线轴电缆测试――DTX-1800

线轴电缆测试――DTX-1800摘要
您可以使用DTX-1800和DTX-LABA/MN实验室用适配器对一段100米的电缆进行一套完整的测试。您可以测试所有关键的参数，包括：插入损耗、NEXT（近端串扰）、PSNEXT（综合近端串扰）、ACR-F（衰减与串扰比率，远端）、PSACR-F（综合衰减与串扰比率，远端）、回波损耗、传输时延、时延偏离以及直流环路电阻。 点击此处 可以找到如何使用的详情。

您也可以从电缆的一端进行测量，测量NEXT、PSNEXT以及回波损耗。在进行工厂测试时，NEXT和回波损耗测试是在电缆线轴上进行的，截取一段电缆的做法是不可取的。以下信息适用于线轴电缆测试。

在测试盒装电缆或线轴电缆时有两个难题。

• 在近端，按照NEXT和回波损耗测量不受重大影响的方式，与待测电缆建立方便的连接。在高频（250MHz以上）的时候这个问题尤为严肃。TheDTX-1800通过消除在第一个50到75厘米范围内电缆上NEXT的影响以及相同距离上随机回波损耗的影响来处理被测数据。除回波损耗测量外，数据也进行因特性阻抗错误匹配而引起的阶跃响应检查，DTX-180恢复这部分响应。
• 在远端，最常见的情况是为了终止电缆您不能轻易接近，这意味着您不能运用终止。DTX-1800检测到电缆的端点在哪儿，并且忽略超出被测传输时延发生的所有响应。
  

由于DTX-1800CableAnalyzer对测量数据的特殊处理，因而这个测试解决方案是独特的，并且对于任何基于实验室设备（网络分析仪）的测量系统，特别是高于250MHz频率的，该方案尤其不匹配。另外，基于DTX的测试功能是基于实验室设备的测试系统成本的一小部分。

线轴电缆测试功能的使用
重要注释如下：不能同DTX-LT/1200 CableAnalyze一起使用，您必须拥有DTX-1800 CableAnalyzer。

设备要求

• DTX-1800 CableAnalyzer
• DTX-LABA/MN
  

使用DTX-1800CableAnalyzer和DTX-LAB/MN，按如下所示将您的盒装电缆连接至DTX-LAB/MN适配器：




您会注意到在这个范例中我们已非常小心地将双绞线固定在DTX-LABA/MN上。我们无需担心蓝色线对与绿色线对靠得如此之近。正常情况下，这会产生附加的NEXT，但是通过DTX-1800CableAnalyzer和DTX-LABA/MN则不会产生，因为在DTX-1800CableAnalyzer和DTX-LABA/MN上本地NEXT受到抑制。

使用提供的额外管脚
DTX-LABA/MN提供的接口已被设计成旨在容纳直径为24AWG的铜导线。当插入更大直径的电线时，插槽内的弹簧会损坏，且不会反弹回来。大多数6类和6A类电缆的铜导线直径都比24AWG（23或22 AWG）的要大。

与各个DTX-LABA/MN一起提供的是一组额外的管脚。


管脚的插槽是按条状出售的（并非来自于FlukeNetworks），一条插槽可被切割以适合更短或更少的管脚。

        制造商：Mill-max
        名次：条状连接器，64个插孔，镀金
        制造商料号：310-13-164-41-001000

建议始终使用这些额外的管脚，这样可以避免磨损或损坏在实验室用适配器PCB（印刷电路板）组件上焊接的插槽。替换额外的插槽简单容易，并且它们适合DTX-LABA/MNPCB组件上的插槽。通过使用这些额外的插槽，可以避免对DTX-LABA/MN组件的损害。对这些额外管脚的使用不会降低测量的准确性。


终止适配器上的电缆

在生产环境下向小插槽内插入电线会很耗时。可以给DTX-LABA/MN添加一个“快速终止装置”且不影响准确性。（记住，我们抑制本地连接的影响）：

快速终止选项范例  此处使用了一个ADC/KRONEULTIM8模块――其它优质的模块也可以使用。模块允许快速终止电缆――对生产测试环境和实验室而言是理想的。你必须将装置完美地固定在一块木头上。我们也选择使用Belden的粘连线对电缆，这样在ULTIM8模块和DTX-LABA/MN适配器之间不会有解开的线对。即使本地连接受到抑制，尝试并保持测试装置尽可能接近100欧姆不失为一个好主意。但是，如果你使用一个线对显著分离的模块，那么可能太多以致DTX-1800 CableAnalyzer不能纠正。

