什么是双绞线？基本概念入门

文章摘要：双绞线分为屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线两大类。在这两大类中又分100欧姆电缆、双体电缆、大对数电缆、150欧姆屏蔽电缆。具体型号有多种,如图1所示。图中awg表示美国线缆规格。 性能指标 对于双绞线,用户最关心的是表征其性能的几个指标。这些指标包括衰减、近端串扰、阻抗特性、分布电容、直流电阻等。(1)衰减衰减(attenuation)是沿链路的信号损失度量。衰减与线缆的长度有关系,随着长度的增加,信号衰减也随之增加。衰减用"db"作单位,表示源传送端信号到接收端信号强度的比率。由于衰减随频率而变化,因此,应测量在应用范围内的全部频率上的衰减。(2)近端串扰串扰分近端串扰

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双绞线分为屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线两大类。在这两大类中又分100欧姆电缆、双体电缆、大对数电缆、150欧姆屏蔽电缆。具体型号有多种,如图1所示。图中awg表示美国线缆规格。
 
性能指标
     对于双绞线,用户最关心的是表征其性能的几个指标。这些指标包括衰减、近端串扰、阻抗特性、分布电容、直流电阻等。

(1)衰减
衰减(attenuation)是沿链路的信号损失度量。衰减与线缆的长度有关系,随着长度的增加,信号衰减也随之增加。衰减用"db"作单位,表示源传送端信号到接收端信号强度的比率。由于衰减随频率而变化,因此,应测量在应用范围内的全部频率上的衰减。

(2)近端串扰
串扰分近端串扰和远端串扰(fext),测试仪主要是测量next,由于存在线路损耗,因此fext的量值的影响较小。近端串扰(next)损耗是测量一条utp链路中从一对线到另一对线的信号耦合。对于utp链路,next是一个关键的性能指标,也是最难精确测量的一个指标。随着信号频率的增加,其测量难度将加大。
 
       next并不表示在近端点所产生的串扰值,它只是表示在近端点所测量到的串扰值。这个量值会随电缆长度不同而变,电缆越长,其值变得越小。同时发送端的信号也会衰减,对其它线对的串扰也相对变小。实验证明,只有在40米内测量得到的next是较真实的。如果另一端是远于40米的信息插座,那么它会产生一定程度的串扰,但测试仪可能无法测量到这个串扰值。因此,最好在两个端点都进行next测量。现在的测试仪都配有相应设备,使得在链路一端就能测量出两端的 next值。
 
(3)直流电阻
      tsb67无此参数。直流环路电阻会消耗一部分信号,并将其转变成热量。它是指一对导线电阻的和,11801规格的双绞线的直流电阻不得大于19.2欧姆。每对间的差异不能太大(小于0.1欧姆),否则表示接触不良,必须检查连接点。

(4)特性阻抗 
与环路直流电阻不同,特性阻抗包括电阻及频率为1～100mhz的电感阻抗及电容阻抗,它与一对电线之间的距离及绝缘体的电气性能有关。各种电缆有不同的特性阻抗,而双绞线电缆则有100欧姆
、120欧姆及150欧姆几种。

(5)衰减串扰比(acr)
   在某些频率范围,串扰与衰减量的比例关系是反映电缆性能的另一个重要参数。acr有时也以信噪比（snr :signal-noice ratio)表示,它由最差的衰减量与next量值的差值计算。acr值较大,表示抗干扰的能力更强。一般系统要求至少大于10分贝。

(6)电缆特性 
通信信道的品质是由它的电缆特性描述的。snr是在考虑到干扰信号的情况下,对数据信号强度的一个度量。如果snr过低,将导致数据信号在被接收时,接收器不能分辨数据信号和噪音信号,最终引起数据错误。因此,为了将数据错误限制在一定范围内,必须定义一个最小的可接收的snr。
 
测试数据
     100欧姆4对非屏蔽双绞线有3类线、4类线、5类线和超5类线之分。主要的性能指标为衰减、分布电容、直流电阻、直流电阻偏差值、阻抗特性、返回损耗、近端串扰。
双绞线的标准测试数据
(a)
      类型   率减(单位db)分布电容
      (以1khz计量) 直流电阻
      20ºc测量校正值直流电阻偏差值
      20º时测量校正值 
      3类<2.320sqrt(f) + 0.238(f)<330pf/100米   <9.38欧姆/100米   5%
      4类<2.050sqrt(f) + 0.1(f)<330pf/100米同上5%
      5类<1.9267sqrt(f) + 0.075(f)   <330pf/100米同上5%
(b)
      类型   阻抗特性
      1mhz至最高的参考频率值   返回损耗
      测量长度>100米   近端串扰

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