第一篇:双绞线品质目测方法
计算机网络是目前最常用的工作和生活环境,在办公室、教室、工厂、家庭,在校园、机场、居民小区,在城市、国家、全球,到处都有计算机网络。
计算机网络普及了,是好事,它说明信息传输已成为人们生活和工作的一部分。同时,它也给网络维护人员的工作带来了更大的工作量。
据统计,超过70%的网络故障都是由网络布线会导致,许多网络管理员时常会遇到一些“莫名其妙”的问题。如:
◆ 网络时断时通;
◆ 距离近时通距离稍长就不通(都没超过100米);
◆ 10M时正常100M就不正常;
◆ 在网络上运行的计算机数量不多,任务也不太忙且用的还是五类线,可网络速度过慢等等。
这些问题可能来自于使用人员的不熟练,来自网络设备,来自于布线系统。而其中由于布线引起的故障是最难查到、最难排除的。
水平双绞线是综合布线系统中数量最多,造价较高的部分。在智能大楼中,水平双绞线占造价的三分之一,在有些校园网中,则水平双绞线占据了造价的绝大多数(铜缆部分仅采用水平双绞线和水晶头时)。
对于工程商而言,双绞线是穿进墙内和楼板内,由于弯头数多、吊顶、墙板封死而再也无法更换的布线材料,因此双绞线的品质决定了工程的质量和收款的进度。因此,选择品质好、价格低的水平双绞线是保证质量的重要一环。
水平双绞线的产地很多,在中国大陆销售的水平双绞线的产地有欧美、日本、东南亚、台湾、中国大陆等等。
水平双绞线的品质取决于材质(包括铜材、绝缘材料等等)和加工质量。品质好的双绞线为了保证测试指标(包括线缆行业的内部指标),往往会在原材料和一些比较费时、费力、费设备的制造细节上投入资金、设备、检验工序和人力,造成成本提高。
以下就本人对双绞线的认识提出一些辨别水平双绞线品质的目测识别方法:
★材质
材质包括铜材和绝缘材料。要鉴别材料的质量是一件难事,最终需由实验室确定。但通过简单的测试仍然可以作出初步的判断:
◆ 花色线的颜色
在8芯双绞线中,有4芯属花色线。花色线的本底应为纯白,然后嵌入一根指定的颜色条,颜色条的颜色应与其对应的芯线完全相同。
◆ 铜芯直径
对于铜芯的直径,可以使用游标卡尺测量外径。例如对于5类线,应使用AWG24号线,即线径应略大于
0.515mm。如果线径偏小,则可以降低材料的造价。当然,由于5类线(包括5e类线)有较大的性能裕量,所以即使线径偏小,也不会造成链路测试失败(“Fail”)。
在标准中,要求线缆可以大于规定的线径,但不可以小于规定线径。例如,对于5类双绞线,线径为AWG 24号,即铜芯线径为0.511毫米,如果测量结果大于该数值,则可以认为线径没有问题。
铜芯直径小,除了可以降低铜材的造价外,还可以降低塑料粒子的数量,造成总造价的下降。当然也会引起线缆重量减轻,减少运输成本。
◆ 弹性测试
品质好的双绞线的护套层弹性较大:如果将一段双绞线对折后放手,双绞线会立即回弹。
◆ 抗拉力
在工程中,剪下报废的水平双绞线由于抗拉力强,常被工人用来拉垃圾车而不会拉断。如果容易被拉断,则护套层、绝缘层和铜芯的质地有问题;
◆ 弯折铜芯
品质好的双绞线可以数十次弯折后才会出现疲劳折断现象,如果铜芯过硬,则会造成施工期间(或使用期间)出现铜芯断裂的故障,导致疲于奔命。
◆ 常温的适应能力
通常生产的双绞线属于室内线材,通常可以保证在常温下(0℃~40℃,与网络设备一样)正常工作。应该说明的是:水平双绞线在温度低时往往变硬,而在温度高时则变软(与笔记本电脑的电源线手感类似),但如果硬、软过分,则说明塑料粒子中的添加剂不符合要求。
◆ 阻燃
水平双绞线一般都符合一定的阻燃标准,如果供应商提供了非阻燃产品,则一般应予以说明。
阻燃分国标、美标和欧标,不管是哪一种,最低要求是用打火机对准线缆直接燃烧数分钟后,火势仍不会顺线缆蔓延,移去打火机后双绞线上的火苗(好的则连火苗都没有)应立即消失,在线缆上只剩下烧焦的痕迹。
另外,芯线的绝缘层也应该具有阻燃能力。如果用打火机直接燃烧芯线,应不会燃烧或不会熔化,以免引起电气故障。
应该说明的是,来自欧洲的低烟无卤线缆同样不会自燃或助燃。
★加工质量
线缆加工是产品质量的重要一环。由于各家线缆生产厂的生产设备和材料不尽相同,加之生产人员的素质有所差异,因此线缆加工的结果相差甚远。在双绞线的外观上,可以看出加工的质量:
◆ 印字
水平双绞线上通常印有产品名称、米标、规格、符合标准、厂商等各类字样,品质好的双绞线印字十分细腻,细看时呈边缘十分清晰的点状结构。
如果用手(用力)能将印字抹去,则这种线还是不用为好。
◆ 绞距
水平双绞线分3类、5类、6类和7类,每种双绞线的绞距是不一样的,只要购买一箱确认是品质好的双绞线(不必是相同品牌),用对比法就可以确定双绞线的绞距是否合格。绞距不合格必然出现传输性能不合格。
另外,水平双绞线中4对芯线的绞距均应完全不相同,而且彼此之间不应该出现可能在若干个绞距后重复对齐的现象。如果出现,则完全可能会导入干扰(如近端串扰等)。
◆ 绝缘层与外层护套的不均匀度
绝缘层与外层护套的生产工艺相同,都是将融化的绝缘材料喷射在旋转着的芯线周围后凝固而成。好的设备能形成厚度均匀的绝缘层和护套层。
在有些双绞线的断面上,可以分辨出绝缘层和护套的厚薄不均匀,甚至有些双绞线外层护套上的印字印到了内部的芯线上,这是由于设备品质原因或进线速度太快,造成绝缘层或护套层的厚度不均匀。
◆ 退绞
芯线在对绞时,由于始终处于旋转状态,每对双绞线可能处于不均匀的绞距状态,因此在中、高档双绞线的生产过程中,会使用退绞方式使每对双绞线的绞距保持一致。