选择正确的测试极限：

• 将旋转开关转至SETUP（设置）
• 高亮显示双绞线（Twisted Pair），按下ENTER（进入）按键
• 高亮显示测试极限（Test Limit），按下ENTER（进入）按键
• 按下F1按键（更多）
• 高亮显示其它（Other）并按下ENTER（进入）按键
• 选择TIA C5e电缆线轴（Cable Spool）（LA）
• 高亮显示电缆种类（Cable Type）并按下ENTER（进入）按键
• 选择合适的电缆种类（Cable Type）并按下ENTER（进入）键保存
• 将旋转开关转至AUTOTEST（自动测试）
• 按下TEST（测试）按键。
  

约16秒钟后，结果可被下载至LinkWare软件

重要：
您应该预料到回波损耗和NEXT的结果不容乐观。这是因为电缆在电缆盒内被盘绕起来。我们知道盘绕电缆会造成附加的回波损耗。同样地，由于电缆在卷轴上或盒子内紧挨着布线，所以在线圈之间会产生附加的NEXT耦合。 电缆制造商已经告诉我们由于电缆盘绕，因此他们预料测试会失败或只是刚好通   
过。他们所做的是让电缆盘绕的电缆盒的结果与在非导电表面上展开的相同电缆相关联。这是您在生产线上运用该方法前所必须做的。
   


     

关于DTX-1800线轴电缆测试功能工作的一些详情 如果您要对305米（1000英尺）不带DMCM的电缆远端进行回波损耗测量，那么您在实验室网络分析仪上会看见诸如此类的东西：




在没有该远端终止或与端口2相连接的情况下，您结束测量并在较低的频率上得到很差的回波损耗。让远端断路会造成巨大的反射反馈至实验室网络分析仪。在本范例中，您会注意到在较低的频率上它只是看起来不太好。在信号到达电缆远端之前，较低频率上有较少的衰减。因此较低频率上感受的远端反射比较高频率上要多得多，而较高频率上的衰减则多得多。

描绘图上没有极限曲线的话可能很难看出问题。同样地，这只是一组线对。所以让我们来重画曲线图以便更好的理解问题。

  
如果我们要看如上所测电缆的时域图表，我们会看到一些诸如此类的东西：
         
FlukeNetworks已经开发出一种技术来消除该远端反射，远端反射导致回波损耗在较低频率上失败。它与数字信号处理的使用有关。通过分析时域里的结果，远端反射被“切除”并且结果被转化回到频域。该技术不仅仅只有这些，但具体的规则体系和技术是公司的机密信息。

以下是对上述盒装电缆的回波损耗测量，但远端反射被“切除”了。在较低频率上盒装电缆不再失败，但在80MHz附近的频率上它会失败。

  

    另一个难题是进行准确的测量就是控制电缆如何连接至实验室网络分析仪的测试接口。为了将电缆连接至实验室网络分析仪，用户必需如下所示剥去电缆外表的包覆层，并将四组线对分开铺展开：

实验室网络分析仪的接口
（回波损耗测量）  如果您没有将双绞线维持在右上方的平衡转换器上，那么会造成附加的回波损耗。第二，当线对从电缆的包覆层上移出时，由于其不再被其它三组线对包围，所以回波损耗值发生改变。这点非常重要，并且在测量中会产生附加的回波损耗。上述图片显示的排列方式本身不足以确保250MHz以上回波损耗测量的准确性。

Fluke Networks已经开发出一种技术来缓和测量中测试接口端这种附加的回波损耗。

我们能够抑制在连接处至测试接口端第一个50到75厘米处发生的任何本地化的反射。这个包括从连接处到接口端本身产生的反射，也包括由于在电缆包覆层外伸展线对而产生的反射。然后我们恢复阶跃响应，该阶跃响应是因100欧姆测量系统和测试中电缆的特性阻抗之间的错误阻抗匹配而产生。这个的效用如何？以下是我们的再次测量，但是这次连接处至测试接口端产生的附加回波损耗被移除。（现在通过了！）

随着频率的增加，接口端的附加回波损耗变得甚至更加重要，尤其是当您尝试在500MHz测量6A类线时。使用该专利技术可以确保测量的是电缆而不是测试接口端的终端性能。好消息？您可以在带有可选的DTX-LABA/MN实验室用适配器的DTX-1800CableAnalyzer上进行该操作。


NEXT怎么样了？ 同样的问题适用。远端反射会影响NEXT测量，但几乎不同于对长距离电缆，如305米（1000英尺）上回波损耗的影响程度。让我们来看一下不带有终止电缆远端的测量：

     
让我们看一下“切除”了远端反射的测量：

正如有回波损耗问题，也有如何将电缆连接至实验室网络分析仪的问题。如果用户没有保持线对相互分开，那会导致附加的NEXT。所以让我们运用NEXT补偿，并忽略链路的第一个90厘米段：

结论
在电缆离开工厂前，电缆生产商第一次有了一个切实可行的办法来测试电缆。由此该领域的问题会更少。