Was ist (+ All) und wann sollte ich es auswählen?

1. Mai 2019 / Allgemein

Bei Kabeltests mit Twisted-Pair für Industriestandards gibt es einige wichtige Testparameter für die Zertifizierung eines Permanent Link, wie Einfügungsdämpfung, NEXT, PSNEXT, ACR-N, PSACR-N, ACR-F, PSACR-F und Rückflussdämpfung. Tests für Cat 6A (oder Klasse Fa für ISO11801 Standards) beinhalten PSANEXT und PSAACR-F für Tests zum Fremdnebensprechen.

Für eine ausgewählte Testgrenze werden die erforderlichen Parameter automatisch aufgerufen, sodass der kleine Schriftzug (+All) auf dem Fluke Networks’ DSX CableAnalyzer™ Bildschirm unwichtig erscheint. Im Folgenden wird erklärt, was er bedeutet und wann er eingesetzt wird.

Die neueste Version des DSX-Codes, 6.1, vereinfacht die Präsentation von Grenzwerten und bietet sowohl eine „+PoE“- als auch eine „+All“-Auswahl am unteren Rand der TIA- und ISO-Grenzwerte.  Wenn diese nicht markiert sind, werden nur die Feldtestgrenzwerte angezeigt.  Wählen Sie diese aus, verlängert sich die Liste um „(+PoE)“ „(+All)“ Messungen, die zu den Listen hinzugefügt werden.

Wenn Sie eine Testgrenze mit einem (+PoE) oder (+All) Suffix auswählen, fügen Sie im Wesentlichen zusätzliche Testparameter hinzu, die nicht von ANSI/TIA oder ISO/IEC für Feldtests benötigt werden.  Für „+PoE“ sind diese Messungen Gleichstromwiderstand innerhalb eines Paares und Gleichstromwiderstands zwischen Paaren und ein Grenzwert für Gleichstrom-Schleifenwiderstand.   „+All“ verfügt darüber hinaus über die Messungen ELTCTL, TCL, CMRL und CDNEXT. Obwohl diese zusätzlichen Messungen für Feldtests nicht erforderlich sind, sind viele dieser Parameter für Hersteller wichtig, um die Einhaltung von Gesetzen und Richtlinien zu gewährleisten und sie in Kabelspezifikationsblättern zu drucken.

Diese Grenzen sind für Zertifizierungszwecke zwar nicht nötig, und verlängern die Testzeiten, können aber zusätzliche Einblicke in die Leistung einer Verkabelungsanlage bringen. Im Folgenden geben wir Entscheidungshilfen, ob (+PoE) oder (+All) ausgewählt werden sollte oder nicht.

(+PoE) Gleichstrom-Widerstandsmessungen

Es gehört zu den Grundlagen der Physik, dass zu viel Widerstand in der Verkabelung zu Verlusten führt und den PoE-Strom eines Geräts reduziert.  Wird (+PoE) ausgewählt, erzeugt der DSX ein Pass/Fail-Ergebnis basierend auf dem Schleifenwiderstand jedes Paars.  Der Schleifenwiderstand wird in jedem Fall gemessen, aber nur im Vergleich zu Grenzwerten, wenn (+PoE) oder (+All) Grenzwerte ausgewählt sind. 

Die Auswahl von (+PoE) oder (+All) fügt zusätzliche PoE-bezogene Widerstandsmessungen hinzu.  In PoE-Anwendungen mit zwei Paaren werden beide Paare mit der gleichen Spannung versorgt, die den Strom jeweils zwischen den Leitern des Paares gleichmäßig aufteilt. Um einen Gleichtakt zu erzielen, muss der Gleichstrom-Widerstand der beiden Leiter im Paar gleich oder ausgeglichen (symmetrisch) sein. Der Unterschied im Widerstand zwischen zwei Leitern in einem Kabelsystem wird DC-Widerstand-Unsymmetrie genannt. Eine zu starke Asymmetrie im Paar kann Ethernet-Signale verzerren und dadurch zu Bitfehlern, Übertragungswiederholungen und sogar dem Verlust von Datenverbindungen führen. In Vier-Paar PoE-Anwendungen (Typ 3 und Typ 4) ist nicht mehr nur die Gleichstrom-Widerstand-Unsymmetrie in den einzelnen Paaren von Bedeutung,  denn eine unverhältnismäßig große Gleichstrom-Widerstand-Unsymmetrie zwischen mehreren Paaren kann zu einem Ausfall des PoE-Systems führen.

