西蒙開創(chuàng)性的Z-MAX 6A類布線解決方案

隨著 Z-MAX的問世,美國西蒙公司已經(jīng)完全突破了先前公認(rèn)的RJ-45 的極限。集成了準(zhǔn)確調(diào)諧的插頭和性能更高的模塊,組成了一套創(chuàng)新的極佳匹配的系統(tǒng),Z-MAX提供了極佳的端到端6A類系統(tǒng)性能以及 6A 類端接。屏蔽和非屏蔽模塊的安裝用時(shí)全部少于 60 秒。

創(chuàng)造奇跡的核心技術(shù)

· 基于專利的 Smart Plug 技術(shù)

Z-MAX smart plug 包含了一個經(jīng)過調(diào)諧的、通常只用于模塊的印刷電路板 (PCB)。這種業(yè)界唯一的創(chuàng)新技術(shù)消除了傳統(tǒng)接線中存在的線對交叉和絞距松開的情況,使Z-MAX快接跳線具有了不可逾越的優(yōu)異性能。

· Zero-Cross端接模塊

線對的交叉一直以來被認(rèn)為是連接器系統(tǒng)的易變性和性能降低的一個起因。Z-MAX接線塊的線性設(shè)計(jì)使導(dǎo)線可自然地放置到位,無需線對交叉。

· IDC觸點(diǎn)的斜向分布

這種獨(dú)特的配置將觸點(diǎn)放置在同一平面上,但又使Z-MAX模塊內(nèi)每個獨(dú)立觸點(diǎn)的排列各不相同,使相鄰模塊的線對間的隔離最大化,把外來串?dāng)_降至最低。

基于這些創(chuàng)新的技術(shù),Z-MAX真正實(shí)現(xiàn)了高密度和高靈活性。

· 高密度配線。Z-MAX擁有48端口/1U 的6A類屏蔽和非屏蔽配架。

· 在高效數(shù)據(jù)中心部署中提供短鏈路支持,即使只有3米的短鏈路也可以得到西蒙6A類的保證。

· 在工作區(qū)和配線區(qū)進(jìn)行快速、有效、靈活的安裝。一體化模塊同時(shí)支持斜口和平口兩種安裝方式。Quick-Snap 功能使得 Z-MAX 模塊可快速插入配線架,而且自動聯(lián)于配線架的接地(對屏蔽模塊而言)。

提到以太網(wǎng)接口,總是會讓人想起耦合的模塊化RJ型插頭和插孔型連接器。自從有了結(jié)構(gòu)化電信布線的概念后,這種接口在電信市場占據(jù)了主要位置。之前,從20世紀(jì)60年代晚期開始,幾乎每臺售出的電話耳機(jī)上都有著這樣的兩對型連接器。毫無疑問,RJ型插頭和插座接口的應(yīng)用是非常普遍的,但是隨著數(shù)據(jù)傳輸速度接近10 Gb/s,它們開始顯得有些力不從心。而且,大多數(shù)制造商沒有意識到這是一次創(chuàng)新的機(jī)會,而只是熱衷于依賴陳舊的補(bǔ)償電路對現(xiàn)有模塊化插座的過時(shí)的外殼和接點(diǎn)設(shè)計(jì)進(jìn)行精調(diào)細(xì)改,以克服人工端接的RJ型模塊化插頭連接器與生俱來的高頻電氣和機(jī)械上的缺陷。

作為一項(xiàng)革命性的舉措,西蒙已徹底改變了RJ型模塊化插頭和插座的內(nèi)在機(jī)能。獲得專利的新技術(shù)從根本上消除了插頭和插座端接的差異性、優(yōu)化了耦合性能,并指定使用了完整的針對性矯正補(bǔ)償電路,使連接裝置具有前所未有的傳輸性能余量和機(jī)械可靠性。這些革命性的增強(qiáng)功能,融入了西蒙全新的Z-MAX系列擴(kuò)展六類(6A)連接硬件和配線解決方案。

設(shè)計(jì)更好的連接器

今天的RJ型模塊化連接器被要求在無法預(yù)見的條件下工作并提供性能余量。尤其是接口需要在最大500 MHz頻率下表現(xiàn)出超低水平的內(nèi)部(線對間)和外部(外來)串?dāng)_,支持PoE Plus應(yīng)用中每線對最高600mA的電流,在各種環(huán)境條件下保持可靠和堅(jiān)固的連接,同時(shí)還要使用環(huán)保材料制成。面對設(shè)計(jì)出超越這些要求的下一代擴(kuò)展六類連接器的挑戰(zhàn),西蒙的工程師認(rèn)為應(yīng)該對RJ型模塊化插頭和插座進(jìn)行徹底的改造。

西蒙確定了以下改進(jìn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵:

電氣:

1.消除通常狀態(tài)下與現(xiàn)場和工廠端接過程相關(guān)的高可變性。

2.確保模塊化插頭性能始終在模塊化插座的“最佳點(diǎn)”內(nèi),以提供最佳的耦合性能。

3.定位線纜端接以擺脫線對分離和線對交叉。

4.應(yīng)用精密的有限元傳輸模型技術(shù),以優(yōu)化輸入和輸出線纜連接之間每個點(diǎn)的幅值和相位。

5.電氣隔離配線架和面板上相鄰的連接器,使外來的串?dāng)_最小化并消除信道間可能的屏蔽連接。

機(jī)械:

