電纜測(cè)試儀的精度相關(guān)知識(shí)

電纜測(cè)試儀的精度相關(guān)知識(shí) 
測(cè)量精度決定了所需的測(cè)試工具 
當(dāng)您需要進(jìn)行長度測(cè)試時(shí)，您必須依照精度要求選擇合適的測(cè)量儀器或技術(shù)以得到長度測(cè)量的結(jié)果。舉例來說，您需要測(cè)量一小段金屬絲的長度，根據(jù)使用的要求，您知道對(duì)該金屬絲的長度測(cè)量到毫米級(jí)就足夠了。這一測(cè)量的誤差，或者說真實(shí)的長度值與測(cè)量值之間的偏差必須要小于1 毫米。一把帶有精密的毫米刻度的尺子就可以在要求的精度內(nèi)完成測(cè)試。另一方面，如有使用的要求對(duì)這段金屬絲進(jìn)行更精確的長度測(cè)試，比如說需要到五千分之一毫米的級(jí)別，我們就必須選擇精度高很多的測(cè)量工具——測(cè)微儀來完成測(cè)試工作了。這同測(cè)試電信號(hào)是一樣 

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現(xiàn)場認(rèn)證已安裝的數(shù)據(jù)鏈路 
ISO/IEC11801:2002 和TIA/EIA-568-B 等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于現(xiàn)場認(rèn)證已安裝的數(shù)據(jù)鏈路的方法有具體的描述和 規(guī)定。這些標(biāo)準(zhǔn)定義了不同性能指標(biāo)的布線系統(tǒng)。鏈路中的元件是以“類”來描述的，類別的數(shù)字越大，性能越高(當(dāng)然價(jià)格也就越貴)。 