去除双绞线的外层护套后,可以观看双绞线的线对判断退绞的质量:观看每根花色线,其颜色条通常呈逆时针自转状态,比较颜色条与同色线之间的颜色位置,如果在每个绞距内,花色线上花色出现的位置在大体相同的位置上,则退绞完全成功。但这几乎是不可能的,实际上能够做到的仅是在一定范围内退绞,而不可能完全退绞。
正规的线缆厂配备有退绞设备,或配备不需要退绞的设备。
同样,在光缆中,光纤本身也需要退绞。
◆ 米标
米标是印在水平双绞线外层上的长度标记,它有两个作用:一是在穿线时记录每根线的开始米标和结束米标,以确定所用线缆长度,在万一发生线号丢失时,可以借助于它恢复线号,在每箱线穿到尽头时,通过米标可以确定还剩多少线,是否够穿下一根。
另外,在测试前,可以米标确定线缆的物理长度,由此标定测试仪中的NVP值,使测试仪获得的电气长度等于物理长度。
为此,要确定线缆的米标是准确、均匀的。建议在验线时随机抽出几米,用卷尺检查。
为了保证质量,在工程期间应使用性能测试仪对链路进行全面的测试,确保全频段都不出现隐患点。在使用期间,则可以利用网络传输测试软件(Win98/2000自带)进行监视。当然,最理想的方法是送专业检测机构(如具有国家测试认证的线缆研究所、电缆厂等等),对线缆进行全性能的测试。
当然,还有一类“品质”不合格的线缆,即:没有使用规定规格的线缆,例如在跳线中,应该使用多股软线,如果使用了水平双绞线(单股硬线)则品质会明显不符合跳线的要求(柔软度、抗折断等等)
布线系统属计算机网络和电话系统的基础,如果基础不好,则会使企业的业务开展不畅,严重时会对企业的经营产生不良的后果,而最起码是浪费了资金。因此布线系统应该使用品质好的线缆,以确保穿在墙内的线缆没有隐患,而其它部件无论哪里发生故障,都可以排除。
作为布线工程人员,应该为社会留下符合质量标准的布线工程,一方面是为人类造福,另一方面只有做出了没有后遗症的工程,才能全身心的投入到下一个工程之中,而不必担心以前的工程会绊住自己的手脚。
在双绞线的外部护套上印刷了各种记号。不同生产商的产品标识不同的内容,但通常包括以下一些信息:
6W 网线生产商和生产商的产品号码
网线类型
/UL防火测试和级别
CSA防火测试
长度标志
由于网线记号没有统一标准,因此并不是所有的网线都会有相同的记号。以下是一条网线的记号,我们以此为例,说明不同记号的含义:
AVAYA-C SYSTEIMAX 1061C+ 4/2
4CM VERIFIED(UL)CAT 5E
31086FEET(09745.0 METERS)
这些记号提供了这条网线的以下信息
1.AVAYA-C SYSTEMIMAX:指的是该网线的生产商。
2.1061C+:指的是网线的产品号。
3.4/24:标志这条网线是由4对24AWG电线的线对所构成。AWG数值越小,电线直径越大。
4.CM:是指通信通用网线,CM是NEC(美国国家电气规程)中防火耐烟等级中的一种。
5.VERIFIED(UL)说明网线满足UL(Underwriters Laboratories Inc.保险业者实验室)的标准要求。
6.CAT 5E指该网线通过UL测试达到超5类标准。
7.31086FEET(09745.0 METERS)表示生产这条网线时的长度点。这个标记对于我们购买网线时非常实用,如果你想知道一箱网线的长度是否够1000英尺,或者打算购买几十米网线,可以通过找到网线的头部和尾部的长度标记相减后得出,1英尺等于0.3048米,有的网线以米作为单位。
我们在购买网线时,对第3、5、6项要特别注意,因为这些信息直接代表了网线的品质和性能,而且这几个记号是合格网线应该具有的。所以朋友们在购买网线时要留心哦。
在组建局域网的过程中,人们往往会不惜重金去购买高档网卡、交换机、路由器,而忽略了这“不起眼”的网线质量。其实网线的质量对局域网的传输性能影响最直接,因此对网线进行测试是选购网线过程中的一个很重要的环节,只有多看、多测试才能在鱼龙混杂的网线市场中选到真正令自己放心的产品,也只有多测试,大家才能获得对网线的真实感受,为此笔者就和大家详细谈一谈如何对网线进行全方位测试。)
1、测试网线的速度
对网线的传输速度进行测试是鉴别网线质量真伪的最有效手段;测试时为了更贴近实际使用环境,同时减少外界干扰环节,笔者建议采用双机直联的方式进行。同时为了保证测试的准确性,尽量使用质量好的品牌网卡,保证测试时不会发生硬件瓶颈现象;同时也要保证计算机系统干净、整洁,运行速度快,不然计算机本身的运行速度会影响网线传输速度。此外,在做连接网线时,尽量使用质量好的水晶头,也要保证线头做得规范,只有这样才能将外界因素对网线传输速度的影响降低到最小程度。
2、检查网线柔韧性
品质良好的网线在设计时考虑到布线的方便性,尽量做到很柔韧,无论怎样弯曲都很方便,而且不容易被折断。而目前市场上有许多奸商为了能获得高额销售利润,在本来是纯铜质量的网线中参入了其他廉价的金属成分,这样网线的成本就会下降,但网线本身的质量和性能却大不一样,表现出来的现象是网线线缆的质地不再那么柔软,网线的传输速度也大打折扣。要是在布线的过程中,反复弯曲这样的网线的话,网线里面的铜线缆可能就会被折断。当然如果发现网线太柔软的话,也要注意它可能是假冒伪劣产品。-
3、测试网线的可燃烧性
