Ethernet Surge Protector, PoE-overspanningsbeveiliging apparaatparameters Testen (Deel I) - Het basisconcept van verwarring

1. Datasnelheid en signaalbandbreedte

Ethernet-transmissie moet eerst onderscheid maken tussen "signaalbandbreedte" en "gegevenssnelheid" twee concepten, kunnen onderscheiden van de eenheid, een is MHz, een is Mbps. RJ45 cat5 / 5e netwerk Ethernet-kabel (de originele cat5-lijnstandaarden zijn geschrapt, nu genoemde cat5-lijn verwijst naar de super cat5e-lijn), RJ45 cat6-netwerk Ethernet-kabel kan gigabit-gegevens uitvoeren, alleen cat5e en cat6 zelf signaalbandbreedte, protocoltype uitvoeren verschil. Hoeveel een wegbreedte bijvoorbeeld, en hoe snel de auto op de weg kan rijden, zijn de twee begrippen, maar er is een bepaalde correlatie, wanneer de auto meer en hard wil rijden, dat is veel breder.

• cat5e lijn 100 MHZ maximale signaalbandbreedte, de hoogste gegevens kunnen 1000 Mbps draaien.
• cat6-lijnsignaalbandbreedte van 250 MHZ, de hoogste kan 5 Gbps-gegevens uitvoeren.

Bereik gegevens door verschillende snelheidswijzigingen van het protocoltype.

Ons dagelijks genoemde MB-netwerk gigabit netwerk overspanningsbeveiligingsapparaat is geïndexeerd volgens de snelheid van MB en gigabit.

2. De standaard Ethernet-transmissie

Gigabit Ethernet-standaard richt zich op drie soorten transmissiemedium, single-mode glasvezel; De lange golf op de multimode-vezellaser (genaamd 1000 basis LX) en kortegolf multimode-vezellaser (genaamd 1000 basis SX); 1000 basis CX-medium, het medium kan in evenwicht zijn, afscherming 150 ohm op koperen kabeltransmissie. IEEE802.3 z commissie gesimuleerde 1000 base-t standaard maakt Gigabit Ethernet in cat5e en cat6 UTP twisted-pair mogelijk, vergroot de transmissieafstand van 100 meter, waardoor het meeste uit de interne bedrading van het gebouw wordt gehaald met cat5e van UTP twisted-pair kabel, zorg ervoor dat de gebruiker investeerde eerder in Ethernet, Fast Ethernet.

1000 base-t en 100 base-t overdracht met dezelfde klokfrequentie, maar met een krachtigere signaaloverdracht en codering / decodering, kan dit schema twee keer op de link staan ​​dan meer dan 100 base-t gegevensoverdracht. (Van Baidu encyclopedie)
Zichtbare gigabit-testnetwerken kunnen op de 100 MHZ of 250 MHZ-signaalbandbreedte van de 1000 Mbps zijn. Alle soorten kabeltypes staan ​​in de tabel onder de bijbehorende datasnelheid vermeld.

Diverse standaard applicatieprotocollen, bijbehorende datasnelheid, kabels, signaalbreedte (uit FLUKE technische handleiding)

Elke toepassingsnorm zijn de regels van de grenswaarde van de test, de geselecteerde norm wordt geselecteerd om de basis te bepalen.

Gemeenschappelijke 100 Mbps Ethernet-overspanningsbeveiliging (overspanningsbeveiliging) gebruikt 2 lijnbeveiliging, moet cat5 100 base-TX kiezen, 80 MHz-frequentieband testen, testgegevenssnelheid is 100 Mbps.

Gemeenschappelijke 1000 Mbps Ethernet-overspanningsbeveiliging (overspanningsbeveiliging), met behulp van 4 paar lijnbeveiliging, controleer eerst of de jumper cat5e of cat6 is en kies vervolgens de overeenkomstige cat5e-lijn: cat5e 1000 Base-T, test 250 MHZ-frequentieband, testgegevenssnelheid is 1000 Mbps; cat6-lijn: cat6 1000 Base-TX, ATM-1.2G, FC1.2G, testen van 250 MHZ-frequentieband, testgegevenssnelheid is 1000 Mbps. Gigabit-net gebruikt 4 pars-lijnbeveiliging.

