网线知识学习与双绞线的制作实验报告

一、实验目的: 1.了解制作双绞线需要的工具; 2.掌握双绞线的制作; 3.掌握测试仪的使用方法; 二、实验任务: 1(认识局域网中几种网线及其各自特点。 2(学会用双绞线制作网线。 三、实验准备: 压线钳、双绞线、水晶头、剥线夹 四、实验步骤: 1.剪断 利用压线钳的剪线刀口剪取适当长度的网线，剪取网线的长度应当比实际需要稍长一些。原因有两个，一是网线的制作并不保证每次都成功，一旦失败需要剪掉水晶头后重作，这势必又需要占用一段网线;二是网线一般都在地面上或从接近地面处走线，而计算机则都放臵在工作台上，这部分距离也应当考虑进去。 2.剥皮 用压线钳的剪线刀口将线头剪齐，再将线头放入剥线刀口，让线头触及挡板，稍微握 紧压线钳慢慢旋转，让刀口划开双绞线的保护胶皮，拔下胶皮。这个过程跟接电线时所采用的方法差不多，只是不能用火烧，因为细导线还需要其外层的胶皮相互绝缘。旋转压线钳和旋转双绞线都能达到将外层胶皮划开的目的，从实际效果来看似乎旋转双绞线更容易把握和控制些。问题的关键是握紧压线钳的压力，力度过小，划不破保护胶皮，力度过大，则会连同线芯的绝缘层也被破坏，甚至会剪断线芯(铜芯很细也很脆，只要稍有划痕就有折断的危险)。 3.排序 每对线都是相互缠绕在一起的，制作网线时必须将四个线对的8条细导线一一拆开、理顺、捋直，然后按照规定的线序排列整齐。将每对线拆开前和拆开后，您都必须能够准确地分辨出各线的颜色，因为接线时必须按严格的顺序来接，不能错不能乱。 备注:最常使用的有两个标准，即T568A标准和T568B标准。T568A标准描述的线序从左到右依次为:1-白绿、2-绿、3-白橙、4-蓝、5-白蓝、6-橙、7-白棕、8-棕。T568B标准描述的线序从左到右依次为:1-白橙、2-橙、3-白绿、4-蓝、 5-白蓝、6-绿、7-白棕、8-棕。 4.剪齐 把线尽量抻直(不要缠绕)、压平(不要重叠)、挤紧理顺(朝一个方向紧靠)，然后用压线钳把线头剪平齐。这样，在双绞线插入水晶头后，每条线都能 良好接触水晶头中的插针，避免接触不良。如果以前剥的皮过长，可以在这里将过长的细线剪短，保留的去掉外层绝缘皮的部分约在13mm左右，这个长度正好刚刚能将各细导线插入到各自的线槽。 5.插入 一手以拇指和中指捏住水晶头，使有塑料弹片的一侧向下，针脚一方朝向远离自己的 方向，并用食指抵住。另一手捏住双绞线外面的胶皮，缓缓用力将8条导线同时沿RJ-45头内的8个线槽插入，一直插到线槽的顶端 6.压制 确认所有导线都到位，并透过水晶头检查一遍线序无误后，就可以用压线钳压制RJ-45头了。将RJ-45头从无牙的一侧推入压线钳夹槽后，用力握紧压线钳(如果你的力气不够大，可以使用双手一起压)，将突出在外面的针脚全部压入水晶头内，这条网线的一端就接好了，还需要制作另一端。 7.完成 按照相同的方法和线序，将双绞线的另一个水晶头压制好，一条网线的制作即告完成。两端RJ-45头中的线序排列完全相同的网线，称为直通线(Straigh Cable)，只适用于计算机到集线设备的连接。 8.测试 网线接好后，并不能保证就已经没有问题，还需要对网线进行检测，以确定是否有连接故障。测试用的工具是测试仪，将两个水晶头分别安在测试仪上，拉动测试仪，如果两排灯同时顺序亮到底，则说明网线已经制作好，如果两排灯不是同时从1亮到8，说明网线线序排列有错误，如果有部分灯亮有部分灯不亮，说明线路在水晶头处接触不良。需要重新连接。 五、实验记录 1.实验中，可以将剥皮的长度留得长一些，即使20mm左右也无所谓，太短不便于细导线的捋直和排序。当然，也不能过长，否则会造成不必要的浪费。使用压线钳剥皮时，可以将双绞线斜插入剥线刀口，避开挡板，然后轻握钳柄，旋转网线即可。 2.双绞线的8条线对应水晶头的8根针脚，如何确定8根针脚的排列顺序的方法如下: 将水晶头有塑料弹簧片的一面向下，有针脚的一方向上，使有针脚的一端指向远离自己的方向，有方型孔的一端对着自己，此时，最左边的是第1脚，最右边的是第8脚。 注意:所有8条线都不能有导线铜芯暴露的情况出现，否则很可能由于导线短路，而导致网线制作失败。 六、实验中遇到的问题 1.检查水晶头是否合格，剥线时千万不能把芯线剪破或剪断，否则会造成芯线之间短路或不通，或者会造成相互干扰，通信质量下降; 2.双绞线颜色与RJ-45水晶头接线标准是否相符，应仔细检查，以免出错; 3.