utama, memiliki hubungan yang sesuai, di sini kami tidak mengulangi analisis.

Dilihat dari test seperti yang anda lihat, salah satu kawat jumper merk UGREEN paling murah, dibawah test standar nasional cat6, menunjukkan hasil yang lebih baik dari merk import. Asesoris yang semula sangat sederhana, mengapa pabrikan SPD begitu kesulitan melakukan konfigurasi mumpuni? atau pabrikan SPD tidak memeriksa dan menguji kabel loncat yang dibeli dari pasar ini. Masalah ini sangat layak untuk dipikirkan.

3. Dipengaruhi oleh kabel jumper yang tidak memenuhi syarat saat menguji SPD

Setelah menggunakan kabel jumper yang tidak memenuhi syarat, SPD yang dipasang di saluran, juga berdampak serius, bahkan jika Ethernet SPD melalui desain yang cermat, hingga persyaratan kecepatan jaringan gigabit, akan membuat hasil parameter berubah karena menggunakan kabel jumper ini.

Di bawah ini untuk uji 1000 base-t standar untuk menerapkan gigabit Ethernet SPD berkualifikasi kritis, saat menggunakan kabel lompat berkualifikasi dan kabel lompat tak berkualifikasi untuk diuji, ini akan menyebabkan dua penerimaan akhir berkualifikasi kritis dan tidak berkualifikasi. Untuk tiga parameter transmisi yang sama, misalnya, berikut ini daftar uji perbandingan grafik.

Kehilangan penyisipan IL

Crosstalk jarak dekat NEXT

Kembalikan kerugian RL

Jika dilihat dari gambar pembanding, ternyata ada dua tes dari yang memenuhi syarat menjadi tidak memenuhi syarat. Harus jelas: kabel lompat produsen SPD sebagai bagian dari SPD, harus bergabung dengan uji SPD bersama-sama, terlepas dari SPD atau kabel lompat selama parameter saluran sambungan tidak memenuhi syarat, pada akhirnya akan menentukan SPD tidak memenuhi syarat. Jadi produsen SPD harus memeriksa dan menguji kabel lompat yang dibeli dari pasar.

Pelajari lebih lanjut tentang Gigabit Ethernet Surge Protector, klik halaman web

https://www.lsp-international.com/power-over-ethernet-poe-surge-protector/

Lebih detail tentang PoE Surge Protection Device DT-CAT 6A / EA, klik halaman web

https://www.lsp-international.com/product/dt-cat-6a-ea/

LSP dapat menyediakan Power over Ethernet PoE Surge Protection Device DT-CAT 6A / EA yang memenuhi syarat, dan telah disertifikasi oleh TUV Rheinland.

Sertifikat TUV, uji sesuai standar EN 61643-21: 2001 + A1 + A2

Verifikasi sertifikat: https://www.certipedia.com/certificates/50458142?locale=en

Sertifikat CB, uji menurut IEC 61643-21: 2000 + AMD1: 2008 + AMD2: 2012

Verifikasi sertifikat: https://www.certipedia.com/certificates/05002823?locale=en