The Sound of Ethernet
Verfasst: 06.05.2022, 23:16
Hallo zusammen,
ich habe mal für das Thema "Ethernet Sounding" einen neuen Thread aufgemacht.
Hierin soll es um den fachlichen Austausch zur Ergründung der Klangunterschiede bei Netzwerkkomponenten gehen.
Ich bitte Euch hier wirklich sachlich ums Thema zu diskutieren und wenn Ihr fachliche Mängel in Messungen etc. sieht, dies bitte konstruktiv auszutauschen und nicht nach dem Motto: "Taugt sowieso nichts und damit ist meine Meinung bestätigt".
Bevor ich wie angedeutet mein Mess-Setup finalisiert habe, hier schonmal ein paar Ergebnisse, damit die Diskussion gestartet werden kann.
Test-Setup
Tektronix TDS784A
Probes: P6248 (aktiv, differenzial), 2 x P6245 (aktiv)
Test-Fixtures:
- Eye-Pattern und Jitter Test: Netgear DS104 (HUB, MDIX), Gemessen an den Lötpins des Transformers kabelseitig, TX
- Signalasymmetrien: RJ45 Buchse als Loop Back Adapter (leider noch nicht optimal bzgl. der Impedanz, aber für Vergleiche durchaus brauchbar.
Kabel: 2m Gore CAT6a, AWG 24 geschirmt, Dielektrikum: ePTFE/PTFE, neutralste Kabel, das ich bisher gemessen habe
Ethernet ist ein Differentialsignal, das auf dem einen Kabel eines Paars das Signal positiv und auf dem anderen negativ abbildet. Daher ist es extrem robust bzgl äusseren EMI Störungen. Es hat daher auch eigentlich keinen Massebezug. Der Wellenwiderstand der Kabelpaare soll eine hohe Stabilität über die gesamte Leitung von 100Ohm +-15% haben, da durch Abweichungen hiervon Reflexionen erzeugt werden.
Hier zur Verdeutlichung ein Signal Bild (wie gesagt, Signalqualität noch nicht optimal, da Test-Fixture noch nicht optimiert):
Oben: Kanal 1: TX+
Unten: Kanal 1: TX-
Mitte: Differenzialsignal mit Math Funktion
Jitter Messungen verschiedener Switche
Wer sich in die Messmethodik etwas einlesen will hier ein gutes Dokument von Intel: https://community.intel.com/cipcp26785/ ... Manual.pdf
Maximal zulässiger Jitter ohne Kabel: 1,4 ns
Cisco SG300-10
Jitter gemessen: 650ps
Topaz
Jitter gemessen: 690ps
TP Link SG105
Jitter gemessen: 610ps
Also alles im grünen Bereich und kein Anlass zur Sorge.
Interessant ist, das der TP Link als 20€ Switch die besten Jitter Werte hat.
Jetzt wirds interessant......
TP Link SG105 mit Delock vorm Empfänger
Jitter gemessen: 650ps
Leicht erhöhter Jitter
TP Link SG105 mit gestripptem Kabel
Jitter gemessen: 720ps
Deutlich erhöhter Jitter
Signal Asymmetrie-Messungen
Damit man mal sieht was da passiert, hier eine andere Messung.
Hierbei wurde Kanal 1, also TX+, normal dargestellt und Kanal 2, also TX- invertiert.
Hierbei sollte das Ergebnis wie folgt aussehen, nämlich die zwei Signalkurven sollten weitestgehend Deckungsgleich sein.
Asymmetrie-Messung mit dem Gore Kabel
Asymmetrie-Messung mit dem Gore Kabel und Delock
Hier sieht man schön die Asymmetrien, die der Delock erzeugt.
Asymmetrie-Messung mit gestripptem Kabel
Hier noch schöner zu sehen. Kommt natürlich auch daher, das das gestrippte Kabel nicht geschirmt ist. Im Differenzialsignal ist dies nicht so deutlich zu sehen.
Die Ableitungen aus den Messungen kann jeder selbst für sich machen.
Ich für meinen Teil denke jedoch, das das Thema Jitter kein Thema ist.
Und bzgl. Isolatoren und Kabelwahl sind die Ergebnisse für mich auch eindeutig.
Zum Thema Gleichtaktstörungen werde ich in einem nächsten Post kommen.
