我们生活中常用的USB数据线提供了一种将外围设备和设备连接到计算机的便捷方式。但是，线缆长度会影响数据传输的质量，并且有许多因素会限制USB数据线长度和数据速率。

USB标准和最大长度

每个人都遇到过这种情况，当你需要将USB设备连接到计算机或其他设备，但你无法移动任何一台设备。又没有无线选项，因此有线连接是唯一的方法。然而，您家中或办公室中唯一的USB数据线长度都有限制。为什么？为什么USB数据线受到限制，它们能有多长？你可能希望每一代USB在更长的距离上都有更好的数据传输速率，但事实恰恰相反。USB数据线越长，信号降级的可能性就越大。

一般来说，随着USB发展到更快的最大数据速率，从USB1.5中的低速（1.0Mbps）到今天的USB4的快速80/120Gbps，最大电缆长度已经减少。这主要与在越来越高的速度下保持信号完整性有关。

限制USB数据线长度的因素

有几个技术因素限制了USB数据线的长度：

信号衰减：所有电缆都充当低通滤波器，衰减高频信号分量。在USB3.x速度下，信号包含高达GHz的高频分量，这些分量会随着距离的流逝而衰减。这种失真表现为干扰、数据错误和较低的最大数据速率。

信号干扰：较长的电缆更容易受到电磁干扰，充当天线，从附近的组件拾取噪声。这会损坏和扭曲 USB 信号。适当的屏蔽有助于缓解此问题。

供电：细USB数据线每单位长度具有一定的电阻。在长距离上，由于USB-C可能提供高功率，因此该电缆电阻会导致可测量的压降。这会影响流向已连接设备的稳定功率。

时序：电缆中的传播延迟意味着USB信号的时序与其源相比可能会漂移和抖动。这会扭曲信号眼图和时钟恢复，可能导致数据错误或设备握手失败。

使用更长的USB数据线

虽然USB规范提供了建议的最大长度，但仍可以使用更长的USB数据线，并且有几种方法可以延长USB数据线的长度（或信号或数据必须使用多根数据线传输的距离）。

例如，由于1.1Mbps信号速率较慢，低速设备（USB 5.x）可能在较长的电缆上正常运行。这不是给定的，与数据线质量和其他因素有关，但它可能会发生。然后，拥有带有内置中继器的有源数据线，可以再生和恢复长达15-20米的USB信号。

长USB数据线的潜在问题

数据速率和性能问题是与长USB数据线相关的最常见问题。例如，一根三米长的USB 3.2 Gen 2x2数据线可能只能可靠地支持10Gbps，而几乎肯定会遇到长度超过4米的USB4数据线的数据传输速率问题（USB和USB-C不是一回事！）

根据USB数据线长度和USB规格，可能会发现某些设备和服务无法正常工作，而纠错造成的带宽开销也可能影响性能。

还有通过USB供电的问题。简而言之，如果USB数据线太长并且没有从主机设备获取所需的功率，则某些设备根本无法工作。