插线一定要插到底，否则芯线与探针接触会较差或不能接触; 4.在排线过程中，左手一定要紧握已排好的芯线，否则芯线会移位，造成白线之间不能分辩，出现芯线错位现象; 5.双绞线外皮是否已插入水晶头后端，并被水晶头后端夹住，这直接关系到所做线头的质量，否则在使用过程中会造成芯线松动; 6.压线时一定要均匀缓慢用力，并且要用力压到底，使探针完全刺破双绞线 芯线，否则会造成探针与芯线接触不良; 7.双绞线两端水晶头接线标准应做到相同设备相异、相异设备相同的原则，如不明确，请看其他相关资料; 8.测试时要仔细观察测试仪两端指示灯的对应是否正确，否则表明双绞线两端排列顺序有错，不能以为灯能亮就可以。 七、问题回答 1.网络线缆有哪几类，它们各自的特点是什么, 网络电缆分为:双绞线、同轴电缆、光纤三大类。 特点: 双绞线是将一对或一对以上的双绞线封装在一个绝缘外套中而形成的一种传输介质，是目前局域网最常用的一种布线材料。双绞线中的每一对都是由两根绝缘铜导线相互缠绕而成的，这是为了降低信号的干扰程度而采取的措施。双绞线一般用于星型网络的布线连接，两端安装有RJ-45头(接口)，连接网卡与集线器，最大网线长度为100米，如果要加大网络的范围，在两段双绞线之间可安装中继器，最多可安装4个中继器，如安装4个中继器连5个网段，最大传输范围可达500米。 同轴电缆是由一根空心的外圆柱导体(铜网)和一根位于中心轴线的内导线(电缆铜芯)组成，并且内导线和圆柱导体及圆柱导体和外界之间都是用绝缘材料隔开，如图2-10所示。它的特点是抗干扰能力好，传输数据稳定，价格也便宜，同样被广泛使用，如闭路电视线等。现在计算机局域网中一般都使用细缆组网。细缆一般用于总线型网络布线连接。粗缆适用于较大局域网的网络干线，布线距离较长，可靠性较好。用户通常采用外部收发器与网络干线连接。用粗缆组网如果直接与网卡相连，网卡必须带有AUI接口(15针D型接口)。用粗缆组建的局域网虽然各项性能较高，具有较大的传输距离，但是网络安装、维护等方面比较困难，且造价较高。 光纤是由一组光导纤维组成的、用来传播光束的、细小而柔韧的传输介质。与其他传输介质相比较，光纤的电磁绝缘性能好，信号衰变小，频带较宽，传输距离较大。光纤主要是在要求传输距离较长，用于主干网的连接。光纤通信由光发送机产生光束，将电信号转变为光信号，再把光信号导入光纤，在光纤的另一端由光接收机接收光纤上传输来的光信号，并将它转变成电信号，经解码后再处理。光纤的传输距离远、传输速度快，是局域网中传输介质的姣姣者。光纤是数据传输中最有效的一种传输介质，它有以下几个优点: (1)频带较宽。 (2)不受电磁干扰。 (3)光纤电缆中传输的是光束，由于光束不受外界电磁干扰与影响，而且本身也不向外辐射信号，因此它适用于远距离的信息传输以及要求高度安全的场合。由于割开的光纤需要再生和重发信号，因此抽头非常困难。 (4)衰减较小。 (5)可以说在较长距离范围内信号衰减是一个常数。 (6)中继器的间隔较长。 (7)在使用光纤互联多个小型机的应用中，必须考虑光纤的单向特性，如果要进行双向通信，那么就应使用双股光纤。由于要对不同频率的光进行多路传输和多路选择，因此在通信器件市场上又出现了光学多路转换器。 2.双绞线分为哪几类,有几种?它们各自的电气性能如何? 双绞线分为屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线两大类。在这两大类中又分100欧姆电缆、双体电缆、大对数电缆、150欧姆屏蔽电缆。电气性能:其中"9.38欧姆MAX.Per100m@20?的恒定温度下，每100米的双绞线的电阻为9.38欧姆。 性能指标 对于双绞线,用户最关心的是表征其性能的几个指标。这些指标包括衰减、近端串扰、阻抗特性、分布电容、直流电阻等。 (1)衰减 衰减(Attenuation)是沿链路的信号损失度量。衰减与线缆的长度有关系,随着长度的增加,信号衰减也随之增加。衰减用"db"作单位,表示源传送端信 ,应测量在应用范围内号到接收端信号强度的比率。由于衰减随频率而变化,因此 的全部频率上的衰减。 (2)近端串扰 串扰分近端串扰和远端串扰(FEXT),测试仪主要是测量NEXT,由于存在线路损耗,因此FEXT的量值的影响较小。近端串扰(NEXT)损耗是测量一条UTP链路中从一对线到另一对线的信号耦合。