14-第六章、綜合布線系統(tǒng)測(cè)試(一)

第六章綜合布線系統(tǒng)測(cè)試

6.1測(cè)試概述

6.2電纜布線測(cè)試

6.3光纜測(cè)試技術(shù)目錄6.1測(cè)試概述（1）信息插座到樓層配線架的連通性測(cè)試（2）主干線連通性測(cè)試（3）跳線測(cè)試（4）電纜鏈路性能測(cè)試（5）光纜鏈路性能測(cè)試

一．測(cè)試內(nèi)容二、測(cè)試類型從工程角度分6.1測(cè)試概述一、驗(yàn)證測(cè)試

指施工人員在施工過程中使用簡(jiǎn)單測(cè)試儀器對(duì)剛完成的連接的連通性進(jìn)行測(cè)試，檢查電纜連接是否正確，如果發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，以保證線對(duì)安裝正確。

6.2電纜布線測(cè)試

二、認(rèn)證測(cè)試

是對(duì)安裝好的布線電纜通道或鏈路依照某個(gè)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T50312-2007)的電氣性能指標(biāo)要求進(jìn)行逐項(xiàng)測(cè)試比較，以確定電纜及相關(guān)連接件的質(zhì)量和安裝工藝是否達(dá)到規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。

一般要求施工單位、監(jiān)理單位和業(yè)主同時(shí)參加；

測(cè)試前確定測(cè)試方法和測(cè)試儀型號(hào)；

然后根據(jù)測(cè)試方法和測(cè)試對(duì)象將儀器參數(shù)調(diào)整或校正為符合測(cè)試要求的數(shù)值；

最后到現(xiàn)場(chǎng)逐項(xiàng)進(jìn)行測(cè)試，并做好相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)記錄。

6.2電纜布線測(cè)試

1.測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》GB/T50312-2007（與TSB-67相似）；國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC11801：2002；

TIA/EIA發(fā)布的TSB-67、568A5、568B等。

認(rèn)證5e類和6類布線主要采用TIA/EIA568B標(biāo)準(zhǔn)。二、認(rèn)證測(cè)試

1)GB/T50312-2007

TSB-67《現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試非屏蔽雙絞線（UTP）電纜布線系統(tǒng)傳輸性能技術(shù)規(guī)范》，由TIA/EIA委員會(huì)于1995年10月發(fā)布。內(nèi)容主要包括：定義了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試用基本鏈路和通道鏈路兩種測(cè)試模型；3、4、5類鏈路需測(cè)試的4個(gè)技術(shù)參數(shù)：接線圖、長(zhǎng)度、衰減和近端串?dāng)_及其標(biāo)準(zhǔn)值（閥值）；對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試儀的技術(shù)和精度要求；現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試儀測(cè)試結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室測(cè)試儀測(cè)試結(jié)果的比較。1.測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)2）TIA/EIA568A5

TIA/EIA于1999年11月推出了TIA/EIA568A5《100Ω4對(duì)增強(qiáng)5類布線傳輸性能規(guī)范》，提出了回波損耗、等效遠(yuǎn)端串?dāng)_、綜合遠(yuǎn)端串?dāng)_、傳輸延遲和延遲偏離等千兆以太網(wǎng)所要求的指標(biāo)。1.測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)3）TIA/EIA568B

是TIA/EIA于2002年6月發(fā)布的支持6類布線的標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)志著綜合布線測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)入了一個(gè)新的階段。該標(biāo)準(zhǔn)包括：

