本发明专利技术提出一种网络电缆测试方法和相应的测试装置。本发明专利技术用于判定双绞线电缆相绞的标准不是按照响应信号的强度必须达到输入信号强度的某一个固定的比值,即某个绝对的电压值;而是采用比较响应信号的相对的大小来判定电缆是否相绞,这是一种相对比较法。这种相对比较法比起原有的电缆测试方法(绝对比较法)能够更准确、更有效地判定双绞线电缆中的线对相绞的状况。也具有更宽的适用范围。另外,本方法采用的方波激励、响应信号经过AC/DC转换后的直流电压是一个稳定值;比起用阶跃信号激励,指数式下降的瞬态曲线进行采样、保持,其采样稳定性要高得多。它判定双绞线线对的方法简单,可靠,准确度高,能有效提高判定的准确性,减少对长度较短的双绞线电缆的判定错误。同时本方法还增加了对交叉电缆的测试,整个测试装置功能更加完善。
【技术实现步骤摘要】
所属
N^a^泖J^力i4《^g本专利技术涉及一种测试网络电缆的方法和相应的装置。
技术介绍
用于联接电脑M络的电缆通常为五类线、六类线、七类线等,即T568A/B线。这些电缆线的内部实质上为4对双绞线;有的外面带有屏蔽层,有的没有。电缆的两端头连接着RJ45接头。通常,RJ45接头的l-2、 3-6、 4-5、 7-8端子分别连接着一对双绞线,电缆的两端接法有两种 一、直通线两端头接法一样,(如T568A/B电缆)见图9; 一、交叉线两端接法不一样,其中一端的l、 2端子接到另一端的3、 6端子;3、 6端子则接到另一端的1、 2端子,互相交换,见图IO。网络电缆常见的故障有短路,断路,错接,反接(同一对线在两端头的接线顺序相反)。此外,还有一种"线对分离"(sprit pair)的故障,"线对分离"指的是双绞线电缆中有两对线在两端的接线端子同时接错(相互交换)了各自线对屮的一条线,如图8所示。"线对分离"这种故障会引起网络传输性能下降,线路串扰增加等诸多问题。可是,存在这种故障的电缆的直流电特性和正常电缆是一样的,用一般的手段测试发现不了,往往认为是正常的。它是造成线路隐患、影响通讯质量的一个重要因素。目前,市面上销售的大多数网络电缆测量仪可以判定网络电缆中是否存在短路、开路、反接的故障,以及屏蔽层是否有短路、断线的故障,但是无法判定"线对分离"的故障。美国专利6002247号披露的一种判定"线对分离"(即双绞线对是否相绞)的方法如卜、a. 先选择一对端子进行测试;b. 其余端子全部接地。c. 在所选定的一对端子中的一个端子上输入一个阶跃电压激励信号,在另一个端子上观察响应信号。d. 比较响应信号与输入激励信号的强度,判定所选定的两条线是否绞绕在起,或是与其它线绞绕在一起。e. 判定的标准为响应信号的强度必须达到输入激励信号强度的5%或10%。f. 重复地将电缆的各个端子假定成线对进行测试。这种方法存在以下缺陷一、 在判定"线对分离"时采用的是阶跃电压信号激励,而负载为RC微分电路,其响应信号电压强度Vo = e—(t/Re);响应信号曲线为指数式衰减,(参见图4)其中C为被测试的激励线与响应线之间的分布电容;在一般的情况下,相绞的两条线之间的分布电容比不相绞的两条线之间的分布电容要大得多(大约为1.5 ~ 2倍左右);利用这个特点,可以将线之间相绞与不相绞的关系分辨出来。但是,实际上,分布电容C是一个随电缆长度的而变的函数。不同长度的双绞线分布电容相差很大,它们所引起的响应信号的强度相差很大。在这种情况下,如果都用同一个响应信号的强度值(输入信号强度的5%--10%)来进行判断,很容易造成的误判。比如长度为100米的双绞线与长度为2米的双绞线其分布电容相差50倍,其响应信号电压也就要相差数十倍。假设100米长的双绞线其输入响应信号为输入信号强度的36%,则2米长的双绞线其响应信号就几乎已经趋近于零了。因此,如果按照给定的响应信号的强度判断标准(大于输入信号强度的5%—10%)进行判断就会出现判断错误。这个问题在被测试的双绞线的长度比较短时,就显得特别突出。二、 取样保持信号是一个瞬态值,取样误差较大。三、 判定方法中包含将被选中的端子对(线对)外其余端子全部设置成接地;以及不断重复地将电缆各个端子假定成线对进行测试等步骤。判定时间长,测试速度慢。四、 它只能测试直通线的,不能测试交叉线。
技术实现思路
