【通信行业标准(YD)】 数字通信用对绞/星绞对称电缆 第一部分:总则

中华人民共和国通信行业标准
YD/T 838.1-2003
代替YD/T838.1-1996
数字通信用对绞/星绞对称电缆
第部分：总则
Multicore and symmetrical pair/quad cables for digital communicationsPart I:Generic specification2003-07-07发布
2003-07-07实施
中华人民共利国信息产业部发布前言
1.2规范性引用文件
1.3安装条件
定义和要求
2.1定义
2.2材料和电缆结构
试验方法
3.1一般说明
电气试验
传输武验
3.4机械性能和尽寸测量试验
3.5环境性能试验
特性阻抗和SHL/RL方法
附录A（资料性附录）
附录B（资料性附录）不平衡衰减次
YD/T 838.1-2003
YD/T838.1—2003
本部分等同采用国际电工委员会标准IEC61156-1：2001《数字通信用对绞/星绞电缆第1部分总规范》（包括 IEC 61156-1:1995、IEC 61156-1-A1：1999.IFC 61156-1=A2:200I 和 IFC6I156-1-A3：2002）进行编写。
本部分与YD/T838.1-1996相比，主要变化如下：增加相时延和时延差术语，并给出传播速度的定义式，给出串音功率和的新定义。
-近端和远端审测量值的修正长度从5Km调整到100m，相应的公式也作了修改。重新给出了特性阻抗的定义和要求的两种表达方式，规定了测量的基准方法和替代方法。给出不平衡衰减的新定义，并按新定义给出不平衡衰减的测量及校准方法。…规定了同波损耗和结构回波损耗的测量方法。一将附录A收写为《特性阻抗和SRL/RL方法》，详细介绍了这些参数的种试验方法的原理。一将附录B改写为《不平衡衰减》，作为资料性附录;删去广附录标准采用程度对照表》和附录D数字通信用对绞/星绞对称电缆标准体系表。本部分为“数字通信用对绞/星绞对称电缆》系列标准的第部分，与其配套使用的还有若干分标谁及电缆详纽规范。
本部分代替YD/T838.1-1996数字通信用对绞/星绞对称电缆第一部分：总则”本部分的附录A、附录B为资料性附录。本部分由中国通信标准化协会提出并归口。本部分起草单位：大唐电信科技股份有限公司本部分主要起草人：程奇松张维滢王耀明时彬管根本部分所代替标推的历次版本发布洁况为：YD/T838.1-1996，Ⅱ
1总则
t.1范围
数字通信用对绞/星绞对称电缆
第一部分！总则
本部分是空内电缆的导则，规定了多芯对绞/虽绞对称电缆的定义和要求。YD/T 838.1-2003
本部分规定的电缆适用丁数字通信系统，如综合业务数字网（ISIIN）、局域网和数据通信系统。本部分规定的定义与试验方法也适用于其他数字对称电缆“。1.2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本部分的引用丽成为本部分的条款。凡是注可期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注口期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GH/T 2421-1999
GB/T 2900.10
GB/T 2951.1-1997
GB/T 2951.2-1997
B/T 2951.3-1997
CB/T 2951.4-1997
GB/T 2951.6-1997
CB/T 2951.8-1997
GB/T 2951.9-1997
GB/T 3953-1983
CB/T 7424.2-2002
GB/T I1327.1-1999
