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Messungen von Netzwerk-Switchen – Jitter + Gleichtaktstörungen (Hier TP Link SG105)

Hier soll es nun darum gehen, wie sich verschiedene Netzwerkswitche bzgl. des Ethernet Signals und der Gleichtaktstörungen verhalten.

Das Thema Netzwerkswitche und deren Klange-Beeinflussung ist inzwischen ein in Foren heftig diskutiertes Thema und wurde auch von der Audio-Industrie entdeckt. Audiophile Switche, die Teilweise im mehrfachen 5 stelligen Bereich angeboten werden, werden mit Eigenschaften wie „besonders geringer Jitter“, „Noise eliminierend“ etc. angeboten.

Um zu überprüfen, wurden einige Switche von mir untersucht und gemessen. Leider wurde mir trotzt Aufruf in zwei Foren außer einem “audiophilen Switche“ keine weiteren Exemplare dieser Gattung zu Messungen bereitgestellt.

Gemessen wurde zum das Differenzialsignal und der Jitter des Signals. Des weiteren wurden die Gleichtaktstörungen gemessen.

Messaufbau:

Grundsätzlich sind der zu messender Switch und Link Partner geerdet.

Differenzialsignal und Jitter:

Hierzu wurde der zu untersuchende Switch mittels des 2m ePTFE Refernenzkabel mit dem Link Partner Hub verbunden.
Die Messung erfolgte an den Pin 1 + 2 der RJ45 Buchse des Link Partners.

Gleichtaktstörungen:

Dies gestaltete sich etwas schwieriger als gedacht. Der Loopback Adapter konnte hier nicht verwendet werden, da einige Switche ein Loopback unterbinden und dadurch keine Messung möglich war. Somit musste ein neuer Messaufbau erstellt werden – das Messkabel mit integriertem Transformer (sihe Post 1 des Threads). Hierdurch haben sich die Messungen leider etwas verzögert, jedoch konnte auch das Frequenzspektrum mittels FFT gemessen werden.

Der zu testende Switch wird also mittels des Testkabels mit dem Link Partner verbunden. Die Messung der Gleichtaktstörung erfolgt an der Mittelanzapfung des Transformers gegen Masse.

Bei ersten Messungen stellte sich heraus, das ein zu untersuchender Switch (Zyxel gs-105b v2) mit unterschiedlichsten Netzteilen in den Gleichtaktstörungen eine 50Hz Störung produziert, sodass der Test mit Batteriebetrieb durchgeführt werden musste.

Die Gleichtaktstörungen wurden zum einen gemessen ohne sonstige Belegung der anderen Ports und mit einem Link zu meinem Hausnetzwerk über ein ungeschirmtes 10m Cat5 Kabel. Hierdurch sollte getestet werden, wie der Switch Störungen von dem Hausnetzwerk behandelt.

TP Link SG105

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Der Switch wurde von mir eigentlich nur gekauft, da ich einen billigen Switch (19€) für den Testaufbau benötigte. Bei Messungen hat sich herausgestellt, dass dieser durchaus innere Qualitäten bzgl. Jitter und Gleichtaktstörungen hat und auch Klanglich keine schlechte Figur macht.

Differenzialsignal und Jitter

Eye Pattern:

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Schönes, gleichmäßiges Eye Pattern mit sauberen Flanken

Jittermessung

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Ein Jitter Wert von 390ps, der sehr gut ist.

Gleichtaktstörungen

Messungen ohne sonstige Portbelegung

Störungslevel

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Sehr guter Wert von 94mV über die Zeit

Frequenzspektrum 0-250MHz

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Recht unauffälliges Frequenzspektrum mit einem max. Wert von ca. -63 dB bei ca. 110MHz

Messungen mit Link zum Hausnetzwerk

Störungslevel

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2V über die Zeit, dies deutet auf eine 50Hz Störung verursacht durch das Hausnetzwerk hin.

Frequenzspektrum 0-250MHz

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Fast identisches Bild, jedoch leichter Anstieg im unteren Frequenzbereich.

Frequenzspektrum 0-1.25kHz

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Hier sieht man nun die 50 Hz Störungen aus dem Heimnetzwerk, die trotz Erdung des Switches sich im Endsignal bemerkbar machen.

Fortsetzung folgt.

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