Поиск витой пары в пучке: Как найти концы витой пары в существующей сети? — Хабр Q&A

Поиск перепутанных пар кабеля

if ($_SERVER[‘PHP_SELF’] !== «/configurator/») { // сворачиваем на странице конфигуратора ?>

} ?>

1. Рефлектометры для медных линий. Советы по применению

Устранить перепутанные пары в телефонных кабельных системах крайне сложно. На их обнаружение уходит гораздо больше времени, чем на поиск любого другого повреждения. Для оперативного устранения данной проблемы принято переключать абонента на исправную пару проводов, поскольку нормальное обслуживание оказывается невозможным. При этом перепутанная пара остается неиспользуемой до того момента, пока она снова не понадобится. Если же все пары в кабеле заняты, то ничего не остается, как найти злополучное место и устранить повреждение.

Во многих системах перепутанные пары представляют собой единственную возможность выделения новых пар для подключения абонентов (разумеется, после их восстановления). Устранить же неисправность гораздо дешевле, чем заменить весь кабель или прокладывать дополнительный. Использование опознавательного тонального сигнала и рефлектометра — один из самых простых методов быстрого и надежного поиска перепутанных проводов.

В начале следует разобраться в причинах и симптомах неисправности. Не надо забывать, что перепутанные провода — дело рук человека. Эта неисправность появляется в основном в местах сращивания кабелей (в муфтах), когда соединяются два провода одного цвета, но принадлежащие разным парам.

Такая ситуация обычно приводит к появлению недопустимых переходных помех. Чаще всего это случается из-за нарушения повива и восприимчивости нескрученной пары кабеля к паразитным сигналам. В результате провода действуют как антенны, причем помимо приема сильного паразитного сигнала от внешних источников нескрученная пара сама имеет повышенное излучение и оказывает негативное влияние на остальные пары в пучке.

Простым решением для устранения переходных помех, возникающих из-за перепутанных пар, как уже упоминалось выше, является переход на исправную пару. Другой способ — исправление дефекта в следующей муфте кабеля. Речь идет о восстановлении правильности подключения (а фактически о повторном перепутывании тех же самых проводов). Это самые простые решения, которые конечно же не устраняют проблему. В любом случае данный участок кабеля должен быть отремонтирован.

Используемые для тестирования кабелей приборы нередко не способны обнаружить перепутанные пары. Например, измеритель мостового типа оказывается неэффективным — этот комбинированный прибор объединяет в себе мост по переменному току (емкостный мост) и по постоянному (резистивный мост). Емкостный мост покажет, что в кабеле имеется неисправность, и сможет определить длину дефектного участка кабеля, так как перепутанная пара имеет пониженную емкость. Однако он не позволит определить расстояние до места, в котором произошло перепутывание. Резистивный же мост в данном случае вообще не пригоден, так как перепутывание проводов практически не влияет на их сопротивление.

Заметим, что в некоторых моделях рефлектометров имеется функция подачи опознавательного тонального сигнала, что значительно облегчает поиск перепутанных пар кабеля с помощью рефлектометра. Тональный сигнал позволяет идентифицировать пару кабеля, с которой перепутан провод тестируемой пары. Обычно он принадлежит к тому же самому пучку кабеля.

Искать места перепутывания проводов можно двумя способами. Простейшим является проверка кабеля с помощью рефлектометра на переходные помехи, когда обе перепутанные пары подключаются к портам рефлектометра: рефлектометр подает импульс в проверяемую пару кабеля, а по второй паре получает отраженный импульс. Обычно в точке перепутывания проводов на дисплее наблюдается заметный всплеск. Он может быть как положительной, так и отрицательной полярности, что зависит от полярности подключения тестовых выводов рефлектометра к проверяемым жилам кабеля.

