LAN-PRO

Jan

20,

2023

今日の日の出（2023.01.21）😊

今日の日の出、快晴でした。
NDで減光しての撮影です・・・・

わかお　かずまさ

VegaSystems

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Jan

20,

2023

Return Loss (RL)の解説です。
RLとは、高周波伝送において、経路上のインピーダンスの不整合で伝送ロスが発生
することです。
送信機器が持つ内部インピーダンスと伝送経路のインピーダンスが不整合の場合に
発生します。
多くは、プラグ部分でしたが、最近では線路中（ケーブル）の施工時の変形や、
強度の引張（これも変形かも）、更には製造時のペアの撚りの不適合などでも
発生します。

通常では大きな損失にはなりにくいのですが、製造過程でのミスは看過できません。
交換しかありませんが、異常時にはチェックすべきです。

写真を四枚掲載しました。基準値の赤線が途中で切れていることに注目して下さい。
RLは低い周波数でマージンが悪化しますが、これは実質的に無視出来ます。
この周波数はケーブルの長さに反比例します、短いほど基準線の有効周波数は高く
なります、これはケーブルが短いほど、低い伝送帯域のマージンは測定出来ないこと、
つまりロスは少ない事を意味します。

わかお　かずまさ

VegaSystems

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Jan

20,

2023

LANケーブルの性能試験（FLUKE)その11

マージンと基準値
FLUKEのデータでは、このマージン（最悪マージンとして重要）が良く使われます。
これは測定値と基準値の差分、通常は最悪マージンとして使われます。

値の良否は測定項目によってことなリます、大が良であったり、小が良の場合もありますが、
基準値がボトムであることが基本となっています。
写真の場合、矢印のある位置（周波数）が最悪マージンで、矢印の長さがその値となります。
測定では値の測定のみが行われますが、データ加工され、マージンが算出されます。
このマージン値が、基準値を割り込むと「不良」の判定となりますが、検証には
「合否」のみならず、どの周波数で発生したか、他の値はとの関連はどうか等が重要です。
特に低い周波数帯で突出した値での最悪マージンがある場合には、ケーブルそのものを
疑う事も忘れてはなりません、LANケーブルは4対のペアで構成されますが、この4対は
個々には均一、それぞれは違う密度での撚りが求められます、製造過程での仕様が守られて
いないケースもあるので要注意です。

わかお　かずまさ

VegaSystems

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Jan

19,

2023

LANケーブルの性能試験（FLUKE)その10

ACR-Nの解説です、この測定はNEXTと同様、LAN伝送では重要な測定となります。
FLUKEの説明には、NEXTと挿入損失の比　と書いてありますが、イマイチわかりにくい
のが実情です。

ACR-NはNEXTとよく似た形のグラフが出力されます、その理由を解明します。
まず、最初の写真を見て下さい、これはACR-Nの最悪マージンの状態です。
まず、マージンは18.6dbで、これが全ペアで最悪の値、この時の値は75.４db、周波数
は5.125Mhz、ペアは1,2-3,6です。

次に2枚目の写真、これはNEXTのグラフです、カーソルを移動させ上のグラフの5.125MHz
を探します、ここで78.3dbの値であることを確認します。

最後に3枚目の挿入損失のグラフで、同様に5.125MHzで、この値が2.9dbであることを
確認します、重要なのは周波数です。

NEXT－挿入損失＝ACR-Nとなるので、
78.3－2.9＝75.4　となります。

ポイントはACR-Nの最悪マージン状態で、その時のACR-Nの値をチェックし、
この時の同じ周波数の、NEXTの値から同様の周波数の挿入損失を減算すれば、
ACR-Nの値になります。

FLUKEのデータは、合格・不合格だけではなく、このように様々なデータで構成
されていることを理解してください。

これらの組み合わせでの合否判定ですが、そこには「マージン」と「基準値」が
存在します、この事を理解すれば、ケーブルの製造・管理・検査には大きな力と
なります、この部分の解説は、ほとんどなされていないのでしっかり検証して下さい。

わかお　かずまさ

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Jan

19,

2023

LANケーブルの性能試験（FLUKE)その9

挿入損失の説明をします。
挿入損失とはLANケーブルで接続した場合に発生する出力低下の内、ケーブル
による純粋なロスの部分です。（減衰量と同じです）
これは、長さと周波数に比例します。
ケーブルは、
芯線がコイルとしての動作する損失　XL＝2πf L
芯線と芯線の静電容量（コンデンサー）としての損失 XC=1/2πf C
芯線の直流抵抗としての損失 XR＝R
があります、これらは　L,C,Rで表され、総合した名称はインピーダンスです。
UTPの場合は100Ωが標準値です。
R以外は周波数が関係します、コイルとしての損失（インダクタンス）が少なくても
周波数が高ければ正常導通抵抗部分は増大し、コンデンサー（キャパシタンス）は周波数
が高ければ他のへの抵抗部分が減少しこれまた正常部分の通信のロスとなります。
このように、周波数が高くなれば、正常な伝送はロスが増大します。
これは、先述のように長さが増えれば。LもCも増大し、周波数は同じでもロスは増加
します。

