WIEG037网络线设计规范.doc

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A/0
新制订
2015-10-26

1.0目的：
为确保公司设计CAT.5E & CAT.6网络线规范化,保证机械性能、电气性能符合标准要求；指导网络
跳线的设计与水晶头选用，特制定此办法。
2.0范围：
适用于本公司所有CAT.5E & CAT.6网线、RJ45 TO RJ45 CAT.5E & CAT.6 跳线、水晶头设计。
(未尽规格描述以ANSI/TIA-568-C.2规范为准。)
3.0 网络线正常工作和存储条件：
网络线应能在下列条件下正常工作：
3.1 环境工作温度：-20℃～+75℃（仅作单体验证目的，与整机匹配时以整机试验环境为准）；
3.2 相对湿度：5%～95%；
3.3 大气压力：86 kPa～106kPa;
3.4 存储温度：-30℃～+80℃。
4.0名字解释：
4.1 CAT为EIA/TIA 对网络线的分类,UTP是英文UnshiEldEd TwistEd PairEd的缩写:无屏蔽双绞线,CAT5 UTP即为5类无屏蔽网络线。
4.2 CAT 5：五类线，该类电缆增加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘材料，线缆最高频率带宽为100MHz，最高传输率为100Mbps，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，最大网段长为100m，采用RJ形式的连接器。这是最常用的以太网电缆。在双绞线电缆内，不同线对具有不同的绞距长度。通常，4对双绞线绞距周期在38.1mm长度内，按逆时针方向扭绞，一对线对的扭绞长度在12.7mm以内。
4.3 CAT 5E：超五类线，超5类具有衰减小，串扰少，并且具有更高的衰减与串扰的比值（ACR）和信噪比（Structural REturn Loss）、更小的时延误差，性能得到很大提高。超5类线主要用于千兆位以太网（1000Mbps）。
4.4 CAT 6：六类线，该类电缆的传输频率为1MHz～250MHz，六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比（PS-ACR）应该有较大的余量，它提供2倍于超五类的带宽。六类布线的传输性能远远高于超五类标准，最适用于传输速率高于1Gbps的应用。六类与超五类的一个重要的不同点在于：改善了在串扰以及回波损耗方面的性能，对于新一代全双工的高速网络应用而言，优良的回波损耗性能是极重要的。六类标准中取消了基本链路模型，布线标准采用星形的拓扑结构，要求的布线距离为：永久链路的长度不能超过90m，信道长度不能超过100m。
5.0网线主要参数
5.1线缆结构设计：
5.1.1 CAT 5E UTP线材截面图

5.1.2 CAT 6 UTP线材截面图

5.1.3导体：
CAT 5E 4对线通常采用26AWG～24AWG裸铜线,一般要求采用绞合铜线，绞线节距应较小为宜，推荐8～18mm，而且不应有跳股等不良，注意铜线真圆度、线径一致性、表面光滑度要高。
本厂24AWG采用0.195+0.002/-0.003铜导体，铜绞距12±1mm, 绞铜张力80±5克。
导体电阻：不超过14Ω/100m。CAT 6 4对线通常采用23AWG 0.57mm单支裸铜线。如果客户有特殊要求，以客户要气为准。
5.1.4绝缘：
绝缘采用HDPE，直径在0.80～1.0mm，同芯度93%以上，并使用电容控制，芯线颜色要求如下：
对 数
芯线颜色
电容CAT.5E
电容CAT.6
Pair 1
蓝 & 白/蓝
224±2pf/m
224±2pf/m
Pair 2
桔 & 白/桔
234±2pf/m
234±2pf/m
Pair 3
绿 & 白/绿
224±2pf/m
220±2pf/m
Pair 4
棕 & 白/棕
237±2pf/m
237±2pf/m
5.1.5 对绞：对绞节距38mm以下，本厂设计如下：
对 数
绞距CAT.5E
绞距CAT.6
Pair 1
19±0.3mm
11.38±0.2mm
Pair 2
23±0.3mm
15.85±0.2mm
Pair 3
13±0.3mm
9.5±0.2mm
Pair 4
27±0.3mm
18.52±0.2mm
5.1.6总绞：
绞合节距没有规定，一般为100±5mm左右, CAT.6一般需要加PE材质十字填充,来减小对线
之间干扰。
5.1.7屏蔽：
为了防止干扰和被干扰，需采用铝箔+地线+编织的屏蔽结构，地线一般使用26AWG～24AMG的镀锡线，铜线的编织遮蔽率大于50%。
5.1.8护套：
采用PVC，其厚度一般为0.60mm。其它客人如有阻燃、无毒、无卤等要求，选用不同的PVC、PPO或TPE等。
线的外径需要9.0mm以下，通常CAT.5E为5.3mm左右，CAT.6为6.0mm左右。
5.2性能要求
物理性能
试样
老化前
老化时间
老化后