B.1商用建筑物電信布線標(biāo)準(zhǔn)總則，包括布線子系統(tǒng)定義、安裝、鏈路、通道測(cè)試模型及指標(biāo)；

B.2平衡雙絞線部分，包含了組件規(guī)范、傳輸性能、系統(tǒng)模型及用戶驗(yàn)證電信布線系統(tǒng)的測(cè)量程序等內(nèi)容；

B.3光纖布線部分，包括光纖、光纖連接件、跳線、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試儀的規(guī)格要求等。1.測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)TIA/EIA568B做了較大的改動(dòng)，具體如下：（1）將參數(shù)“衰減”改名為“插入損耗”；（2）將基本鏈路(BasicLink)重新定義為永久鏈路（PermanentLink）；（3）規(guī)定水平線纜為4對(duì)100Ω3類、超5類或6類UTP或SCTP電纜；2條或多條62.5/125μm或50/125μm多模光纜；（4）主干線纜為3類或更高的100Ω雙絞線電纜；62.5/125μm或50/125μm多模光纜；8.3/125μ單模光纜；（5）不認(rèn)可4對(duì)4類和5類雙絞線電纜；150Ω屏蔽雙絞線電纜是認(rèn)可的介質(zhì)，但不建議在安裝新設(shè)備時(shí)使用；（6）規(guī)定24AWG多股導(dǎo)線組成的UTP跳接線和設(shè)備線的額定衰減率為20％，并建議多股線纜用于跳接線裝置；（7）規(guī)定水平永久鏈路兩端的UTP跳接線與設(shè)備線最長(zhǎng)為5m；（8）超5類雙絞線開絞距離應(yīng)保持在距端接點(diǎn)13mm以內(nèi)，3類應(yīng)保持在75mm以內(nèi)。2.測(cè)試模式

1）基本鏈路（BASICLINK）模型

包括：最長(zhǎng)90m的建筑物配線電纜、兩端的接插件（一端為信息插座，另一端為摟層配線架）和兩條2m長(zhǎng)的測(cè)試設(shè)備跳線；

鏈路全長(zhǎng)小于等于94m。

鏈路端點(diǎn)LinkEndPATCHPANEL配線架水平電纜HORIZONTALCABLE信息出口測(cè)試儀連接電纜PATCHCORD鏈路定義：“基本鏈路”每端一個(gè)連接點(diǎn)測(cè)試儀連接電纜小于2米鏈路端點(diǎn)LinkEnd測(cè)試儀連接電纜PATCHCORD90米工作區(qū)配線間2)通道鏈路（CHANNEL）模型

不包括用戶端使用的電纜，而通道鏈路是一個(gè)完整的端到端鏈路，即用戶網(wǎng)卡到有源設(shè)備（如交換機(jī)等）。鏈路全長(zhǎng)小于等于100m。什么是一個(gè)“信道”鏈路終點(diǎn)LinkEnd鏈路終點(diǎn)LinkEndPATCHPANEL配線架水平電纜HORIZONTALCABLE信息出口工作區(qū)連接軟線設(shè)備連接軟線PATCHCORD工作區(qū)配線間信道(≤100米)3）永久鏈路（PermanentLink）模型

又稱固定鏈路，由最長(zhǎng)90m的配線電纜、水平電纜兩端的接插件和鏈路可選的轉(zhuǎn)接點(diǎn)（CP）組成，鏈路全長(zhǎng)小于等于90m。需采用永久鏈路適配器連接測(cè)試儀和被測(cè)鏈路，測(cè)試儀能自動(dòng)扣除測(cè)試跳線的影響，使測(cè)試結(jié)果更準(zhǔn)確、合理。鏈路端點(diǎn)LinkEnd水平電纜HORIZONTALCABLE信息出口測(cè)試儀連接電纜PATCHCORD鏈路定義：“永久鏈路”鏈路端點(diǎn)LinkEnd測(cè)試儀連接電纜PATCHCORD測(cè)試結(jié)果不包括測(cè)試儀連接電纜永久鏈路(≤90米)PATCHPANEL配線架工作區(qū)配線間3.測(cè)試儀的選擇1）測(cè)試儀的基本性能要求

（1）精度要求（2）測(cè)試速度要求（3）故障定位功能（4）測(cè)試儀應(yīng)具有合格證及計(jì)量證書。（5）測(cè)試儀應(yīng)支持近端串?dāng)_的雙向測(cè)試?！纫?/p>

