環(huán)境溫度與布線線纜性能的關系

信道帶寬是評判通信布線性能的一項zui重要的參數(shù)指標，而帶寬的大小又受到環(huán)境因素的影響，其中影響力zui大的因素是溫度。

　　在銅介質布線系統(tǒng)中，帶寬用每百米雙絞線信道的帶寬（通常用MHz）來表示。信道帶寬是指在信噪比確定不變的情況下的信道頻率范圍。新一代標準如6類或7類標準與原有的較低類別標準的不同之處，就在于可用(有效)帶寬的不同。帶寬與信息傳輸能力之間的關系是很久以前由ClaudeShannon發(fā)現(xiàn)的，這一規(guī)律被稱為Shannon定律。一般而言，在布線系統(tǒng)中更高的帶寬意味著更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。

　　在以MHz來計量的信道帶寬與以Mb/s來計量的信息傳輸能力或數(shù)據(jù)傳輸速率之間存在著一個基本關系?？梢岳酶咚俟分鞲删€的交通流量來形象說明帶寬與數(shù)據(jù)傳輸速率概念之間的關系。帶寬可比作高速路上行車道的數(shù)量，數(shù)據(jù)傳輸速率可比作交通流量或每小時車輛的通過數(shù)量。擴大交通流量的一種方法是加寬高速公路，而另一種方法則是改善路面質量和消除瓶頸。類似地，讓可用帶寬頻率內(nèi)的每個Hz頻率攜帶更多的信息比特量也是可能的，但這需要更優(yōu)良的信噪比。

　　今天，大多數(shù)的LAN系統(tǒng)所要控制的噪音來源是產(chǎn)生于傳輸線對與接收線對間的近端串擾。當所有的近端串擾源都被考慮到了，那么以分貝計量的信噪比與累加功率衰減串擾比(PSACR)的值相同。6類標準的優(yōu)點就是在200MHz帶寬的頻率范圍上將累加功率衰減串擾比(PSACR)控制在大于零的范圍內(nèi)，這樣，其可提供的帶寬就可達到5類布線系統(tǒng)的兩倍。 
 

　　影響帶寬的因素

　　一個6類標準信道應被設計為比5類標準信道具備更低信號衰減和更優(yōu)的近端串擾特性。更低的信號衰減可通過使用稍重一些規(guī)格的銅介質線纜來實現(xiàn)，既直徑在0.5mm(24AWG)至0.6mm(23AWG)之間的線纜?，F(xiàn)有兩種可供選擇的線纜包括在TIA的6類標準說明書考慮范圍之內(nèi)。在100MHz帶寬下這兩種6類線纜的信號衰減比5類線纜的信號衰減分別低了近2分貝和4分貝。同樣在100MHz帶寬下兩種6類線纜分別比5類線纜的近端串擾降低了將近12至18分貝。

　　溫度效應

　　線纜的信號衰減受溫度的影響很大。溫度每升高10攝氏度，線纜的信號衰減就增大4%。這意味著40攝氏度下92.6米線纜的信號衰減與20攝氏度下100米線纜的信號衰減相同。所以，溫度對于信號衰減的影響及作用要遠遠大于許多其他環(huán)境因素。

　　溫度對于帶寬的影響是如此顯著。表1比較了增強型5類標準布線系統(tǒng)與6類標準布線系統(tǒng)在不同溫度下的帶寬值。

　　線纜通常被安裝在吊頂，排風道等環(huán)境溫度往往較高的地方。zui近，一項由加利福尼亞大學的Lawrence Berkeley National Laboratory作出的研究表明：許多鋼混結構大廈的排風管道的溫度在盛夏季節(jié)可達49攝氏度。然而，在工廠廠房等一些環(huán)境中，線纜的溫度可能還要高。

　　提倡使用低衰減的布線系統(tǒng)，以符合6類標準布線系統(tǒng)在合理的zui差溫度條件——40攝氏度下達到目標帶寬200MHz的要求。