イーサネットケーブルテスター：種類ごとに何を検査するか

イーサネットケーブルテスターは一つの計測器ではありません。その名称は、8つのLEDが点灯する導通チェッカーから、TIAカテゴリの限界値に対してリンクを測定する認定テスターまでを包含します。両者を分けるのは、何を証明できるかです。導通テスターは配線が正しい場所に接続されていることを証明し、資格テスターはリンクが特定の速度を伝送できることを証明し、Cat6またはCat6aに適合することを証明できるのは認定テスターだけです。間違ったものを選ぶと、必要な速度で動作しないケーブルを合格にしてしまいます。

導通・ワイヤマップテスター

ワイヤマップテスターは、一端の各ピンがもう一端の正しいピンに接続されているかを確認します。オープン（断線）、ショート（2本の導体が接触）、クロス配線、逆配線を見つけます。多くは8つのLEDまたは小さな画面で両端のピン順を表示します。

これは、作ったばかりのパッチコードや、終端処理したばかりの配線に使うツールです。ピン配列が意図したスキームと一致するかを確認します。自分でプラグを終端処理する場合、ピン順が重要です。手順についてはRJ45コネクタの圧着方法を、両端でどの色順を使うかについてはT568AとT568Bの比較を参照してください。

ワイヤマップテスターが見えないのはスプリットペアです。スプリットペアとは、あるペアのチップ導体が別のペアのリング導体と終端処理されている配線障害です。信号は端から端まで導通があるため、基本的なテスターは合格を示します。しかし信号はより合わされていない2本の導体を伝わるため、クロストークが急増し、リンクは速度で失敗します。スプリットペアを見つけるには、導通だけでなくクロストークを測定するテスターが必要です。

基本的なテスターが見つけられるもの、見つけられないもの

資格テスター

資格テスターは別の問いに答えます。このリンクは必要な速度を伝送できるか？ 信号を印加し、リンクが1000BASE-T（1 Gbps）や10GBASE-T（10 Gbps）などの特定のイーサネットレートをサポートするかを確認します。TIAカテゴリの完全な限界値に対して測定するわけではないので、リンクを認定することはできませんが、認定テスターより速く安価で、既存の配線が動作するかを確認する場合には十分なことが多いです。

資格テストは、カテゴリが不明な配線を引き継いだ場合や、変更を加えてリンクが意図した速度をまだ伝送できるかを確認したい場合に有用です。契約や顧客が証明を求める新設工事では、認定の代わりにはなりません。

認定テスター

認定テスターは、挿入損失、近端クロストーク（NEXT）、リターンロスなどについて、TIAカテゴリの限界値に対してリンクを測定します。Cat6またはCat6aに適合することを証明できる唯一の計測器です。テスターは結果を保存し、多くの場合ケーブルIDとともにレポートを生成します。

認定が重要なのは、カテゴリの限界値が規格で定義されたものであり、特定の速度が好条件下で必要とする値ではないからです。導通試験に合格し1 Gbpsで動作するリンクでも、Cat6の限界値に失敗し、10GBASE-Tを55 m（180 ft）まで伝送できないことがあります。認定テスターは、そのラインのどちら側にいるかを教えてくれます。

認定テスターが検査するカテゴリ限界値

Cat6aに設定した認定テスターは、Cat6しか満たさないリンクを不合格にします。それが要点です。テストは、望む速度ではなく、指定したカテゴリに対して行われます。

結果の読み方

ワイヤマップの結果は両端のピン順を示します。使用したスキームと比較してください。T568Aのピン順は1 白/緑、2 緑、3 白/橙、4 青、5 白/青、6 橙、7 白/茶、8 茶です。T568Bは1 白/橙、2 橙、3 白/緑、4 青、5 白/青、6 緑、7 白/茶、8 茶です。両者は橙と緑のペアを入れ替える点だけが異なります。どちらも同じように機能しますが、建物内のすべてのケーブルの両端で一方のスキームを使用してください。