一般来说组成网线的材料必须要求有抗燃烧性,不然的话出现个火灾什么的话,那就损失惨重了。因此大家在选择网线时,一定要检查网线外皮的可燃烧性,以辨别真伪。在具体测试时,大家可以先用剪刀切取2厘米左右长度的网线外皮,然后用打火机对着外皮燃烧,正品网线的外皮会在焰火的烧烤之下,逐步被熔化变形,但外皮肯定不会自己燃烧起来;要是发现网线的外皮禁不住烈火的考验,一点就燃烧起来的话,那网线的传输速度再怎么高也应该放弃选择,毕竟这样的网线在布线工程中是很不安全的,使用它会留下很大的安全隐患。笔者曾经找来一段正品网线与伪劣网线,并同时用打火机点燃它们,发现6秒钟后,正品网线只是冒白烟并随着时间推移,逐步熔化变形,而伪劣网线不到2秒钟,就被轻易点燃了,而且伴有大量黑烟产生。
4、测试网线的抗温性
布线工程中对网线抵抗外界温度的变化有相当高的要求,不说能抵抗任何环境变化吧,至少网线不能在高温或者低温环境下被软化或者被冻裂。为了保证在高温环境下网线的性能不受影响,正品网线采用的外皮材料可以抵抗高达50度左右的高温考验,不会出现类似网线被软化或者变形的现象发生。如果截取一小段网线外皮,放在火炉旁边一段时间,发现该外皮比正常的外皮变软的话,就说明该网线的质量肯定不过硬。
5、识别网线外皮上的标志
在实际挑选网线的时候,有时缺少测试的环境或者条件,无法通过上面的方法对网线的质量或者材料进行测试时,大家不妨通过观察网线外皮上的标识来鉴别网线的真伪。通常情况下,正规品牌的网线外皮上都有网线的种类标识以及厂家的商标,例如CAT5标识是表示该网线是五类线,CAT6标识就代表网线是六类
线;如果网线的外皮什么标识也没有的话,大家就应该提高警惕,想办法创造条件,来按照上面的方法对网线进行测试鉴别。
6、测试网线的绕距
大家知道普通的双绞线是由四组相互缠绕的网线连接在一起的。所谓网线的绕距其实就是网线纽饶一节的长度,通常人们使用绕距来表示每对线对相互缠绕的紧密程度,而且为了能将每对线对相互之间产生的串扰程度降低到最小,常常将线对按逆时针方向紧密地缠绕在一起,而且每对线对采用的绕距是不应该相同的。但许多生产网线的奸商为了减少制作环节、降低工艺成本,常常将四对线对按照同一绕距进行缠绕,甚至许多劣质网线的绕距竟然高达几个厘米,这样线对之间的串扰就大增,严重影响了网线的性能。
7、测试外皮的伸展性
考虑到网线在布线时经常需要弯曲,因此许多正规厂商在制作网线都给外皮留有了一定的伸展性,以保证网线在弯曲时不受损伤。因此大家双手用力拉正规网线时,发现外皮都具有伸展性。如果用力将网线外皮拉断,或者外皮在外力作用下,有裂缝现象的话,就说明该网线的质量有问题。
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第二篇:双绞线生产商
双绞线
生产产家:
(1)安普
性能:它的最大特点就是质量好、价格便宜,整箱购买的话,通常正品安普超大业双绞线每米也只需1.5元左右。
性能超过国际标准要求, 并有多种型号, 多种长度可供选择
24AWG软线, PVC外 UL认证
(2)西蒙
性能:相比安普品牌来说,档次要高许多,质量、技术特性都高出一个档次,当然其价格也高许多,所以在DIY市场中很难见到它的应用。不仅如此,它在综合布线系统中还提供了一整套的完整方案,包括后面要介绍的网线制作和布线工具。
(3)朗讯
它在高端网络组建中是经常可见其身影的。朗讯以贝尔实验室为后盾,朗讯科技设计开发的端到端“六类”布线系统SYSTIMAX GigaSPEED Solution,对网络中连接主机及计算机的布线统的每一元件都进行了革新,更加优化了布线系统的端到端性能。
(4)丽特丽特(NORDX/CDT)的千兆位六类2400系统采用IBDN PS5增强型连接和IBDN 2400系列非屏蔽电缆,能够提供2.4Gbps的数据传输率,其电缆提供了较高的频带宽度和余量,以保证更广泛的应用。
(5)IBM
系统向下兼容五类或超五类,银系列和铜系列适用同类型配线架,易升级且保护投资。同时,IBM ACS银系列产品是一个100欧姆铜缆系统,它可与IBM ACS水晶系列产品进行整合,以实现不同楼层之间、集线器和楼宇之间光缆的连接,这时水晶系列产品可以为水平系统上低速的银系列产品性能提供高速的连接。
选择厂家: 品牌:AMP(安普)
类型:AMP 超五类网线(AMP 超五类网线)
参考价格: ¥750
产品适用:1000Base-T
最大单段:100米
传输速率:100Mbps
包装长度:305
双绞线数量:每个教室是100米,每个楼层大约有10间教室,每个教学楼有5层。大约有12个建筑物;按2.5元每米
所以双绞线要花费 100*10*5*12*2.5=15000元
第三篇:双绞线实验报告
一、详细叙述双绞线的制作过程及注意事项
1、了解制作双绞线需要的工具、器材,有压线钳、旋转剥线刀、一段网线、两个RJ-45接头
2、制作过程 步骤1 剪断
利用压线钳的剪线刀口剪取适当长度的网线。原则上,剪取网线的长度应当比实际需要稍长一些。原因有两个,一是网线的制作,不保证每次都成功,一旦失败需要剪掉水晶头后重作,这势必又需要占用一段网线;二是网线一般都在地面上或从接近地面处走线,而计算机都放置在工作台上,这部分距离也应当考虑进去。
步骤2 剥皮
用压线钳的剪线刀口将线头剪齐,再将线头放入剥线刀口,让线头触及挡板,稍微握 紧压线钳慢慢旋转,让刀口划开双绞线的保护胶皮,拔 下 胶皮。这个过程跟接电线时所采用的方法差不多,只是不能用火烧,因为细导线还需要其外层的胶皮相互绝缘。旋转压线钳和旋转双绞线都能达到 将外层胶皮划开的目的,从实际效果来看似乎旋转双绞线更容易把握和控制些。问题的关键是握紧压线钳的压力,力度过小,划不破保护胶皮,力度 过大,则会连同线芯的绝缘层也被破坏,甚至会剪断线芯(铜芯很细也很脆,只要稍有划痕就有折断的危险)。