电工电子产品环境试验第1部分总则（eVIEC60068.1）电工术语电缆（idtIEC60X050.10）电缆绝缘和扩套材料通用试验方法第1部分通用试验方法第1：厚度与外径的测量机械性能试验（idtIEC60811-1-1：1993）电缆绝缘和护套材料通用试验方法第1部分：避用试验方法第2节：热老化试验方法（idtIEC811-1-2：1985）电缆绝缘和护套材料通用试验方法第1部分：通用试验方法第3节：密度测定方法——吸水试验-—收缩试验（idtTFC60811-1-3：1985电缆绝缘和护套材料通用试验方法第1部分：通用试验力法第4节：低温试验（idtIEC60811-1-4：1985)电缆绝缘和扩套材料通用试验方法第3部分：聚乙烯混合料专用试验方法第1节：高压力试验-—抗开毂试验(idt EC60811-3-1：1985)电缆绝缘和护套材料通用试验方法第4部分：聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法第1节：耐环境应力开裂试验一一空气热老化后的卷绕试验——熔体指数测量方法一聚乙烯中嵌黑和/或矿物质含革的测革力法(idt JEC 60811-4-1: 1985)
电缆绝缘和护套材料涵用试验方法第4部分：聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法第2节：预处理后断裂延伸率试验一一预处理后卷绕试验空气热老化后的卷绕试验—一测定质量的增加——附录A：长期稳定性试验--.附录B：铜催化氧化降解试验方法（idt 1EC60811-4-2：1990)
电工圆铺线（ney TFC60028）
光缆总见范第2部分：光缆基个试验方法（eTVIE60794-1.2：1999）聚氯乙烯绝缘和聚氯乙烯护套低频电缆电线一般试验和测量方法（neaTEC60189.1 : 1986)
1]IEC61156没有该句内奔，本邮分适当扩大了定义与试验方法的适用范围。1
YD/T 838.1-2003
CB/T 17650.1-1998
GB/T 17651-1998
GB/T 17737.1-2000
GB/T 18380.1
GB/T 18380.2
GB/T 18380.3
YD/T 926
IEC60304:1982
IEC 60344:1980
IEC60708-1；1981
ITU-T: 1988
1.3安装条件
取白电缆或光缆的材料燃烧时释出气体的试验方法第1部分：卤酸气体总量的测定(idt IEC 60754-1：1982)电缆或光缆在特定条件下燃烧的烟密度测定（idIEC6.034：1997）射频电缆 第一部分一总则、定义、要求和试验方法（idt TFC 61196.1：1994）电缆在火焰条件下的燃烧试验第1部分：单根绝缘电线或电缆的垂直燃烧试验方法(idtIEC 60332.1：1993)电缆在火焰条件下的燃烧试验第2部分：单根铜芯绝缘细电线或电缆的垂直燃烧试验力法（iclt1E0332.2：1989）电缆在火焰条件下的燃烧试验第3部分：成束电线或电缆的垂直燃烧试验方法（idIEC60332.3：1992)大楼通信综合布线系统（neq1S0/1EC11801：2000）低频电缆和电线绝缘的标准颜色低频电线电缆裸铜导体或有镀层铜导体电阻的计算导则聚烯烃绝缘聚烯烃挡潮层护套低频电缆第1部分：通用设计说明与要求第3次修订（t988)
电缆测量方法概要蓝皮书第9卷对干扰的防护，K.10：通信线路的对地不乎衡
电继设计应符合图1示出的任一区域所遇到的安装条件，工作区电缆
设备电缆
±）设备电缆
图1电缆布局
水平加线电载
主下电缆！
建筑群电缆
这种电缆适用于工作站与外囤设备（如打印机）之间。电缆应柔软，并符合数学设备连接所要求的传输特性
b）工作区电缆
这种电继应适用工作站与通信引出端之间。电缆应柔软、重量轻、直径小，并符合所要求的传输特性及机械性能，
）水平布线电缆
这种电缆应适用丁工作区通信引出端与交接间之间。电缆可以安装在管道、线中及地板与天花板2
间的夹层中。这种电缆在者火危险条件下应具有台的性能：d）上升电和建筑物主干电缆