Другой способ — использование рефлектометра в дифференциальном режиме или режиме сравнения двух пар, когда пара с перепутанными проводами сравнивается с заведомо исправной парой или вычитается из нее (при дифференциальном режиме). Неисправная пара даст больший уровень отражения в той кабельной муфте, в которой и произошло перепутывание проводов. Именно здесь возникают наивысшие переходные помехи. (Сравнение или вычитание двух перепутанных пар кабеля не даст какой-либо индикации повреждения на дисплее прибора.) Кроме того, следует иметь в виду, что если на рефлектограмме виден разомкнутый дальний конец кабеля, то расстояние до него для перепутанной пары кабеля меньше, чем для «хорошей» пары кабеля из того же самого пучка. Перепутанный участок имеет более низкую емкость, а значит, сигнал перемещается по кабелю быстрее. Как следствие, рефлектометр интерпретирует этот участок кабеля как более короткий.

Если где-то провода перепутаны дважды (т. е. сначала были перепутаны, а затем через некоторое расстояние исходные пары восстановили), то прежде всего надо найти место, где они перепутаны, а затем определить расположение второго переключения, используя любой из двух приведенных выше методов.

Руководство по выбору кабельного тестера для витой пары от Суперайс

Надежность и долговечность любой телекоммуникационной сети зависит от квалификации и опыта мастера и от используемого при работе оборудования. Качественные устройства обеспечивают долгий срок службы, а также достоверность выполненных измерений. А их функциональные возможности напрямую влияют на качество проводимой проверки сети на отсутствие дефектов.

Кабели и кабель-тестеры

Важное в статье:

• Кабели и кабель-тестеры
• Назначение кабельного тестера
• Конструкция и принцип работы
• Классификация кабельных тестеров
• Классификация по функционалу
• Классификация по типу соединения исследуемого кабеля

• Функционал кабельных тестеров
• Проверка целостности кабеля
• Проверка на наличие короткого замыкания
• Определение перепутанных пар
• Тестирование PoE
• Проверка пинга
• Измерение длины кабеля
• Трассировка и идентификация кабеля
• Определение расщепленных пар

• Что еще можно проверить кабельным тестером?
• Наборы для локальных сетей
• Заключение

В мире наиболее распространены LAN-сети. Их используют для передачи данных между одиночными компьютерами или их группой. Также, их используют для связи с оборудованием интернет-провайдера.

Для построения локальных сетей используют провода, состоящие из 4 или 8 попарно свитых жил. Из-за этой конструктивной особенности их называют кабелями с витой парой.

Для диагностики и испытания сетей, построенных на базе витой пары, используют популярные кабель-тестеры.

Назначение кабельного тестера

Кабель-тестер – устройство, предназначенное для поиска дефектов в существующих, а также вновь сооружаемых телекоммуникационных линиях, обеспечивающих передачу интернет-трафика, телефонного сигнала, видео или иных.

Эти приборы используются при сооружении, обслуживании и модернизации корпоративных локальных сетей, а также сетей уровня доступа, построенных на базе проводов с витой парой.

Конструкция и принцип работы

Конструктивно кабельные тестеры состоят из двух элементов: ручного блока-передатчика и блока-приемника.

В простых моделях приборов, таких как Noyafa NF-468 или UNI-T UT681L приемник является пассивным, то есть он не имеет собственного источника питания.

Тестеры кабельных линий Noyafa NF-468 (слева) и UNI-T UT681L (справа).

При такой конструкции основной блок поочередно, по каждому из проводов, посылает контрольный сигнал, о чем сигнализирует индикация на панели блока-передатчика. При отсутствии обрывов провода, сигнал, сойдя до блока-приемника, зажигает на нем соответствующий светодиод. При наличии обрыва или плохого контакта на определенной линии сигнальная лампа не загорится.

Эта особенность обеспечивает питание дополнительных модулей для тестирования размещаемых в приемнике, например, трассоискателя. Устройства с большим функционалом имеют активные блоки-приемники.

LAN тестеры с функцией трассоискателя Benetech GM60 (слева) и JW-360 (справа).

Классификация кабельных тестеров

Условно все приборы делятся по следующим признакам:

• по функционалу;
• по типу исследуемого кабеля.

