امروز، بیایید عملکرد انتقال کابلهای شبکه را در محیطهای با دمای بالا و پایین بررسی کنیم. ما دماهای محیط آزمایش را روی -20 درجه سانتیگراد و 60 درجه سانتیگراد تنظیم کردیم تا آزمایشهای دمای بالا و پایین را روی کابلهای شبکه انجام دهیم، با هدف مطالعه چگونگی تأثیر دماهای بالا و پایین بر عملکرد انتقال کابلهای شبکه.
کابلهای شبکه در یک محفظه آزمایش با دمای ثابت و رطوبت قرار داده شدند تا تأثیر محیطهای با دمای بالا و پایین بر عملکرد انتقال آنها شبیهسازی شود و آزمایشها در دمای -20 درجه سانتیگراد و 60 درجه سانتیگراد انجام شد.
ابتدا، در دمای معمولی 20 درجه سانتیگراد، آزمایشهای پیوند دائمی Fluke بر روی کابلهای مهندسی Cat 5e و کابلهای شبکه استاندارد انجام میشود.
نمودارهای آزمایش Fluke کابلهای مهندسی و کابلهای استاندارد در 20 درجه سانتیگراد
مشاهده میشود که هر دو میتوانند آزمایش Fluke را پشت سر بگذارند و کابلهایی هستند که الزامات عملکرد انتقال را برآورده میکنند.
در مرحله بعد، عملکرد انتقال دو دسته کابل را در محیط کمدما -20 درجه سانتیگراد آزمایش میکنیم.
در این محیط، ما از تجهیزات آزمایش کابل Fluke حرفهای برای آزمایش کابلها استفاده میکنیم تا پذیرش مهندسی کابلها را در دمای پایین -20 درجه سانتیگراد شبیهسازی کنیم. پس از آزمایش در محل، از گزارش نتیجه آزمایش زیر میتوان مشاهده کرد که هر دو نوع کابل میتوانند آزمایش پیوند دائمی Fluke را پشت سر بگذارند.
البته، از نتایج آزمایش فوق، میتوانیم ببینیم که علاوه بر قبولی در آزمایش، دو نوع کابل نیز در پارامترهای آزمایش عملکرد انتقال خود متفاوت هستند. در مرحله بعد، ما یک تجزیه و تحلیل کمی از این پارامترها را یک به یک انجام خواهیم داد.
همانطور که از نتایج آزمایش فوق مشاهده میشود، برای هر دو کابل مهندسی و کابلهای شبکه استاندارد، بدترین حاشیه تلفات درج بیش از 2dB افزایش یافته است.
این به این دلیل است که مقاومت با کاهش دما کاهش مییابد و کاهش مقاومت حلقه DC نیز منجر به کاهش تلفات درج میشود.
بدترین حاشیه تلفات بازگشتی نیز تقریباً 1dB تغییر کرده است. این به این دلیل است که وقتی دما کاهش مییابد، دما در هر نقطه از کابل به یک اندازه کاهش نمییابد. بنابراین، درجه انقباض سرد مواد در هر نقطه متفاوت است، که عدم تعادل امپدانس مشخصه کابل را تشدید میکند و در نتیجه باعث تغییر در تلفات بازگشتی میشود.
مقادیر بدترین حاشیه نسبت تداخل متقابل انتهای دور (EFEXT) و نسبت تداخل متقابل انتهای دور مرکب (CEFEXT) هر دو 1dB افزایش یافتهاند. این به کاهش تلفات درج مربوط میشود: تلفات درج کمتر منجر به یکپارچگی سیگنال بیشتر میشود. علاوه بر این، از آنجایی که ساختار پیچ خورده کابلها در محیط کمدما ایزومریزه نمیشود، شدت نویز اساساً بدون تغییر باقی میماند. از این رو، EFEXT و CEFEXT هر دو افزایش یافتهاند.
