Das Ethernet Basissystem als Fundament lokaler Netze

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ALE Deutschland GmbH

Kabel

Das verwendete Koaxialkabel hat eine Impedanz von 50 ± 2 Ohm nach Militärstandard. Auf einem einzigen Kabel sind zusätzlich zeitweise Veränderungen der Impedanz in der Größenordnung 3 Ohm zulässig. Die maximale Dämpfung auf einem Kabelstück darf von einem Ende zum anderen 8,5 dB bei 10 MHz nicht überschreiten, was in der Praxis ca. 500 m Qualitätskabel entspricht.

Die Kanal-Hardware muss in einem elektrischen Feld der Stärke 2 V/m im Bereich von 10 kHz bis 30 MHz und 5 V/m im Bereich von 30 MHz bis 1 GHz arbeiten können. Die Abschirmung muss einen Widerstand von weniger als 1 Ohm/m im Bereich von 0,1 bis 20 MHz haben (Außenleiter).

Das Koaxialkabel soll nicht geerdet werden. Ist eine Erdung aus Sicherheitsgründen unbedingt erforderlich, so sollte sie nur an einer Stelle geschehen. Zusammen mit dem Standardanschluss wird ein Kabel benutzt, das einen Innenleiterdurchmesser von 2,17 mm und einen Außenleiterdurchmesser von 8,28 mm hat, womit das Verhältnis von Außen- zu Innenleiter mit 3,81 fast optimal ist. Als Kernmaterial wird Polyethylen, als Außenschutz (Jacket) PVC bei diesem Kabel benutzt.

Anschlusstechnik

Der Terminator (Abschluss) soll 50 Ohm bei 1 W Belastbarkeit haben. Bis zu 100 Transceiver können an ein Kabelsegment angeschlossen werden, wobei die Anschlüsse mindestens 2,5 m auseinanderliegen müssen (Inter Transceiver Gap).

Hieraus resultiert eine sehr geringe Wahrscheinlichkeit für die Bildung stehender Wellen. Die Eingangsimpedanz des Koaxialkabel-Interface des Transceiver muss größer als 50 kOhm sein. Die logische Null entspricht einem nominalen Übertragungssignalpegel von -0,9 bis -1,2 V bei 36 bis 48 mA. Die logische Eins wird durch den Ruhezustand des Mediums repräsentiert. Die Anstiegs- und Abfallzeiten betragen 25 ns ± 5 ns mit einer maximalen Differenz zwischen Anstiegs- und Abfallzeiten von 1 ns für eine Station, sodass die Unsymmetrie auf 2 ns beschränkt bleibt.

Das Transceiverkabel-Interface hat Signalpaare entsprechend ECL (Emitter Coupled Logic, sehr robuste, mäßig integrierte Bauartfamilie für integrierte Schaltungen), einen 10-MHz-Wellenzug (Sinus) im Kollisionsfall (Jamming) und eine Impedanz von 78 Ohm.

Der Anschluss an das Koaxialkabel heißt Tap. Vorteilhaft ist, dass das System während des Anschlusses eines Taps weiter in Betrieb bleiben kann. Wegen seiner speziellen Bauform, die auf das Einklemmen und Anbohren des Koaxialkabels hinzielt, heißt diese Art der Klemme auch Vampir-Tap.

Die Bedeutung der Repeater wird klar, wenn man über die Grenzen eines Koaxialkabels hinaus möchte. Sie sind schlicht Zwischenverstärker ohne weitere logische Funktion.

Wurde Token Ring von einem einzelnen Hersteller geprägt, so war und ist Ethernet ein Industriestandard, der im Grunde genommen im Rahmen eines kooperativen Prozesses hunderter Hersteller weiterentwickelt wurde. Forum für die Weiterentwicklung der letzten Jahre war immer IEEE 802.3. Alle wichtigen heutigen Produktzweige wurden letztlich durch dieses Gremium manifestiert, wenn auch manchmal als Ergebnis vieler Grabenkämpfe zu Lasten der technischen Qualität.

In der nächsten Folge sehen wir, wie es weiterging.