For flere fagfolk inden for telekommunikation bringer begreber som 'udbredelsesforsinkelse' og 'forsinkelsesskævhed' tankerne hen på smertefulde minder fra fysiktimerne i gymnasiet.I virkeligheden er virkningerne af forsinkelse og forsinkelsesskævhed på signaltransmission let at forklare og forstå.
Forsinkelse er en egenskab, der vides at eksistere for alle typer transmissionsmedier.Udbredelsesforsinkelsen svarer til den tid, der går mellem, hvornår et signal transmitteres, og når det modtages i den anden ende af en kabelkanal.Effekten svarer til forsinkelsen i tiden mellem lynet, og tordenen høres - bortset fra at elektriske signaler bevæger sig meget hurtigere end lyd.Den faktiske forsinkelsesværdi for parsnoede kabler er en funktion af den nominelle udbredelseshastighed (NVP), længde og frekvens.
NVP varierer afhængigt af de dielektriske materialer, der anvendes i kablet, og udtrykkes som en procentdel af lysets hastighed.For eksempel har de fleste kategori 5 polyethylen (FRPE) konstruktioner NVP-intervaller fra 0,65cto0,70c(hvor "c" repræsenterer lysets hastighed ~3 x108 m/s) målt på færdigt kabel.Teflon (FEP) kabelkonstruktioner spænder fra 0,69cto0,73c, hvorimod kabler lavet af PVC er i 0,60cto0,64crange.
Lavere NVP-værdier vil bidrage til yderligere forsinkelse for en given kabellængde, ligesom en stigning i ende-til-ende kabellængde vil medføre en forholdsmæssig stigning i ende-til-ende forsinkelse.Som med de fleste andre transmissionsparametre er forsinkelsesværdier frekvensafhængige.
Når flere par i det samme kabel udviser forskellig forsinkelsesydelse, er resultatet forsinkelsesskævhed.Delay skew bestemmes ved at måle forskellen mellem parret med mindst forsinkelse og parret med mest forsinkelse.Faktorer, der påvirker forsinkelsesskævhed, omfatter materialevalg, såsom lederisolering og fysisk design, såsom forskelle i snoningshastigheder fra par til par.
Kabeludbredelsesforsinkelse
Selvom alle parsnoede kabler til en vis grad udviser forsinkelsesskævhed, vil kabler, der er samvittighedsfuldt designet til at tillade varianser i NVP og par-til-par længdeforskelle, have acceptabel forsinkelsesskævhed for standard-kompatible horisontale kanalkonfigurationer.Nogle af de egenskaber, der kan have en negativ indvirkning på forsinkelsesskævhed, omfatter kabler med dårligt designet dielektriske konstruktioner og dem med ekstreme forskelle i par-til-par snoningshastigheder.
Udbredelse forsinkelse og forsinkelse skæv ydeevne er specificeret af nogle lokale netværk (LAN) standarder for worst case100 mchannel konfigurationer for at sikre korrekt signaltransmission.Transmissionsproblemer forbundet med overdreven forsinkelse og forsinkelsesskævhed omfatter øgede jitter- og bitfejlfrekvenser.Baseret på IEEE 802-seriens LAN-specifikationer er en maksimal udbredelsesforsinkelse på 570 ns/100mat 1 MHz og en maksimal forsinkelsesskævhed på 45ns/100mup til 100 MHz under overvejelse af TIA for kategori 3, 4 og 5, 4-par kabler.TIA Working Group TR41.8.1 overvejer også udvikling af krav til vurdering af udbredelsesforsinkelse og forsinkelsesskævhed for 100 ohm horisontale links og kanaler, der er konstrueret i overensstemmelse med ANSI/TIA/EIA-568-A.Som et resultat af TIA-komitéen "Letter Afstemning" TR-41:94-4 (PN-3772) blev det besluttet på mødet i september 1996 at udstede en "Industry Afstemning" om et revideret udkast før udgivelsen.Stadig uløst er spørgsmålet om, hvorvidt kategoribetegnelserne vil ændre sig (f.eks. kategori 5.1), for at afspejle forskelle mellem kabler, der er testet for yderligere krav til forsinkelse/forsinkelse, og dem, der ikke er det.
Selvom udbredelsesforsinkelse og forsinkelsesskævhed får stor opmærksomhed, er det vigtigt at bemærke, at det vigtigste problem med kabelydelsen for de fleste LAN-applikationer fortsat er dæmpning til krydstale-forhold (ACR).Mens ACR-margener forbedrer signal til støj-forhold og derved reducerer forekomsten af bitfejl, påvirkes systemets ydeevne ikke så direkte af kabelkanaler med betydelige forsinkelsesskew-margener.For eksempel vil 15 ns forsinkelsesskævhed for en kablingskanal typisk ikke resultere i nogen bedre netværksydelse end 45 ns, for et system designet til at tolerere op til 50 ns forsinkelsesskævhed.
Af denne grund er brugen af kabler med betydelige forsinkelsesskævhedsmarginer mere værdifulde for den forsikring, de giver mod installationspraksis eller andre faktorer, der ellers kan skubbe forsinkelseskævhed over grænsen, snarere end løftet om bedre systemydelse sammenlignet med en kanal, der opfylder kun systemets forsinkelsesskew-grænser med flere nanosekunder.
Fordi kabler, der bruger forskellige dielektriske materialer til forskellige par, har vist sig at forårsage problemer med forsinkelsesskævhed, har der for nylig været kontroverser om brugen af blandede dielektriske materialer i kabelkonstruktion.Udtryk som "2 gange 2" (et kabel med to par med dielektrisk materiale "A" og to par med materiale "B") eller "4 gange 0" (et kabel med alle fire par lavet af enten materiale A eller materiale B ), der mere tyder på tømmer end kabel, bruges nogle gange til at beskrive dielektrisk konstruktion.
På trods af kommerciel hype, der kan vildlede en til at tro, at kun konstruktioner med en enkelt type dielektrisk materiale vil udvise acceptabel forsinkelsesskævhed, er faktum, at korrekt designede kabler med enten ét dielektrisk materiale eller flere dielektriske materialer er lige i stand til at tilfredsstille selv de mest alvorlige krav til skævvridning af kanalforsinkelser specificeret af applikationsstandarder og dem, der overvejes af TIA.
Under nogle forhold kan blandede dielektriske konstruktioner endda bruges til at udligne forsinkelsesforskelle, der skyldes forskellige vridningshastigheder.Figur 1 og 2 illustrerer repræsentative forsinkelses- og skævhedsværdier opnået fra en tilfældigt udvalgt 100 meter kabelprøve med en "2 gange 2" (FRPE/FEP) konstruktion.Bemærk, at den maksimale udbredelsesforsinkelse og forsinkelsesskævhed for denne prøve er henholdsvis 511 ns/100 og 34 ns i frekvensområdet fra 1 MHz til 100 MHz.
Indlægstid: 23-03-2023