Le Bruit dans les câbles en cuivre


Cette page traite des sources de bruit sur les câbles en cuivre.

Le bruit est toute énergie électrique dans un câble de transmission qui rend difficile, pour le récepteur, l’interprétation des données venant de l’émetteur.

La certification TIA/EIA-568-B exige désormais que les câbles soient testés pour différents types de bruits.

La diaphonie est la transmission des signaux d’un fil à un autre fil proche. Lorsque les tensions d’un fil changent, de l’énergie électromagnétique est générée. Cette énergie rayonne à partir du fil, à l’image d’un signal radio se propageant à partir d’un émetteur. Les fils adjacents dans le câble jouent le rôle d’antennes et reçoivent cette énergie, qui interfère avec leurs données. La diaphonie peut également être provoquée par des signaux provenant de câbles proches. Lorsque la diaphonie est provoquée par un signal émis par un autre câble, elle est appelée paradiaphonie étrangère. La diaphonie est plus néfaste sur des fréquences de transmission élevées.

Les appareils de test des câbles mesurent la diaphonie en appliquant un signal test à l’une des paires. Le testeur de câble mesure ensuite l’amplitude des signaux de la diaphonie indésirable sur les autres paires de fils du câble.Les câbles à paires torsadées sont conçus pour tirer parti des effets de la diaphonie afin de réduire au maximum le bruit. Dans les câbles à paires torsadées, une paire de fils est utilisée pour transmettre un seul signal. La paire de fils est torsadée pour que chaque fil subisse la même diaphonie. Puisqu’un signal de bruit apparaît sur l’un et l’autre fil de façon identique, ce bruit peut aisément être détecté et filtré au niveau du récepteur.

Les paires torsadées d’un câble sont également plus résistantes à la diaphonie ou aux signaux parasites provenant des paires adjacentes. Les câbles UTP des catégories supérieures sont dotés de paires aux torsades plus nombreuses afin de réduire la diaphonie pour les fréquences de transmission élevées. Lorsque les connecteurs sont raccordés aux extrémités de câbles UTP, les paires de fils doivent être détorsadées le moins possible afin d’assurer des communications fiables sur le LAN.

La page suivante présente les trois types de diaphonies.

Les Trois types de diaphonies.

  • Diaphonie locale (NEXT)
  • Diaphonie distante (FEXT)
  • Diaphonie locale totale (PSNEXT)

La diaphonie locale (NEXT) est calculée selon le rapport d’amplitude entre le signal Test et le Signal de diaphonie mesurés à la même extrémité de la liaison.
Cette différence est exprimée par une valeur négative en décibels (dB). Des valeurs négatives faibles indiquent une plus grande présence de bruit, tout comme des températures négatives faibles indiquent plus de chaleur. En règle générale, les testeurs de câbles n’affichent pas le signe moins indiquant une valeur de diaphonie locale négative. Une valeur de diaphonie locale affichée de 30 dB (qui signifie en fait –30 dB) indique un bruit de diaphonie locale moindre et un signal plus net qu’une valeur affichée de 10 dB.

La diaphonie locale doit être mesurée entre chaque paire et chacune des autres paires dans une liaison UTP, ainsi qu’à chacune de ses extrémités. Afin de réduire la durée des tests, certains appareils de test des câbles permettent à l’utilisateur de tester la performance de la diaphonie locale d’une liaison en utilisant des intervalles de fréquences plus grands que ceux spécifiés par la norme TIA/EIA. Néanmoins, les mesures obtenues se sont pas nécessairement conformes aux normes TIA/IEA-568-B et peuvent ne pas permettre de détecter toutes les défaillances d’une liaison. Afin de vérifier que la performance de la liaison est correcte, la diaphonie locale doit être mesurée à chaque extrémité de la liaison à l’aide d’un appareil de test de qualité. Il s’agit d’une condition nécessaire pour une conformité totale avec les normes pour câbles à haut débit.

En raison de l’atténuation, une diaphonie intervenant à un point éloigné de l’émetteur crée moins de bruit sur un câble qu’une diaphonie locale. C’est une diaphonie distante, ou FEXT.  Le bruit occasionné par une diaphonie distante (FEXT) retourne lui aussi vers la source mais est atténué. Par conséquent, la diaphonie distante n’est pas aussi problématique que la diaphonie locale.

La diaphonie locale totale (PSNEXT) mesure l’effet cumulé d’une diaphonie locale provenant de toutes les paires d’un câble. Pour chaque paire, la diaphonie locale totale se calcule selon les effets de diaphonie locale des trois autres paires. L’effet combiné de la diaphonie provenant de sources de transmission simultanées multiples peut être très nuisible pour le signal. La certification TIA/EIA-568-B exige désormais ce test de diaphonie locale totale.

Certains standards Ethernet comme 10BaseT et 100BaseTX reçoivent des données à partir d’une seule paire de fils par direction. Cependant, pour des technologies plus récentes telles que 1000BaseT, qui reçoivent des données simultanément à partir de paires multiples dans la même direction, les tests de diaphonie totale sont très importants.

A notez :

Le câble catégorie 6 trouve sa justification (par rapport aux câbles Cat. 5 et Cat. 5e) dans la réalisation des liaisons de type Ethernet utilisant les standards 100BASE-TX (Fast Ethernet),1000BASE-T, 1000BASE-TX.

La catégorie 6a est maintenant la plus récente. Elle est définie jusqu’à 500 MHz et est prévue pour le 10 Gigabit Ethernet (10GBASE-T).

Bien Sur le sujet est Trés Vaste je vous laisse le soin de le détaillé.

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