Twist витая пара: Каталог TWIST — телекоммуникационный поставщик lan-art.ru

Каталог TWIST — телекоммуникационный поставщик lan-art.ru

CОРТИРОВАТЬ ПО
ПопулярностиВозрастанию ценыУбыванию ценыПОКАЗАТЬ ПО
2040Все

Цена при общей сумме заказа от 100 т.р.

Цена при общей сумме заказа от 100 т.р.

Витая пара — Twisted pair

Тип проводки

Кабельная система с витой парой — это тип проводки, при которой два проводника одной цепи скручены вместе с целью улучшения электромагнитной совместимости . По сравнению с одиночным проводом или нескрученной симметричной парой , витая пара снижает электромагнитное излучение от пары и перекрестные помехи между соседними парами, а также улучшает подавление внешних электромагнитных помех . Его изобрел Александр Грэм Белл .

Объяснение

Витая пара может использоваться в качестве симметричной линии , которая как часть симметричной схемы может значительно снизить влияние шумовых токов, наведенных в линии за счет связи электрических или магнитных полей. Идея состоит в том, что токи, индуцируемые в каждом из двух проводов, почти равны. Скручивание гарантирует, что два провода находятся в среднем на одинаковом расстоянии от источника помех и подвержены одинаковому воздействию. Таким образом, шум создает синфазный сигнал, который можно подавить на приемнике, обнаружив только разностный сигнал, последний является полезным сигналом.

Подавление синфазного сигнала начинает выходить из строя на нескрученных проводах, когда источник шума находится близко к сигнальным проводам; более близкий провод будет сильнее связываться с шумом, и приемник не сможет его устранить. Эта проблема особенно очевидна в телекоммуникационных кабелях, где пары в одном кабеле лежат рядом друг с другом на расстоянии многих миль. Скручивание пар нейтрализует этот эффект, поскольку на каждой половине скрутки происходит замена провода, ближайшего к источнику шума. При условии, что источник помех остается однородным или почти однородным на расстоянии одного скручивания, наведенный шум будет оставаться синфазным.

Скорость скручивания (также называемая шагом скрутки, обычно определяемая в скрутках на метр ) составляет часть спецификации для данного типа кабеля. Когда соседние пары имеют одинаковую скорость скручивания, одни и те же проводники разных пар могут неоднократно лежать рядом друг с другом, частично сводя на нет преимущества скручивания. По этой причине обычно указывается, что, по крайней мере, для кабелей, содержащих небольшое количество пар, скорости скручивания должны различаться.

В отличие от экранированной или фольгированной витой пары (обычно с экраном кабеля S / FTP или F / UTP ), кабель UTP (неэкранированная витая пара) не окружен каким-либо экраном. UTP является основным типом проводов для использования по телефону и очень часто используется в компьютерных сетях .

История

Перестановка провода на опоре

В самых ранних телефонах использовались телеграфные линии, которые представляли собой однопроводные цепи заземления . В 1880-х годах во многих городах были установлены электрические трамваи , которые наводили шум в этих цепях. В некоторых странах трамвайные компании несли ответственность за нарушение работы существующих телеграфных линий и платили за ремонтные работы. Однако для новых установок с самого начала необходимо было защитить себя от существующих трамваев. Помехи на телефонных линиях еще более разрушительны, чем на телеграфных линиях. Телефонные компании перешли на симметричные схемы , что позволило снизить затухание и , следовательно, увеличить дальность связи.

Поскольку распределение электроэнергии стало более обычным явлением, эта мера оказалась недостаточной. Два провода, натянутые по обе стороны поперечин на опорах , разделяли трассу с линиями электропередач . В течение нескольких лет растущее использование электричества снова привело к увеличению помех, поэтому инженеры разработали метод, называемый перестановкой проводов , чтобы нейтрализовать помехи.

При перестановке проводов провода меняют положение через каждые несколько полюсов. Таким образом, два провода будут получать одинаковые электромагнитные помехи от линий электропередачи. Это была ранняя реализация скручивания со скоростью примерно четыре скручивания на километр или шесть на милю . Такие симметричные линии с разомкнутым проводом и периодическими перестановками все еще существуют в некоторых сельских районах.

