USB无疑是现在最流行的外设接口，无论是老旧的USB-A还是正在桌面和移动设备里大红大紫的USB-C。大家也遇到不少需要延长USB线的场景，如何有效延长USB连接又不损失连接性能呢？
USB线缆的有效传输距离多长？
由于USB接口标准对传输速率和所用的功耗有许多不同类型，因此USB电缆每一种都有其传输距离限制，知道这些限制，就可以避免无谓购买延长线，尽可能有效利用USB线自身的有效传输距离。
在下面的表格中，你可以看到为获得每种类型的USB线的最大速度和可用功率而推荐的线长度。这些都是在不使用任何USB延长线或有源供电USB线情况下的推荐长度。
可见，随着传输速率的提高，如USB3.x和USB4支持的传输速率，随着线长度的增加，USB通信变得更容易受到干扰。最为“脆弱”的是速度最快的USB4接口，高达40Gbps的速率只有0.8m的最大有效传输距离。
如果线比建议的长度长，正常情况下USB设备会失去信号强度或质量。不正确延长会导致数据包丢失，这将导致速度降低。所以购买USB延长线也不是越长越好，长度够用，才能获得最好的信号和传输速度效果。
USB线最初是为计算机和其他设备之间的短距离传输而制造的。但现在，USB线有更多的用途，所以线长限制对效果的影响更明显了。
USB线缆是铜线，所以和网线、电线一样，地方越远，就会失去信号强度。这种信号损失（衰减）是以每段距离的信号分贝来衡量的，距离越大，信号损失越大。损失越多，接收器无法检测到信号或无法正确读取信号的机会就越大。
一种笨办法就是信号衰减可以通过在USB电缆中采用较粗的线来减少，毕竟线径越粗，信号损失就越低。
信号衰减也可以通过在线中使用更好的绝缘和抗干扰方式来减少，例如加装磁环。
一些追求数据传输稳定的USB数据线会增加磁环来抗干扰。也有专门的磁环扣外设用来给没有磁环的USB线增加抗干扰能力
如何有效延长USB线连接？
那么，如何有效延长USB线连接，又不至于让信号受到干扰和衰减影响，而产生较大的性能削弱呢？
1.更好质量的无源USB线
无源USB线是我们最为熟悉的USB线，简单来说就是没有外接电源或者信号放大装置的线材。这时候提高线的数据传输能力，全靠线材本身的材质、直径、接口工艺等，一分钱一分货是放之四海而皆准的真理。质量较好的无源USB线由较粗的铜芯制成，有较好的外皮屏蔽，使你在超过推荐长度时有更少的信号损失获得尽可能好的速度。如果线缆带有磁环那就更好了。
某无源USB品牌延长线产品广告，可见商家对做足了屏蔽的线材质量非常有信心
2.使用有源延长线
由于电缆的一端或两端有电路，有源USB电缆允许在更远的距离上传输数据。这种电路提升和重复信号，使其能够达到更远的距离。有源USB电缆有时会配备外部电源适配器或者充电芯片（用USB-C接口供电），以适当提升信号。
3.有源USB HUB
比较长的单根有源USB延长线实际上很贵，性价比比较低（一根10米的USB3.X标准的有源延长线，较好品牌的要100多元），如果需要延长连接的外设较多，不妨直接考虑一个有源USB HUB作为更具性价比的选择。
一个有电源的USB集线器的作用与有源USB电缆相同，它重复并增强任何接收到的信号。每个集线器可以按建议的长度延长USB线。理论上，你可以使用多个集线器将连接延长得更远，但你在一个连接通道上，最多只能使用5个集线器。之后，连接可能会变得不稳定和不可靠，因为多次延长可能会导致更高的延迟，也就是USB主机和USB设备之间的通信延迟。
带电源的有源USB HUB是用于延长信号线的首选。不带电源的HUB只能叫“分线器”
4.以太网USB延长器
接下来都是比较思路清奇的长距离延长方案了，但也是效果比较好的。
以太网USB扩展适配器（延长器）是一个带有一个或多个USB口和一个RJ-45有线以太网端口的HUB。HUB内置芯片将USB信号转换为通过网线传输信号，然后在网络另一侧用另一个集线器将其转换为USB信号。
通过这种方式，可以实现对不支持网络连接的USB外设的超长距离控制，这在大型办公楼等场景中，继续使用那些旧的非网络打印机、扫描仪等设备时，非常有用。在使用USB 3.0+设备和信号线，以及超五类及以上等级网线时，这些延长线速度可以达到1000 Mbps。
以太网USB延长器将廉价USB电脑摄像头系统组建成网络监控系统的方案
注意，以太网USB延长器与USB网卡不是一回事！买的时候千万别买错了！
5.光纤USB延长器
这是目前在长距离传输速率上最接近“无损”的USB线延长方案了。它是一个带有USB口和光纤端口的适配器。HUB将USB信号转换为通过光纤传输的光信号，然后在另一侧用另一个延长器将其转换回USB信号。由于光纤的强大带宽能力，在使用USB 3.0+设备以及光纤时，它可以达到5至10Gbps的速度！
文章转载自钛师父
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