1.優(yōu)化觸點(diǎn)形狀和配置,使所有元件中的傳輸長度和中斷最小化,并使相鄰插座的引腳之間的距離最大化,以改善外來串?dāng)_性能。

2.消除不環(huán)保的生產(chǎn)材料,例如鈹和鉛。

3.減少觸點(diǎn)插入應(yīng)力并使插頭/插座接口內(nèi)的正常受力的變化最小化。

4.確?！跋冉佑|”/“后斷開”的觸點(diǎn)形狀可以提供獨(dú)立的電弧區(qū)域,并且與插頭和插座觸點(diǎn)上的耦合接口區(qū)域完全隔離,保證同時(shí)傳輸電力和數(shù)據(jù)時(shí)的最佳可靠性。

5.有一個適合銅纜布線連接的所有要求的模塊化插座核心組件(例如,一體化平口/斜口)。

電氣增強(qiáng)

由于模塊化插頭及其與線纜的端接對耦合性能如此關(guān)鍵,這是Z-MAX設(shè)計(jì)中的一個中心焦點(diǎn)。西蒙的工程師對現(xiàn)有的模塊化插頭技術(shù)進(jìn)行了徹底改造,設(shè)計(jì)出了具有以下特點(diǎn)的Z-MAX插頭:

1.可向后兼容并能與現(xiàn)有的符合TIA和IEC要求的任何制造商的插座配合使用。

2.可消除與解開雙絞和“分離線對”相關(guān)的多變性。

3.可消除線纜兩端不同的顏色順序帶來的多變性。

4.完全符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并始終符合TIA和ISO/IEC規(guī)定的性能范圍,以提供最大匹配性能,同時(shí)保持與其它插座和性能類別的完全兼容。

為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),西蒙戰(zhàn)略性地在Z-MAX模塊化插頭中采用了專利的印刷電路板技術(shù)。為消除與傳統(tǒng)插頭端接過程相關(guān)的多變性,使用了不同的印刷電路板(PCB)設(shè)計(jì)來和線纜兩端的線纜放置和線對色序匹配。這種設(shè)計(jì)可優(yōu)化性能并保持四個完整的線對一直延伸到端接點(diǎn),而無需解開線對或?qū)⒁粋€線對交叉疊放在另一個線對上。每根跳線用兩個不同的插頭端接,這兩個插頭有著截然不同的電路設(shè)計(jì)和連線方案,專門用于提供穩(wěn)定的性能并確保與所有符合TIA和IEC要求的模塊化插座的完全兼容和互操作性。

專利的Z-MAX“含電路插頭”設(shè)計(jì)可準(zhǔn)確和穩(wěn)定地提供可控的性能。西蒙的工程師們優(yōu)化了Z-MAX插頭,使其在測試插頭范圍的“最佳點(diǎn)”工作。Z-MAX模塊化插頭和插座解決方案所提供的余量非常有吸引力,因?yàn)樗兄诖_保整個布線系統(tǒng)在其生命周期中都將可靠和堅(jiān)固耐用地工作。布線環(huán)境經(jīng)常變動時(shí),余量尤其有利,它使布線系統(tǒng)更能承受現(xiàn)場布線安裝時(shí)可能的變數(shù)。在一個安裝端口成百上千的網(wǎng)絡(luò)中,哪怕只很小比例的鏈路有著臨界的測試結(jié)果都可能耗費(fèi)數(shù)百個小時(shí)和數(shù)千美元才能解決。

西蒙的工程師們設(shè)計(jì)了Z-MAX IDC端接區(qū)域來確保雙絞的完整性被保持到端接處,同時(shí)消除了在線纜任一端讓線對彼此交叉的需要。通過線性的線對放置方法,Z-MAX Zero-CrossTM端接模塊將對線對幾何結(jié)構(gòu)的干擾最小化。在插座內(nèi),IDC引腳被準(zhǔn)確地定位在一個使相鄰插座之間的線對間距最大化并減少串?dāng)_的方向上。這些特點(diǎn)確保了IDC端接的電氣特性在不同插座之間保持一致,從而使Z-MAX補(bǔ)償電路的效力最大化。

通過矯正補(bǔ)償設(shè)計(jì),西蒙新的Z-MAX模塊化插頭和插座的IDC結(jié)構(gòu)有效地消除了端接可變性的影響。通過穩(wěn)定和可重復(fù)的插頭和IDC性能,西蒙的工程師們得以設(shè)計(jì)出一個精密的有限元傳輸模式作為開發(fā)一個高度精確的補(bǔ)償電路的基礎(chǔ)。無功元件的數(shù)值和類型說明了電路每側(cè)的連接器特性,以及與其在連接器中的位置相關(guān)的時(shí)移。計(jì)算模型被用來優(yōu)化這些元件的形狀和位置,以解釋所有8個線路(四個線對)和屏蔽層的雙向互動。然后,西蒙采用了專利的電路技術(shù)將這些元件加入Z-MAX插座中。

總結(jié)起來,Z-MAX 6A類布線解決方案特點(diǎn)如下:

1.基于PCB智能插頭技術(shù),可消除線對分離、交叉和端接的可變性。

2.模塊化跳線每端的獨(dú)特插頭設(shè)計(jì)和端接方案,可減小因線纜兩端線序方向差異所造成的性能變化。

3.跳線性能始終達(dá)到TIA和ISO測試插頭規(guī)定范圍的“最佳點(diǎn)”。

4. Zero-CrossTM IDC端接模塊,可消除線對分離和線對交叉,同時(shí)保持最小程度的線對松絞,以消除多變性。

5.復(fù)雜的幅值和相位補(bǔ)償電路,可提供非常卓越的信道性能。

6.插座隔離,可使外來串?dāng)_最小化,支持極高密度安裝(一個1U配線架支持48個端口)。

7.對于那些不是特意要接地的連接點(diǎn)提供信道間屏蔽隔離。

8.環(huán)保材料和高度可靠的構(gòu)造。

9.可防止被帶電的PoE和PoE Plus信道損壞。

10.在1分鐘內(nèi)進(jìn)行非屏蔽和屏蔽端接。