幾乎很少有人關注短鏈路問題。眾所周知,銅纜長度越長,測試的參數越低,性能越差。短鏈路問題是指鏈路越短時,測試的參數越低,通過測試的可能性越低。尤其是鏈路長度低于15米時,近端串擾(NEXT)和回波損耗(RL)這兩個重要的參數性能急劇下降。根據TIA/EIA標準,把“短鏈路”定義為連接器之間小于或等于15米的水平電纜鏈路。短鏈路問題則定義為當兩個連接器之間的水平電纜距離足夠短于標準時,第二個連接器的NEXT和回波損耗效應沒有被完全衰減。
在信號傳輸過程中,信號碰到特性阻抗不連續的地方(端接模塊、線纜扭曲擠壓),會有較強的反射信號回來。如果鏈路較短,強烈的反射信號得不到足夠的衰減,在信號發送端就會檢測到較強的回波信號,大的反射信號可能會被看成接收的信號,這種效應會產生誤碼,測試也就會造成回波損耗測試失敗。就像粗水管的水進入細水管時,水流會倒回。標準委員會注意到了此現象,在TIA組織發布了568B六類布線標準之后,緊接著發布了TIA 568B.2-3。在附錄中對短鏈路的插入損耗、回波損耗的判斷做了修訂,引入3dB原則。當被測的鏈路插入損耗小于3dB時,回波損耗性能可以忽略,不作為判斷鏈路總體性能的通過與否的依據。
近端串擾(NEXT)是另外一個比較重要的參數,它是接收的正確信號與近端串擾信號之間的一個比值。在信號傳輸過程中,高頻率的電子時鐘使得信號之間的互相干擾比較強烈。如果在施工過程中出現開絞距離過大時,就會造成近端串擾測試不通過現象。在短鏈路中遠端產生的NEXT信號沒有經過有效的衰減,傳達到近端,導致測試結果失敗。ISO組織在ISO11801標準中,引入4dB原則,即當被測的鏈路插入損耗小于4dB時,NEXT性能可以忽略,不作為判定鏈路總體性能通過與否的依據。該原則僅適合于ISO標準,不適合于TIA標準。
普通建筑內部的短鏈路較少但是數據中心機房的布線系統短鏈路居多,可見短鏈路問題和長鏈路問題同樣值得關注。可以通過以下措施解決短鏈路問題:
1、避免發生在設計和施工過程中,盡量減少短鏈路現象的發生,盡量使鏈路長度長于15米但是并不推薦無謂的增加鏈路長度。
2、保證施工過程中不出現線纜過度扭曲,拒絕野蠻施工
3、良好的模塊、配線架端接。
4、在施工過程中,及時發現 ,盡早解決。
]]>外皮含鹵素之爭
目前全球大部分地區敷設的綜合布線電力及通信電纜均含有鹵素,該類線纜在燃燒時會散發出有毒霧狀化學物質。在火中,含鹵纜會產生酸性氣體,有損工人的鼻子、嘴和喉嚨,煙霧還使受害者容易迷失方向,難以逃離大火現場。
認識到這一潛在的危害性,部分歐洲國家已將無鹵纜作為電力與通信線纜的標準。但是,美國國家電氣法規卻明確規定:綜合布線通信網必須使用具有含鹵素包層的超五類或六類UTP(非屏蔽雙絞線)網絡電纜。這是因為,含鹵電纜雖然具有重要缺陷,但鹵素本身卻具有很強的抗燃性及高燃點,如果電纜根本不著火或很難著火,那么就不會引起燃燒,從而散發出有毒的煙霧。
事實上,有些火災就是因為綜合布線電纜本身通電時間較長導致過熱而引起的。無鹵線纜因為燃點低,所以更易引起火災,而鹵絕緣層可以更好地防止電纜自燃。但是,如果電纜已經處于火場,那么其產生的煙霧就會導致生命中毒。上述這些矛盾在鹵素的應用中一直是業界爭論的焦點。
現在,電纜鹵素的擁護者,包括美國聯邦公司和Goodrich等公司占據著技術主導地位。鹵素的反對者期望更能夠說服NFPA(美國防火協會)修改當前的標準,停止使用鹵素或允許在建筑物的通風處使用無鹵纜。
這不是無鹵纜提倡者首次試圖修改標準,但迄今為止都未成功。最主要的原因在于,主干線槽內電纜自燃性的竄層燃燒使人們不易進行區域防火控制,從而引起整棟大廈的火災,而且低燃點極易產生火源。另一主要原因是無證據證實無鹵纜確能拯救生命(因為房屋內還存在大量其他裝飾物也含有鹵素)。