Кабельная система с витой парой была изобретена Александром Грэмом Беллом в 1881 году. К 1900 году вся американская телефонная сеть представляла собой либо витую пару, либо открытый провод с транспонированием для защиты от помех. Сегодня большинство из миллионов километров витых пар в мире — это стационарные телефоны вне помещений, которые принадлежат и обслуживаются телефонными компаниями и используются для голосовых услуг.

Неэкранированная витая пара

Сечение кабеля с четырьмя неэкранированными витыми парами

Кабели неэкранированной витой пары (UTP) используются во многих сетях Ethernet и телефонных системах. В телефонных системах внутри помещений UTP часто группируются в наборы по 25 пар в соответствии со стандартным цветовым кодом из 25 пар, первоначально разработанным корпорацией AT&T . Типичное подмножество этих цветов (белый / синий, синий / белый, белый / оранжевый, оранжевый / белый) обнаруживается в большинстве кабелей UTP. Кабели обычно изготавливаются из медных проводов сечением 22 или 24 Американского калибра проводов (AWG), с цветной изоляцией, как правило, из изолятора, такого как полиэтилен или FEP, а вся упаковка покрывается полиэтиленовой оболочкой.

Для городских уличных телефонных кабелей, содержащих сотни или тысячи пар, кабель делится на небольшие, но одинаковые жгуты. Каждый пучок состоит из витых пар с разной скоростью скручивания, так как пары, имеющие одинаковую скорость скручивания в кабеле, все же могут испытывать некоторую степень перекрестных помех . Жгуты, в свою очередь, скручиваются вместе, образуя кабель.

Неэкранированная витая пара с разной скоростью скрутки

UTP также является наиболее распространенным кабелем, используемым в компьютерных сетях . Современный Ethernet , наиболее распространенный стандарт сетей передачи данных, может использовать кабели UTP. Кабели с витой парой часто используются в сетях передачи данных для соединений короткой и средней длины из-за их относительно более низкой стоимости по сравнению с оптоволоконным и коаксиальным кабелями .

Поскольку кабель UTP пропускной способность улучшилась в соответствии с базовой полосой из телевизионных сигналов, UTP в настоящее время используется в некоторых видео — приложениях, в первую очередь , в камерах безопасности . Поскольку UTP является симметричной линией передачи, симметрирующий трансформатор необходим для подключения к несимметричному оборудованию, например к любому, использующему разъемы BNC и предназначенному для коаксиального кабеля.

Экранирование кабеля

U / FTP, F / UTP и F / FTP используются в кабелях Cat 6a.

Кабели витой пары могут иметь экранирование для предотвращения электромагнитных помех. Экранирование обеспечивает электрически проводящий барьер для ослабления электромагнитных волн, внешних по отношению к экрану. Экран также обеспечивает путь проводимости, по которому индуцированные токи могут циркулировать и возвращаться к источнику через соединение заземления. Такое экранирование может применяться к отдельным парам или к группе пар. Экранирование может быть фольгой или проволочной оплеткой.

Когда экранирование применяется к набору пар, это обычно называется экранированием, но использование среди поставщиков и авторов таких слов, как экранирование , экранирование и STP (экранированная витая пара), может быть изменчивым. ISO / IEC 11801 : 2002 (приложение E) пытается на международном уровне стандартизировать различные обозначения для экранированных кабелей, используя комбинации из трех букв — U для неэкранированного, S для экранирования оплеткой (только во внешнем слое) и F для экранирования фольгой, чтобы явно укажите тип экрана для общей защиты кабеля и для защиты отдельных пар или квадратов, используя сокращение, состоящее из двух частей, в виде x / xTP .

Экранированные кабели Cat 5e , Cat 6 / 6A и Cat 8 / 8.1 обычно имеют конструкцию F / UTP, а экранированные кабели Cat 7/7 _A и Cat 8.2 используют конструкцию S / FTP.

Поскольку экран является проводящим, он также может служить проводом к земле. Кабель витой пары с экраном из фольги может иметь встроенный заземляющий провод, называемый дренажным проводом, который обеспечивает электрический контакт с экраном. Дренажный провод предназначен для простого подключения к клеммам, которые обычно предназначены для подключения круглых проводов.

