Paljudele telekommunikatsioonispetsialistidele toovad sellised mõisted nagu "leviviivitus" ja "viivitus" meelde valusaid mälestusi keskkooli füüsikatunnist.Tegelikkuses on viivituse ja viivituse kallutamise mõju signaali edastamisele kergesti seletatav ja mõistetav.
Viivitus on omadus, mis teadaolevalt eksisteerib igat tüüpi edastuskandjate puhul.Levimise viivitus on võrdne ajaga, mis kulub signaali edastamise ja kaabelduskanali teises otsas vastuvõtmise vahel.Mõju sarnaneb viivitusega välgulöökide ja äikese kuulmise vahel, välja arvatud see, et elektrilised signaalid liiguvad palju kiiremini kui heli.Keerdpaarkaablite tegelik viivitusväärtus on levimiskiiruse (NVP), pikkuse ja sageduse funktsioon.
NVP varieerub sõltuvalt kaablis kasutatud dielektrilistest materjalidest ja seda väljendatakse protsendina valguse kiirusest.Näiteks enamikul 5. kategooria polüetüleenist (FRPE) konstruktsioonidel on NVP vahemik 0,65 kuni 0,70 c (kus "c" tähistab valguse kiirust ~3 x 108 m/s), mõõdetuna valmis kaablil.Teflon (FEP) kaablikonstruktsioonid on vahemikus 0,69 kuni 0,73 c, samas kui PVC-st valmistatud kaablid on vahemikus 0,60 kuni 0,64 kraadi.
Madalamad NVP väärtused aitavad kaasa täiendavale viivitamisele antud kaabli pikkuses, nagu ka ots-otsa kaabli pikkuse suurenemine põhjustab proportsionaalse ots-otsa viivituse suurenemise.Nagu enamiku teiste edastusparameetrite puhul, sõltuvad viivituse väärtused sagedusest.
Kui sama kaabli mitmel paaril on erinev viivitusjõudlus, on tulemuseks viivituse kalduvus.Viivituse kalduvus määratakse väikseima viivitusega paari ja kõige suurema viivitusega paari erinevuse mõõtmisega.Viivituse kallutamist mõjutavad tegurid hõlmavad materjali valikut, nagu juhtme isolatsioon, ja füüsilist konstruktsiooni, näiteks paaride keerdumise kiiruste erinevusi.
Kaabli levimise viivitus
Kuigi kõik keerdpaarkaablid näitavad teatud määral viivitust, on kaablitel, mis on kohusetundlikult kavandatud nii, et need võtaksid arvesse NVP-i ja paarivaheliste pikkuste erinevusi, vastuvõetava viivituse kalle standardsete horisontaalsete kanalikonfiguratsioonide jaoks.Mõned omadused, mis võivad viivituse kallutamise jõudlust negatiivselt mõjutada, hõlmavad halvasti kavandatud dielektriliste konstruktsioonidega kaableid ja neid, millel on äärmuslikud erinevused paari-paari keerdumise kiiruses.
Levitamisviivitus ja viivituse kallutamise jõudlus on määratletud mõnede kohtvõrgu (LAN) standarditega halvima 100 kanali konfiguratsiooni jaoks, et tagada õige signaaliedastus.Ülemäärase viivituse ja viivituse kaldumisega seotud edastusprobleemid hõlmavad suurenenud värinat ja bitivigade määra.Tuginedes IEEE 802-seeria LAN-spetsifikatsioonidele, kaalub TIA 3., 4. ja 5. kategooria 4-paariliste kaablite puhul maksimaalset levimisviivitust 570 ns/100mat 1 MHz ja maksimaalset viivitust 45ns/100mup kuni 100 MHz.TIA töörühm TR41.8.1 kaalub ka nõuete väljatöötamist leviviivituse ja viivituse kallutamise hindamiseks 100-oomiste horisontaalsete linkide ja kanalite jaoks, mis on konstrueeritud vastavalt standardile ANSI/TIA/EIA-568-A.TIA komitee “Letter Ballot” TR-41:94-4 (PN-3772) tulemusel otsustati 1996. aasta septembri koosolekul anda välja “Tööstusharu hääletus” muudetud eelnõu kohta enne avaldamist.Endiselt on lahendamata küsimus, kas kategooriate tähistused muutuvad või mitte (nt kategooria 5.1), et kajastada erinevusi kaablite vahel, mida testitakse täiendavate viivituse/viivituse kallutamise nõuete osas, ja nende vahel, mida ei ole.
Kuigi leviviivitus ja viivituse kallutamine pööratakse palju tähelepanu, on oluline märkida, et enamiku LAN-rakenduste puhul on kõige olulisem kaabelduse jõudluse probleem endiselt ACR (summutuse ja ülekõnede suhe).Kui ACR-i marginaalid parandavad signaali ja müra suhet ja vähendavad seeläbi bitivigade esinemissagedust, ei mõjuta süsteemi jõudlust nii otseselt kaabelduskanalid, millel on märkimisväärne viivituse kaldevaru.Näiteks ei anna kaabelduskanali 15 ns viivitus tavaliselt paremat võrgu jõudlust kui 45 ns süsteemi puhul, mis on kavandatud taluma kuni 50 ns viivitust.
Sel põhjusel on märkimisväärse viivituse kallutamise marginaaliga kaablite kasutamine väärtuslikum kindlustuse jaoks, mida nad pakuvad paigaldustavade või muude tegurite vastu, mis muidu võivad viivitust üle limiidi kallutada, selle asemel, et lubada süsteemi paremat jõudlust võrreldes kanaliga, mis vastab süsteemi viivituse kaldepiirangutele vaid mitme nanosekundi võrra.
Kuna on leitud, et kaablid, mis kasutavad erinevate paaride jaoks erinevaid dielektrilisi materjale, põhjustavad probleeme viivituse kaldumisega, on viimasel ajal olnud vaidlusi segadielektriliste materjalide kasutamise üle kaabliehituses.Mõisted nagu "2 x 2" (kaabel, millel on kaks paari dielektrilise materjaliga "A" ja kaks paari materjaliga "B") või "4 x 0" (kaabel, mille kõik neli paari on valmistatud kas materjalist A või materjalist B ), mis viitavad rohkem saematerjalile kui kaablile, kasutatakse mõnikord dielektrilise konstruktsiooni kirjeldamiseks.
Hoolimata kaubanduslikust reklaamist, mis võib eksitada uskuma, et ainult ühte tüüpi dielektrilist materjali sisaldavad konstruktsioonid omavad vastuvõetavat viivituse kallutamist, on tõsiasi, et õigesti kavandatud kaablid, mis sisaldavad kas ühte dielektrilist materjali või mitut dielektrilist materjali, on võrdselt võimelised rahuldama isegi kõige tõsisemad kanali viivituse kallutamise nõuded, mis on määratletud rakendusstandardites ja TIA poolt kaalutavates nõuetes.
Teatud tingimustel võidakse segadielektrilisi konstruktsioone isegi kasutada, et kompenseerida erinevast keerdumiskiirusest tulenevaid viivituse kalde erinevusi.Joonised 1 ja 2 illustreerivad tüüpilisi viivituse ja kaldeväärtusi, mis on saadud juhuslikult valitud 100 meetri pikkusest kaabliproovist, mille konstruktsioon on "2 x 2" (FRPE/FEP).Pange tähele, et selle valimi maksimaalne leviviivitus ja viivitus on sagedusvahemikus 1 MHz kuni 100 MHz vastavalt 511 ns/100 ja 34 ns.
Postitusaeg: 23. märts 2023