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这种电缆应适用于水平安装或楼层之问的垂直安装，因而应设计得其有足够的机械强度片且在着火条件下应具有合格的性能。
）建筑群电缆
这种电缆适用于建筑物间的互连，也适用于室外安装。该电缆应具有符合IEC60708-1要求的外护育与外护层。
注：工作区电缆和设备电缆逆常在其一端或两增带有适当的连接器。连接器的型式不包括在沐部分中。2定义和要求
2.1定义
除GB/T 2900.10 给出的定义外，本部分还采用以下定义。2.1.1
电阻不乎衡 resistance unbalance对线组（以下简称线对）两导体间或星绞组的一对线两导体间的电阻不平衡为：AR (%) = (R-R,) /(Rmα+Rm) ×100% -式中：
AR电阻不平衡：
R一较大电阻值的导线电阳，单位；Rai较小电阻值的导线电阻，单位。2.1.2
线对或量绞组的一对线的对地电容不平衡 pair or one side af a quad to earth capacitance unbalance线对或星绞组的一对线的对地电容不平衡为！AG=G-C
式中：
AC一线对的对地电容不平衡：
C导体a与b问的电容，导体b接所有其它导体及屏蔽与地时：C2一导体h与间的出容，导体a接所有其它导体及序蔽与地时2.1.3
线对或星绞组的对线的对屏蔽电容不平衡pair oronesidecf aquadtoscreencapacitanceunbalance
线对或星绞组的对线的对屏蔽电容不平衡为：AC,=Ci-Ca
式中：
，线对的对湃蔽电容不半衡：
C一导体a与屏蔽间的电容，其它导体应接平衡变量器的中性点：C导体b与屏蔽问的电容，其它导体应接平衡变量器的中性点。2.1.4
线对工作电容mutualcapacitanceofapair线对（或星绞组的一对线）工作电容定义为：G.= (C)+C2) /2-CV4
式中：
Cm 线对工作电穿;
C,一导体a与b间的电容，导体b接所有其它导体及屏蔽与地;(3)
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C一导体h与a间的电容，导体a接所有其它导体及屏蔽与地：C一被测线对导体接到一起对接屏蔽与地的所有其它导体之间的电容。2.1.5
Velocityofpropagation(Phasevelocity)传播速度（相速度】
传播速度定义为信号在电缆中的传播速度，以km/s表示，传播速度也可用速比表示，速比定义为被在电缆中传播速度与波在自由空间传潘速度之比，后者应取作299778km/9。传播速度通常由相移和角频率确定。传潘速度（相速度）由出下式给出：,=0/B=2f/β
式中：
「一赖率，单位Ha;
ip一传播速度，单位m/s;
β 一 相移常数，单位 rad/m;
w 一 角獭率，单位 rad/s。
衰减attenuation
当电缆特性阻抗与试验设备阻抗匹配时，100m电缆的衰减为：αr = (100/L) ×101g (P/P,)
式中：
α 二 接减常数，单位 dB/100m;P，负载阻抗等于信号源阻抗时的输人功率：马一负载阻抗等于试验样品阻抗时的输出功率；L 一 试验样品长度，单位 m。
不平律衰减unbalanceattenuation不平衡衰减定义为共模功率对差模功率比的对数值。Qu.n=20lg
式中：
一不平衡衰减，dB;
P一匹配差模功率，；
Pam一匹配共模功率，W
U 一 差模电路的电压，V;
Ua共模电路的电压，V;
Z一差模电路的特性阻抗，;
Zn共模电路的特性阻抗，；
n，f一分别为表示近端和远端的下标。2.1.8
近端串音衰减 near-end crosstalk loss [NEXT】近端申音衰减（NEXT）为：
NEXT=10Ig (P/P)(dB)