步骤3 排序
每对线都是相互缠绕在一起的,制作网线时必须将四个线对的8条细导线一一拆开、理顺、捋直,然后按照规定的线序排列整齐。将每对线拆开前和拆开后,您都必须能够准确地分辨出各线的颜色,因为接线时必须按严格的顺序来接,不能错不能乱。
步骤4 剪齐
把线尽量抻直(不要缠绕)、压平(不要重叠)、挤紧理顺(朝一个方向紧靠),然后用压线钳把线头剪平齐。这样,在双绞线插入水晶头后,每条线都能良好接触水晶头中的插针,避免接触不良。如果以前剥的皮过长,可以在这里将过长的细线剪短,保留的去掉外层绝缘皮的部分约在13mm左右,这个长度正好刚刚能将各细导线插入到各自的线槽。
步骤5 插入
一手以拇指和中指捏住水晶头,使有塑料弹片的一侧向下,针脚一方朝向远离自己的 方向,并用食指抵住。另一手捏住双绞线外面的胶皮,缓缓用力将8条导线同时沿RJ-45头内的8个线槽插入,一直插到线槽的顶端。步骤6 压制
确认所有导线都到位,并透过水晶头检查一遍线序无误后,就可以用压线钳压制RJ-45头了。将RJ-45头从无牙的一侧推入压线钳夹槽后,用力握紧压线钳(如果你的力气不够大,可以使用双手一起压),将突出在外面的针脚全部压入水晶头内。至此,这条网线的一端就接好了。由于只是作好了一端,所以这条网线还不能用,还需要制作另一端。
步骤7 完成
按照相同的方法和线序,将双绞线的另一个水晶头压制好,一条网线的制作即告完成。
步骤8 测试
网线接好后,并不能保证就已经没有问题,还需要对网线进行检测,以确定是否有连接故障。测试用的工具是测试仪,将两个水晶头分别安在测试仪上,拉动测试仪,如果两排灯同时顺序亮到底,则说明网线已经制作好,如果两排灯不是同时从1亮到8,说明网线线序排列有错误,如果有部分灯亮有部分灯不亮,说明线路在水晶头处接触不良。需要重新连接。
3、注意事项
(1)在剥皮时,可以将剥皮的长度留得长一些,即使20mm左右也无所谓,太短不便于细导线的捋直和排序。当然,也不能过长,否则会造成不必要的浪费。使用压线钳剥皮时,可以将双绞线斜插入剥线刀口,避开挡板,然后轻握钳柄,旋转网线即可。
(2)所有8条线都不能有导线铜芯暴露的情况出现,否则很可能由于导线短路,而导致网线制作失败。
(3)双绞线的8条线对应水晶头的8根针脚,那么,8根针脚的排列顺序如何确定呢? 方法如下:
将水晶头有塑料弹簧片的一面向下,有针脚的一方向上,使有针脚的一端指向远离自己的方向,有方型孔的一端对着自己,此时,最左边的是第1脚,最右边的是第8脚,其余依次顺序排列。
二、详细叙述为什么要采用其要求的线序规则,有何益处
双绞线有两种接法:EIA/TIA 568B标准和EIA/TIA 568A标准。
将水晶头的尾巴向下(即平的一面向上),从左至右,分别定为1 2 3 4 5 6 7 8,以下是各口线的分布 T568A线序 1 2 3 4 5 6 7 8 绿白 绿 橙白 蓝 蓝白 橙 棕白 棕 T568B线序 1 2 3 4 5 6 7 8 橙白 橙 绿白 蓝 蓝白 绿 棕白 棕 在整个网络布线中应用一种布线方式,但两端都有RJ-45 plug 的网络联线无论是采用端接方式A,还是端接方式B,在网络中都是通用的。双绞线的顺序与RJ45头的引脚序号--对应。10M以太网的网线使用1,2,3,6编号的芯线传递数据,100M以太网的网线使用4,5,7,8编号的芯线传递数据。为何现在都采用4对(8芯线)的双绞线呢?这主要是为适应更多的使用范围,在不变换基础设施的前提下,就可满足各式各样的用户设备的接线要求。例如,我们可同时用其中一对绞线来实现语音通讯。
三、本实验的心得体会
这是我们进入大学以来第一次动手的实验课。在这堂课上我们了解并掌握了如何利用工具来制作双绞线。
在老师仔细地讲解后,我们都认为自己已经会了,但在实际操作过程中却有一些问题。所以在实验过程中,我们不仅要慢慢摸索,还要虚心向其他同学请教。这个实验需要我们在整个过程中非常仔细,在剥皮的时候稍有不慎就会将铜线弄断,任何一个步骤出现问题,都将前功尽弃。通过这次试验,我们知道了双绞线的内部结构,由四对由两根相互间绝缘的铜导线绞和在一起组成的,在制作时,双绞线的八条线应和水晶头的八个针脚相对应,从左起的顺序是:1-白绿、2-绿、3-白橙、4-蓝、5-白蓝、6-橙、7-白棕、8-棕。
四、思考题
1.网络线缆有哪几大类,它们各自的特点是什么? 答:网线(Network Cable)即网络连接线,是从一个网络设备(例如计算机)连接到另外一个网络设备传递信息的介质,是网络的基本构件。在我们常用的局域网中,使用的网线也是具有多种类型。在通常情况下,一个典型的局域网一般是不会使用多种不同种类的网线来连接网络设备的。在大型网络或者广域网中为了把不同类型的网络连接在一起就会使用不同种类的网线。在众多种类的网线中,具体使用哪一种网线要根据网络的拓扑结构,网络结构标准和传输速度来进行选择。
双绞线