一般要求：5類測(cè)試儀達(dá)到UL（美國(guó)安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室）規(guī)定的Ⅱ級(jí)精度；超5類測(cè)試儀達(dá)到UL規(guī)定的Ⅱe級(jí)精度；

6類測(cè)試儀達(dá)到UL規(guī)定的Ⅲ級(jí)精度。①判斷臨界區(qū)：當(dāng)測(cè)試結(jié)果處于“通過”和“失敗”的臨界區(qū)內(nèi)時(shí)，

要以特殊標(biāo)記如“*”表示。②接頭誤差補(bǔ)償：在定義鏈路測(cè)試模型時(shí)未包括測(cè)試儀遠(yuǎn)、近兩端的接頭部分，對(duì)某些測(cè)試指標(biāo)（如NEXT）而言，接頭的影響是主要因素，因此，要解決測(cè)試儀接頭帶來的誤差問題。③自校表：測(cè)試儀的精度是有時(shí)間限制的，須在使用一定時(shí)間后進(jìn)行校準(zhǔn)。2）測(cè)試儀的選擇

目前市場(chǎng)上常用的達(dá)到Ⅲ級(jí)精度的測(cè)試儀主要有：福祿克公司的FlukeDSP-4x00系列和DTX系列；安捷倫的AgilentWireScope350線纜認(rèn)證測(cè)試儀；理想公司的LANTEK系列等產(chǎn)品。

4.測(cè)試內(nèi)容

▲GB/T50312-2007規(guī)定3類、5類、6類、7類電纜鏈路的測(cè)試內(nèi)容包括：接線圖、長(zhǎng)度、衰減和近端串?dāng)_(NEXT)四項(xiàng)?！鳷IA/EIA568B規(guī)定5e類、6類電纜鏈路應(yīng)增測(cè):回波損耗、等效遠(yuǎn)端串?dāng)_、綜合遠(yuǎn)端串?dāng)_、傳輸延遲和延遲偏離5項(xiàng)參數(shù)。

（1）接線圖測(cè)試

主要測(cè)試水平電纜終接信息插座的8位模塊與交接間配線架接線端子間的安裝連接是否正確。交叉：指不同線對(duì)的線芯發(fā)生交叉連接，形成不可識(shí)別的回路。反接：指同一線對(duì)的兩端針位接反。錯(cuò)對(duì)：指將一端的一對(duì)線接到另一端的另一對(duì)線上。串繞：就是將原來的線對(duì)分別拆開重新組成新的線對(duì)，出現(xiàn)這種故障時(shí)端與端的連通性正常，用一般的萬用表或簡(jiǎn)單測(cè)試儀“能手”檢測(cè)不出來，需要使用專門的電纜認(rèn)證測(cè)試儀才能檢測(cè)出來。（2）長(zhǎng)度測(cè)試

長(zhǎng)度指布線鏈路的物理長(zhǎng)度，長(zhǎng)度測(cè)量采用時(shí)域反射原理(TDR)。L=T*NVP*C/2式中：L為電纜長(zhǎng)度,T為脈沖信號(hào)往返時(shí)間,C為真空狀態(tài)下的光速（3×108m/s）。

NVP為電纜的標(biāo)稱傳播速率，典型UTP電纜的NVP值是62%～72%。

使用已知長(zhǎng)度(大于15米)的典型同批號(hào)電纜來調(diào)整測(cè)試儀器的長(zhǎng)度讀數(shù)至已知長(zhǎng)度。說明：①用時(shí)延最短的線對(duì)作為參考標(biāo)準(zhǔn)來矯正電纜測(cè)試儀；②由于嚴(yán)格的NVP值的校正很難實(shí)現(xiàn)，一般有10%的誤差。修正后的通過/未通過參數(shù)為：通道鏈路的最大長(zhǎng)度是100+100×10%是110m，基本鏈路的最大長(zhǎng)度為94+94×10%是103.4m，永久鏈路的最大長(zhǎng)度為90＋90×10％是99m。校正NVP值（3）衰減測(cè)試