Naast het toepassen van standaard, maar ook het testen door de standaard van verschillende landen of regio's, zoals IEEE802.3; GB / T50312-2016 normen zoals cat 6 / 5e CH verschillende standaardtest Ethernet, overeenkomstige typen in standaardprotocol, bijvoorbeeld verzwakking, retourverlies en overspraak.

3. Test de selectie van de springlijn

Ethernet SPD is in serie met het CHANNEL, dus het heeft een springlijn nodig. Volgens T568A of T568B gebruiken jumpers verschillende regels voor het gebruik, de volgende afbeelding. Selecteer de juiste RJ45-kabel van Ethernet SPD in overeenstemming met de vereisten van de doeltoepassing.

100 Mbps netwerk, gigabit netwerk overspanningsbeveiligingsapparaat moet worden onderscheiden door cat5e- of cat6-kabeltypen, cat6-lijnen gebruiken over het algemeen een isolatieframe, de diameter van de enkelstrengige draad is dikker en doe dit volgens de verschillende omgevingskeuze: UTP zonder blokkering; ScTP \ FTP buitenste schild; STP hele blok (lijn naar buitenste schild) kan verwijzen naar het volgende diagram.

Als derde partij testbureaus, moeten met STP cat6 jumper, als test reserve springlijn. Reageert al het testresultaat voor het monster van het Ethernet-overspanningsbeveiligingsapparaat zelf, in plaats van de springlijn.

Hoe dan ook, 100M / gigabit Ethernet-communicatieparameters van overspanningsbeveiliging bevinden zich niet in de 100/1000 MHZ-bandbreedte die wordt getest, verzwakking, retourverlies en overspraak, zelfs niet met gebalanceerde niet-evenwichtsconverters op de vectorvideo-netwerkanalysetest, dit is de basisconcept van verwarring.

Ethernet Surge Protector (Power over Ethernet PoE-overspanningsbeveiligingsapparaat) parameters Testen (Deel II) - De impact van een bliksembeveiligingsapparaat op hogesnelheidsverbindingsparameters

(Noem hier het probleem niet door de gedistribueerde capaciteit en andere routine van de problemen van componenten van overspanningsbeveiligingsapparatuur)

Ethernet-overspanningsbeveiliging beïnvloedt drie kerntransmissieparameters in Ethernet-link.

Het is het invoegverlies IL; Overspraak tussen lijn en lijn NEXT of FEXT, en retourneer verlies RL. Aangezien Ethernet SPD wordt onderbroken in de Ethernet-lijn, moeten jumperdraadverbindingen worden gebruikt. Het apparaat is niet alleen verbonden met de parallelle componenten, maar kan dankzij de printplaat alleen de lijn krijgen is een rechte lijn, lijnbreedte, lijn van dwarsdoorsnede en de originele cat6- en cat5e-kabel, een grimmige impedantie transformatie.

(1) Invoegverlies gevormd door de weerstand van de elektrode tussen SPD, de draaddiameter heeft ook bepaalde invloed. Sinds lid van de overspanningsbeveiliging, om twee nieuwe RJ45-verbindingspunten te vormen, contactweerstandspunten en effect in het inbrengverlies. Dit is de toename van de hele lusweerstand. Als het invoegverlies te groot is, zal het signaal niet ver kunnen verspreiden, bedrading is onmogelijk om het gewenste toekomstige projectbudget te halen

Figuur 1 - impedantieverdeling van overspanningsbeveiligingsapparaat

(2) Overspraak tussen lijn en lijn, oorspronkelijk met behulp van twisted pair, de isolatielijn tussen skelet, vergroot de draaddiameter, verhoogt de snelheid van kinky, gelijkmatige lijn voor afscherming om een ​​snelle transmissie te bereiken. In de printplaat van de overspanningsbeveiliging is het echter onmogelijk om hulpeloos te twisten, hulpeloos samen te voegen met vele parallelle lijnen en de snelheid van kinky te verminderen. In hogesnelheidstransmissielijnen is de algemene eis opgelost met een lengte van niet meer dan 13 mm, om een ​​hogesnelheidsnetwerk te gebruiken, maar de overspanningsbeveiliging kan niet alleen 13 mm PCB-bedrading gebruiken. Omdat overspraak een van de meest betrokken is bij hogesnelheidsnetwerkindicatoren, zal in het algemeen ten tijde van de opstelling van de kristalkop, kort van enkele millimeters, parallelle bedrading kritisch worden beschouwd als overspraak, laat staan ​​een overspanningsbeveiliging.