双绞线(Twisted Pair)分为屏蔽(Shielded Twisted Pair,简称STP)和非屏蔽(Unshielded Twisted Pair,简称UTP)两种。所谓的屏蔽就是指网线内部信号线的外面包裹着一层金属网,在屏蔽层外面才是绝缘外皮,屏蔽层可以有效地隔离外界电磁信号的干扰。UTP是目前局域网中可以算使用频率最高的一种网线。这种网线在塑料绝缘外皮里面包裹着八根信号线,它们每两根为一对相互缠绕,形成总共四对,双绞线也因此得名。双绞线这样互相缠绕的目的就是利用铜线中电流产生的电磁场互相作用抵消邻近线路的干扰并减少来自外界的干扰。每对线在每英寸长度上相互缠绕的次数决定了抗干扰的能力和通讯的质量,缠绕得越紧密其通讯质量越高,就可以支持更高的网络数据传送速率,当然它的成本也就越高。国际电工委员会和国际电信委员会EIA/TIA(Electronic Industry Association/Telecommunication Industry Association)已经建立了UTP网线的国际标准并根据使用的领域分为5个类别(Categories或者简称CAT),每种类别的网线生产厂家都会在其绝缘外皮上标注其种类,例如CAT-5或者Categories-5,我们在选购的时候需要注意。
CAT-3和CAT-5是计算机网络中使用最多的类型,在不增加其他网络连接设备(如集线器)的情况下,单段CAT-3CAT-5的最大允许使用长度是100米,增强型100Base-TX网络也不超过220米。平时常说的所谓超五类线,只是厂家为了保证通讯质量单方面提高的CAT-5标准,目前并没有被EIA/TIA认可。UTP网线使用RJ-45水晶头进行连接,RJ45接头是一种只能固定方向插入并自动防止脱落的塑料接头,网线内部的每一根信号线都需要使用专用压线钳(如图2)使它与RJ-45的接触点紧紧连接(如图3),根据网络速度和网络结构标准的不同,接触点与网线的接线方式也不同。UTP网线适用于10Base-T,100Base-T,100Base-TX标准的星型拓扑结构网络。
STP使用金属屏蔽层来降低外界的电磁干扰(EMI),当屏蔽层被正确地接地后,可将接收到的电磁干扰信号变成的电流信号,与在双绞线形成的干扰信号电流反向。只要两个电流是对称的,它们就可抵消,而不给接收端带来噪声。可是,屏蔽层不连续或者屏蔽层电流不对称时,就会降低甚至完全失去屏蔽效果而导致噪声。STP线缆只有当完全的端对端链路均完全屏蔽及正确接地后,才能防止电磁辐射及干扰。要使噪声减小到最小,提高信噪比,这种抗干扰、防辐射的能力,就是所谓的电磁兼容性(EMC)。STP线缆的缺点是,在高频传输时衰减增大,如果没有良好的屏蔽效果,平衡性会降低,也会导致串扰噪声。而屏蔽的效果取决于屏蔽材料、屏蔽层密度以及电磁干扰信号类型、频率、噪声源至屏蔽层的距离、屏蔽的连续性和所采用的接地结构等。STP一般用在易于受电磁干扰和无线频率干扰的环境中。
同轴电缆
同轴电缆(Coaxial Cable)是指有两个同心导体,而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。它是计算机网络中使用广泛的另外一种线材。由于它在主线外包裹绝缘材料,在绝缘材料外面又有一层网状编织的屏蔽金属网线,所以能很好的阻隔外界的电磁干扰,提高通讯质量。
同轴电缆的优点是可以在相对长的无中继器的线路上支持高带宽通信,而其缺点也是显而易见的:一是体积大,细缆的直径就有3/8英寸粗,要占用电缆管道的大量空间;二是不能承受缠结、压力和严重的弯曲,这些都会损坏电缆结构,阻止信号的传输;最后就是成本高,而所有这些缺点正是双绞线能克服的,因此在现在的局域网环境中,基本已被基于双绞线的以太网物理层规范所取代。同轴电缆分为细缆RG-58和粗缆RG-11两种。细缆的直径为0.26厘米,最大传输距离185米,使用时与50Ω终端电阻如图5、T型连接器(如图6)、BNC接头与网卡相连,线材价格和连接头成本都比较便宜,而且不需要购置集线器等设备,十分适合架设终端设备较为集中的小型塑料接头以太网络。缆线总长不要超过185米,否则信号将严重衰减。细缆的阻抗是50Ω。粗缆(RG-11)的直径为1.27厘米,最大传输距离达到500米。由于直径相当粗,因此它的弹性较差,不适合在室内狭窄的环境内架设,而且RG-11连接头的制作方式也相对要复杂许多,并不能直接与电脑连接,它需要通过一个转接器转成AUI接头,然后再接到电脑上。由于粗缆的强度较强,最大传输距离也比细缆长,因此粗缆的主要用途是扮演网络主干的角色,用来连接数个由细缆所结成的网络。粗缆的阻抗是75Ω。光纤
光纤(Fiber Optic Cable)以光脉冲的形式来传输信号,因此材质也以玻璃或有机玻璃为主。它由纤维芯、包层和保护套组成。光纤的结构和同轴电缆很类似,也是中心为一根由玻璃或透明塑料制成的光导纤维,周围包裹着保护材料,根据需要还可以多根光纤并合在一根光缆里面。根据光信号发生方式的不同,光纤可分为单模光纤和多模光纤。光纤最大的特点就是传导的是光信号,因此不受外界电磁信号的干扰,信号的衰减速度很慢,所以信号的传输距离比以上传送电信号的各种网线要远得多,并且特别适用于电磁环境恶劣的地方。由于光纤的光学反射特性,一根光纤内部可以同时传送多路信号,所以光纤的传输速度可以非常的高,目前1Gbps1000Mbps的光纤网络已经成为主流高速网络,理论上光纤网络最高可达到50000Gbps 50Tbps的速度。光纤由于其传输方式的巨大不同,具有自己的一套网络模型,那就是10BaseF,100BaseF,1000BaseF局域网标准,单段最大长度可达2000米。光纤网络由于需要把光信号转变为计算机的电信号,因此在接头上更加复杂,除了具有连接光导纤维的多种类型接头如SMA、SC、ST、FC光纤接头以外,还需要专用的光纤转发器等设备,负责把光信号转变为计算机电信号,并且把光信号继续向其他网络设备发送。光纤是前景非常看好的网络传输介质。但由于目前价格昂贵,因此中小型塑料接头的办公用局域网没有必要选它。目前光纤的主要应用是在大型的局域网中用作主干线路。但随着成本的降低,在不远的未来,光纤到楼、到户,甚至会延伸到桌面,给我们带来全新的高速体验。