با این حال، نسبت تضعیف به تداخل متقابل (ACR) اساساً بدون تغییر باقی میماند. این به این دلیل است که ACR نسبت سیگنال به تداخل متقابل نزدیک (NEXT) است و همانطور که از گزارش آزمایش میدانیم، بدترین مقدار حاشیه NEXT اساساً بدون تغییر باقی میماند، در حالی که تغییر در تلفات درج تأثیر کمی بر آن دارد. بنابراین، بدترین حاشیه ACR تقریباً بدون تغییر باقی میماند.
پس از تکمیل آزمایش دمای پایین در -20 درجه سانتیگراد، سپس به آزمایش عملکرد انتقال دو دسته کابل در محیط با دمای بالا 60 درجه سانتیگراد میپردازیم.
در این محیط، ما از تجهیزات آزمایش کابل Fluke حرفهای برای آزمایش کابلها استفاده میکنیم تا پذیرش مهندسی کابلها را در دمای بالا 60 درجه سانتیگراد شبیهسازی کنیم. پس از آزمایش در محل، از گزارش نتیجه آزمایش زیر میتوان مشاهده کرد که هیچ یک از این دو نوع کابل آزمایش پیوند دائمی Fluke را پشت سر نگذاشتهاند.
البته، از نتایج آزمایش فوق، میتوانیم ببینیم که علاوه بر عدم موفقیت در آزمایش، دو نوع کابل نیز در پارامترهای آزمایش عملکرد انتقال خود متفاوت هستند. در مرحله بعد، ما یک تجزیه و تحلیل کمی از این پارامترها را یک به یک انجام خواهیم داد.
همانطور که از نتایج آزمایش فوق مشاهده میشود، برای هر دو کابل مهندسی و کابلهای شبکه استاندارد، بدترین حاشیه تلفات درج تقریباً 2.8dB کاهش یافته است.
این به این دلیل است که مقاومت با افزایش دما افزایش مییابد و افزایش مقاومت حلقه DC نیز منجر به افزایش تلفات درج میشود، در نتیجه مقدار بدترین حاشیه کاهش مییابد.
بدترین حاشیه تلفات بازگشتی نیز 1dB کاهش یافته است. مقادیر بدترین حاشیه نسبت تداخل متقابل انتهای دور (EFEXT) و نسبت تداخل متقابل انتهای دور مرکب (CEFEXT) هر دو 1dB افزایش یافتهاند. این به افزایش تلفات درج مربوط میشود: تلفات درج بیشتر باعث میشود هم سیگنال و هم نویز تضعیف شوند. با این حال، خود نویز سطح پایینی دارد و پس از تضعیف توسط تلفات درج، تغییر در سطح آن بیشتر از سیگنال است. بنابراین، EFEXT و CEFEXT هر دو افزایش یافتهاند.
با این حال، بدترین حاشیه نسبت تضعیف به تداخل متقابل (ACR) اساساً بدون تغییر باقی میماند. این به این دلیل است که ACR نسبت سیگنال به تداخل متقابل نزدیک (NEXT) است و همانطور که از گزارش آزمایش میدانیم، بدترین مقدار حاشیه NEXT اساساً بدون تغییر باقی میماند، در حالی که تغییر در تلفات درج تأثیر کمی بر آن دارد. از این رو، بدترین حاشیه ACR تقریباً بدون تغییر باقی میماند.
از نتایج آزمایش فوق، میتوانیم نتیجه بگیریم که: در محیط کمدما -20 درجه سانتیگراد، عملکرد انتقال کابلهای شبکه معمولی بهتر از 20 درجه سانتیگراد است. با این حال، هنگام استفاده از کابلهای شبکه، ما نه تنها باید بر عملکرد انتقال کابلها تمرکز کنیم، بلکه باید به خواص فیزیکی مواد کابل، مانند عمر مفید PE/PVC نیز توجه کنیم. محیطهای کمدما میتوانند عمر مفید این مواد را مختل کنند.