Классификация по функционалу

По назначению все тестеры делятся на однофункциональные (узкого назначения) и многофункциональные. Первые предназначены для работы с определенным видом кабеля, а также выполнения конкретной операции. Например, поиска необходимого кабеля (трассоискатели), тестирования сооружаемой линии на целостность (тестеры витой пары) и другие. Вторые – для выполнения нескольких видов испытаний и комплексной диагностики телекоммуникационной линии.

Трассоискатель Noyafa NF-826 и многофункциональный кабельный тестер Noyafa NF-8601S.

Многофункциональные модели практичны при сооружении и обслуживании крупных сетей. Это связано с тем, что для обеспечения высокой надежности требуется всесторонняя диагностика самой сети, видеонаблюдения, охраны, сети питания и сигнализации.

Классификация по типу соединения

Большинство производимых тестеров предназначено только для диагностики LAN-кабелей, однако не только по ним осуществляется передача данных. Помимо витой пары, существуют другие телекоммуникационные линии, передающие аудио, видео и другие информационные сигналы. Эти линии классифицируются по типу используемого кабеля или его соединения:

• RJ45 – локальные сети и интернет уровня доступа;
• RJ11, RJ12 – телефонная линия и селекторная связь;
• BNC, Coax (коаксиальный) – соединение, используемое для передачи ВЧ-сигналов для радиоэлектронной, аудио и видео аппаратуры;
• USB (USB-A, USB-B, mini-USB, micro-USB) – передача данных;
• DisplayPort (mini DisplayPort) – передача аудио и видео данных;
• HDMI (mini HDMI) – передача видео и аудио данных.

При выборе устройства следует учитывать, что в перспективе может возникнуть необходимость испытания других видов линий, помимо витой пары.

Функционал кабельных тестеров

Для эффективной работы мастеру требуется прибор, обладающий расширенным диагностическим функционалом и возможностями. Причина этому то, что проверка и испытание требуется не только при сооружении сетей, но и при их расширении, устранении аварий, а также при выполнении планового обслуживания.

Встречаются приборы, обладающие только такими базовыми функциями, как:

Проверка целостности кабеля

Эта функция позволяет убедиться в отсутствии обрыва жил в линии или определить наличие обрывов. При проведении испытания устройство посылает сигнал по каждой из жил провода. При отсутствии повреждений жилы сигнал регистрируется приемником. Однако эта функция не позволяет определить расстояние до места разрыва. Основными причинами появления нарушения целостности являются некачественное оконцевание (обжимка) провода разъемом и механический разрыв жилы.

Проверка на наличие короткого замыкания

При этом испытании устройство проверяет кабель на наличие замыканий между одной или несколькими жилами. Для этого поочередно по каждой из жил посылается сигнал, а на остальных регистрируется наличие или отсутствие этого сигнала. Функция не определяет удаленность повреждения жилы, поэтому частыми причинами замыкания жил являются ударные повреждения, проколы, а также перетирание изоляции.

Определение перепутанных пар

Функция проверяет соответствие входного подключения выходному. Несоответствие возникает, если нарушена цветовая последовательность жил при их оконцевании и при ошибочном сращивании двух частей повреждённого провода.

Меню проверки витой пары на дефекты кабелеискателя Noyafa NF-8601W.

При проведении профессиональной диагностики сети требуются следующие, более специфичные функции:

Тестирование PoE

Функция тестирования сетей PoE используется при настройке IP-телефонии, подключении IP-камер, беспроводных точек доступа и других сетевых устройств, использующие данную технологию. Кабель-тестер определяет подключенные жилы и измеряет напряжение. Некоторые модели способны на определение используемого PoE стандарта.

Меню сетевых кабельных PoE тестеров Noyafa NF-8209 (слева) и Noyafa NF-8601S (справа).

Проверка пинга

Функция используется для проверки общего качества соединения выполненной линии. При прохождении испытания кабель-тестер посылает запрос устройству, подключенному на удаленном конце линии — роутеру или маршрутизатору. В ответ на запрос сетевое устройство посылает ответные пакеты. Скорость передачи, а также доля потерянных пакетов характеризует качество выполненного соединения.