Beste Grüsse,
Eric
Für bessere Ansicht Bilder in Ansichtsgröße konvertiert und Gliederung typographisch aufbereitet. Grüße - Fujak
ich habe mal für das Thema "Ethernet Sounding" einen neuen Thread aufgemacht.
Hierin soll es um den fachlichen Austausch zur Ergründung der Klangunterschiede bei Netzwerkkomponenten gehen.
Ich bitte Euch hier wirklich sachlich ums Thema zu diskutieren und wenn Ihr fachliche Mängel in Messungen etc. sieht, dies bitte konstruktiv auszutauschen und nicht nach dem Motto: "Taugt sowieso nichts und damit ist meine Meinung bestätigt".
Bevor ich wie angedeutet mein Mess-Setup finalisiert habe, hier schonmal ein paar Ergebnisse, damit die Diskussion gestartet werden kann.
Test-Setup
Tektronix TDS784A
Probes: P6248 (aktiv, differenzial), 2 x P6245 (aktiv)
Test-Fixtures:
- Eye-Pattern und Jitter Test: Netgear DS104 (HUB, MDIX), Gemessen an den Lötpins des Transformers kabelseitig, TX
- Signalasymmetrien: RJ45 Buchse als Loop Back Adapter (leider noch nicht optimal bzgl. der Impedanz, aber für Vergleiche durchaus brauchbar.
Kabel: 2m Gore CAT6a, AWG 24 geschirmt, Dielektrikum: ePTFE/PTFE, neutralste Kabel, das ich bisher gemessen habe
Ethernet ist ein Differentialsignal, das auf dem einen Kabel eines Paars das Signal positiv und auf dem anderen negativ abbildet. Daher ist es extrem robust bzgl äusseren EMI Störungen. Es hat daher auch eigentlich keinen Massebezug. Der Wellenwiderstand der Kabelpaare soll eine hohe Stabilität über die gesamte Leitung von 100Ohm +-15% haben, da durch Abweichungen hiervon Reflexionen erzeugt werden.
Hier zur Verdeutlichung ein Signal Bild (wie gesagt, Signalqualität noch nicht optimal, da Test-Fixture noch nicht optimiert):
Oben: Kanal 1: TX+
Unten: Kanal 1: TX-
Mitte: Differenzialsignal mit Math Funktion
Jitter Messungen verschiedener Switche
Wer sich in die Messmethodik etwas einlesen will hier ein gutes Dokument von Intel: https://community.intel.com/cipcp26785/ ... Manual.pdf
Maximal zulässiger Jitter ohne Kabel: 1,4 ns
Cisco SG300-10
Jitter gemessen: 650ps
Topaz
Jitter gemessen: 690ps
TP Link SG105
Jitter gemessen: 610ps
Also alles im grünen Bereich und kein Anlass zur Sorge.
Interessant ist, das der TP Link als 20€ Switch die besten Jitter Werte hat.
Jetzt wirds interessant......
TP Link SG105 mit Delock vorm Empfänger
Jitter gemessen: 650ps
Leicht erhöhter Jitter
TP Link SG105 mit gestripptem Kabel
Jitter gemessen: 720ps
Deutlich erhöhter Jitter
Signal Asymmetrie-Messungen
Damit man mal sieht was da passiert, hier eine andere Messung.
Hierbei wurde Kanal 1, also TX+, normal dargestellt und Kanal 2, also TX- invertiert.
Hierbei sollte das Ergebnis wie folgt aussehen, nämlich die zwei Signalkurven sollten weitestgehend Deckungsgleich sein.
Asymmetrie-Messung mit dem Gore Kabel
Asymmetrie-Messung mit dem Gore Kabel und Delock
Hier sieht man schön die Asymmetrien, die der Delock erzeugt.
Asymmetrie-Messung mit gestripptem Kabel
Hier noch schöner zu sehen. Kommt natürlich auch daher, das das gestrippte Kabel nicht geschirmt ist. Im Differenzialsignal ist dies nicht so deutlich zu sehen.
Die Ableitungen aus den Messungen kann jeder selbst für sich machen.
Ich für meinen Teil denke jedoch, das das Thema Jitter kein Thema ist.
Und bzgl. Isolatoren und Kabelwahl sind die Ergebnisse für mich auch eindeutig.
Zum Thema Gleichtaktstörungen werde ich in einem nächsten Post kommen.
Beste Grüsse,
Eric
Für bessere Ansicht Bilder in Ansichtsgröße konvertiert und Gliederung typographisch aufbereitet. Grüße - Fujak