ANSI/TIA-, ISO/IEC- und IEEE-Standards legen Testgrenzwerte für Schleifenwiderstand, Widerstands-Unsymmetrie innerhalb eines Paars und zwischen Paaren fest, die von Herstellern für die Compliance benötigt werden. Vor der DSX konnte kein Feldtester diese Parameter messen, daher war die Anforderung nicht im Feldtest enthalten.  Unzulässige Installationen können jedoch die Widerstandsleistung beeinträchtigen, weshalb der minimale Zeitaufwand für die zusätzlichen Feldtests spricht, insbesondere für Verbindungen mit PoE. Klicken Sie HIER, um das White Paper zu lesen.

Wie der Name impliziert, fügt (+All) die PoE-Messungen sowie weitere Messungen hinzu.

TCL und ELTCTL

Ethernet-Signale werden im Differenzmodus und Rauschsignale im Gleichtakt angelegt. Wenn Rauschen in ein Kabel im Gleichtakt eingeleitet wird, kann ein Prozentsatz dieses Common Mode-Signals in den Differenzial-Modus umgewandelt werden und Teil des Ethernet-Signals werden. Dieses Phänomen, das als Moduskonvertierung bezeichnet wird, ist für ein Ethernet-Signal nicht gut.

TCL (Transverse Conversion Loss) und TCTL (Transverse Conversion Transfer Loss) sind die beiden Parameter, die für die Messung der Moduskonvertierung verwendet werden. TCL misst die Moduskonvertierung innerhalb eines Paars an einem Ende, und TCTL misst die Moduskonvertierung innerhalb eines Paars am entgegengesetzten Ende. Da die Stärke des Gleichtaktsignals bei der TCTL-Prüfung aufgrund von Einfügungsdämpfung längenabhängig ist, muss die Entzerrung mit ELTCTL (Equal Level TCTL) durchgeführt werden.

TCL- und ELTCTL-Prüfungen dauern nur etwa 6 Sekunden und sind ausgezeichnete Indikatoren für Rauschunempfindlichkeit und dafür, ob eine Kabelverbindung eine ausreichende Leistung in rauschanfälligen Umgebungen erbringt, einschließlich Fremdnebensprechen von anliegenden Kabeln oder Rauschen von externen Anwendungen, wie sie in industriellen Umgebungen auftreten. Installationen in lauten Umgebungen suchen nach einer einfachen Möglichkeit zur Bestimmung von Rauschstörfestigkeit, daher empfiehlt es sich (+All) auswählen. Darüber hinaus können Herstelleransprüche abgewendet werden und es ist ideal für die Fehlersuche, denn TCL und ELTCTL können Bitfehler und -übertragungen verursachen, selbst wenn die anderen Übertragungsparameter gute Spannen über die Standardgrenzwerte bieten.

CDNEXT und CMRL

CDNEXT (Common Mode to Differential Mode Near-End Crosstalk) ist ein einziger Parameter zur Fehlersuche, der von Herstellern nicht benötigt wird und keine Testgrenzwerte in TIA- oder ISO/IEC-Standards festgelegt hat. Er wird jedoch in TSB-1197 „Mode Conversion Parameters for Balanced Twisted Pair Cabling“ bezeichnet, um Verkabelungspersonal zu helfen, die Auswirkungen von Rauschen auf Twisted Pair-Verkabelungen zu verstehen, darunter Fremdnebensprechen und andere externe Quellen.

CDNEXT ist die Differenz zwischen einer an ein Paar angelegten Gleichtaktspannung

und der an anderen Paaren am gleichen Ende der Verkabelung gemessenen Differenzmodusspannung. Bessere CDNEXT-Werte entsprechen besserer Störfestigkeit und geringerer Emissionen. Da CDNEXT hauptsächlich bei der Verbindungshardware auftritt, ist eine schlechte CDNEXT hauptsächlich ein Problem bei der Anschlusswahl und kann eine geringere Qualität anzeigen. Obwohl es unwahrscheinlich ist, könnte es auch ein Problem der Verarbeitung sein.

CMRL (Common Mode Return Loss) ist die Differenz zwischen der Leistung eines Gleichtaktsignals, das an ein Paar angelegt wird, und der Leistung des Gleichtaktsignals, das zurückgeworfen wird. Diese Signalreflexionen werden durch Schwankungen der Kabelimpedanz verursacht und sind wahrscheinlich nur für eine Verkabelungsanlage zu analysieren, die Übertragungsgeschwindigkeiten über 10 Gigabit unterstützen muss – obwohl sie von den Herstellern nicht gefordert wird und keine in Industrienormen festgelegten Prüfgrenzen hat.

Jetzt wissen Sie, was die (+PoE) und (+All) Suffixe auf dem DSX CableAnalyzer bedeuten, und Sie können entscheiden, ob Sie diese Messungen hinzufügen möchten oder nicht. Da sie für die Zertifizierung einer Verbindung nicht erforderlich sind, bleibt es der Entscheidung des Installateurs oder des Kunden überlassen.