Измерение длины кабеля

Эта функция определяет длину конкретной жилы провода и расстояние до обрыва. Наибольшее распространение получил ёмкостный метод измерения длины, однако он отличается низкой точностью измерения – до +/- 10 см. В настоящее время наиболее точным считается метод импульсной рефлектометрии или просто TDR-метод. Однако, устройства, способные на подобные измерения, имеют достаточно высокую цену.

Окно результатов проверки качества соединения (ping) и измерения длины Noyafa NF-8601S.

Трассировка и идентификация

Это еще две достаточно важные в диагностике функции.

Трассировка кабеля – это поиск места его прокладки. Для трассировки применяется индукционный метод поиска, при котором на один из концов провода подается сигнал от генератора, размещенного в блоке передатчика. При этом второй конец провода отсоединяется от оборудования. Подаваемый по проводу сигнал генерирует электромагнитное излучение, которое и требуется оператору уловить переносным приемником. Для этого оператор, перемещаясь от начала трассы к его концу, отслеживает приемником траекторию прокладки провода.

Идентификация кабеля – применяется при поиске нужного провода в пучке или идентификации сразу нескольких проводов. Для этого используются два метода: индукционный или терминальный.

При индуктивном методе искомый провод определяется аналогично трассировке — улавливанием электромагнитного излучения. Терминальный метод более совершенен. В нем применяются один или несколько терминальных датчиков, которые устанавливаются на одном конце линии. На другом ее конце оператор поочерёдно подключает к тестеру провода, проверяя наличие отклика от терминального датчика. Если конструкция тестера позволяет использовать несколько датчиков, то за счет уникальности из сигналов, можно идентифицировать каждую линию.

Измеритель длины линии Noyafa NF-858C с 4 терминальными датчиками и Noyafa NF-8601W с 8 датчиками.

Определение расщепленных пар

Это еще одна функция для определения редко встречающегося дефекта – расщепленной пары. Дефект проявляется в передаче разных сигналов по одной витой паре. Причина возникновения – нарушение цветовой последовательности жил при оконцевании кабеля.

Виды дефектов: короткое замыкание на паре 1-2, расщепленные пары 3-4 и 5-6, обрыв в паре 7-8.

Что еще можно проверить кабельным тестером?

Помимо телекоммуникационных сетей кабельные тестеры, оборудованные функцией трассировки, применяются для поиска трасс, проверки целостности и поиска мест разрыва электрической, а также автомобильной проводки. Для удобства присоединения к одиночным жилам или кузову автомобиля приборы комплектуются переходниками с зажимами типа «крокодил».

Устройства оборудованные переходником с зажимами «крокодил»: тестер неисправности кабеля Noyafa NF-806R (слева), а также трассоискатель Noyafa NF-826 (справа).

Наборы для локальных сетей

Помимо самого тестера, для устройства и наладки локальных сетей, требуются дополнительные инструменты. Например, кримпер (для обжима коннекторов), стрипер (для снятия изоляции с проводов), а также другой монтажный и вспомогательный инструмент.

Для облегчения выбора инструментария воспользуйтесь готовыми наборами для наладки локальных сетей:

Сетевой набор инструментов Noyafa NF-1501.

Заключение

Подводя итоги, можно отметить большое разнообразие моделей кабельных тестеров. Отличие состоит как в самой конструкции, так и в функциональных возможностях устройства.

Если прибор необходим для выполнения редких работ — проверке домашней или небольшой локальной сети, то можно выбрать устройство с минимальными функциональными возможностями.

Для ответственных сетей, корпоративной или сети уровня доступа, требования к функционалу и качеству диагностического оборудования должно быть значительно выше.

Секреты мастерства: скручивание жгутов проводов

By Windell Oskay on 2 июня 2010 г.

Распространенная проблема, с которой вы можете столкнуться при сборке «коробки» для чего-то — будь то одноразовая штуковина или настоящий научный инструмент — это крысиное гнездо из проводов. Аналогичная проблема возникает, когда вам нужно протянуть кучу обычных проводов от вашей коробки к другим устройствам. Если рядом нет стандартного кабеля, который делает именно то, что вам нужно, вы также можете получить грязные клубки проводов за пределами вашей коробки.