2.双绞线分为哪几类,有几种?它们各自的电气性能如何? 答:双绞线可按其是否外加金属网丝套的屏蔽层而区分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP)。在EIA/TIA-568A标准中,将双绞线按电气特性区分有:三类、四类、五类线。网络中最常用的是三类线和五类线,目前已有六类以上线。第三类双绞线在LAN中常用作为10Mbps以太网的数据与话音传输,符合IEEE802.3 10Base-T的标准。第五类双绞线目前占有最大的LAN市场,最高速率可达100Mbps,符合IEEE802.3 100Base-T的标准。做好的网线要将RJ45水晶头接入网卡或HUB等网络设备的RJ45插座内。相应地RJ45插头座也区分为三类或五类电气特性。RJ45水晶头由金属片和塑料构成,特别需要注意的是引脚序号,当金属片面对我们的时候从左至右引脚序号是1-8, 这序号做网络联线时非常重要,不能搞错。双绞线的最大传输距离为100米。
双绞线(UTP)按电气性能划分的话,通常分为:三类、四类、五类、超五类、六类、七类双绞线等类型,数字越大,版本越新、技术越先进、带宽也越宽,当然价格也越贵了。三类、四类线目前在市场上几乎没有了,如果有,也不是以三类或四类线出现,而是假以五类,甚至超五类线出售,这是目前假五类线最多的一种。目前在一般局域网中常见的是五类、超五类或者六类非屏蔽双绞线。屏蔽的五类双绞线外面包有一层屏蔽用的金属膜,它的抗干扰性能好些,但应用的条件比较苛刻,不是用了屏蔽的双绞线,在抗干扰方面就一定强于非屏蔽双绞线。屏蔽双绞线的屏蔽作用只在整个电缆均有屏蔽装置,并且两端正确接地的情况下才起作用。所以,要求整个系统全部是屏蔽器件,包括电缆、插座、水晶头和配线架等,同时建筑物需要有良好的地线系统。事实上,在实际施工时,很难全部完美接地,从而使屏蔽层本身成为最大的干扰源,导致性能甚至远不如非屏蔽双绞线UTP。所以,除非有特殊需要,通常在综合布线系统中只采用非屏蔽双绞线。3.双绞线为什么是两两相交的,这样做的目的是什么? 答:通电导线是可以产生磁场的,那么两根并行导线就是两个圆环形状的磁场相重合
从剖面看就是两个圆相交了,这时如果一根导线切割另一根导线产生的磁场产生微弱电流,就会产生干扰。双绞线将两根导线分别承螺旋状绞合,使两个导线相对位移的机会减少,避免了切割对方磁感线的发生。两根导线的磁感线相互呈螺旋形交合了,使得产生的磁场不能明显区别于对方,并且相互制约抵消,双绞线对自己内部两根导线以及外部导线的干扰就降低了很多。所以双绞线两两相交的目的如下:
a. 减少信号衰减 b. 减少电缆的阻抗
c. 消除串扰和减小外部电磁干扰 d. 减小电磁干扰
4.双绞线各个线的信号传输定义是什么? 答:100BASE-T4 RJ-45对双绞线的规定如下:1、2、3、6就是白橙、橙、白绿、绿四根,其中1、2是用来传输数据的,3、6是用来接收数据,4、5、7、8是双向线。1、2线必须是双绞,3、6双绞,4、5双绞,7、8双绞。5.直连线和交叉线的区别是什么,它们各自用在什么场合? 答:直通线:两头都按T568B线序标准连接。
交叉线:一头按T568A线序连接,一头按T568B线序连接。具体连接情况:
1)对等网(两台计算机的网卡直接互连):采用交叉线接法,网线两端接法不同。
2)网卡与交换机(或HUB):采用直通线接法,网线两端接法相同。3)交换机与交换机(或HUB)级联:采用交叉线接法,网线两端接法不同。
第四篇:双绞线传输器(范文)
在监控工程中使用双绞线传输图象
在监控系统中,监控图象的传输是整个系统的一个至关重要的环节,选择何种介质和设备传送图象和其它控制信号将直接关系到监控系统的质量和可靠性。目前,在监控系统中用来传输图象信号的介质主要有同轴电缆、双绞线和光纤,对应的传输设备分别是同轴视频放大器、双绞线视频传输设备和光端机。
同轴电缆是较早使用,也是使用时间最长的传输方式。后来,由于远距离和大范围图象监控的需要以及人们对监控图象质量的要求提高,监控网络中开始大量使用光纤来传输图象信号。至于双绞线被使用到图象监控网络中则是近来的事,它的出现主要很好地解决了两个方面的问题:一方面,它解决了200米至2000米距离范围内高质量图象信号传输的问题,因为在这段距离范围内同轴电缆传输难以达到要求而光纤传输又显得不太经济;另一方面,它解决了大规模密集型监控网络的布线问题,双绞线自身的尺寸和柔软性克服了大量使用同轴电缆时的布线难题。当然,双绞线还具有抗干扰能力强、价格便宜等优点。正是由于双绞线很好地解决了长期困扰着人们的这些问题,所以它在监控网络的应用立即引起了业界广泛的关注,在较短的时间内已经被大量使用到工程实践中,并且取得了很好的应用成果。
每个监控工程都有其自身的特点和特殊性,因此在组建监控网络时需要充分考虑这些具体情况,选用最为合适的图象和信号传输方式。鉴于同轴电缆、双绞线和光纤是目前监控系统中使用最广的三种传输介质,我们可以从几个方面对它们作一些分析和比较。
一、特点和传输特性分析