Общие типы конструкции щита включают:

Индивидуальный щит (U / FTP)

Индивидуальное экранирование алюминиевой фольгой для каждой витой пары или квадрата. Распространенные названия: пара в металлической фольге, экранированная витая пара, экранированная витая пара. Этот тип экранирования помогает предотвратить проникновение или выход электромагнитных помех в отдельные пары, а также защищает соседние пары от перекрестных помех.

Общий экран (F / UTP, S / UTP и SF / UTP)

Общая фольга, экранирующая оплетка или оплетка из фольги на всех парах 100-омного кабеля витой пары. Распространенные названия: фольгированная витая пара, экранированная витая пара, экранированная витая пара. Этот тип экранирования помогает предотвратить попадание или выход электромагнитных помех из кабеля.

Индивидуальная и общая защита (F / FTP, S / FTP и SF / FTP)

Индивидуальное экранирование с использованием фольги между наборами витой пары, а также наружной фольги или плетеного экрана. Распространенные названия: полностью экранированная витая пара, экранированная фольгированная витая пара, экранированная фольговая витая пара, экранированная экранированная витая пара, экранированная экранированная витая пара. Этот тип экранирования помогает предотвратить проникновение или выход электромагнитных помех из кабеля, а также защищает соседние пары от перекрестных помех.

Ранним примером экранированной витой пары был IBM STP-A, который представляет собой двухпарный кабель S / FTP на 150 Ом, определенный в 1985 году спецификациями IBM Cabling System и используемый в сетях Token Ring или FDDI .

Типы

Аналоговый телефон

До того, как цифровая связь и Ethernet получили широкое распространение, не существовало международного стандарта для телефонного кабеля. Стандарты были установлены на национальном уровне. Например, в Великобритании Главное почтовое отделение определило кабели CW1293 и CW1308. CW1308 имел спецификацию, аналогичную более раннему CW1293, но с улучшенным цветовым кодом. CW1293 использовал в основном сплошные цвета на жилах, что затрудняло идентификацию пары, с которой он был скручен, без удаления большого количества оболочки. Чтобы решить эту проблему. CW1308 имеет узкие кольца парного цвета, напечатанные поверх основного цвета. Оба кабеля аналогичны стандарту кабеля категории 3.

До того, как стали широко использоваться полиэтилен и другие пластмассы для изоляции, телефонные витые пары изолировали с помощью вощеной бумаги или хлопка с восковым покрытием, нанесенным на медь. Общая оболочка этого типа кабеля обычно была свинцовой. Этот тип кабеля стал использоваться в конце 19 века, вскоре после изобретения телефона. Концевые заделки кабеля в клеммных коробках герметизировали расплавленным воском или эпоксидной смолой для предотвращения проникновения влаги, которая серьезно ухудшила бы изоляционные свойства бумажной изоляции. Однако такие уплотнения затрудняли техническое обслуживание и замену в будущем. Эти кабели больше не производятся, но они все еще время от времени встречаются в старых зданиях и на различных внешних территориях, обычно в сельской местности.

Инфраструктура здания

Загружено

В нагруженной витой паре намеренно добавлена индуктивность, что раньше было обычной практикой на линиях связи. Дополнительные катушки индуктивности известны как нагрузочные катушки и уменьшают затухание для частот голосового диапазона, но увеличивают его на более высоких частотах. Катушки нагрузки уменьшают искажения в голосовой полосе на очень длинных линиях. В этом контексте линия без катушек нагрузки называется ненагруженной линией.

Скрепленный

Связанная витая пара — это вариант конструкции, в котором два провода каждой пары скреплены вместе на длину кабеля. Первоначально разработанный компанией Belden , он предназначен для обеспечения согласованности конфигурации во время и после установки. Одним из ключевых преимуществ является то, что характеристики помехоустойчивости кабеля могут быть защищены, несмотря на потенциально грубое обращение. В этом может не быть необходимости, и это может иметь вредные последствия в приложениях, требующих гибкого кабеля.

Витой ленточный кабель

Скрученный ленточный кабель, используемый для соединений SCSI

Скрученный ленточный кабель — это вариант стандартного ленточного кабеля, в котором смежные пары проводников связаны и скручены вместе. Скрученные пары затем слегка скрепляются друг с другом в виде ленты. Периодически вдоль ленты есть короткие участки без скручивания, чтобы можно было заделать разъемы и заголовки печатных плат с использованием обычных методов IDC ленточного кабеля .