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現(xiàn)場認(rèn)證過程定義了一系列的測(cè)試參數(shù)和它們的通過/失敗條件以說明已安裝的鏈路是否滿足某類或 某級(jí)的鏈路要求�，F(xiàn)場認(rèn)證主要是基于對(duì)信噪比的分析。換句話講，您要測(cè)量在鏈路終點(diǎn)接收到的信號(hào)強(qiáng)度，同時(shí)您還要測(cè)量在信號(hào)到達(dá)鏈路終點(diǎn)的接收器的輸入端前會(huì)影響所傳輸?shù)男盘?hào)的干擾因素：噪聲或是干擾。這些干擾是要盡力避免的，不能超過某個(gè)水平。鏈路性能的高低實(shí)際就是取決于在鏈路中所允許的會(huì)影響信號(hào)傳輸?shù)淖罡吒蓴_級(jí)別。第二點(diǎn)，還需要在信號(hào)所需要的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的D 級(jí)鏈路的性能—使用5 類元件組成的——從1MHz至100MHz，E 級(jí)鏈路(6 類元件)是從1MHz 至 250MHz，而F 級(jí)鏈路(7 類元件)需要高達(dá)600NHz。這個(gè)頻率也是該級(jí)別鏈路所能夠支持的最高帶寬。 
隨著鏈路性能的提高，我們需要測(cè)量的干擾信號(hào)也就越來越微弱。因此，對(duì)用于認(rèn)證的測(cè)試儀的精度要求必須隨著測(cè)量微弱信號(hào)時(shí)所要求的精度相應(yīng)提高才能滿足高性能標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 
鏈路測(cè)量 
這些標(biāo)準(zhǔn)在定義了鏈路和元件性能水平的同時(shí)也定義了現(xiàn)場認(rèn)證測(cè)試儀的性能。II 級(jí)精度是測(cè)量由5 類元件組成的D 級(jí)鏈路的最低精度要求。“II 級(jí)”測(cè)試儀的頻率范圍必須要同5 類鏈路必測(cè)參數(shù)的頻率范 圍相匹配，也就是從1MHz 到100MHz。II級(jí)精度后來因?yàn)槌?類布線系統(tǒng)的補(bǔ)充要求而修訂為IIe級(jí)精度。隨著6類元件和6類/E級(jí)鏈路的推出又定義III 級(jí)精度。同II 級(jí)或IIe 級(jí)相比，III 級(jí)精度的要求在兩個(gè)方 面有所提高:(1)所需測(cè)量的干擾信號(hào)，如近端串?dāng)_(NEXT)，遠(yuǎn)端串?dāng)_(FEXT)和回波損耗(Return Loss)等的幅值更低；同時(shí)(2)所需測(cè)試的頻率范圍要擴(kuò)展至250MHz。 
ISO/IEC 標(biāo)準(zhǔn)定義了7 類元件以構(gòu)成F 級(jí)鏈路。需要測(cè)量的干擾信號(hào)比6 類/E 級(jí)的更微弱，而且對(duì)于 F 級(jí)鏈路的測(cè)試頻率要求擴(kuò)展至600MHz。對(duì)于這些必測(cè)參數(shù)，要在擴(kuò)展了的頻率范圍內(nèi)有足夠的精度，標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃定義IV 級(jí)精度。足以認(rèn)證F 級(jí)鏈路所需精度的技術(shù)要求還在研究之中，其結(jié)果，也就是對(duì)于IV 級(jí)精度的要求已列入IEC 61935-1 標(biāo)準(zhǔn)的第2 版草案中。這些指標(biāo)預(yù)期在今年晚些時(shí)候會(huì)被批準(zhǔn)。 
III 級(jí)精度與 IV級(jí)精度的對(duì)比 
表1 列出的是III 級(jí)精度和IV 級(jí)精度的現(xiàn)場測(cè)試儀對(duì)殘余NEXT 特性的允許值。殘余NEXT 是指在測(cè) 試儀輸入端沒有連接任何電纜時(shí)測(cè)量到的測(cè)試儀自身的串?dāng)_值。它是測(cè)量近端串?dāng)_中底線噪聲的一部分。殘余NEXT 是影響測(cè)試儀精度水平的眾多因素之一。對(duì)于基線和永久鏈路指標(biāo)，IV 級(jí)精度的測(cè)試儀在 100MHz 時(shí)殘余NEXT 的最差值比III 級(jí)精度所允許的要小18 倍。以μV（微伏或百萬分之一伏特）表示的 殘余NEXT 的數(shù)據(jù)清楚地說明了這一比例。根據(jù)前面講到的，對(duì)IV 級(jí)精度的要求等同于要比III 級(jí)精度的 測(cè)試儀所能測(cè)試的最微弱的信號(hào)還要小18 倍。
表1，III級(jí)精度和IV級(jí)精度的對(duì)比
單位     III級(jí)精度       IV級(jí)精度
         dB    UV        dB    UV
基線     65   560        90    30 
永久鏈路 60   1000       85    60
通道     54   2000       72.4  240    
表1 還引出了另一個(gè)迄今沒有討論的話題。標(biāo)準(zhǔn)既定義了基本儀器（也稱為基線精度）的精度，也定義了儀器帶有為測(cè)試永久鏈路和通道的適配器后的精度。一些廠家僅僅會(huì)提及基線精度。在實(shí)際應(yīng)用中這是一個(gè)誤導(dǎo)性的概念，因?yàn)闊o論是測(cè)試永久鏈路還是通道，測(cè)試儀總是要與測(cè)試適配器一起工作的。標(biāo)準(zhǔn)確實(shí)計(jì)劃在定義基線精度的同時(shí)為這些在測(cè)試實(shí)際鏈路時(shí)所必須的適配器制定嚴(yán)格的性能要求。 
結(jié)論： 
標(biāo)準(zhǔn)中定義的在規(guī)定的頻率范圍內(nèi)的最低精度要求通常以公式表示，單位是dB。這些公式是為專家 寫的。實(shí)際上，就像本文中所描述的，在一個(gè)確定的頻率點(diǎn)上比較一些參數(shù)的絕對(duì)數(shù)值可能更容易理解。