1、同轴电缆一般在小范围的监控系统中,由于传输距离很近,使用同轴电缆直接传送监控图象对图象质量的损伤不大,能满足实际要求。但是,根据对同轴电缆自身特性的分析,当信号在同轴电缆内传输时其受到的衰减与传输距离和信号本身的频率有关。一般来讲,信号频率越高,衰减越大。所以,同轴电缆只适合于近距离传输图象信号,当传输距离达到200米左右时,图象质量将会明显下降,特别是色彩变得暗淡,有失真感。在工程实际中,为了延长传输距离,要使用同轴放大器。同轴放大器对视频信号具有一定的放大,并且还能通过均衡调整对不同频率成分分别进行不同大小的补偿,以使接收端输出的视频信号失真尽量小。但是,同轴放大器并不能无限制级联,一般在一个点到点系统中同轴放大器最多只能级联2到3个,否则无法保证视频传输质量,并且调整起来也很困难。因此,在监控系统中使用同轴电缆时,为了保证有较好的图象质量,一般将传输距离范围限制在四、五百米左右。另外,同轴电缆在监控系统中传输图象信号还存在着一些缺点:
1)、同轴电缆本身受气候变化影响大,图象质量受到一定影响;
2)、同轴电缆较粗,在密集监控应用时布线不太方便;
3)、同轴电缆一般只能传视频信号,如果系统中需要同时传输控制数据、音频等信号时,则需要另外布线;
4)、同轴电缆抗干扰能力有限,无法应用于强干扰环境;
5)、同轴放大器还存在着调整困难的缺点。
2、双绞线双绞线的使用由来已久,在很多工业控制系统中和干扰较大的场所以及远距离传输中都使用了双绞线,我们今天广泛使用的局域网也是使用双绞线对。双绞线之所以使用如此广泛,是因为它具有抗干扰能力强、传输距离远、布线容易、价格低廉等许多优点。
双绞线对信号也存在着较大的衰减,视频信号如果直接在双绞线内传输,也会衰减很大,所以视频信号在双绞线上要实现远距离传输,必须进行放大和补偿,双绞线视频传输设备就是完成这种功能。加上一对双绞线视频收发设备后,可以将图象传输到1至2km。双绞线和双绞线视频传输设备价格都很便宜,不但没有增加系统造价,反而在距离增加时其造价与同轴电缆相比下降了许多。所以,监控系统中用双绞线进行传输具有明显的优势:
1)传输距离远、传输质量高。由于在双绞线收发器中采用了先进的处理技术,极好地补偿了双绞线对视频信号幅度的衰减以及不同频率间的衰减差,保持了原始图象的亮度和色彩以及实时性,在传输距离达到1km或更远时,图象信号基本无失真。如果采用中继方式,传输距离会更远。
2)布线方便、线缆利用率高。一对普通电话线就可以用来传送视频信号。另外,楼宇大厦内广泛铺设的5类非屏蔽双绞线中任取一对就可以传送一路视频信号,无须另外布线,即使是重新布线,5类缆也比同轴缆容易。此外,一根5类缆内有4对双绞线,如果使用一对线传送视频信号,另外的几对线还可以用来传输音频信号、控制信号、供电电源或其它信号,提高了线缆利用率,同时避免了各种信号单独布线带来的麻烦,减少了工程造价。
3)抗干扰能力强。双绞线能有效抑制共模干扰,即使在强干扰环境下,双绞线也能传送极好的图象信号。而且,使用一根缆内的几对双绞线分别传送不同的信号,相互之间不会发生干扰。
4)可靠性高、使用方便。利用双绞线传输视频信号,在前端要接入专用发射机,在控制中心要接入专用接收机。这种双绞线传输设备价格便宜,使用起来也很简单,无需专业知识,也无太多的操作,一次安装,长期稳定工作。
5)价格便宜,取材方便。由于使用的是目前广泛使用的普通5类非屏蔽电缆或普通电话线,购买容易,而且价格也很便宜,给工程应用带来极大的方便。
3、光纤光纤和光端机应用在监控领域里主要是为了解决两个问题:一是传输距离,一是环境干扰。双绞线和同轴电缆只能解决短距离、小范围内的监控图象传输问题,如果需要传输数公里甚至上百公里距离的图象信号则需要采用光纤传输方式。
另外,对一些超强干扰场所,为了不受环境干扰影响,也要采用光纤传输方式。因为光纤具有传输带宽宽、容量大、不受电磁干扰、受外界环境影响小等诸多优点,一根光纤就可以传送监控系统中需要的所有信号,传输距离可以达到上百公里。光端机为监控系统提供了灵活的传输和组网
方式,信号质量好、稳定性高。不过,使用光纤和光端机需要一定的专业知识和专用设备,这给工程施工和用户使用带来了一定的困难。另外,对于短距离、小规模的监控系统来说,使用光纤传输也显得不够经济。
二、技术性能分析
1、同轴电缆在监控系统中,使用75Ω、-5的同轴电缆较为常见。一般,这种同轴电缆的分布电容在50-60pF/m左右,再加上电缆的直流电阻,会使被传输信号受到衰减。测试表明,频率为5MHz的信号在75Ω、-5的同轴电缆内传输100m时,将被衰减5dB左右,信号频率越高,受到的衰减越大。图象信号是一种高频宽带信号,图象彩色部分位于频率高端,当用同轴电缆传输彩色图象信号时,其亮度和色彩都会受到衰减,特别是随着传输距离增加图象的色彩会变淡甚至失真。在实验室进行测试发现,彩色图象信号在75Ω、-5的同轴电缆内传输200m左右时,其幅度和色彩已经有明显的衰减。如果要传输更远距离,只有加入同轴视频放大器。
2、双绞线在用双绞线作为传输介质时,一般使用普遍使用的5类UTP电缆。其特性阻抗在100Ω左右,分布电容约15pF/m,与同轴电缆不同,信号在双绞线内以平衡方式传输,有了双绞线视频传输设备和双绞线配合使用,就可以保证在1.5Km的距离范围内都能高质量地传输视频信号。
在实验室使用专用仪器对双绞线传输图象信号的性能指标进行了测试,结果如下:测试仪器:Tektronix TSG-271 PAL 制信号发生器、Tektronix VN700A视频信号分析仪被测设备:武汉微创光电技术有限公司(027-87462996)WTCS-03 C10双绞线视频传输设备、5类UTP电缆(1)传输距离为300m时指标:DG≤1%;DP≤1°;SNR≥65dB(2)传输距离为1200m时指标:DG≤2%;DP≤2°;SNR≥60dB3
3、光纤是远距离监控图象传输的必然选择,它能提供上百公里的传输距离,并且能提供很好的图象传输质量。