在TIA/EIA568B中，衰減已被定義為插入損耗。一條鏈路的總插入損耗是電纜的信號(hào)衰減和布線部件衰減的總和。即，衰減由以下各部分構(gòu)成：①布線電纜對(duì)信號(hào)的衰減；②各連接件對(duì)信號(hào)的衰減；③對(duì)通道鏈路模型再加上兩端最長(zhǎng)10m跳線對(duì)信號(hào)的衰減。

(主要因素)

電纜衰減除隨電纜長(zhǎng)度的增加而增加外，

通常衰減還是頻率和溫度的連續(xù)函數(shù)。

信號(hào)頻率越高，衰減越大。

其測(cè)試方法如圖所示。

使用掃描儀在不同頻率上發(fā)送0dB信號(hào)，用選頻表在鏈路遠(yuǎn)端測(cè)試各特定頻率點(diǎn)接收的電平值。降低了信號(hào)強(qiáng)度InputsignalOutputsignaltransmissionpath表6-1不同鏈路方式下允許的最大鏈路衰減值（20OC）

注：以上測(cè)試是以20攝氏度為準(zhǔn)，對(duì)3類雙絞線電纜，每增加1攝氏度則衰減量增加1.5%；對(duì)5類雙絞線電纜，每增加1度會(huì)增加0.4%；對(duì)6類雙絞線電纜，每增加1度會(huì)增加0.3%。（4）近端串?dāng)_測(cè)試

近端串?dāng)_用近端串?dāng)_損耗值dB來度量，近端串?dāng)_的dB值越高越好。近端串?dāng)_并不表示在近端點(diǎn)所產(chǎn)生的串?dāng)_，它只表示在近端所測(cè)量到的值，其測(cè)量值會(huì)隨電纜長(zhǎng)度不同而變化，電纜越長(zhǎng)，近端串?dāng)_值越小，實(shí)踐證明在40m內(nèi)測(cè)得的近端串?dāng)_值是真實(shí)的；現(xiàn)在的測(cè)試儀都有能在一端同時(shí)進(jìn)行兩端的近端串?dāng)_測(cè)量功能。

在測(cè)試近端串?dāng)_時(shí)，采用頻率點(diǎn)步長(zhǎng)法，頻率點(diǎn)的步長(zhǎng)越小，測(cè)試就越準(zhǔn)確。TIA/EIA568B定義的近端串?dāng)_測(cè)試最大頻率步長(zhǎng)如下：測(cè)試范圍：1～31.25MHz，最大步長(zhǎng)為0.15MHz；

31.26～100MHz，最大步長(zhǎng)為0.25MHz；

100～250MHz，最大步長(zhǎng)為0.50MHz。另外，測(cè)試雙絞線電纜的NEXT值，需要在每一對(duì)線之間進(jìn)行測(cè)試。也就是說，對(duì)于4對(duì)UTP電纜來說，有6個(gè)測(cè)試值。（4）近端串?dāng)_測(cè)試

表6-2不同鏈路方式下允許的最小近端串?dāng)_限值（最差線對(duì)間）

（5）綜合近端串?dāng)_測(cè)試

綜合近端串?dāng)_測(cè)試是5e類和6類電纜鏈路所要求的，在用多個(gè)線對(duì)同時(shí)傳輸信號(hào)的1000BASE-T等高速以太網(wǎng)中非常重要。表6－3不同鏈路方式下允許的最小綜合近端串?dāng)_限值