Figuur 2 - printplaat voor SPD

Printplaat, hoewel het resultaat van een twisted pair niet kan worden bereikt, maar toch een redelijk ontwerp kan voldoen aan de gebruiksvereiste

(3) het retourverlies is het gevolg van schade aan de continuïteit van de impedantie. Het verschilt van deze impedantie en de impedantie van het "Deel I" dat we noemden, hier in principe om de karakteristieke impedantie over te dragen, algemeen is 100-120 Ω twisted-pair kabel, het kabellichaam van de verhouding van inductantie en capaciteit. De overspanningsbeveiliging is parallel aan de bedrading van de printplaat die hierboven is beschreven, de continuïteit van de hele circuitimpedantie van een ernstige schade (zoals weergegeven in figuur 2 - printplaat voor SPD). Introductie van lijnen in de connector, vereist ook zoveel mogelijk kleine soldeerverbindingen, overspanningsbeveiliging, printplaat van de soldeerverbindingen en merkte de grootte van het probleem niet op, een ontladingsbuispen van meer dan 2 mm. De soldeerverbindingen beschadigen direct de lijncapaciteit. Teruggekaatst in de lus, hoe groter de echo daarvan, hoe groter de weerstandsmutatie.

Karakteristieke impedantieformule

Volgens de karakteristieke impedantieformule kunnen we zien zolang de vorm van het transmissiekanaal verandert, de karakteristieke impedantie zal veranderen

Na het bespreken van de bovenstaande drie kernparameters, moet ook aandacht worden besteed aan een andere parameter, genaamd SNR (signaal-ruisverhouding) ACR. Signaal-ruisverhouding kan worden gebruikt als een correctie op de voorgaande drie parameters om de middelen voor uitgebreide analyse te bepalen. De signaalsterkte wordt bepaald door het invoegverlies. De geluidsintensiteit wordt bepaald door de overspraak en echo. Overspraakruis en echo zijn sterk, maar het invoegverlies van een kleine signaalintensiteit is hoog, de algehele signaaloverdracht van signaalvervorming, niet omdat een signaal-ruisverhouding klein is, kan als gekwalificeerd worden beoordeeld. Aan de andere kant is het invoegverlies klein, maar de echo van overspraak, de signaal-ruisverhouding is groot, lijntransmissie zal niet gekwalificeerd zijn.

Figuur 3 - signaal-ruisverhouding

Een overspanningsbeveiliging brengt ook een ander probleem met zich mee, namelijk de onbalans in de lijn. De dwarsdoorsnede van de lijn en de lange en korte lijn, deze zijn allemaal gemaakt van de printplaat. Omdat de ontvanger een differentiële-modusversterker is, dat wil zeggen dat tussen de twee lijnen van het differentiële-modussignaal wordt versterkt en hun common-modussignaal naar de aarde, ongeacht de hoeveelheid interferentie, zal de offset een versterker zijn. Extern interferentiesignaal is de rol van de twee lijnen online op hetzelfde moment, de twee lijnen na dezelfde storing, op het common-mode-interferentiesignaal is hetzelfde, op de differentiële modus-ontvanger zal worden gecompenseerd. Twee draden, maar als de lengte verschillend is, in verschillende mate, is het bedradingssysteem anders, de afstand die ten opzichte van het vreemde signaal is, is anders, dus de twee lijnen, geproduceerd door het common-mode-interferentiesignaal, zijn het verschil tussen de hoge en laag, bereik de differentiële modus signaalontvanger zal niet volledig worden gecompenseerd, vorm het interferentiesignaal. Standaardcommissie van experts lijkt parameters te balanceren, in het bijzonder geïnteresseerd in, omdat het het meeste anti-interferentievermogen vertegenwoordigt.