式中：
Pin 一 主申线对近端的输人功率;P一铍串线对近端的串音出功率。(7)
远端串音衰减far-endcrosstalkloss【FEXT】输入/输山端远端串音衰减（10FEXT）为：IOFEXT=101g (P/P)
等电平远端串音衰减（ELI'EXT）定义为：(dB)
ELFEXT=101g(PIN/Pz）
式中：
Pin一主串线对近端的输入功率
Pi一主串线对远端的输出功率；PzF一被串线对远端的中音输出功率。YD/T 838.1-2003
等电平远端串音衰减（ELFEXT）与输人/输出端远端串音衰减（IOFEXT）相差一个主申线对的衰减：ELFEXT=I0FEXT-α(L/100)(dR/100m)式中：
一 电缆衰减(dB/100m):
f一被测电缆长度(m);
ELFEXT一长度校正到100m的等电平-远端串音衰减（dB/100m)；IOFEXT，一输入/输出端远端串音衰减测量值（dB/电缆长度）2.1.10
近端和远端串音衰减功率和powersum(Ps）of near-end andfar-endcrosstalkloss近端和远端串音衰减功率和（PS）为：-al ix-ra,)
PS,= -101g 2 10
式中：
一线对（或星绞组的一对线）数；(dB)
X-Talk一第i对线（或呈绞组的一对线）与第i对线（或星绞组的一对线）之间的中音衰减;PS：一第对线（或星绞组的一对线）的功率和。:(
社：公式（12）包括所有的申音衰减功率和，如近端串音衰减功率和、输入/价出中音衰减功率和及等电平远端申音镜功率和。
特性阻抗 characteristic impedance规定频率下的特性阻抗Z.定义为无限长均勾线路的输人阻抗，Z。是特性阻抗的高频渐近值。2.1.12
表面转移阻抗 surface transfer impedance纵问均勾的电气短电缆屏蔽的表而转移阻抗Z定义为一次（内）回路上的纵问感应电乐与一次（外）回路中通过的电流之比。
群传播时延 group propagation delay群传播时延由测出的群传播速度V，（km）按下式求出：群传播时延=[0°/V（ns/km）
平衡 一 不平衡变革器 balun
平衡一不平衡变量器（以下简称为“平衡变量器\）是平衡到不乎衡阻抗匹配用变量器。2]EC 61156-1 没有括号内容，为本部分增加。(13)
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相时延 Phase delay
相时延定义为电缆长度L与传播速度之比。相时延由下式确定：T=L/u.
式中：
T一相时延，单位5；
up一传播速度，单位m/s
L一电缆长度，单位m
[相 时延差 [偏斜] Differential phase delay [skew]相时延差定义为电缆中任意两线对间的相时延的差值。时差山式（15）确定：AT=(1/-1/)
式中：
AT一时延差，单位s;
一对线的传播速度，单位m/s；
p一另一对线的传播速度，单位m/s；L电缆长度，单位
2.2材料和电缆结构
2.2.1一般说明
材料和电缆结构的选用应适合电缆的预期用途及安装条件，应特别注忘符合消防性能的任何特定要求（如燃烧性能、烟雾发生、酸性气体的释放等)，2.2.2电缆结构
电缆结构应符合有关电缆详细规范中给出的细节及尺寸。2.2.3导体
导体应由均匀一致，无缺陷的退火铜制作。铜的特性应符合CB/T3953导体可以是实心的或成束的，实心导体应是具圆形截而的裸铜线或镀线。实心导体通常应是一整根。实心导体允许有接头，接头处的抗张强度应不低丁相邻无接头实心导体的85%。成束导体应由线间无绝缘的单线同心绞合或策束成圆形截面。注：对绝缘压穿连接（IDC）应用，不推荐集束方式：成束导体的单线可用操铜线或镀锡铜线：单线导体通常应是一整根。单线导体中允许有接头，接头处的抗张强度应不低于无接头的单线的85%。除非在有关电缆详细规范中规定并允许外，绞合后的导体不允诈接头。当有关电缆详细规范中规定时，导体直流电阻和电阻不乎衡应符合规定值。导体直流电阻最大值按IEC60344计算。