Конечно, есть много хорошо известных решений, таких как изящно ажурные жгуты проводов, кабельные стяжки и тефлоновые рукава спагетти, термоусадочные трубки и термоусадочная лента, а также (возможно, для смелых и/или безумных) клейкая лента и скрепки.

Один из других основных методов, хорошо известный многим сборщикам электроники, — это скручивание жгутов проводов с помощью ручной дрели и друга. Это быстрый и удивительный трюк, который делает прочные кабели, короткие или длинные, точно в соответствии с вашими требованиями и невероятно быстро.

Предположим, что нам нужно проложить эти четыре провода из точки А в точку Б. Это могут быть многожильные или одножильные провода с разными диаметрами и типами изоляции. Оранжевый и синий провода в этом пучке представляют собой многожильные медные провода с особенно скользкой тефлоновой оболочкой.

Скручивание любой длины этих проводов вручную довольно сложно, потому что они не остаются на месте. К счастью, нам нужно скрутить только первые дюйм или два:

Скрутите вместе первые несколько дюймов всех прядей и согните их один раз.

Тогда возьмите дрель.

Как мы уже говорили, для их сборки вам понадобится ручная дрель и друг. Если у вас нет друга, в крайнем случае подойдут скамьи (каламбур). Стандартная электрическая ручная дрель прекрасно работает, но я также слышал об успешном использовании адаптированных аккумуляторных шуруповертов. Не используйте тяжелое оборудование – сверлильный станок, токарный станок или мельницу; это будет небезопасно .

Вставьте согнутые скрученные концы троса в патрон дрели и затяните. (Зажимы без ключа помогают сделать это быстро.)

Передайте свободные концы тросов своему другу и растяните тросы до нужной длины. Важно, чтобы ваш друг держал крепко, но не слишком крепко. Если что-то пойдет не так, проволоку следует смело выдергивать из рук.

Теперь запустите дрель. Сначала бегите очень медленно, следя за тем, чтобы проволока не болталась. Вы можете ускориться, когда он станет стабильным. К тому времени, когда провода перестают выглядеть гладкими и начинают изгибаться, дело сделано. Не переусердствуйте, так как провода могут начать растягиваться нежелательным образом. Общее время, затраченное на этот шаг, обычно не превышает 30 секунд.

Выньте провод, обрежьте и отделите концы, и вот он: аккуратный небольшой жгут проводов, готовый покорить мир: хорошо. Пучки проводов, подобные этим, имеют внутреннее напряжение и, как правило, достаточно хорошо держатся вместе.

Вот гораздо более простой пример той же техники. В нашем проекте «Установка для приготовления напитков» у нас был центральный контроллер, у которого было два провода, каждый из которых шел к трем отдельным двигателям.

Вместо того, чтобы прокладывать шесть свободных линий, мы сделали эти три чрезвычайно эффективные и аккуратно выглядящие витые пары. (точнее, мы сделали одну длинную витую пару и разрезали ее на три части). кажется, сопротивляются зацеплению.

Итак, у вас есть проверенный и верный метод, идеально подходящий для изготовления простых одноразовых жгутов проводов и создания аккуратных пучков кабелей для прокладки между вашими устройствами.

Вероятно, это само собой разумеется, но этот метод очень полезен для проводки общего назначения и не требует особого рассмотрения. Если в вашем проекте требуется высокое напряжение, линии электропередачи, провода нагревателя или провода, выведенные за пределы нормальных параметров, вам, вероятно, придется работать с этими проводами отдельно, а не собирать их в такой скрученный жгут.

Эта запись была размещена в Основы, Электроника, Проекты EMSL, Инженерия и помечена как электроника. Добавьте постоянную ссылку в закладки.

