Hôm nay, chúng ta hãy cùng khám phá hiệu suất truyền dẫn của cáp mạng trong môi trường nhiệt độ cao và thấp. Chúng tôi đặt nhiệt độ môi trường thử nghiệm ở -20℃ và 60℃ để tiến hành các thử nghiệm nhiệt độ cao và thấp trên cáp mạng, nhằm nghiên cứu xem nhiệt độ cao và thấp ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất truyền dẫn của cáp mạng.
Cáp mạng được đặt trong buồng thử nghiệm nhiệt độ và độ ẩm không đổi để mô phỏng tác động của môi trường nhiệt độ cao và thấp lên hiệu suất truyền dẫn của chúng, và các thử nghiệm được thực hiện ở -20℃ và 60℃.
Đầu tiên, ở nhiệt độ thông thường là 20℃, các thử nghiệm liên kết vĩnh viễn Fluke được tiến hành trên cáp kỹ thuật Cat 5e và cáp mạng tiêu chuẩn.
Biểu đồ thử nghiệm Fluke của Cáp kỹ thuật và Cáp tiêu chuẩn ở 20℃
Có thể thấy rằng cả hai đều có thể vượt qua bài kiểm tra Fluke và là cáp đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất truyền dẫn.
Tiếp theo, chúng tôi kiểm tra hiệu suất truyền dẫn của hai bó cáp trong môi trường nhiệt độ thấp -20℃.
Trong môi trường này, chúng tôi sử dụng thiết bị kiểm tra cáp Fluke chuyên nghiệp để kiểm tra cáp, nhằm mô phỏng việc nghiệm thu kỹ thuật của cáp ở nhiệt độ thấp -20℃. Sau khi thử nghiệm tại chỗ, có thể thấy từ báo cáo kết quả thử nghiệm bên dưới rằng cả hai loại cáp đều có thể vượt qua bài kiểm tra liên kết vĩnh viễn Fluke.
Tất nhiên, từ kết quả thử nghiệm trên, chúng ta có thể thấy rằng ngoài việc vượt qua bài kiểm tra, hai loại cáp còn khác nhau về các thông số thử nghiệm hiệu suất truyền dẫn. Tiếp theo, chúng tôi sẽ tiến hành phân tích định lượng các thông số này từng thông số một.
Như có thể thấy từ kết quả thử nghiệm trên, đối với cả cáp kỹ thuật và cáp mạng tiêu chuẩn, biên độ xấu nhất của suy hao chèn đã tăng hơn 2dB.
Điều này là do điện trở suất giảm khi nhiệt độ giảm và việc giảm điện trở vòng lặp DC cũng dẫn đến giảm suy hao chèn.
Biên độ xấu nhất của suy hao phản xạ cũng đã thay đổi khoảng 1dB. Điều này là do khi nhiệt độ giảm, nhiệt độ tại mỗi điểm của cáp không giảm xuống cùng một mức; do đó, mức độ co ngót lạnh của vật liệu tại mỗi điểm khác nhau, điều này làm tăng cường sự mất cân bằng của trở kháng đặc tính của cáp và do đó gây ra những thay đổi trong suy hao phản xạ.
Các giá trị biên độ xấu nhất của Tỷ lệ nhiễu xuyên âm đầu xa tương đương (EFEXT) và Tỷ lệ nhiễu xuyên âm đầu xa tương đương tổng hợp (CEFEXT) đều tăng 1dB. Điều này liên quan đến việc giảm suy hao chèn: suy hao chèn nhỏ hơn dẫn đến tính toàn vẹn tín hiệu lớn hơn. Hơn nữa, vì cấu trúc xoắn của cáp không trải qua quá trình đồng phân trong môi trường nhiệt độ thấp, cường độ nhiễu vẫn không thay đổi về cơ bản. Do đó, cả EFEXT và CEFEXT đều tăng.
