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提高电缆安装性能的关键在哪儿?
浏览: 发布日期:2018-03-12 09:28:28

  在综合布线的施工安装中,人们通常会认为安装的正确与否是提高电缆安装后性能的重要原因,然而,实际情况是,即使在正确安装的情况下,某些设计出来的能够在电缆盘上提供高电气性能的电缆在实际安装时却不能获得同样的性能等级。现在,越来越多的厂家已经意识到,需要设计这样的电缆,无论是在电缆盘上还是在实际的使用中,都能够为用户提供优异的电气性能。Belden IBDN®粘连线对电缆可以说是满足布线安装市场需求的典型产品。粘连线对线缆采用了具有专利权的独特设计,将独立绝缘的导线沿纵向粘连在一起。这种独特的物理特性可以使导线之间保持均匀的间隙,从而保证了电气性能的稳定性。值得一提的是,Belden IBDN®粘连线对线缆提出并完善了一项电缆性能的新标准——安装性能。  “安装性能”的定义:电缆无论在线轴上还是在安装后,都保持一致的高电气性能的能力称为安装性能

优化的设计决定良好的性能

按此在新窗口浏览图片Belden IBDN®的粘连线对电缆具有一致的中心性

  对于非屏蔽双绞线电缆,必须首先针对每根导线及它们组成线对时相互之间的关系来进行周全的设计。一个理想的线对应由两个完全平衡并且彼此完全镜像的绝缘导线所组成。两根导线中所使用的铜导体(规格应完全相同)在各自的绝缘导线中也应绝对居中或同心。为了保持这种完美平衡,导体对导体的中心间距,或是导体间的中心稳定性应该是固定的,不应发生哪怕是细微的变化!在理想线对上传输平衡信号时,这些同心性和中心性的因素将有助于确保线对不向外辐射信号,同时保证线对能抵消所有外来的干扰。  从理论上讲,理想的双绞线电缆应该是传输信号的理想介质,但实际上我们却无法获得这种效果。在实践中,同轴电缆的电气稳定性要比双绞线电缆高,这是因为其内部导体的中心与外部环绕导体之间的距离(几何上)是相对固定的。这种导体间的固定距离使得阻抗特性保持一致,因此能够获得优质的回波损耗特性。  同样的概念也适用于UTP电缆。理想情况下,线对的两根导线中的铜导体应该保持中心固定,并沿线对的长度保持不变。这种中心性的变化存在于大多数双绞线电缆中,这是由电缆设计的生产工艺和两根绝缘导线之间的间隙变化引起的。事实上,对非粘连线对的甚至是最轻微的操作都可能产生导线间隙,从而严重影响到性能。安装或使用的非粘连线对弯曲时顶端有出现间隙的趋势,从而可能改变两根导线的中心性; 粘连线对则不会产生这样的间隙,因此可保持线对的物理完整性

按此在新窗口浏览图片不同电缆相对性能的等级图

粘连线对电缆的优势

  1、回波损耗小。在理想状态下,线对的阻抗应该为100欧姆。然而,当线对的两根导线之间出现间隙时,会产生阻抗不匹配,向接受端传输的信号在遇到这种不匹配时会有部分被反射回来。这被称为回波损耗或RL。减小网络中的RL尤为重要,如使用双向传输的千兆位以太网(线对的两端都要传输和接收信号)。使用非粘连线对电缆时,日常的安装和端接都可能在线对的多个点上形成间隙,从而严重影响电缆的电气性能。  2、免受噪声影响。粘连线对除了能提高阻抗和回波损耗性能之外还有另外一个性能优势。双绞线对的设计可以消除EMI、RFI环境中的电子噪音或来自其他线对的串音。  以“兔耳”状的电视天线为例。为了提高接收能力或获得更强的信号,我们会把两根天线分开。当它们挨近时,此时接收能力会受到影响,电视就不会收到那么多的信号。同样原理也适用于双绞线对,当我们将线对的两根导线分开时,它们就会产生类似电视天线的效果,接收到来自外界的噪音。这种噪音影响了信号在线对中的传输,使接收端难以区分噪音和所需信号。由于粘连线对的两根导线之间没有间隙,因此,粘连线对是一个很差的“天线”,将很难能收到来自外界的噪音信号。

按此在新窗口浏览图片非粘连线对:噪声        粘连线对:噪声在间隙点噪音会侵入非粘连线对  粘连线对之间没有间隙,因而对噪音具有抗扰性

  3、优越的安装性能。为了验证粘连线对电缆在使用中的优越性,Belden IBDN选择了几个业内领先的5e类非粘连线对和被推荐的6类电缆,对它们进行了安装应力测试。然后在自己的DataTwist®350、Media Twist®和Data Twist 600e 粘连线对电缆上又进行了同样的测试。这个测试将记录下安装过程对UTP电缆性能的影响,并同时证明 Belden IBDN 粘连线对电缆同非粘连线对电缆相比优越的性能。

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  我们进行的安装应力测试在开始时,从每个电缆的电缆盘上取下328英尺长度的电缆,直接进行测试,不施加任何应力,这代表着电缆性能的试验室测试或“在电缆盘”上的测试。为了模拟电缆通过或环绕电缆托架、屋顶和墙壁的过程,将每根电缆沿已安排好的弯曲或扭曲路线环绕。接下来,将电缆的末端伸入到出线盒中,同时,将10米长的电缆松散盘绕在工作站端成线圈状。再次测试电缆,观察发生的性能变化(注意:所有电缆的部署都不应违反TIA/EIA 568-B.1中规定的安装规则)。  当一开始将电缆从电缆盘上绕下的时候,所有经测试的电缆都符合业内的规范。然而,当将非粘连线对电缆进行安装应力测试时,这些电缆的性能就立刻大幅降级。  事实上,如果我们将5e类Belden IBDN®粘连线对电缆(DataTwist ®350)的RL值与业内领先的350MHz Category 5e 电缆的RL值作比较,无论是在安装前还是在安装后,我们都会发现,非粘连线对电缆的RL值降级较大,超过了 12dB,比安装前的RL值增加了15倍,而Belden IBDN的粘连线对电缆的RL性能几乎没有改变。

  4. 更强的抗扰性。Belden IBDN对全美国范围的众多安装者进行的有关安装经历的调查表明,同非粘连线对电缆相比,Belden IBDN的粘连线对电缆对安装及端接所带来的相关现场测试故障有着更强的抗扰性。  事实上,在使用推荐的Belden IBDN 6类粘连线对电缆时,接线时可节省大量的时间,与非粘连线对推荐的6类电缆相比,因为无需进行那么多的故障排除和重复工作,为导线接线所使用的时间每根要少用2.5分钟,这种时间上的节省折合成费用相当于每进行100次接线便能节省203.78美元的劳动力成本。  与推荐的6类电缆相似,粘连线对5e类电缆与非粘连线对5e类电缆相比,在使用时整体上可节省大量的时间。Belden IBDN粘连线对电缆是业内性能最佳的UTP电缆。无论是在电气上还是在物理性能上,都已经超出了业内性能标准的整体水平,开创了电缆布线对安装性能提供保障的先河。利用粘连线对,我们可以为那些不断增长的高频应用进行布线,并在可接受的经济基础上轻松满足用户的需求-同时充分考虑到未来的需要。