对于UTP链路,NEXT是一个关键的性能指标,也是最难精确测量的一个指标。随着信号频率的增加,其测量难度将加大。 NEXT并不表示在近端点所产生的串扰值,它只是表示在近端点所测量到的串扰值。这个量值会随电缆长度不同而变,电缆越长,其值变得越小。同时发送端的信号也会衰减,对其它线对的串扰也相对变小。实验证明,只有在40米内测量得到的NEXT是较真实的。如果另一端是远于40米的信息插座,那么它会产生一定程度的串扰,但测试仪可能无法测量到这个串扰值。因此,最好在两个端点都进行NEXT测量。现在的测试仪都配有相应设备,使得在链路一端就能测量出两端的NEXT值。NEXT测试的结果参照表1和表2。 阻、特性阻抗、衰减串扰比等指标。 (3)直流电阻 TSB67无此参数。直流环路电阻会消耗一部分信号,并将其转变成热量。它是指一对导线电阻的和,11801规格的双绞线的直流电阻不得大于19.2欧姆。每对间的差异不能太大(小于 0.1欧姆),否则表示接触不良,必须检查连接点。 (4)特性阻抗 与环路直流电阻不同,特性阻抗包括电阻及频率为1,100MHz的电感阻抗及电容阻抗,它与一对电线之间的距离及绝缘体的电气性能有关。各种电缆有不同的特性阻抗,而双绞线电缆则有100欧姆 、120欧姆及150欧姆几种。 (5)衰减串扰比(ACR) 在某些频率范围,串扰与衰减量的比例关系是反映电缆性能的另一个重要参数。ACR有时也以信噪比(SNR :Signal-Noice ratio)表示,它由最差的衰减量与NEXT量值的差值计算。ACR值较大,表示抗干扰的能力更强。一般系统要求至少大于10分贝。 (6)电缆特性 通信信道的品质是由它的电缆特性描述的。SNR是在考虑到干扰信号的情况下,对数据信号强度的一个度量。如果SNR过低,将导致数据信号在被接收时,接 收器不能分辨数据信号和噪音信号,最终引起数据错误。因此,为了将数据错误限制在一定范围内,必须定义一个最小的可接收的SNR。 测试数据 100欧姆4对非屏蔽双绞线有3类线、4类线、5类线和超5类线之分。主要的性能指标为衰减、分布电容、直流电阻、直流电阻偏差值、阻抗特性、返回损耗、近端串扰。 表3 双绞线的标准测试数据 综合布线中最常用的双绞线电缆有以下几种: 1(5类4对非屏蔽双绞线 它是美国线缆规格为24的实芯裸铜导体,以氟化乙烯做绝缘材料,传输频率达100MHz。导线组成如表4所示,物理结构如图2所示。 电气特性如表5所示。其中@ 20?"是指在20?的恒定温度下,每100米的双绞线的电阻为9.38 欧姆(下表中类同)。 表5 5类4对非屏蔽双绞线电气特性 2(5它是美国线规为24的裸铜导体,以氟化乙烯做绝缘材料,内有一24AWG TPG漏电线。传输频率达100MHz,导线组成如表6所示,物理结构如图3所示,电气特性如表7所示。表6中屏蔽项"0.002[0.051]铝/聚酯带最小交叠100@20?及一根24AWG TPC漏电线"的含义是: ?屏蔽层厚度为0.002厘米或0.051英寸。 100?@20?代表在20?恒定温度下。 3.网线又叫双绞线，就是八条线两两相交。 虽然有八条线，但是实际上只有四条有用。它们是:白橙、橙、白绿、绿。把两根绝缘的铜导线按一定密度绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。 4.双绞线各个线的信号传输定义是什么? EIA/TIA为双绞线电缆定义了五种不同质量的型号。计算机网络综合布线使用第三、四、五类。这种型号如下: 第一类:主要用于传输语音(一类标准主要用于八十年代初二之前的电话线缆)不用于数据传输。 第二类:传输频率为1MHz，用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输， 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 的旧的令牌常见于使用4Mbps规范令牌传递网。 第三类:指目前在ANSI和ETA/TIA568标准中指定的电缆。该电缆传输的速率为16MHz，用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输，主要用于 10base-T。 第四类:该类电缆的最高传输频率为20MHz，用于语音传输最高传输速率为16Mbps的数据传输，主要用于基于令牌的局域网和10base-T/100base-T。 