Tuy nhiên, Tỷ lệ suy hao trên nhiễu xuyên âm (ACR) vẫn không thay đổi về cơ bản. Điều này là do ACR là tỷ lệ của tín hiệu trên nhiễu xuyên âm gần (NEXT), và như chúng ta biết từ báo cáo thử nghiệm, giá trị biên độ xấu nhất của NEXT vẫn không thay đổi về cơ bản, trong khi sự thay đổi của suy hao chèn có ít tác động đến nó. Do đó, biên độ xấu nhất của ACR vẫn gần như không đổi.
Sau khi hoàn thành thử nghiệm nhiệt độ thấp ở -20℃, chúng tôi tiếp tục kiểm tra hiệu suất truyền dẫn của hai bó cáp trong môi trường nhiệt độ cao 60℃.
Trong môi trường này, chúng tôi sử dụng thiết bị kiểm tra cáp Fluke chuyên nghiệp để kiểm tra cáp, nhằm mô phỏng việc nghiệm thu kỹ thuật của cáp ở nhiệt độ cao 60℃. Sau khi thử nghiệm tại chỗ, có thể thấy từ báo cáo kết quả thử nghiệm bên dưới rằng cả hai loại cáp này đều không vượt qua bài kiểm tra liên kết vĩnh viễn Fluke.
Tất nhiên, từ kết quả thử nghiệm trên, chúng ta có thể thấy rằng ngoài việc không đạt yêu cầu của bài kiểm tra, hai loại cáp còn khác nhau về các thông số thử nghiệm hiệu suất truyền dẫn. Tiếp theo, chúng tôi sẽ tiến hành phân tích định lượng các thông số này từng thông số một.
Như có thể thấy từ kết quả thử nghiệm trên, đối với cả cáp kỹ thuật và cáp mạng tiêu chuẩn, biên độ xấu nhất của suy hao chèn đã giảm khoảng 2,8dB.
Điều này là do điện trở suất tăng khi nhiệt độ tăng và việc tăng điện trở vòng lặp DC cũng dẫn đến tăng suy hao chèn, do đó làm giảm giá trị biên độ xấu nhất.
Biên độ xấu nhất của suy hao phản xạ cũng đã giảm 1dB. Các giá trị biên độ xấu nhất của Tỷ lệ nhiễu xuyên âm đầu xa tương đương (EFEXT) và Tỷ lệ nhiễu xuyên âm đầu xa tương đương tổng hợp (CEFEXT) đều tăng 1dB. Điều này liên quan đến việc tăng suy hao chèn: suy hao chèn lớn hơn khiến cả tín hiệu và nhiễu bị suy giảm. Tuy nhiên, bản thân nhiễu có mức thấp và sau khi bị suy giảm bởi suy hao chèn, sự thay đổi về mức của nó lớn hơn so với tín hiệu. Do đó, cả EFEXT và CEFEXT đều tăng.
Tuy nhiên, biên độ xấu nhất của Tỷ lệ suy hao trên nhiễu xuyên âm (ACR) vẫn không thay đổi về cơ bản. Điều này là do ACR là tỷ lệ của tín hiệu trên nhiễu xuyên âm gần (NEXT), và như chúng ta biết từ báo cáo thử nghiệm, giá trị biên độ xấu nhất của NEXT vẫn không thay đổi về cơ bản, trong khi sự thay đổi của suy hao chèn có ít tác động đến nó. Do đó, biên độ xấu nhất của ACR vẫn gần như không đổi.
Từ kết quả thử nghiệm trên, chúng ta có thể kết luận rằng: Trong môi trường nhiệt độ thấp -20℃, hiệu suất truyền dẫn của cáp mạng thông thường tốt hơn so với ở 20℃. Tuy nhiên, khi sử dụng cáp mạng, chúng ta không chỉ nên tập trung vào hiệu suất truyền dẫn của cáp mà còn phải chú ý đến các đặc tính vật lý của vật liệu cáp, chẳng hạn như tuổi thọ của PE/PVC. Môi trường nhiệt độ thấp có thể làm giảm tuổi thọ của các vật liệu này.