Zunächst einmal steht NVP für Nominal Velocity of Propagation (nominale Ausbreitungsgeschwindigkeit). Sie gibt die Geschwindigkeit an, mit der sich Datensignale durch das Kabel ausbreiten, ausgedrückt als Prozentsatz der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum. Ein typischer NVP-Wert für ein ungeschirmtes Kabel beträgt beispielsweise 69 % (manchmal auch 0,69).
Die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum (mit dem Buchstaben c gekennzeichnet) ist eine Konstante und beträgt 299.792.458 m/s (Meter pro Sekunde). Wie wir sehen, ist es deutlich einfacher, den Prozentsatz als den exakten Wert anzugeben.
Wozu dient NVP?
Eine der Anforderungen bei Kabeltests ist die Längenmessung des Kupferdatenkabels. Dies kann manuell durch Ablesen der Kabelummantelung anhand genauer Markierungen und anschließender Aufzeichnung des Messwerts erfolgen. Nach der Kabelverlegung ist dies jedoch nicht mehr so einfach und erfordert die manuelle Eingabe der Testergebnisse. Kennt man hingegen die Signalgeschwindigkeit im Kabel, benötigt das Testgerät lediglich die Formel: Strecke = Geschwindigkeit × Zeit.
Das Testgerät misst die Signalverzögerung (Zeit) und verwendet die Geschwindigkeit (NVP xc).
Welche Länge wird verwendet?
Tatsächlich gibt es verdrillte Adernpaare in verschiedenen Längen.
- Länge der Verkleidung
- Länge des Kupfers
Die Länge des Kabelmantels entspricht der physikalischen Länge. Die meisten Kabel, wie beispielsweise die von Excel, verfügen über Markierungen, die die Meterangaben zur einfacheren Messung enthalten. Die Kupferlänge ist die tatsächliche Länge der Kupferleiter. Datenkabel bestehen aus verdrillten Adernpaaren.
Jedes der vier Adernpaare weist eine unterschiedliche Verdrillungsrate auf, was zu einer unterschiedlichen Länge führt.
Die unterschiedlichen Verdrillungsraten dienen der Leistungsoptimierung und der Reduzierung von Übersprechen. Diese variierenden Längen sind für die differentielle Laufzeit verantwortlich (siehe unten). Wenn im Zusammenhang mit der Installation oder dem Kabeldesign von Kabellängen die Rede ist, ist damit die Länge des Außenmantels gemeint.
Warum ist die Kabellänge wichtig?
Die Dämpfung (Einfügedämpfung) ist direkt proportional zur Kabellänge. Je länger das Kabel, desto höher die Dämpfung bzw. der Signalverlust. Komponenten für Infrastrukturverkabelungssysteme bis einschließlich Klasse FA sind so ausgelegt, dass die Einfügedämpfung bei einer maximalen Kanallänge von 100 m bestimmte Werte nicht überschreitet. Durch die Festlegung dieser Grenzwerte können Anwendungen entwickelt werden, die den gängigen Verkabelungsstandards entsprechen. Wie bereits erwähnt, ist die Verdrillungsrate jedes Adernpaares innerhalb des Kabelmantels unterschiedlich. Die unterschiedlichen Adernpaarlängen führen zu unterschiedlichen Laufzeiten (der Zeit, die das Signal benötigt, um sich im Kabel auszubreiten). Die Differenz der Laufzeit zwischen dem kürzesten und dem längsten Adernpaar ist die differentielle Laufzeit. Es ist wichtig, dass die differentielle Laufzeit bestimmte Grenzwerte nicht überschreitet, um die einwandfreie Funktion von Anwendungen mit mehreren Adernpaaren zu gewährleisten.
Wie wird NVP berechnet?
In den Normen wird die Laufzeitverzögerung des kürzesten Adernpaares auf einer Länge von 100 m (Kabelmantellänge) bei 10 MHz gemessen.
Wie findet man den NVP?
Der NVP von Datenkabeln ist in den Datenblättern angegeben und oft auch auf dem Messgerät zusammen mit dem Herstellernamen gespeichert (z. B. in Excel). Wie der Name schon sagt, handelt es sich um Nennwerte, die von Charge zu Charge variieren können. Für eine höhere Genauigkeit kann die tatsächliche Charge des in der jeweiligen Installation verwendeten Kabels überprüft werden. Der NVP kann mit Messgeräten wie dem Fluke DTX-1800 gemessen werden. Das Messgerät wird an eine permanente Verbindung mit einer festgelegten Länge (gemessen anhand der Kabelmantellänge) angeschlossen. Das Messgerät verfügt über eine Funktion zur Berechnung des spezifischen NVP, ohne dass eine vorherige Berechnung erforderlich ist.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die nominelle Ausbreitungsgeschwindigkeit (NVP) den Bruchteil oder Prozentsatz der Lichtgeschwindigkeit angibt, mit dem sich Signale im verlegten Kabel ausbreiten. Diese Geschwindigkeit dient zur Messung der Kabellänge. Die Kenntnis der Kabellänge ist wichtig, um sicherzustellen, dass das Kabel den Spezifikationen entspricht und somit für die vorgesehenen Anwendungen geeignet ist.
Autor
Simon Robinson, Excel-Produktmanager