工作区电缆和设备电缆的导体可由一根或多根螺旋卷绕在纤维线上的满的钢或铜合金带组成。导体最大直流电阻应在有关电缆详细规范中规定。整个元件内应不允许接头。2.2.4绝缘
导体绝缘应由一·种或多种适用的介电材料组成。绝缘可以是实心，泡沫或组合式（如泡沫皮）。绝缘应连续并具有尽可能一致的厚度。绝缘的最小厚度应按照GB/T11327.1中4.2.1.1规定的力法测量。
绝缘应适当密地包覆在导体上。绝缘的剥离性能应按照GB/T11327.1中5.4规定的力法检验，应能容易地将绝缘从导体上剥下而不损坏绝缘或导体。剩离性能不适用于由个或多个螺旋卷绕在纤维线上的蕉铜或铜合金带组成的导体。当要求绝象导体应分色标识时，颜色应符合IEC60304中示出的标准色。6
注：对丁于连接组件，时不要求导体标识。2.2.5颜色色序
线对的颜色色序在有关电缆详细规范中给山。2.2.6电缆元件
电缆元件有：
一单根绝缘导体，或
两根绝缘导体一起扭绞成一对，记作导线“a”和导线“b”，或YD/T 83B.1-2003
四根绝缘导体·起扭绞成个星绞组，顺旋转方问记作守线“a”和导线“c”，导线“b”和导线\\
成品电缆中最大平均节距的选择应考虑到规定的串音要求，加工性能和线对喊星绞纽的完整性。注：可变节距元件的形成可能导致偶尔的，可接受的最大节距大于规定值的情说出现，2.2.7电缆元件的屏蔽
如果线对或垦绞组外需要屏蔽，可按下列方式组成：a）一层单面铅塑复含带；
b）一层单面锅塑复合带和一根镀锡铜线或棵铜线做的排流线并使金属带一排流线相接触：心）：-层棵铜线或镀锡铜线编织层：山）一层单面钳塑复合带和一层镀锡铜线或铜线绢织层，当不同种类的金属互相接触吋应特别谨慎，可能需要册涂覆或其它防护方法以防止电化学反应，在屏蔽的内和/或外可加放保护用包带。2.2.8缆芯
电缆元件可用同心层绞式或单位式绞合成缆芯。缆芯可用非吸潮性包带保护。注：为保持圆形可使用填充物。2.2.9缆芯屏蔽
缆芯可用以下屏蔽：
a）一层单面铝塑复合带与护套粘结：b）一层单面铝塑复合带和一根镀锡铜线或裸钢线做的排流线并使金属带与排流线相接触；心）一层棵铜线或镀锡铜线编织层：d）一层单面铝塑复合带和一层镀锯线或棵铜线编织层；r）一层裸铜带或裸铝带。
当不同种类的金属互相接触时应特别谨慎，可能需要用涂覆或共它防护方法以防止电化学反应。在屏敲的内和/或外可加放保护用包带，2.2.10护套
护套应有是够的机械强度与弹性，在正常使用期限内应保持这些性能足够稳定护套应连续并且其厚度应尽可能均勾，护套最小厚度按GB/T11327.1中4.2.1.2规定的方法确定，护套应适当密地包覆在缆芯上。对于带屏蔽的电缆，除有意粘结外，护套不应粘附丁尿蔽上。2.2.11护套颜色
护套颜色叶在有关电缆详细规范中规定。2.2.12识别标记
2.2.12.1电缆标志
每个电缆长度上应标有生产广厂名，必要时还应有制造年份，可使用下列方法之一：）颜色线或颜色带：
印字带：
c）在缆芯包带上印字：
d）在护套上标记。
YD/T B38.1-2003
护套上可标有电缆详细规范规定的其它标记。2.2.12.2标签
应在每根成品电缆所附的标签上或在产品包装的外面给出以下信息：明电缆型号；
b）生产厂厂名或专用标志；
c）制造年份：
d）电缆长度，单位拉
2.2.12.3成品电缆
成品电缆应对贮存及装运有足够的防护。3试验方法
3.1一般说明
除非另有规定，所有试验应在心B/T2421规定的试验标唯大气条件下进行”。试验标推大气条件如下：
温度：15~35%；
相对湿度：45%~75%；
气压：86-106kPa
3.1.1非屏蔽电
