Test dei collegamenti in rame nel cablaggio strutturato Introduzione e tipi di segnali

11.04.2023 | TD

Nonostante la lavorazione accurata, un errore si è insinuato nel cablaggio e il tester dei cavi segnala senza pietà FAIL. Che fare ora? La serie di articoli di questa rubrica spiega i diversi parametri di prova e fornisce consigli utili per la correzione degli errori.

Il test dei collegamenti informatici è importante per una risoluzione mirata dei problemi e può quindi far risparmiare molto tempo. A tal fine è necessario conoscere il significato dei diversi parametri di test e sapere dove guardare quando si verificano gli errori. Cominciamo con i fondamenti della trasmissione dei segnali nel cablaggio a doppino.

Esistono due tipi di segnali: quelli di modo comune e quelli di modo differenziale. Semplificando, i segnali di modo comune sono la differenza di tensione tra un filo e la terra mentre il secondo filo è collegato a terra. Le fasi dei segnali sui due fili sono uguali (comuni). Un altro termine per indicare questa situazione è trasmissione sbilanciata. Lo svantaggio: Il rumore proveniente dall'esterno aumenta o diminuisce la potenza del segnale rispetto alla terra.

Vediamo un esempio semplificato con valori arbitrari:

La tensione di 0 V rispetto alla massa è considerata uno zero logico, quella di +4 V rispetto alla massa è considerata un uno logico.

Il rumore proveniente dall'esterno aumenta tutti i livelli di tensione sul cavo e quindi su entrambi i fili contemporaneamente di +5 V rispetto alla massa. I livelli di tensione sui fili passano ora da 0 V / +4 V a +5 V / +9 V.

Sul lato ricevitore del cavo c'è sempre più di +4 V, quindi il ricevitore lo considera sempre come un uno, ignorando il fatto che il trasmettitore trasmette uno e zero.

Esempio semplificato di trasmissione di modo comune (CM).

Nei segnali in modalità differenziale (DM) nessuno dei due fili è collegato a terra. Il segnale viene trasmesso come differenza di tensione tra i fili di un doppino, con le fasi del segnale contro-direzionali. Questa è anche chiamata trasmissione bilanciata. Il rumore aumenta o abbassa i livelli di tensione di entrambi i fili allo stesso modo, ma la differenza di tensione tra di essi rimane invariata.

Riprendendo l'esempio semplificato di cui sopra, uno zero logico corrisponde a una differenza di tensione di 0 V e un uno logico a una differenza di tensione di 4 V, applicata simmetricamente ai due fili da un trasformatore di segnale.

Se il rumore esterno aumenta il livello di tensione di +5 V sul cavo, entrambi i fili di un doppino sono interessati allo stesso modo. Il livello di tensione di 0 V / 4 V aumenta di +5 V fino a 5 V / 9 V.

Tuttavia, la differenza che viene utilizzata per distinguere tra zero e uno rimane la stessa 4 V.

Esempio semplificato di trasmissione in modalità differenziale (DM).

Nella maggior parte dei casi, il rumore esterno è un rumore di modo comune. Per proteggere la trasmissione del segnale da tali disturbi, si utilizza la trasmissione di modo differenziale.

La prossima puntata si concentra sui diversi tipi di tester: Verificatore, qualificatore, certificatore.

*Questa serie è basata su un libro specialistico tedesco di Dirk Traeger sul collaudo dei cavi a coppie ritorte.