写真の①から⑤は、長さに比例して挿入損失の値が増加していく部分が読み取れます。
⑥と⑦は、最短のケーブルと最長のケーブルの挿入損失の曲線比で、同じ長さでも
周波数によって、短いケーブルの損失上昇カーブが長いケーブルのそれとは
異なる事を示しています。

これらから、広帯域伝送用のケーブル（周波数が高い）は、距離によって挿入損失が
大きく変化することがわかります。この損失にさらにNEXTのロスが重なることで、
伝送特性は劣化します。

重要な注意、挿入損失は測定可能な最大の周波数で最も大きくなり（正比例）、
NEXTのように周波数に正比例せず変動することはありません。
　

わかお　かずまさ

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Jan

19,

2023

今日の夜明け前(2023.01.20：大寒)

今日は大寒、昨日よりも冷え込んでいます。
昨日もVideo作業、今日はFLUKEデータの計算根拠の
検証をせねばなりません。

わかお　かずまさ

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Jan

18,

2023

今日の御嶽山（2023.01.17）

今年は全山冠雪には至ったおりません。
明日からの寒波に期待です・・・・・

わかお　かずまさ

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Jan

18,

2023

LANケーブルの性能試験（FLUKE)その8

LANケーブルの性能試験の項目で重視するのは「NEXT」です。
これは、Near・End・Cross(X)・Talkの事で、頭文字をとってNEXTと呼びます。

NEXTにはPSNEXTもありますが、まずNEXTの読み方を説明します。
これはFLWのデータから読み解きます。
①は最悪マージンで、NEXT値がFLUKEの定めた規格（基準値）との差が11.2dbとなり
最悪値です。この時の規格は42.9dbで、NEXT値54.6dbとの差になります。
3.6と7.8のペアでの値であることも示されています。

②は最悪値で、NEXT値が49.9dbで①より更に下に振れていますが、規格は周波数に反比例
し下がっているため、マージンは最悪にはなりません。ここが重要なポイントです。
NEXT値は下がれば、下がるほど良くありませんが、規格との差（マージン）が重要と
されます。周波数が高くなればツイストの効果は低下しCrossTalkは増大するための
補正です。

③はこれをグラフで表示しています。①の最悪マージンの周波数67MHzでの下振れが
最悪マージンとなっています。ここで重要なのは、このグラフの形状です、ピンポイント
で下部振れがあるのか、全体なのかの判断が必要です。全体である場合はケーブルとして
の不安定要素が高くなりますが、ピンポイントでかつ周波数が低い場合には、何らかの
共振での低下である事を指しています。

これらの判断は更に専門知識が必要で、今回はここまでとします。

わかお　かずまさ

VegaSystems

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Jan

17,

2023

ケーブル径の呼び方

電力伝送で最も重要なのは電線径、情報伝送（LAN)の場合は伝送特性でこちらは
Cat.5e/6/6e/6a/7/8などで表されます。
※Cat.7は規格にないとの意見がありますが、それはプラグ部分の制定でトラブった
ためで、ケーブルとしては存在し、その性能も実質的には担保されています、規格
等は米国が制定しているに過ぎず、それを真に受け、現物の精査もせず声高に、
言い募るのは如何かと考えます。

LANケーブルの場合、電線径は特段の定めはありませんが24AWG前後を中心に性能
測定が行われています。

AWG：アメリカン・ワイヤー・ゲージの略、電線径を指すが、数値は線径と反比例
するので要注意、24AWGより23AWGの方が線径は太い。

SQR（SQ)：スクエア、断面積のこと、これは数値と断面積は比例する。日本国内では
よく使われる。呼称は「スケ」、8sq：はちすけ　などと呼びます。
※実際の電気工事などの現場では配電盤までの引込に、このクラスの電線径を用いる
8/14/22等。それ以下の屋内工事には、1.6mm （いちろく）２.0mm（にみり）、2.6mm
（にいろく）が使われ、この場合は「すけ」では呼称しません。
1.6X2なら「いちろくにしん」2.0X3は「にみりさんしん」等と呼びます。

LANではPoE以前は、Catのみが重要視されてきましたが、PoEが普及して現在では、
Catのみならず、AWGも重要です。
特にPoEの場合、その用途から多くは30ｍ以上の電線長となるため、電力伝送と同様に
電線径が重要です。
IEEE802.3at/afの場合なら、30/15ｗ程度のため、電流量からおおきな問題にはなり
せんが、bt規格（90W）では、線長における電圧降下が問題となります、実際には
23AWGなどを採用するのが無難です。

わかお　かずまさ

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