Одножильный или многожильный кабель

В одножильном кабеле используется один одножильный провод на каждый проводник, а в четырехпарном кабеле всего восемь одножильных проводов. В многожильном проводе используется несколько проводов, намотанных друг на друга в каждом проводе, а в четырех парах с семью прядями на проводящий кабель всего 56 проводов (2 на пару × 4 пары × 7 прядей).

Кабель с одножильным сердечником предназначен для стационарных участков ( постоянная связь ). Он менее гибкий, чем многожильный кабель, и более склонен к выходу из строя при многократном сгибании из-за наклепа . Многожильный кабель используется для выводов на коммутационной панели и для соединений от настенных портов к оконечным устройствам ( патч-корд или ответвительный кабель), поскольку он сопротивляется растрескиванию проводов.

Разъемы для одножильного сердечника разработаны иначе, чем для многожильного. Использование соединителя с кабелем неправильного типа может привести к ненадежной прокладке кабеля. Вилки, предназначенные для одножильных и многожильных сердечников, легко доступны, а некоторые поставщики даже предлагают вилки, предназначенные для использования с обоими типами. Вставные блоки на патч-панели и гнездах настенного порта предназначены для использования с кабелем с твердой жилой. Они работают по методу смещения изоляции, при котором устройство протыкает стороны изоляции и «втыкается» в медный проводник, образуя соединение.

Преимущества

• Можно предотвратить электрические шумы, идущие в кабель или исходящие от него.
• Перекрестные помехи сведены к минимуму.
• Самый дешевый вид кабеля для работы в сети.
• Легко обрабатывать и устанавливать.

Недостатки

• Деформация: восприимчивость витой пары к электромагнитным помехам во многом зависит от схемы скручивания пары (иногда запатентованной производителями), которая остается неизменной во время установки. В результате к кабелям витой пары обычно предъявляются строгие требования по максимальному натяжению при растяжении, а также минимальному радиусу изгиба. Эта хрупкость кабелей витой пары делает их установку важной частью обеспечения характеристик кабеля.
• Смещение задержки: разные пары кабеля имеют разные задержки из-за разной скорости скручивания, используемой для минимизации перекрестных помех между парами. Это может ухудшить качество изображения, если несколько пар используются для передачи компонентов видеосигнала. Для решения этой проблемы доступен кабель с низким перекосом.
• Дисбаланс: различия между двумя проводами в паре могут вызвать связь между синфазным и дифференциальным режимами. Дифференциальное преобразование в синфазное создает токи синфазного режима, которые могут вызывать внешние помехи и могут создавать синфазные сигналы в других парах. Преобразование синфазного режима в дифференциальный может создавать сигналы дифференциального режима из синфазных помех от других пар или внешних источников. Дисбаланс может быть вызван асимметрией между двумя проводниками пары друг относительно друга, а также по отношению к другим проводам и экрану. Некоторыми источниками асимметрии являются различия в диаметре проводника и толщине изоляции. На телефонном жаргоне общий режим называется продольным, а дифференциальный — металлическим .

Смотрите также

Ссылки

внешняя ссылка

Кабель UTP 4 пары TWIST cable

Экран:

U/UTP

Тип оболочки:

Внешний

Внутрений

LSZH

Пары:

4 пары

Металл:

Медный

Категория:

Cat. 5

Cat. 5e

Cat. 6

Жильность:

Одножильный

Многожильный

Диаметр жилы:

AWG 23

AWG 24

AWG 25

AWG 22

Бренд:

сбросить фильтр

Hyperline

Cabeus

Cadena

Eurolan

FocNet

Lanmaster

Netko

NIKOLAN

Original

ParLan

Rexant

Ripo

Signamax

SkyNet

SYSTIMAX

Technolink

TWIST

оборудование для передачи видео по витой паре

Часто при проектировании системы видеонаблюдения ставится задача организовать передачу видео к монитору или видеорегистратору от аналоговой видеокамеры, установленной на значительном расстоянии (более 200 м) от него. Прокладка коаксиального кабеля (особенно вне помещения) для передачи видео в большинстве случаев невыгодна как по экономическим, так и по техническим показателям, поскольку коаксиальный кабель имеет низкую помехозащищенность и довольно дорого стоит. Поэтому в последнее время в системах видеонаблюдения территориально распределенных объектов все чаще используется передача видео по витой паре. 

