Таралудың кешігуі және кешігуі

Бірнеше телекоммуникация мамандары үшін «таралудың кешігуі» және «кідірістің қисаюы» сияқты ұғымдар орта мектептегі физика сабағының ауыр естеліктерін еске түсіреді.Шындығында, кідіріс пен кідірістің сигналды жіберуге әсері оңай түсіндіріледі және түсініледі.

Кідіріс – тасымалдау құралдарының барлық түрлері үшін бар екені белгілі қасиет.Таралу кідірісі сигнал жіберілген кезде және кабельдік арнаның екінші ұшында қабылданған кезде өтетін уақыт мөлшеріне тең.Бұл әсер найзағай соғуы мен күн күркіреуі арасындағы уақыттың кідірісіне ұқсайды, тек электрлік сигналдар дыбысқа қарағанда әлдеқайда жылдам таралады.Бұрылған жұп кабельдер үшін нақты кідіріс мәні таралудың номиналды жылдамдығының (NVP), ұзындық пен жиіліктің функциясы болып табылады.

NVP кабельде қолданылатын диэлектрлік материалдарға байланысты өзгереді және жарық жылдамдығының пайызы ретінде көрсетіледі.Мысалы, 5 санаттағы полиэтилен (FRPE) конструкцияларының көпшілігінде дайын кабельде өлшенген кезде NVP диапазоны 0,65c-0,70c (мұндағы «c» жарық жылдамдығы ~3 x108 м/с білдіреді) болады.Тефлон (ФЭП) кабель конструкциялары 0,69c-тан0,73c аралығында, ал ПВХ-дан жасалған кабельдер 0,60c-0,64c диапазонында.

Төменгі NVP мәндері кабельдің берілген ұзындығы үшін қосымша кідіріске ықпал етеді, өйткені кабель ұзындығының ұлғаюы ұшынан соңына дейін кідірістің пропорционалды өсуіне әкеледі.Көптеген басқа жіберу параметрлері сияқты, кідіріс мәндері жиілікке тәуелді.

Бір кабельдегі бірнеше жұп әр түрлі кешіктіру өнімділігін көрсеткенде, нәтиже кідірістің қисаюы болып табылады.Кешіктіру қисаюы ең аз кешіктірілген жұп пен ең көп кешіктірілген жұп арасындағы айырмашылықты өлшеу арқылы анықталады.Кідірістің жұмысына әсер ететін факторларға өткізгіш оқшаулауы сияқты материалды таңдау және жұптан жұпқа бұрылу жылдамдығының айырмашылығы сияқты физикалық дизайн кіреді.

Кабельдің таралу кешігуі

Барлық бұралған жұп кабельдер белгілі бір дәрежеде кешіктіру қисаюын көрсетсе де, NVP және жұптан жұпқа дейінгі ұзындық айырмашылықтарындағы ауытқуларға жол беру үшін саналы түрде жасалған кабельдерде стандартқа сәйкес көлденең арна конфигурациялары үшін қолайлы кешіктіру қисаюы болады.Кешіктірілген қисаю өнімділігіне кері әсер етуі мүмкін кейбір сипаттамаларға нашар жобаланған диэлектрлік конструкциялары бар кабельдер және жұптан жұпқа бұрылу жылдамдығында ерекше айырмашылықтары бар кабельдер жатады.