按照現行美國建筑法案規定,惟一能合法安裝的無鹵纜是將綜合布線電纜置于金屬導管中,這卻使整個布線系統的成本翻了一倍。因此,多數歐洲國家包括法國、意大利和英國等均轉向使用有鹵纜。在歐洲的通信電纜中,目前無鹵線纜占約25%的比例,而在北美及世界大部分地區,有鹵纜則超過98%的市場。布線廠家Avaya公司則針對不同標準、不同區域用戶,推出了全系列的數據線纜解決方案,以滿足不同用戶需求。
無鹵素的優點
無鹵素的特點是:燃點低、易燃燒但毒性小。目前涉及綜合布線線纜的相關國際標準主要關注三個問題:防火性(電纜燃燒的速度)、煙的密度(產生多少可見煙)和有毒性(對人體產生多大的損害)。美國防火標準只涉及了前兩個問題,但它卻在使用上更為廣泛和嚴格,要滿足美國標準必須將鹵素添加到電纜絕緣層的聚合物中,其PVC電纜含有氯,而FEP(Teflon特氟瓏聚四氟乙烯)電纜含有氟。
FEP具有很強的防火性,在燃燒冒煙解體之前可以忍受高達800℃以上的溫度,它比通常無鹵纜最高可忍受150℃的溫度要高數倍,同時FEP也是一種高效的絕緣體。因此,FEP非常適用于制作傳輸高速數據的電纜,是目前通風處廣泛采用超五類UTP的關鍵因素。在高樓豎井和其他通風地方,FEP電纜已大量取代了PVC電纜。歐洲有些國家的標準不同,為了符合嚴格的防毒性規范,綜合布線電纜生產商不使用鹵素,代之以金屬加入到聚乙烯和聚內烯電纜絕緣層中。當受熱時,這種線纜只散發出毒性很小的可見蒸氣。但是,這種無鹵纜的防火性能不如含鹵纜,并且其絕緣層很快會燃燒。因此,無鹵纜不能符合嚴格的美國防火標準,要達到通風及抽風處級別的防火要求,就不得不加入過量的金屬氫氧化物,從而影響線纜性能及技術要求。
電纜毒性之爭
當PVC綜合布線電纜燃燒時會散發出氟化氫和二氧化物氣體,它們被綠色和平組織確定為“科學已知的、具有毒性的合成化學物”。當FEP電纜燃燒時,它釋放出無色、無味,但毒性比氯化氫更強的氟化氫。有測試表明,在FEP煙霧中還存在另外一種危險氣體。這種超級毒素從未被人類正確認識,現在對它的研究也已停止了,但也有人認為這種超級毒素僅是實驗中的產品,現實中并不存在。
標準規定6類布線系統必須向下兼容3類、5類、超5類布線產品,同時必須滿足混合使用的要求。在標準通過3年有余的今天,正是6類布線系統迎來普及應用的時候。目前非常多的新項目正用6類布線系統來取代5類和超5類。讓我們簡單重新了解一下6類布線系統的幾個特性。6類與5類的一個重要的不同點在于前者改善了在串擾和回波損耗方面的性能,這對于新型的高速網絡應用是非常重要的。
6類性能的測試頻率為1MHz~250MHz,在200MHz時綜合衰減串擾比(PSACR)應該有較大的余量,它提供2倍于超5類的帶寬。為了確保整個系統有良好的電磁兼容性,標準中還同時對線纜和連接件的匹配提出了建議。
那么,對于用戶來講,選擇6類布線系統應該注意些什么呢?首先,要完整的6類。真正的6類系統應該在接插件、線纜到鏈路和信道等方面全部滿足6類的性能要求,其中包括模塊、配線架、跳線和線纜等組成部分。這就要求廠商能提供成熟的全線6類產品供用戶選擇,能夠適合用戶任何安裝方法和配置要求。
其次,要全面的測試數據。廠商應提供6類產品及系統在250MHz帶寬內全面的測試數據,并經得起與6類ISO/TIA標準要求的參數和指標進行一一對比。某些特征頻點的測試結果不能代表完整測試帶寬的性能。廠商還應提供一些國內外第三方和官方機構的測試結果,并且,這一測試應該是在最壞情況下的測試,即提交系統測試報告中所采用的必須是TIA/ISO標準中定義的最壞情況模型(90m鏈路或100m信道)。
如果可能,最好要要求使用現場測試儀如我司銷售的DTX1800等高端測試儀按照最新國際標準對廠商提交的鏈路或信道進行現場測試,看是否滿足6類產品的指標。再有,要專業的人員。6類系統的安裝比5類復雜一些,安裝質量的高低對性能的影響又很大,所以用戶最好要求經過專門針對6類布線系統安裝培訓的工程實施技術人員來安裝,這一點在項目中最好應該明確提出。
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