绝缘
断裂伸長率 300%
100OC 48小时
老化前数值 ³75%
抗拉強度 16.5MPa
老化前数值 ³75%

外被
断裂伸長率 100%
100OC 240小时
老化前数值 ³85%
抗拉強度≥13.8MPa
老化前数值 ³50%
导体热腐蚀试验 (100℃, 48小时) 无氧化侵蚀。
绝缘热缩试验 (115℃﹐1h) 收缩长度不大于9.5mm。
拉力要求：最小400N，依ASTM D4565测试方法。
耐弯折性测试：(仅屏蔽线要求)最小500次，最小13inch长线材，用两根直径为51mm的铁棒固定，但压紧线材，挂重10N以上，以±45°角度，10±2次每分钟的速度。
冷弯试验 (-20℃﹐4h) 无裂痕﹑裂纹。
备注：UTP结构4倍直径，屏蔽结构8倍直径。依ASTM D4565测试方法。
外被撕裂试验 (30秒内) 绝缘无损伤。
燃烧试验按不同使用环境或者客户要求选择：
1：CMP ---敷设于天花板夹层等处的强制通风场合，对电缆的耐燃要求最严格。UL试
验方法﹕UL910。
2：CMR---敷设于垂直竖井或电梯、升降机间。UL试验方法﹕UL1666。
3：CM(CMG) --- plEnum及risEr之外的所有场合，主要是指垂直成束敷设。UL试验方法﹕UL1581之1160。
4：CMX ---垂直敷设，相当于VW-1。 UL试验方法﹕UL1581之1080。
印字摩擦试验
老化前 ﹕摩擦后字迹清晰。
老化后 (100℃﹐10天) ﹕摩擦后字迹清晰。
电气性能
耐压强度
（仅屏蔽线要求）最小DC 2.5KV,2秒，或AC 1.7KV 2秒，依IEC 60189-1测试方法。
高压测试
导体之间施加电压 1500Va.c 2秒, 无击穿。
特性阻抗
100±15Ω (1～250MHz)。
最大直流导体电阻不平衡 (对间)
Max 5 %。
时延差20℃
≤45ns/100m (1～250MHz)。

5.3 高频测试：
5.3.1 CAT.5E高频特性要求：

5.3.2 CAT.6高频特性要求：

本公司暂以FLUKE 1800仪表， TIA patch cord 标准测试成品判定。
6.0水晶头选型要求
6.1水晶头的选择
防爆水晶头（成型用） 普通水晶头（不成型用）

6.2水晶头的技术参数：
电气特性：AC250V Max. at 2Amps
接触电阻：30mΩ MAX
额定电流：2.0A
额定电压：AC 220V
频率范围：50-60HZ
耐压：1000V(50-60HZ) 1minutE
绝缘电阻：1000MΩ
机械特性：电缆和插头可承受拉力：7.79KG .Min
机械寿命：1000 cyclEs Min.
材料及表面处理：
金属材料： 0.35mm磷青铜 / 高硬度黄铜（≥65%含铜量）
工艺： 电镀
表面处理： 镀镍后镀金
镀金厚度： 1U″- 50U″(0.0254um～1.27um)
镀镍厚度： 80U″～100U″(2.03um～2.54um)
塑料材料：聚碳酸酯（PC）UL94，至少达到V2等级
工艺： 注塑
工作环境：使用温度：-40～+80℃； 湿度：50%-95
腐蚀气体环境:不耐腐蚀。
冲击振动：加速度250m/s2，脉冲持续时间为6ms,频率为1Hz，碰撞次 数为1000±10次。
6.3外形尺寸（mm） 长×宽×高=21.34*11.68*8.00mm
6.4 物料简介：RJ45 8P8C水晶头
基本情况特征简述：八个连接触片分别与小线孔中的八股传输介质相连接，形成信号通道。
符合标准：FCC Part 68.500 or IEC 60603-7-4
TIA-1096-A or TIA-968-A
完成功能：转接导通
使用效果：能达到综合布线五类六类以上标准
测试标准
GB2423-93, GB5095
种类
测试项目
测试条件
产品要求
检测周期
电气
特性
接触电阻
测试电路：低电平测试电路
测试数量：20%的接触对(标准测试环境：温度：15～30℃
相对湿度：45～75%RH
气压:86～106kPa
接触电阻≤30 mΩ
新产品必检，量产产品每年一次
绝缘电阻
测试数量：20的相邻接触件
测试电压：500V dc或1000V a.c
测试时间：1min.
绝缘电阻≥1000MΩ
耐压强度
测试数量：20的相邻接触件
测试电压：1000V a.c
测试时间：1min.
无击穿飞弧现象。
机械特性(测试5pcs)
插入力
以10mm/S 速度水平插入插座。
≤20N
插拔测试
将插头水平插入插座，再水平拔出，以10次/分的速度反复插拔750次
试验后无机械损伤
试验后须重做电气特性试验并满足相关要求。
拔出力
以240次/ 分的速度冲击插头手柄1000次，每次行程不少于4mm
弹性良好，无断裂、裂痕、发白现象。
试验后须重做电气特性试验并满足相关要求。
环境测试试验(测试5PCS)
高温测试
试验时间：48H
试验温度：85±2℃
塑壳无熔化、变形现象
试验后须重做电气特性试验并满足相关要求。
高湿试验
试验温度：40±2℃
相对湿度：90±2%RH
试验时间：14H
插针表面无发绿、氧化现象。试验后须重做电气特性试验并满足相关要求。
盐雾试验
溶液为PH值6.5～7.2之间的5%的NaCl 溶液。
喷雾周期为：连续喷雾。
喷雾时间：12小时。
试验温度：35±2℃
用10倍显微镜观察实验品表面无腐蚀现象。

7.0 接线

交叉线（Crossover Cable）
网线的一端按T568B接,
另一端按T568A接

直通线（Normal straight through cablEs）
网线的两端按T568B接