Сигналдың дұрыс берілуін қамтамасыз ету үшін ең нашар жағдайда 100 м арна конфигурациялары үшін таралу кешігуі және кідірістің қисаюының өнімділігі кейбір жергілікті желі (LAN) стандарттарымен белгіленеді.Шамадан тыс кідіріс пен кідірістің қисаюына байланысты жіберу ақаулары діріл мен бит қателерінің жоғарылауын қамтиды.IEEE 802 сериялы LAN спецификацияларына сүйене отырып, 570 нс/100мат 1 МГц таралу кідірісі және 45 нс/100мп-тен 100 МГц-ке дейінгі максималды кідіріс 3, 4 және 5 санатындағы 4 жұп кабельдер үшін TIA қарастыруда.TIA жұмыс тобы TR41.8.1 сонымен қатар ANSI/TIA/EIA-568-A сәйкес салынған 100 Ом көлденең сілтемелер мен арналар үшін таралу кідірісі мен кешігу қисаюын бағалауға қойылатын талаптарды әзірлеуді қарастырады.TIA комитетінің «Литтер дауыс беру» TR-41:94-4 (PN-3772) нәтижесінде 1996 жылғы қыркүйектегі мәжілісте шығарылғанға дейін өңделген жоба бойынша «Өнеркәсіптік бюллетень» шығару туралы шешім қабылданды.Қосымша кідіріс/кідіріс қисаюы талаптары үшін сыналған кабельдер мен өзгермейтін кабельдер арасындағы айырмашылықтарды көрсету үшін санат белгілеулерінің өзгеретін-өзгермейтіні (мысалы, 5.1 санаты) мәселесі әлі шешілмеген.

Таралудың кешігуі мен кідірістің қисаюына көп көңіл бөлінсе де, көптеген LAN қолданбалары үшін кабельдік өнімділіктің ең маңызды мәселесі айқас сөйлесу коэффициентінің (ACR) төмендеуі болып қала беретінін ескеру маңызды.ACR маржалары сигналдың шуылға қатынасын жақсартып, осылайша бит қателерінің жиілігін азайтса, жүйе өнімділігіне айтарлықтай кідіріс шегі бар кабельдік арналар тікелей әсер етпейді.Мысалы, кабельдік арна үшін 15 нс кідіріс қисаюы әдетте 50 нс кідіріс қисаюына шыдауға арналған жүйе үшін 45 нс қарағанда жақсы желі өнімділігіне әкелмейді.

Осы себепті, айтарлықтай кідіріс шегі бар кабельдерді пайдалану, орнату тәжірибесінен немесе басқа жағдайда кідірістің қисаюын шекті шектен асырып жіберуі мүмкін басқа факторлардан сақтандыру үшін маңыздырақ, бұл арнамен салыстырғанда жүйенің жақсы өнімділігі туралы уәдеден гөрі. тек бірнеше наносекундқа жүйенің кідіріс шегіне сәйкес келеді.

Әртүрлі жұптар үшін әртүрлі диэлектрлік материалдарды пайдаланатын кабельдер кешіктіру қисаюына байланысты проблемаларды тудыратыны анықталғандықтан, кабель құрылысында аралас диэлектрлік материалдарды қолдану туралы соңғы уақытта даулар болды.«2-ден 2-ге дейін» («А» диэлектрлік материалы бар екі жұп және «В» материалы бар екі жұп кабель) немесе «4-тен 0» (барлық төрт жұбы A материалынан немесе В материалынан жасалған кабель) сияқты терминдер ) кабельге қарағанда ағашты көбірек болжайды, кейде диэлектрлік құрылысты сипаттау үшін қолданылады.

Бір диэлектрлік материалы бар конструкциялар ғана рұқсат етілген кідіріс өнімділігін көрсетеді деп адастыруы мүмкін коммерциялық дүрбелеңге қарамастан, бір диэлектрлік материалдан немесе бірнеше диэлектрлік материалдардан тұратын дұрыс жобаланған кабельдер бірдей дәрежеде тіпті қажетті талаптарды қанағаттандыра алады. Қолданбалар стандарттарымен және TIA қарастыратындармен белгіленген арна кідірістерінің ең ауыр талаптары.

Кейбір жағдайларда аралас диэлектрлік конструкциялар әртүрлі бұралу жылдамдығынан туындайтын кешіктіру қисаюының айырмашылықтарын өтеу үшін пайдаланылуы мүмкін.1 және 2-суреттер "2-ден 2" (FRPE/FEP) конструкциясы бар кездейсоқ таңдалған 100 метрлік кабель үлгісінен алынған репрезентативті кідіріс пен қиғаш мәндерді суреттейді.Бұл үлгі үшін ең көп таралу кешігуі мен кідіріс қисаюы 1 МГц-тен 100 МГц-ке дейінгі жиілік диапазонында сәйкесінше 511 нс/100 және 34 нс екенін ескеріңіз.