当电缆在其原包装.上测量时，工作电容和教减参数的测值有时会偏高达10%。这种差别是由于过紧的包装密度和绕组效应造成的。在有怀疑时，工作电容，特性阻抗、衰减和串音的测量应将电缆试样从原包装上取下后进行，型式试验的试验样品可按以下布宜：）布放在非金属表面上，距离导电表面至少25mm；悬空支撑便得圈尚至少相隔25mmc）在非金属线盘4上绕成一个单层散并的螺线圈，圈之间至少间隔25mm。3.2电气试验
3.2.1导体电阻
导体电阻的测量应按照 GB/T 11327.1 中 7.1 进行。3.2.2电阻不平衡
电阻不平衡的测单方法和测量设备的精度应按照IEC60708-1（第3次修订）的24章迹行。3.2.3介电强度
导体/导体，导体/屏蔽以及屏蔽/屏蔽间的介电强度测量应按照CB/T11327.1中的7.2进行。注：GB/T 17737.1中给出护套介电强度的种试验方法。3.2.4绝缘电阻
导体/导体。导体/屏蔽以及屏蔽/屏蔽之间的绝缘电阻测量应按照 GB/T 11327.1 中的 7.3 进行。除非有关电缆详细规范中另有规定，试验电压应在直流100-500V之问。3.2.5工作电容
多芯对绞电缆或星绞电缆线对的T作电容测量应按照GB/T11327.11的7.4进行3.2.6电客不平衡
多芯对绞电缆或绞电缆线对的电容不平衡测量应按照GR/T11327.1中的7.5进行。非被测线对或3IEC61156-1原文为“IEC60068规定的状态\，本部分明确为\GB/T2421现定的标准大气条件”，并-智加试验的标催大气条件的具体要求。
4}IEC 61156-1原文为“金层线盘”于a)、h）规定不一致，系“非金属线盘”之误。木标准确采用“非金属线盘\。8
星绞组的导体应接到一起，如有屏蔽也应接在一起，如果被测电缆长度L不是500m，测量值应作如下修正：对于线对/线对，测串值应除以：(L/500+V(L/500)1/2
对丁线对/地，测量值应除以：
式中：L为被浏电缆长度，单位m。3.2.7转移阻抗
转移阻抗的测量应按照 GB/T17737.1进行，对具有单独屏蔽线对的电缆，只需测量…个线对的转移阻抗。3.3传输试验
3.3.1群传播速度
YD/T 838.1-2003
群传播速度应在有关电缆详细规范指定的频率下测定，未指定频率时应采用测定特性阻抗所用的频率。测量应在平衡条件下用传输法（用平衡变量器把电缆连接到设备）或反射法（用平衡阻抗试验装置按开/短路法）进行。
在采用传输法测量时，求出使输出信号的相位与输人信号相比旋转了2π弧度的频率间隔A，值，在采用反射法测量时，电缆的远端需开路。群传播速度表示为：
一对于传输法测为：
Vy- LxAe
对于反射法测晕为：
V,= 2LxA
式中：
L一被测电缆长度，单位m；
A，频率间隔，单位 kHz;
Vy一群传播速度，单位km/s。
为使求出的频率间隔，具有满的精度，可以测出旋转几个2弧度的频率差：A,=A,/n
式中：n s 10g
传输法测量中，必须选择平衡变量器使试验设备的阻抗在该试验频率下与电缆的标称阻抗匹配。3.3.2衰减下载标准就来标准下载网
衰减应在电缆有关详细规范指定的频率上或频段内测量选用的测量技术应达到+5%的精度。(18)
测量应在平衡条件下进行。在试验设备为不平衡时，线对的两端应通过半衡变量器接到试验设备。选择的平衡变器应使试验设备在试验频率上与电缆的标称特性阻抗匹配。为了补偿平衡变量器的剩余失配，宜将平衡变量器连接到根短段被测出缆上（<1m）进行系统的初始校准。测量在环境温度下进行，对于1MHz以上的频率按下式修正到20℃：a2=a/(1+0.002×(T-20))(dB/100m)式中：
α被测衰减，单位dB/100m;
T一 环境温度，单位C;
aal一修正到20°它的衰减，单位dB/100ma被测值按长度直接修正到100m的标谁长度，或有关电缆详细规范指定的长度。注：以上修正只适用于具有低温度系数介电性能的绝缘材料。(21)
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