三、经济性分析
光纤传输是三种传输方式中成本最高的一种,现在单模光纤的价格一般在每纤每米2元左右,光端机的价格大约为每路图象2000元左右,再加上工程中的辅料比如光纤跳线、光法兰盘以及光纤熔接费用等等,使得光纤监控网络的造价相对较高。
但是,光纤传输具有很多突出的优点,所以传输距离在二、三公里以上的监控网络中、一些环境干扰强的场所、以及对质量和可靠性要求很高的监控场所大都还是选用光纤作为传输介质。
同轴电缆在一、二百米左右距离范围内使用较为广泛,在这种范围内使用同轴电缆不需要其他设备,使用简便,传输质量也基本能满足要求。但是,当传输距离增加时,同轴电缆在性价比上和双绞线相比就处于劣式。一般,75Ω、-5的同轴电缆市价在1.5元/m,同轴放大器价格在300元/台;5类UTP电缆的价格0.8元/m,双绞线视频传输设备的价格为600元/套,下面就距离为300m和600m两种情况对同轴电缆和双绞线的传输成本作一些比较。
(1)假定在某个监控网络中有8个监控点,每个监控点距控制中心约300m左右。使用同轴电缆时:
1.5元/m×300m×8=3600元使用双绞线时:
由于每四路图象可以共用一根5类UTP电缆,所以网络中只需2根5类UTP电缆。0.8元/m×300m×2+600元/套×8=5280元
(2)假定在某个监控网络中有8个监控点,每个监控点距控制中心约600m左右使用同轴电缆时:
为保证图象质量,每路图象要加入一级放大器。1.5元/m×600m×8+300元/台×8=9600元使用双绞线时:
由于每四路图象可以共用一根5类UTP电缆,所以网络中只需2根5类UTP电缆。0.8元/m×600m×2+600元/套×8=5760元
从以上分析可以看出,随着传输距离增加,越发显示出双绞线传输在成本上的优势。如果网络中还有控制信号等其它信号传输,双绞线传输的成本优势会更加明显。另外,传输距离进一步加大时,比如达到1公里左右,则同轴电缆传输已经难以达到传输质量要求了,而双绞线则可以在传输1.5公里左右时仍能保证较好的图象质量。
四、工程建议
在实际工程中,选用何种传输方式需要结合工程的具体情况和工程预算来综合考虑。对于传输距离超过2Km的监控网络,应该考虑选用光纤和光端机。如果传输距离达到数公里或者几十公里,就只有使用光纤了。另外,在一些干扰很强的场合,比如受到工业干扰和电磁干扰的地方,为了保证图象质量,也建议使用光纤传输。同轴电缆和双绞线的选用,则需要更多地分析和比较。由于双绞线传输是一种新出现的技术,而同轴电缆的使用已经有很长的历史,所以更需要充分发掘双绞线传输的特点和优势,为工程设计和施工提供方便、节省造价。
传输距离在四、五百米至1.5公里左右时,双绞线无疑能发挥极好的性能和价格优势,对于二、三百米以内的监控网络,如果规模很小,使用同轴电缆是合理的,造价也是较低的。但是,实际工程也会有它的特殊性,即使距离很近,如果网络规模很大,比如有上百个的监控点,这时使用同轴电缆布线就会困难,而双绞线则可以使这一难题迎刃而解。再者,如果环境干扰较大,如果使用双绞线则可以有效抗干扰,保证图象传输质量。另外,双绞线的布线方便性和灵活性使得楼宇大厦等一些短距离、密集型的监控网络也逐渐开始用它来代替同轴电缆,并且很好地融合到了综合布线工程中去。
第五篇:室内空气品质评价方法
室内空气品质评价方法
随着经济的不断发展和人民生活水平的不断改善,人们对于室内环境的关注度越来越来大。室内空气品质是评价室内环境好坏的重要的指标。因此对其的研究有很好的现实意义。
室内空气品质的涵义
室内空气品质(简称IAQ),就是指室内空气质量。品质反应了满足人们要求的程度,如果人们对空气满意就是高品质,反之,就是低品质。也就是说,在一个房间内,绝大多数人人没有对室内空气质量表示不满意,并且空气中没有己知的污染物达到了可能对人体健康产生严重威胁的浓度。这个定义涵盖了客观指标和人为主观感受两方面的内容,比较科学全面。衡量室内空气环境的主要参数有:温度、湿度、空气速度与清洁度,其中清洁度是评价室内空气品质的指标。清洁度是指空气中的有害物质,如二氧化碳、甲醛、可吸入颗粒、VOC、细菌等的含量。
室内空气品质评价
室内空气品质的问题是一个民用建筑物室内污染问题,评价方法涉及到如何认识品质与长期低浓度污染问题,只有绝大多数(如适应人80%)室内人员满意才可认为是高品质,而不是简单地室内污染物浓度是否超标来判断是否合格的问题,应当建立一套合理的评价方法,既能反映室内污染物水平,揭示污染物水平的主要矛盾,又能反映室内人员的主观感受。室内空气品质的评价是对室内空气品质价值的客观或主观的判断,是认识室内空气品质的重要手段,是制定室内空气品质标准及相关技术规范,实施室内空气品质预测的基础,也是研究开发室内空气品质控制措施的指南。
室内空气品质评价方法
目前的方法主要有主客观评价指数法、模糊数学评判法、灰色综合评价法、遗传算法评价法等主客观评价方法运用的是科学制定的主观评价标准格式, 但影响室内空气品质的因素不易用数据常量表示出来,。模糊数学法虽然弥补了主客观评价指数法的缺陷,但主观性较强,容易使评价受控于个别因素。遗传算法编码不太容易, 收敛速度较慢并且易于陷入局部最优解。灰色系统理论是针对样本信息的不完全、不确定性而引入的对室内空气质量进行分析的理论和方法, 是近几年室内空气品质评价发展的新趋势。灰色综合评价法比模糊数学评价法更加直观。正逐步取代模糊数学评价法。而在灰色评价法中最典型的是灰色聚类分析法。灰色聚类分析法