（6）衰減與串?dāng)_比（ACR）測(cè)試

通信鏈路在傳輸信號(hào)時(shí),衰減和串?dāng)_都會(huì)存在,串?dāng)_反映電纜系統(tǒng)內(nèi)的噪音,衰減反映線對(duì)本身的傳輸質(zhì)量,衰減與串?dāng)_比定義為接收信號(hào)對(duì)系統(tǒng)噪聲的比值。用被測(cè)線對(duì)受相鄰發(fā)送線對(duì)的近端串?dāng)_值與本線對(duì)傳輸信號(hào)衰減值的差值計(jì)算，能真正反映出電纜鏈路的實(shí)際傳輸質(zhì)量。

ACR＝NEXT-A衰減:是信號(hào)經(jīng)過線纜和連接器阻抗后損失的量近端遠(yuǎn)端信號(hào)傳播衰減信號(hào)在傳輸鏈路上的損耗（用dB表示）dBLossSignal

SourceSignal

Receiver100W

UTP在100米的鏈路上衰減了22dB在電路上反映為信號(hào)源信號(hào)接收端輸入電壓3V輸出電壓0.2V衰減表6－4不同鏈路方式下允許的最小衰減串?dāng)_比限值（7）回波損耗測(cè)試

回波損耗所測(cè)量的是電纜阻抗的一致性，回波損耗與電纜的設(shè)計(jì)及制造有關(guān)。測(cè)量的方法采用時(shí)域反射法，要求的測(cè)試參數(shù)極限見右表。（8）等效遠(yuǎn)端串?dāng)_測(cè)試

因?yàn)樾盘?hào)的強(qiáng)度與它所產(chǎn)生的串?dāng)_及信號(hào)在發(fā)送端的衰減程度有關(guān)，電纜長(zhǎng)度對(duì)測(cè)量到的遠(yuǎn)端串?dāng)_值的影響會(huì)很大，因此遠(yuǎn)端串?dāng)_不是一種有效的測(cè)試指標(biāo)。等效遠(yuǎn)端串?dāng)_其實(shí)就是遠(yuǎn)端串?dāng)_減去衰減之后的值，即遠(yuǎn)端的ACR。要求的測(cè)試參數(shù)極限見表6－6。

表6－6不同鏈路方式下允許的最小等效遠(yuǎn)端串?dāng)_限值

（9）傳輸延遲和延遲偏離測(cè)試

傳輸延遲與電纜的NVP值成正比。

延遲偏離是在一條UTP電纜中，傳輸延遲最大的線對(duì)與最小的線對(duì)之間的傳輸延遲差。不同鏈路方式下允許的最大傳輸延遲和延遲偏離限值

9、時(shí)延差表示一根線纜上最快線對(duì)與最慢線對(duì)間傳播延遲的差異。三、FlukeDTX-LT測(cè)試儀介紹1.DTX-LT的特性

FLUKEDTX－LTCableAnalyzers如圖所示，可用于認(rèn)證、故障排除及記錄雙絞線電纜和光纜布線安裝。DSP-4000電纜分析儀DSP100/2000電纜認(rèn)證測(cè)試/分析儀ATM測(cè)試儀網(wǎng)絡(luò)一點(diǎn)通10/100Mbps網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀

（1）可在不到28秒的時(shí)間內(nèi)完成6類雙絞線電纜鏈路的布線認(rèn)證，到達(dá)IV級(jí)精度；（2）彩色中文顯示屏可清楚顯示“通過/失敗”結(jié)果；（3）集成VFL(可視故障定位儀)，能以簡(jiǎn)明易懂的方式表示故障的確切位置（故障點(diǎn)到測(cè)試儀的距離）和出現(xiàn)故障的可能原因。（4）可選的光纜模塊可以用于認(rèn)證多模和單模光纜布線；（5）可于內(nèi)部存儲(chǔ)器中保存至多250項(xiàng)6類自動(dòng)測(cè)試結(jié)果，包括圖形數(shù)據(jù)；（6）可充電鋰離子電池組可以連續(xù)運(yùn)行最少12小時(shí)；（7）智能遠(yuǎn)端連可選的光纜模塊可用于認(rèn)證光時(shí)域反射計(jì)（OTDR）來進(jìn)行光纜鏈路的損耗、長(zhǎng)度認(rèn)證；（8）LinkWare軟件用于將測(cè)試結(jié)果上傳至PC并建立專業(yè)水平的測(cè)試報(bào)告。2.DTX-LT測(cè)試儀組成