長さの測定値は、テスターに内蔵されたTDR（時間領域反射測定器）から得られます。障害までの距離を示し、配線が失敗してどこにあるかを見つける必要があるときに役立ちます。認定テスターは各限界値に対してマージン付きで合格または不合格を報告します。マージンが小さいまま合格したリンクは、温度や結束の変化に敏感なことがあります。

数値の意味

• 挿入損失：ケーブルに沿って失われる信号。長さと周波数とともに増加します。
• NEXT：近端で一方のペアから他方のペアに結合する信号。高速での主な制限要因です。
• リターンロス：不適切な終端や急な曲げなど、インピーダンス変化によって反射される信号。
• スプリットペア：高いクロストークとして現れる配線障害で、導通不良としては現れません。

何が問題になるか

導通テスターがケーブルに合格しても、そのケーブルが必要な速度で動作するとは限りません。最もよくある間違いは、基本的なテスターを信用したリンクが10GBASE-Tで失敗することです。障害は通常、スプリットペア、ペアのより戻しが多すぎる終端、またはケーブルが許容するより急な曲げです。

終端でのペアのより戻しは、Cat5e以上では13 mm（0.5 in）以下でなければなりません。それ以上だとクロストークが増加し、ワイヤマップが正しくても認定テスターに失敗することがあります。4ペアUTPの設置時曲げ半径は、ケーブルの外径の少なくとも4倍です。最大引張張力は25 lbf（110 N）です。強く引っ張られたり、きつく曲げられたケーブルは、導通試験に合格しても速度で失敗することがあります。

銅被覆アルミニウム（CCA）導体はTIAカテゴリ規格を満たしません。抵抗が高く、曲げると脆く、PoE下ではより高温になります。認定テスターは不合格にし、導通テスターは合格にすることがあります。カテゴリケーブルは単線または撚り線の銅です。

シールドシステムにはシールド付きジャック、プラグ、パッチパネルが必要で、機器を通じて接地します。シールドが破損していたり接地されていなかったりすると効果がなく、ノイズを拾うことがあります。シールドリンクの認定テスターは、テストの一部としてシールドの導通を確認します。

電源線との分離が重要です。NECは、通信ケーブルと電源導体の間に少なくとも50 mm（2 in）を求めています（バリアで分離されている場合を除く）。また、電源ケーブルは直角に交差させるべきです。ベンチで合格したリンクも、電源ケーブルと並行して壁内を走ると失敗することがあります。電源工事は資格を持つ電気技師の仕事です。

テスターの選び方

作ったばかりのパッチコードや単一の配線には、導通・ワイヤマップテスターで十分です。ピン配列を確認し、オープンやショートを見つけます。スプリットペアは見つけられません。

既存のリンクが特定の速度を伝送できるかを確認するには、資格テスターが実用的な選択です。認定テスターより速く、完全なカテゴリテストのセットアップも不要です。

リンクがCat6またはCat6aに適合することを証明しなければならない新設工事では、認定テスターだけが使える計測器です。TIAの限界値に対して測定し、記録を生成します。

自分でケーブルを終端処理する場合、テスターは最後のステップです。最初のステップはピン配列で、2番目はペアのより戻しを短く保つことです。テスターは最初から間違っていた終端を直すことはできません。間違っていると教えることしかできません。

テスターが教えられないことについて

テスターはケーブルを検査します。スイッチポート、パッチパネル、NIC、ドライバーは検査しません。リンクが失敗した場合、ケーブルは複数の容疑者の一つです。障害が特定の距離にあることを示すTDRの読みは、問題が常設リンクにあるのかパッチコードにあるのかを教えてくれるので有用です。認定に合格しても速度で失敗するリンクは、経路の別の場所に問題があるかもしれません。

PoEを伝送する必要があるリンクでは、より高い電力が結束ケーブルを加熱することを忘れないでください。23 AWGのCat6およびCat6a銅線は、より細いケーブルより低温で動作し、CCAはPoEを伝送すべきではありません。認定テスターは熱をテストしませんが、カテゴリと導体サイズが重要です。

テスターは特定の問いに対するツールです。ツールを問いに合わせれば、結果に意味があります。