Figuur 4 - onbalans van lijn naar lijn veroorzaakt interferentie kan niet gelijk zijn aan offset

Over het algemeen is voor overspanningsbeveiliging het superpunt van falen kunstmatig verhoogd. In de ogen van een netwerkingenieur ondersteunt een overspanningsbeveiligingsapparaat geen snelle verbinding. Bij acceptatie van het gehele netwerk, zolang de snelheid hoog is, controleer dan eerst of SPD wel of niet geïnstalleerd is. Is een routine geworden voor inspectie. In de ogen van SPD-ingenieurs, hun Ethernet SPD door middel van een verscheidenheid aan professionele ontwerpen en uitstekende communicatieparameters. Uitstekend, maar dit is alleen voor het overspanningsbeveiligingsapparaat zelf, vergeleken met een honderd meter kanaalacceptatie, neemt het overspanningsbeveiligingsapparaat veel netwerkbronnen in beslag.

Figuur 5 - Gekwalificeerde SPD neemt ook netwerkbronnen in beslag

Dus alle testparameters van een overspanningsbeveiligingsapparaat, waarbij tegelijkertijd veel belang wordt gehecht aan het testresultaat, is gekwalificeerd, aandacht om verbinding te maken met het hele kanaal dat gekwalificeerd is om te beoordelen hoeveel toelage? Hoe groter de marge na installatie van de acceptatie van het hele project, zal de neiging hebben om meer gekwalificeerd te zijn.

Ethernet Surge Protector (PoE-overspanningsbeveiliging) parameters Testen (Deel III) - Gigabit Ethernet-overspanningsbeveiliging testen

1. Examenvoorbereiding

(1) De voorbereiding voor de test, om de springlijn te testen, zullen algemene fabrikanten van overspanningsbeveiligingsapparatuur worden uitgerust met een springlijn, die wordt gebruikt om een ​​constructie van een overspanningsbeveiliging aan te sluiten en de lijn wordt onderbroken. Het volgende nummer zal speciaal zijn. We gebruiken de testapparatuur testapparatuur standaard testlijn.

(2) We kiezen de testverbindingsdraad voor een meter of twee meter of zo vaak, dus we verbinden het overspanningsbeveiligingsapparaat, na de vorming van de kanaalparametertest om nauwkeurig te zijn, omdat de verbindingskabels te kort zijn en een parameter kunnen veroorzaken testwaarden, het retourverlies, zullen bijvoorbeeld groter zijn omdat de lijnen te kort zijn.

(3) Selecteer teststandaard, kies veelgebruikte standaard 1000 base-t en nationale norm GB50312-2016. Toegepaste standaard 1000 base-t is met het oog op de speciale toepassing van standaard 1000 Mbps, cat 5e GB50312-2016 als cat 5e soorten Ethernet-bekabelingsnormen, op het moment van acceptatie, het standaardtariefbereik van 1000 m - 2.5 Gbps, overspanningsbeveiligingsapparaat als toegang tot acceptatie van de link, volgens deze norm. Eindelijk ondersteunt GB50312-2016 cat 6 verbindingssnelheid breder: 1000 m - 5 Gbps, basis overspanningsbeveiligingsapparaat. De fabrikanten van overspanningsbeveiliging moeten dus duidelijk zijn, voldoen aan de norm van gigabit net 1000 base-t of voldoen aan de Gigabit-transmissie over de hele lijn.

De testwaarden van het overspanningsbeveiligingsapparaat onder verschillende standaardresultaten hetzelfde, elke standaardwijziging in verschillende letters met de limiet van de frequentiepuntbepalingswaarde.

2. De testparameters van het gigabit-netwerkapparaat voor overspanningsbeveiliging.

Om de standaard 1000 base-t en GB50312-2016 cat 5e CH-contrasttest toe te passen.

(1) Het invoegverlies

Twee van standaard insertieverlies IL vergelijken

Vanaf het punt van analyse kunnen vier regels van al het invoegverlies voldoen aan de vereisten van de norm, minder dan de standaardlimiet beoordelen de waarde van de rode lijn, om aandacht te schenken aan de toelaatbaarheid van invoegverlies van 21.5 dB, deze waarde in de technische installatie in de toekomst, om lengte te koppelen is van doorslaggevend belang. Toevoegingsverlies is een uniforme eis, zelfs een andere standaardlimiet.