Тестирование витой пары

Создание и тестирование витых пар может быть проблематичным, но они необходимы в некоторых кабелях и жгутах. Тестирование витых пар может иногда сбивать с толку, но есть приемы, которые помогут вам получить точные результаты и обеспечить правильную работу витых пар в вашем кабеле.

Что такое витые пары?

Ток, проходящий по проводу, создает магнитное поле. При изменении тока изменяется и магнитное поле. Эти изменения могут создавать токи и мешать сигналам в окружающих проводах. Эти помехи называются перекрестными помехами и возникают между проводами, даже если провода разделены изоляцией. Чем длиннее кабели и чем выше частота сигналов, тем больше возникает перекрестных помех.

Как правило, витые пары предназначены для сведения к минимуму перекрестных помех с другими проводами. Витая пара – это два провода, намотанные вместе. Сигналы передаются по проводам таким образом, что когда один провод в паре становится положительным, другой провод становится отрицательным на ту же величину. На соседние провода рядом с этой парой будут влиять перекрестные помехи, равные сумме двух сигналов. Таким образом, если эта сумма равна нулю (или близка к нулю), то эффекты перекрестных помех устраняются. Это делает сигналы, передаваемые по кабелю, более чистыми, потому что большая часть электрических помех, входящих в кабель и/или излучаемых им, может быть удалена.

Ошибка расщепленной пары

Обычные тесты, такие как проверка целостности цепи, сопротивления и изоляции, не позволяют выявить все ошибки, связанные с витыми парами. Один тип ошибки, не обнаруживаемый обычными методами тестирования, называется расщепленной парой. Ошибка разделенной пары возникает, когда один провод из каждой из двух разных пар меняет местами одинаковые места на обоих концах кабеля. В результате получается кабель, который пройдет стандартный тест на непрерывность, но будет иметь серьезные проблемы с перекрестными помехами и, скорее всего, не будет адекватно работать на указанных скоростях передачи данных.

Советы по тестированию витых пар

Природа витых пар может затруднить их тестирование. Если провода слишком короткие или качество витых пар плохое, вам нужно будет компенсировать ограничения. Ниже приведены советы, которые следует попробовать при тестировании витых пар.

Используйте короткие интерфейсные кабели

Общая длина интерфейсных кабелей (с обеих сторон) должна быть менее 1/3 общей длины тестируемого кабеля. Если вы не можете обойтись без более длинных интерфейсных кабелей или если вы не можете использовать ту же схему витой пары в интерфейсном кабеле, вместо этого можно использовать коаксиальный кабель.

• При использовании коаксиального кабеля все проверяемые точки витой пары должны быть подключены через отдельный центральный проводник коаксиального кабеля, а экраны всех коаксиальных проводов должны быть соединены вместе и заземлены на шасси тестера.
• Чтобы укоротить интерфейсные кабели, протестируйте непосредственно на адаптерных картах Cirris, подключенных к тестеру.

Скорректировать для низкого качества

Любое из следующих условий может иметь место в некачественной витой паре:

• Каждая пара не экранирована
• Провода имеют менее 2 витков на дюйм
• Пучок имеет общую скрутку через каждый фут длины кабеля.

Для достижения наилучших результатов с этим типом некачественного кабеля, делайте все переходные кабели короткими и используйте в своем приспособлении высококачественную витую пару или экранированную проводку.

Добавьте длину для тестирования

Если витая пара слишком короткая для точного тестирования, сделайте витые пары в два раза длиннее, чем необходимо, и проверьте с обоих концов (для тестирования витой пары требуется только один конец). Затем разрежьте кабель пополам. В результате будут получены два кабеля, которые прошли тестирование витой пары и нуждаются в проверке непрерывности только после заделки второго конца.

Вы также можете проверить свой кабель, пока он все еще прикреплен к катушке. Убедитесь, что один конец катушки кабеля заделан. После тестирования на витые пары отрежьте кабель от катушки и заделайте другой конец. Использование стандартного теста непрерывности теперь гарантирует правильность закрепления кабеля. Дополнительная длина кабеля на катушке также даст тестеру больший запас при измерении наличия витых пар и даст более воспроизводимые результаты.