Les bases du test de câblage 101 : Compréhension de la paradiaphonie et de la télédiaphonie

10 juin 2020 / Généralités

 

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Si vous connaissez ne serait-ce qu’un tant soit peu les câbles en cuivre, vous avez probablement entendu parlé de la diaphonie : le phénomène par lequel un signal transmis sur une paire ou un canal vient créer un effet non désiré sur une autre paire ou canal.

La diaphonie cause des interférences sur une paire de conducteurs ou câble qui la subissent et vient créer des erreurs ou empêcher la transmission de données. Par exemple, avez-vous déjà entendu la conversation de quelqu’un d’autre alors que vous êtes en ligne avec quelqu’un ? Ceci est causé par une interférence entre des fils téléphoniques adjacents.

Many Ethernet cable testers can measure crosstalk.  Mais vous êtes conscient de la différence entre les paramètres de diaphonie proche et distante que vous devez tester pour bénéficier d’un réseau à systèmes de câblage cuivre équilibré ? Dans le cadre de notre série 101 sur les tests de câblage, nous avons pensé qu’il serait prudent d’examiner cela de plus près.

À l’extrémité procheSystème de câblage NEXT et FEXT

La paradiaphonie (Near end crosstalk ou NEXT), est un paramètre de performance mesuré au sein d’un(e) seul(e) liaison/canal. Il mesure le signal couplé d’une paire à l’autre. La paire causant les interférences est appelée « paire perturbatrice » tandis que la paire touchée par la diaphonie est la « paire perturbée ». 

La paradiaphonie (NEXT) est exprimée en décibels (dB) et elle varie avec la fréquence de la transmission étant donné que des fréquences plus élevées suscitent plus d’interférences. Plus la valeur en dB est élevée, moins il y a de diaphonie sur le canal/la liaison perturbé(e). Par exemple, un câble de catégorie 5e qualifié pour du 100 MHz pourrait avoir la valeur de paradiaphonie suivante 45,8 dB à 20 MHz et 35,3 dB à 100 MHz, ce qui indique de meilleures performances à une fréquence inférieure.

La mesure est appelée « proche » car elle mesure la diaphonie sur la même extrémité de la liaison ou du canal où le signal a sa source

Les paires torsadées viennent permettre d’annuler la paradiaphonie : des taux de torsion différents sur chaque paire empêchent les paires de récupérer des signaux des paires adjacentes. C’est pourquoi il est important de maintenir la paire torsadée au plus près du raccordement possible. Les taux de torsion sont également optimisés en fonction des performances en matière de diaphonie et de leur isolation, qui se voient améliorées avec chaque catégorie de câble. C’est pourquoi un câble de catégorie 6 caractérisé à 250 MHz a la valeur suivante : 44,3 dB 100 MHz par rapport à 35,3 dB pour un câble de catégorie 5e à la même fréquence.

Diaphonie proche et lointaine

La paradiaphonie cumulée, avec son abréviation PSNEXT, est simplement un calcul qui additionne la mesure de paradiaphonie de toutes les paires adjacentes. NEXT mesure la diaphonie sur chaque paire d’un câble à quatre paires alors qu’il est affecté par les trois autres paires individuellement. PSNEXT est simplement la somme de la diaphonie des trois paires adjacentes, c’est important parce que cela nous dit quelle est l’incidence sur une paire lorsqu’elle est utilisée dans un réseau où les quatre paires viennent transmettre des signaux (c.-à-d. en 1000BASE-T).

Enfin, la paradiaphonie inclut la PSACRN : le rapport d’atténuation de la diaphonie cumulée sur la diaphonie, proche (précédemment appelé PSACR, mais renommé pour la distinguer de la mesure PSACRF expliquée ci-dessous). Calculé en utilisant les valeurs d’affaiblissement d’insertion et PSNEXT (voir notre précédent blog de la série 101 sur l’affaiblissement d’insertion), elle permet de mettre en évidence la différence entre l’affaiblissement de chaque paire et la diaphonie combinée provenant des trois autres paires. Le but est d’assurer que les signaux reçus sont assez puissants en ce qui concerne le bruit dans le câble. Plus la valeur PSACRN est élevée, meilleures sont les performances.

À l’extrémité éloignée

La diaphonie éloignée, abrégée FEXT, est également mesurée au sein d’un canal. C’est un peu comme NEXT, mais comme son nom l’indique, elle est mesurée à l’extrémité du canal. Cependant, en soi la mesure FEXT ne nous dit pas grand-chose puisque les signaux sont atténués au fil de la distance.

Pour fournir un résultat plus significatif, l’affaiblissement (affaiblissement d’insertion) est retiré du résultat FEXT et dénommé télédiaphonie à niveau égal (ELFEXT). Ces dernières années, la TIA a renommé cela rapport d’affaiblissement en fonction de la diaphonie, éloignée ou ACRF en abrégé.

Comme la mesure NEXT, les mesures ACRF sont additionnées pour chacune des trois paires perturbatrices ce qui nous donne l’ACRF cumulée (PSACRF). Ce paramètre PSACRF utilisé était appelé ELFEXT cumulé (PSELFEXT) avant que la TIA ne vienne le renommer.

Alors qu’en est-il de la diaphonie exogène ? Une fois que nous passons aux fréquences plus élevées de la catégorie 6A pour prendre en charge les applications 10GBASE-T, nous devons maintenant nous soucier de la diaphonie entre les câbles et non uniquement au sein d’un câble en lui même. Dans un prochain blog de la série 101, nous allons analyser les paramètres de diaphonie exogène (avertissement : Il en existe plusieurs).

 

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