Як працює тестер мережного кабелю?

Магазин Gtest® - авторизований постачальник кабельних тестерів в Україну: 
https://gtest.com.ua/uk/vimiryuvalni-priladi/kabelni-testeri-shukach-prihovanoyi-provodki

У світі мережевих технологій забезпечення безперебійного і надійного з'єднання має першорядне значення. Тестери мережевих кабелів відіграють у процесі найважливішу роль, будучи незамінними інструментами для технічних фахівців і ІТ-фахівців. У цій статті ми докладно розглянемо роботу цих пристроїв та розглянемо ключові механізми, які роблять їх незамінними для підтримки надійної інфраструктури.

Розуміння основ

По суті тестер мережного кабелю призначений для перевірки цілісності мережевих кабелів. До них відносяться кабелі Ethernet, які зазвичай використовуються в локальних мережах (LAN) та інших системах передачі даних. Тестер оцінює різні аспекти роботи кабелю, виявляючи такі проблеми, як цілісність, неправильне підключення та навіть довжина кабелю.

Принцип роботи

CD4017 — десятковий лічильник/розподільник імпульсів, що широко використовується, з універсальними додатками. Його часові діаграми та схеми розташування висновків показані на малюнку 2 та нижньому правому малюнку відповідно. З діаграми форми сигналу видно, що він має два входи тактових імпульсів, а саме CP та INH, які спрацьовують по передньому та задньому фронтам вхідних імпульсів відповідно. CR служить як асинхронне виведення дозволу скидання; коли CR встановлено в 1, Y0 знаходиться на високому логічному рівні, а Y1-Y9 - на низькому логічному рівні. Коли CR встановлено 0, висновки Y являють собою декодовані виходи. Одна мікросхема CD4017 може бути послідовним генератором імпульсів з 10 тактами. Якщо вихід YN (N≥2) безпосередньо підключений до CR, послідовні вихідні імпульси N тактів можуть бути отримані в сегментах Y0-Y(N-1).

У більшості локальних мереж як середовище передачі даних використовується неекранована кручена пара (UTP). Кабель складається з крученої пари певної довжини і двох роз'ємів RJ45. Віта пара складається з 8 дротів різних кольорів, згрупованих у 4 пари. Для перевірки цілісності і послідовності кожного дроту, як показано на схемі, що додається, ланцюг можна розділити на дві частини: основний ланцюг і вторинний ланцюг. Клеми 1-8 основного ланцюга і клеми 1-8 вторинного ланцюга відповідають точкам підключення двох роз'ємів RJ45 тестованого мережевого кабелю (9-й і 10-ї клеми обох ланцюгів відповідають 9-му і 10-му клемам двох роз'ємів BNC тест. Схема включає світлодіоди (LED10-LED17 і звичайні діоди VD10-VD17), з'єднані разом. Це насамперед доповнює роботу основного ланцюга.

Після включення живлення NE555 починає працювати, генеруючи прямокутний сигнал, а світлодіод LED0 блимає. Його передній фронт активує виведення CP мікросхеми CD4017, і оскільки висновок CR заземлений, на висновках Y відображаються декодовані вихідні сигнали. Через вихідні висновки (Y0-Y9) проходить лише один сигнал високого рівня, тоді як решта залишається на низькому рівні. Відповідно до схеми, утворюється наступний контур: світлодіод LED1 → перший провід тестованого мережевого кабелю → світлодіод LED10 у вторинному ланцюзі → один з VD11-VD17 → інший провід мережевого кабелю → світлодіод LED2-LED8 в основний ланцюга. Якщо світлодіод LED1 в основному ланцюгу горить, а світлодіод LED10 у вторинному ланцюгу також горить, це означає, що перший провід тестованого кабелю «підключений», і та ж логіка застосовна до інших проводів. Під час тестування мережного кабелю будь-який світлодіод LED1-LED8, що не світиться, означає несправну ділянку. Якщо світлодіоди LED10–LED17 не світяться послідовно, це вказує на помилку в послідовності підключення. Крім того, з досвідом якість мережного кабелю можна оцінити за інтенсивністю свічення світлодіодів.

Аналогічний приклад виявлення коаксіального кабелю BNC. Коли тестер залишається увімкненим, він безперервно і автоматично повторює тестування кабелю мережі.

Як створити інструмент тестування мережі за допомогою CD4017:

У цій схемі мікросхема IC1 обрана як NE555, а мікросхема IC2 як CD4017. Як LED0 використовується червоний світлодіод діаметром 5 мм, а як LED1–LED18 — зелені світлодіоди діаметром 3 мм. Крім того, для зручності підключення до тестового мережного кабелю слід підготувати два роз'єми RJ45. Джерело живлення – 9-вольтова батарея. Особливих вимог щодо інших компонентів немає.

Після налагодження схеми просвердліть 10 отворів на передній панелі корпусу гнізда RJ45 основного блоку відповідно до діаметра світлодіодів. На передній панелі корпусу роз'єму RJ45 допоміжного блоку просвердліть 9 отворів відповідно до діаметра світлодіодів. Спочатку вставте світлодіоди в отвори, потім припаяйте кожен компонент відповідно до схеми ланцюга за допомогою дротів. Нарешті, дотримуючись двох стандартів електропроводки (568A та 568B), зазначених у стандартах електропроводки EIA/TIA, виберіть один стандарт і припаяйте відповідні номери 8 контактів роз'єму RJ45 до клем 1-8 основного блоку та допоміжного блоку. Ця послідовність має вирішальне значення при тестуванні кабелю і не повинна бути переплутаною. Оскільки максимальна дальність передачі даних по кручений парі зазвичай становить 100 м, під час онлайн-налагодження для тестування можна використовувати кабель мережі довжиною близько 100 м.