本专利技术针对现有网络电缆测试方法存在的缺陷,提出一种网络电缆测试方法和相应的测试装置。它判定双绞线线对的方法简单,可靠,准确度高,能有效提高判定的准确性,减少对长度较短3的双绞线电缆的判定错误。它既可以测量'"直通线",也口」以用于测量"交叉线"。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种网络电缆测试方法,具有短路,断路,错接,反接及"线对分离"判定功能,其特征在T: 判定"线对分离"时a. 首先选择电缆中的一条线作为输入(响应)线;b. 其余的线作为激励线;c. 输入(响应)信号经过AC/DC转换器转换成直流信号后,由AZD转换器转换成数字量存储在 寄存器上.d. 依次将方i激励信号轮流加到其余的各条激励线上,并将它们的响应值存储在相应的寄存 器上;e. 比较的各条线激励时响应值的大小;其中响应值最大并且大于响应值第二大的数值l. 5倍所 对应的激励线就判定为与输入(响应)线相绞的双绞线;f. 如果所有响应值均不满足以上条件,则不存在相绞的线对;g. 依照l, 3, 4, 7的顺序分别将RJ45端口相应端子的连线作为输入线,并判定与之相绞的端 子;测试直通线时,选择开关S3接通低电位;测试交叉线时,选择开关S3接高电位,MCU根据选通 开关电位的变化,通过内部程序将连接主机的端子①与③、②与⑥的定义互换。一种网络电缆测试装置,由主机和远端部件10两部分构成;其特征是主机山方波信号发生器1、多路开关2、 AC/DC转换器3、 A/D转换器4、寄存器5、比较器6、显示器ll、选择开关7、 RJ45插 座顺序电连接;远端部件10由二极管、电阻和RJ45接口组成;主机与远端部件之间连接被测试的电 缆;方波信号发生器l、多路开关2、 AC/DC转换器3、 A/D转换器4、寄存器5、比较器6都由同一块MCU 构成;判定"线对分离"时,多路开关先选择被测电缆中的一条线作为输入(响应)线,其余的线作 为激励线,由MCU控制依次将方波激励信号轮流加到其余的各条线上,输入(响应线)连接到负载 电阻8和AD/DC转换器3、 AZD转换器4、寄存器5、比较器6;分别记录并比较各条线激励时响应值的 大小,其中响应值最大并且超过第二大数值1.5倍的激励线就是与输入(响应)线相绞的双绞线; 将RJ45端口依照1, 3, 4, 7的顺序分别将相应端子的连线作为输入线,并判定与之相绞的端子; 测试直通线时,选择开关7接通高电位;测试交叉线时,选择开关接地电位。 本专利技术的有益效果是本专利技术用于判定双绞线电缆是否相绞的标准不是按照响应信号的强度必须达到输入信号强度 的某一个固定的比值,即某个绝对的电压值;而是采用比较响应信号的相对的大小来判定电缆是否 相绞,这是一种相对比较法。这种相对比较法比起原有的电缆测试方法(绝对比较法)能够更准确、 史有效地判定双绞线电缆中的线对相绞的状况。也具有更宽的适用范围。它对长度较短的网络电缆 的有效判定范围可以做到0.3米。另外,本方法采用的方波激励,经过AC/DC转换后的直流电压是一 个稳定的响应;与那种用阶跃信号激励,对指数式下降的响应曲线进行采样、保持的方法相比,本 专利技术的采样效果稳定性要高得多。同时本方法还增加了对交叉电缆的测试,使整个测试装置能够测 试的电缆品种更加完善。 附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明(参考所附图纸)。图l是本专利技术的原理框图图2是判定双绞线对相绞与否的电路原理图图3美国专利6002247号电缆测试方法的原理图图4美国专利6002247号电缆测试方法的波形图。图5由阶跃电压激励时,电缆长短不同的响应曲线。4图6本专利技术测试不同长度的双绞线屯缆的响应曲线。图7终端匹配器图8 "线对分离"的双绞线电缆。图9直通线图10交叉线具体实施例方式图l中方波发生器本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种网络电缆测试方法,具有“线对分离”判定功能,其特征在于:判定“线对分离”时: a.首先选择电缆中的一条线作为输入(响应)线; b.其余的线作为激励线; c.输入(响应)信号经过AC/DC转换器转换成直流信号后,由A/D 转换器转换成数字量存储在寄存器上; d.依次将方波激励信号轮流加到其余的各条激励线上,并将它们的响应值存储在相应的寄存器上; e.比较的各条线激励时响应值的大小;其中响应值最大并且大于响应值第二大的数值1.5倍所对应的激励线就判 定为与输入(响应)线相绞的双绞线; f.如果所有响应值均不满足以上条件,则不存在相绞的线对; g.依照1,3,4,7的顺序分别将RJ45接头相应端子的连线作为输入线,并判定与之相绞的端子。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:徐先,
申请(专利权)人:徐先,
类型:发明
国别省市:35[中国|福建]
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