Bovendien bestempelden fabrikanten van overspanningsbeveiligingsapparatuur vaak het invoegverlies van Ethernet-overspanningsbeveiliging als volgt: 0.5 dB en 0.5 dB / 100m, nominaal hoge specificatie, de test zal niet zo'n resultaat hebben, het volgende probleem dat we alleen testen, is de springlijn te zien, een inbrengverlies van 1 meter lang kwaliteitsspronglijn is 0.5 dB / 100 MHz, zelfs overspanningsbeveiliging. stel dus voor dat fabrikanten 0.5 dB / 10 MHz of 2.5 dB / 100 MHz kunnen opnemen.

(2) De overspraak nabij NEXT

Twee van de standaard near-end crosstalk NEXT vergelijken

Gekwalificeerd gigabit Ethernet-overspanningsbeveiligingsapparaat, alle near-end overspraak binnen de limiet voor het bepalen van de waarde boven de rode lijn. Ongekwalificeerde Ethernet SPD, sommige regels van meer dan, het oordeel van de rode lijn. We moeten letten op de testresultaten, de parameters van de toelage voor het hele kanaal. Nr. 2, 12,4 MHz frequentiepunt en 2.8 dB (de waarde minder dan 3dB), hier is een uitgebreide signaal-ruisverhouding nodig om het ACR-testresultaat te bepalen.

(3) Retourverlies RL

Rendementsverlies RL vergelijken

We kunnen zien dat nummer 2, ook in 100 MHz frequentiepunt en 0.6 dB (de waarde minder dan 3 dB), hier ook een uitgebreide signaal-ruisverhouding nodig heeft om het ACR-testresultaat te bepalen.

Gekwalificeerd om de lijnpositie te beoordelen is anders, verschillende beoordeling van dezelfde monsters, voor GB50312-2016 is het niet dat de drie problemen direct de niet-gekwalificeerde transmissieparameters bepalen, dit soort producten proberen en we totaal verschillende bliksembeveiligingsproducten testen en de principe van transmissiekanaal 3 db, deze parameter test SNR, zolang de signaal-ruisverhouding voldoet aan de vereisten, zal het principe van 3 db automatisch van toepassing zijn, natuurlijk is het hele proces van uitgebreide beoordeling het verwijderen van de cognitieve effecten van de operator.

(4) Signaal-ruisverhouding ACR-N / F

Zichtbare signaal-ruisverhouding SNR-testresultaat is zeer goed, kan worden geïdentificeerd als het NEXT- en RL-ruissignaal heeft een grote impact op het signaal van de informatie, dus de transmissie binnen het 3 db-probleem kan drie parameters bepalen voor kritisch door.

(5) De bedrading van diagram van netwerkkabel

Het bedradingsschema van testresultaten gebruikt verschillende netwerkkabels

Daarnaast zien we het bedradingsschema. Correleert met bestaande conventionele bliksembeveiligingsapparatuur, meestal gebruikt voor twee op de lijn, 1/2, 3/6. Met behulp van twee oude cat5 online. Twee paar lijnen draaien nu volledig op hoge snelheid, gemiddelde snelheid en hoge snelheid, we zullen proberen om vier paar lijnbescherming te gebruiken en vier om het ontwerp van de lijn met hoge snelheidstransmissie te behouden.

Afschermingslaag. Overspanningsbeveiliging is een metalen behuizing voor afscherming, moet een afschermingsinterface kiezen, door op de buitenste metalen schaal te tikken, goede aarding, echte impact af te schermen, open de transmissielijnen een overeenkomstig anti-interferentievermogen. Bij het testen moet het overspanningsbeveiligingsapparaat tegelijkertijd worden geaard, de transmissietest opnieuw.

Ethernet Surge Protector (PoE-overspanningsbeveiliging) parameters Testen (Deel IV) - Speciale kwaliteitsevaluatie van Ethernet-jump-line

1. De kwaliteit van de springlijn wordt genegeerd door de SPD-fabrikant

Laten we het hebben over de korte netwerkkabel die de Ethernet-overspanningsbeveiliging verbindt. Eerder noemden we veel van de transmissieparameters van Ethernet SPD van ontwerp- en testproblemen. Beschrijf het slechte ontwerp van het overspanningsbeveiligingsapparaat dat het knelpunt van de netwerktransmissie veroorzaakte. Bovendien is er nog steeds een onderdeel om de parameters eenvoudig te beperken, het is die kabel die de SPD-fabrikant heeft geleverd, zoals hieronder weergegeven.