Преимущества передачи видео по витой паре.

Передача видео по витой паре от источника (например, видеокамеры) к приемному устройству (монитору или видеорегистратору) осуществляется с помощью комплекта устройств, состоящего из приемника и передатчика. Поступающее на вход видео передатчик преобразует из композитного сигнала в симметричный дифференциальный для последующей передачи его к приемнику, который, в свою очередь, осуществляет обратное преобразование сигнала, после чего видео выводится на монитор или поступает на видеорегистратор. Существуют приемники видео с двумя и более выходами, позволяющие осуществлять передачу видео к нескольким принимающим устройствам одновременно.  

Передача видео по витой паре позволяет значительно сократить расходы на прокладку кабеля, поскольку она значительно дешевле коаксиального кабеля. Это особенно выгодно там, где необходима передача видео на большие расстояния – если видеокамера находится на значительном удалении от принимающего устройства (для цветного видеосигнала это, как правило, 1000 м, а для черно-белого – 2000 м). Если осуществляется передача видео на расстояния, значительно превышающие 1 км, то на линии передачи устанавливают усилитель видео или промежуточный комплект оборудования для передачи видео по витой паре. 

Использование витой пары позволяет по одному многожильному кабелю осуществлять передачу видео от нескольких приемников, причем количество передаваемых сигналов ограничивается только количеством пар проводов в кабеле.  

Транслируемое по витой паре видео значительно меньше подвержено влиянию помех, чем при передаче по коаксиальному кабелю. Кроме того, помехи, возникающие в коаксиальном кабеле при передаче видеосигнала на большие расстояния, компенсировать практически невозможно без потери качества полезного видеосигнала, потому что частотные составляющие спектра наведенной помехи находятся в диапазоне частот видеосигнала. Поэтому для защиты от помех приходится использовать дорогостоящий коаксиальный кабель с двойной металлической оплеткой, прокладывать кабель с использованием металлического рукава и дополнительно заземлять его, что связано с техническими трудностями и финансовыми затратами.  

Принцип передачи сигнала по витой паре.

Передатчик видео по витой паре преобразует поступающий на его вход однополярный несимметричный композитный видеосигнал в два симметричных противофазных сигнала, передача которых осуществляется по двухпроводной линии связи (витой паре). В процессе передачи видеосигнал ослабляется, и на него накладываются помехи, которые могут быть обусловлены близостью силовых кабелей или радиоизлучающих приборов. Помехи, возникающие в проводах витой пары, одинаковы для обоих проводов и синфазны. 

На другом конце линии связи устанавливается приемник, который осуществляет обратное преобразование дифференциального сигнала. Как правило, приемник видео по витой паре строится с применением дифференциального операционного усилителя, который складывает сигналы с двух проводов, усиливая противофазные составляющие (коэффициент усиления равен 50 – 70 дБ) и подавляя синфазные (коэффициент подавления 60 – 90 дБ). В результате на композитный вход принимающего устройства поступает стандартный композитный сигнал, очищенный от помех и усиленный.  

Приемники и передатчики видео по витой паре могут быть как активными, так и пассивными (не требующими подачи питания). Пассивные устройства передачи видео по витой паре содержат только согласующий трансформатор и не обеспечивают необходимого качества передачи видео и коэффициента подавления помех, а также характеризуются значительным затуханием передаваемого сигнала. Как правило, такие устройства обеспечивают передачу видео без потери качества на расстояние не более 500 – 600 м. При этом пассивные устройства компактны и недороги, что и является основным их достоинством, а использование пассивного передатчика в комплекте с активным приемником позволяет увеличить дальность передачи видео по витой паре до 1000 м.  

Дифференциальный усилитель активного передатчика с парафазным выходом должен иметь двухполярное симметричное питание, что обеспечивает симметрию его выходного сигнала относительно нулевой точки схемы передатчика. Это же требование должно соблюдаться и для дифференциального усилителя приемника. В противном случае будут возникать дополнительные искажения передаваемого сигнала из-за несимметричных токов утечки.  

Настройка аппаратуры передачи видео по витой паре.