第五类:该类电缆增加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘材料，传输频率为100MHz，用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输，主要用于100base-T和10base-T网络，这是最常用的以太网电缆。 5.直连线和交叉线的区别是什么,它们各自用在什么场合? 直连线:水晶头两端都是遵循568A或568B标准，双绞线的每组绕线是一一对应的。颜色相同的为一组绕线。直连线缆使用场合: 交换机(或集线器)UPLIK口————————交换机(或集线器)普通口 交换机(或集线器)普通口—————————计算机(终端)网卡 交叉线:交叉线水晶头一端遵循568A，而另一端遵循568B标准，即两个水晶头的连线交叉连接。A水晶头的1,2对应B水晶头的3,6;而A水晶头的3,6对应B水晶头的1,2，颜色相同的为一组绕线。交叉线缆适用场合: 交换机(或集线器)普通端口————————交换机(或集线器)普通口 计算机网卡(终端)————————————计算机网卡(终端) 补充问题一:屏蔽和不屏蔽双绞线的区别 非屏蔽双绞线:由4对电线和绝缘壳组成，依靠相互的缠绕抵消电磁干扰消除噪音。目前主流组网使用的都是非屏蔽双绞线。屏蔽双绞线电缆的外层由铝泊包裹，以减小辐射，但并不能完全消除辐射。屏蔽双绞线价格相对较高，安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。类似于同轴电缆，必须配有支持屏蔽功能的特殊连结器和相应的安装技术。但它有较高的传输速率，100米内可达到155Mbps。价格相对高一些，并且需要支持屏蔽功能的特殊连接器和相当的安装技术，但是传输速率比相应的非屏蔽双绞线高。 屏蔽双绞线:由4对被全金属的薄片包围的电线组成，结合了电线的屏蔽、缠绕和抵消技术，很好地减少了信号的干扰，同时也可以很大程度上减少信号的外泄。非屏蔽双绞线电缆优点:无屏蔽外套，直径小，节省所占用的空间;重量轻，易弯曲，易安装;将串扰减至最小或加以消除;具有阻燃性;具有独立性和灵活性，适用于结构化综合布线。 问题二:白橙后面为什么不是橙而是蓝 按国际标准共有四种线序:T568A、T568B、USOC(8)、USOC(6)。一般常用的是前两种。剥开一段双绞线，你会看到其中共有四对互相缠绕的独股塑包线:绿对、蓝对、橙对、棕对。 T568A的线序是:白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。 T568B的线序是:白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕。 USOC(8)的线序是:白棕、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、绿、棕。 USOC(6)的线序是:空、白绿、白橙、蓝、白蓝、橙、绿、空。 七、实验心得 这是一次动手操作的实验，虽然实验本身并不难，但是我们却没有成功，仔细 回想整个实验过程，我们小心翼翼的一步一步的进行着，可是我们的动作实在是很慢了，其他好多组的同学都已经通过实验了，我不由得开始心慌起来了，在制作第二个水晶头的时候，就显得比较慌张，在我们已经压制好了之后才检查发现线没有完全插进水晶头最里面，可大师这时铜片已经压下来了，我们已经感觉到实验的失败，但还是拿到老师那里去试了试，当然失败了，我们就拿着做好的水晶头仔细的瞧了瞧，但还是试图把线塞进最里面，但是无论我们怎么使劲已经于事无补了，导致这次实验失败的根本原因还是我们不够细心，不够谨慎，在以后的试验中我们一定要努力改变自己的不足，不能在重蹈覆辙了。 六、实验总结 这次实验跟前两次的实验完全不同了，是考验我们的动手能力了，但仍需要同组两个同学配合一起操作。因为每个人只有一个水晶头，即只有一次机会，需要谨慎地对待。这次试验的内容是我们第一次接触，这次实验是手工制作网线的实际操作性质的课程，虽然实验步骤不复杂，但是却是对我们细心耐心的锻炼和考验。虽然我们这次实验并没有成功，但是我们却学到非常实际的东西，明白了原来水晶头的制作方法，学到了双绞线的相关知识，对计算机网络有了更进一步的了解和认识。