2. De kwaliteit van truien van verschillende merken

In dit te testen apparaat (DUT) is er over het algemeen een springlijn die wordt geleverd door de SPD-fabrikant, het label markeert cat6 of cat7 op de lijn. We kopen een andere merklijn om deze test uit te voeren.

De tabel met springlijn van verschillende fabrikanten

Soorten springlijnen van verschillende fabrikanten

We vergelijken de drie belangrijkste parameters van transmissie, springlijn volgens het type kabel cat6 nationale norm GB50312-2016 cat6 CH om te testen, testresultaten zijn in de lijst zoals hieronder, alleen de springlijn (kabel) die de SPD-fabrikant heeft verstrekt, is ongeschikt.

Laten we eens kijken naar de golfvorm van drie belangrijke transmissieparameters

Insertion loss IL vergelijk

Near-end crosstalk VOLGENDE vergelijken

Rendementsverlies RL vergelijken

Deze doorverbindingsdraad heeft de parameters voor retourverlies van 100 m kanaalbronnen gevuld, geen enkele vergoeding. Natuurlijk zijn er andere zoals SNR, signaal-ruisverhouding, totaal vermogen near-end crosstalk totaal vermogen, enz. Tussen deze parameters en drie sleutelparameters, hebben een overeenkomstige relatie, hier herhalen we de analyse niet.

Zoals u kunt zien, laat een van de goedkoopste UGREEN-merkverbindingsdraden, onder de nationale standaardtest cat6, goede resultaten zien dan het geïmporteerde merk. Oorspronkelijk waren het zeer eenvoudige accessoires, waarom zijn SPD-fabrikanten zo moeilijk om de gekwalificeerde configuratie uit te voeren? of SPD-fabrikanten hebben deze springdraad die op de markt is gekocht, niet geïnspecteerd en getest. Deze kwestie is zeer de moeite waard om over na te denken.

3. Het effect van de niet-gekwalificeerde doorverbindingsdraad bij het testen van SPD

Eenmaal gebruik van de niet-gekwalificeerde jumperdraad, geïnstalleerd SPD in het kanaal, is ook een serieuze impact, zelfs als Ethernet SPD door het zorgvuldige ontwerp, tot aan de vereisten van de gigabit-netwerksnelheid, de parameterresultaten zal veranderen als gevolg van het gebruik van deze jumperdraad.

Hieronder voor een standaard 1000 base-t-test om kritisch gekwalificeerde gigabit Ethernet SPD toe te passen, wanneer gekwalificeerde springdraad en niet-gekwalificeerde springdraad worden gebruikt om te testen, zal dit leiden tot kritieke gekwalificeerde en niet-gekwalificeerde twee definitieve acceptatie. Voor dezelfde drie transmissieparameters, bijvoorbeeld, wordt hieronder de testvergelijking van de afbeeldingen weergegeven.

Invoegverlies IL

Near-end overspraak VOLGENDE

Retourverlies RL

we kunnen uit de vergelijkende figuur zien dat het duidelijk is dat twee tests van gekwalificeerd tot niet-gekwalificeerd zijn. Het moet duidelijk zijn: de springdraad van de SPD-fabrikant als onderdeel van SPD, moet de SPD-test samenvoegen, ongeacht de SPD of de springdraad, zolang de verbindingskanaalparameters niet gekwalificeerd zijn, zal uiteindelijk bepalen dat de SPD niet gekwalificeerd is. Dus SPD-fabrikanten moeten de springdraad die op de markt is gekocht, inspecteren en testen.

Klik op webpagina voor meer informatie over Gigabit Ethernet Surge Protector

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

Klik op webpagina voor meer informatie over PoE-overspanningsbeveiliging DT-CAT 6A / EA

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

LSP kan gekwalificeerd Power over Ethernet PoE-overspanningsbeveiligingsapparaat DT-CAT 6A / EA leveren, en het is gecertificeerd door TUV Rheinland.

TUV-certificaat, test volgens norm EN 61643-21: 2001 + A1 + A2

Controleer het certificaat: https://www.certipedia.com/certificates/50458142?locale=en

CB-certificaat, test volgens IEC 61643-21: 2000 + AMD1: 2008 + AMD2: 2012

Controleer het certificaat: https://www.certipedia.com/certificates/05002823?locale=en