UTP kábelszegmens átviteltechnikai paramétereinek vizsgálata (HW1-B)

Átírás

1 KANDÓ KÁLMÁN VILLAMOSMÉRNÖKI KAR HÍRADÁSTECHNIKA INTÉZET Infokommunikációs Hálózatok labormérési útmutató UTP kábelszegmens átviteltechnikai paramétereinek vizsgálata (HW1-B) Dr. Wührl Tibor Eszes András Budapest, 2017.

2 A mérés célja A telekommunikációban használt szimmetrikus csavart érpáras (TP) kábelek átviteli tulajdonságainak, csillapításának és áthallási paraméterének vizsgálata, valamint az érpárak összecsavarásából eredő zavarvédelem megértése. Valamennyi mérési feladatnál ügyelni kell a következőkre! A méréseket szimmetrikus lezárások között végezzük. A kis jelszintek esetén (különösen az áthallás méréseknél) a szintvevőt keskeny sávú szelektív üzemmódban használjunk. Mérési módszerek: 1. Átviteli csillapítás (beiktatási csillapítás) mérés blokkvázlata: Amennyiben a mérendő áramkör (négy pólus) a bemeneten és a kimeneten is hullámimpedanciájához illesztetten van lezárva, akkor hullámcsillapítás méréséről beszélünk. Abban az esetben, ha a négypólus úgynevezett üzemi körülményeknek megfelelően lezárt, akkor a bemenet és a kimenete között mért csillapítást üzemi csillapításnak nevezzük. Hullámimpedanciával történő lezárás esetén a lezárás reflexiómentes (sem a jel betáplálásánál, sem pedig a jel fogadásánál nem történik jel reflexió), ezért törekszünk arra, hogy az üzemi lezárás lehetőség szerint egyezzen meg a hullámimpedancia értékével. 2. Áthallás csillapítás mérése Egy távközlési kábelben egymás mellett több csavart érpár is fut (például CAT5e kábelben 4 érpár). Az egyes érpárakban átvitt jelek egymásra hatással vannak, vagyis áthallás jön létre, ami nemkívánatos jelenség. Az egyes érpárak közti áthallást üzemi lezárások között mérjük és gyakran az úgynevezett áthallás csillapítás paraméterrel jellemezzük. Az áthallás csillapítás paraméter azt fejezi ki, hogy egy idegen érpárban egy adott jelszintű jel mekkora csillapításértékkel jelenik meg a zavartatott érpárban. Az áthallás csillapítás értéke minél nagyobb, annál kisebb az áthallás mértéke. Az érpárak végein értelmezett áthallás csillapítást kétféle képen értelmezhetjük és mérhetjük. Ha az áthallás mértékét a betáplálási pont felőli végponton mérjük, akkor úgynevezett közelvégi áthallásról, ha pedig a betáplálási ponttól ellentétes végen mérjük, akkor távolvégi áthallásról beszélünk.

3 Távolvégi áthallás csillapítás mérése Közelvégi áthallás csillapítás mérése

4 Mérési feladatok 1. Csavart érpár beiktatási csillapításának mérés a frekvencia függvényében Mérjük meg a laboratóriumi struktúrált minta hálózat négy különböző hosszúságú CAT5E szegmensének ( és 6. pozíciójú kifejtés a Patch panelon) 1-1 értárjának beiktatási csillapítását a frekvencia függvényében. A rendelkezésre álló szintadó-szintvevő esetén a méréseket 120 Ohm lezárások közt a szimmetrikus ki-, és bemeneteket használva végezzük 20MHz frekvenciáig. Itt kell megjegyeznünk azt, hogy a CAT5E kábelezés felső határfrekvenciája 125MHz, de az átviteli közeg frekvenciafüggőség már 20MHz-en is érzékelhető. A mérést 20kHz, 1MHz, 14MHz és 20MHz frekvenciákon a következő összeállításban végezzük: Jegyezzük fel a csillapításértékeket táblázatban! Vonjuk le a következtetéseket, hosszú- és rövid szegmenshossz esetén! 2. Csavart érpárak közti közel-, és távolvégi áthallás csillapítás mérése a frekvencia függvényében Az eredmények összehasonlíthatósága érdekében a méréseket ugyan azon a szegmenseken végezzük. Az áthallásokat a egy adott kábel esetén a saját érpárai között vizsgáljuk. Ügyeljünk arra, hogy a csavart répárakat mérjük, vagyis egy csavart érpárat tápláljunk és egy másik lezárt érpáron detektáljuk az áthallatszódó jelet. A méréseket a Mérési módszereknél bemutatott elrendezésben végezzük különböző frekvenciákon (20kHz, 1MHz, 14MHz és 20MHz). Az eredményeket táblázatban rögzítsük! Vonjuk le a következtetéseket a kapott eredmények alapján!

5 3. Csavart érpárak közti távolvégi áthallás csillapítás mérése a frekvencia függvényében hibás bekötés (felcserélt erek) esetén Vizsgáljuk meg azt az esetet, ha az érpárak csavarása elcserélődik! Az áthallás mérést elegendő csak közel-, vagy távolvégen elvégezni. Most is az előző méréseknél használt kábelszegmenseken és érpárakon vizsgálódjunk, hogy eredményeink jól összehasonlíthatóak és értékelhetőek legyenek. A méréseket különböző frekvenciákon (20kHz, 1MHz, 14MHz és 20MHz) végezzük például a következő összeállításban: Az eredményeket táblázatban rögzítsük! Vonjuk le a következtetéseket a kapott eredmények alapján!