DTX-LT電纜分析儀由主機(jī)和智能遠(yuǎn)端組成。(1)主機(jī)前面板如圖所示3.認(rèn)證雙絞線電纜布線1）設(shè)置基準(zhǔn)測(cè)試儀需在下面時(shí)間運(yùn)行基準(zhǔn)設(shè)置程序：(1)將測(cè)試儀用于不同的智能遠(yuǎn)端?？蓪y(cè)試儀的基準(zhǔn)設(shè)置為兩個(gè)不同的智能遠(yuǎn)端；(2)每隔30天。這樣做可以確保取得準(zhǔn)確度最大的測(cè)試結(jié)果，更換鏈路接口適配器后無需重新設(shè)置基準(zhǔn)。(3)若要設(shè)置基準(zhǔn)，請(qǐng)執(zhí)行下面的步驟：

①按圖示，連接永久鏈路和通道適配器；②將旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)至SPECIALFUNCTIONS，然后開啟智能遠(yuǎn)端；③等候1分鐘，然后才開始設(shè)置基準(zhǔn)（只有當(dāng)測(cè)試儀已經(jīng)到達(dá)攝氏10度至40度之間的周圍溫度時(shí)才能設(shè)置基準(zhǔn)）④突出顯示設(shè)置基準(zhǔn)；然后按鍵。如果同時(shí)連接了光纜模塊及電纜適配器，接下來選擇鏈路接口適配器；⑤按鍵。3）自動(dòng)測(cè)試永久鏈路模型3）自動(dòng)測(cè)試通道鏈路模型四、電纜布線系統(tǒng)常見故障及其定位技術(shù)

（l）HDTDR(HighDefinitionTimeDomainReflectometry)

主要針對(duì)有阻抗變化的故障進(jìn)行精確定位。該技術(shù)通過在被測(cè)線對(duì)中發(fā)送測(cè)試信號(hào)，同時(shí)監(jiān)測(cè)信號(hào)在該線對(duì)的反射相位和強(qiáng)度來確定故障的類型，如果信號(hào)在通過電纜時(shí)遇到一個(gè)阻抗的突變，部分或所有的信號(hào)會(huì)反射回來，通過信號(hào)發(fā)生反射的時(shí)間和信號(hào)在電纜中傳輸?shù)乃俣瓤梢跃_的報(bào)告故障的具體位置。該測(cè)試可以測(cè)試電纜長(zhǎng)度，可以定位由于短路、開路、連接不良和電纜阻抗不匹配等引起的阻抗異常點(diǎn)。1.高精度時(shí)域反射技術(shù)和時(shí)域串?dāng)_分析技術(shù)（2）HDTDX(HighDefinitionTimeDomainCrosstalk)

主要針對(duì)各種導(dǎo)致串音的故障進(jìn)行精確定位。HDTDX技術(shù)是通過在一個(gè)線對(duì)上發(fā)送測(cè)試信號(hào)，同時(shí)在時(shí)域上對(duì)相鄰線對(duì)進(jìn)行串音測(cè)試。由于是在時(shí)域上進(jìn)行測(cè)試，因此根據(jù)串音發(fā)生的時(shí)間以及信號(hào)的傳輸速度可以精確定位串音發(fā)生的物理位置。是一種能夠?qū)舜暨M(jìn)行精確定位并且不存在測(cè)試死區(qū)的技術(shù)。2.常見故障定位

主要包括反接、錯(cuò)對(duì)、開路、短路和串繞等。對(duì)于前兩種錯(cuò)誤，一般的測(cè)試設(shè)備都可以很容易的發(fā)現(xiàn)，測(cè)試