Как приемник, так и передатчик видео по витой паре имеют различные средства настройки на различную длину линии передачи. Сигнал на выходе каждого приемника должен находиться в пределах от 0,9 до 1,1 В, а разброс общего омического сопротивления проводов линии передачи видео на входе приемника должен составлять не более 2 – 3%. Исходя из этих параметров производится настройка аппаратуры для передачи видео по витой паре. Величина рассогласования регулируется потенциометрами, позволяющими произвести плавную настройку аппаратуры передачи видео. 

Как правило, передача видео по витой паре производится на расстояние от 50 до 1500 м. С помощью переключателя производится дискретное регулирование уровня коррекции, соответствующего диапазонам расстояний. При необходимости передачи видео на расстояния, меньшие 50 м, в каждый провод витой пары на входе приемника последовательно включают дополнительные сопротивления с тем, чтобы общее сопротивление линии составляло 30 – 50 Ом. Паразитная емкость линии компенсируется специальными перемычками в приемнике. 

Уровень компенсации паразитной емкости линии передачи видео подбирается индивидуально для каждой линии передачи по видеоизображению на контрольном мониторе. Так же, с помощью контрольного монитора или же осциллографа, приемник настраивается по амплитуде выходного сигнала. 

При использовании многоканального приемника видео для улучшения параметров принимаемого сигнала иногда целесообразно подключать мониторы к выходам приемника через последовательное сопротивление 51 – 82 Ом. 

Грозозащита – предохранение линии передачи видео от импульсных скачков напряжения.

Кроме помех от радиоаппаратуры и силовых линий, иногда на линию передачи видео оказывают влияние и электромагнитные наводки, получаемые в результате разряда молнии. Такие наводки могут быть достаточно сильны, в результате чего оборудование для передачи видео по витой паре выйдет из строя. Во избежание порчи оборудования необходимо использовать на линиях передачи видео устройства грозозащиты. Приборы грозозащиты обеспечивают стекание электрических зарядов с центральной жилы и оплетки сигнального кабеля на шину заземления с помощью газонаполненных искровых разрядников или варисторов и специальных защитных стабилитронов или диодов. Иногда схема грозозащиты встраивается непосредственно в аппаратуру передачи видео по витой паре. 

Если при передаче видео по витой паре используются устройства грозозащиты, то на качество цепей заземления налагаются повышенные требования, поскольку возникающие в цепях заземления помехи могут проникать через собственные емкости разрядников и стабилитронов в сигнальные цепи и повлекут за собой возникновение помех на изображении. 

Требования к витой паре для передачи видео.

Наилучшее качество передачи видео достигается при использовании специальной витой пары с количеством скруток от 10 до 20 на 1 м. При передаче видео на относительно небольшие расстояния допускается использовать телефонный кабель или витую пару для компьютерных сетей (100BaseT Ethernet).    

Для передачи видео по витой паре не рекомендуется использовать кабель, состоящий из нескольких соединенных в линию отрезков разнородных по своим параметрам витых пар, имеющих различный шаг скрутки, емкость и индуктивность. 

При передаче видео по витой паре на большие расстояния не рекомендуется использовать экранированную витую пару, поскольку такой кабель имеет большую паразитную емкость, чем кабели без экранирующей оплетки. Однако если кабель расположен рядом с линией электропередачи, то лучше использовать экранированную витую пару. 

Сетевой кабель типа «витая пара»

— используйте Windows

Перед тем, как начать

Цели: узнать об особенностях кабеля витая пара, типах кабелей UTP и различных разъемах, которые можно использовать.

Предварительные требования: предварительных требований нет.

Ключевые термины: витая, категория, пара, провод, кабельная разводка, utp, медь, помехи, разъем, Ethernet, сеть, сигнал, типы

Кабельные компоненты

Витая пара состоит из пар медных проводов, скрученных друг с другом.Два провода передают сигналы данных (один провод передает положительный сигнал, другой — отрицательный). Каждый провод окружен пластиковой изоляцией или ПВХ. Несколько пар проводов объединены во внешнюю оболочку. Большинство сетевых кабелей с витой парой имеют четыре пары проводов в оболочке из ПВХ. Кабели витой пары можно классифицировать по составу внешней оболочки. Экранированная витая пара (STP) имеет заземленный внешний медный экран вокруг пучка витых пар или вокруг каждой пары. Это обеспечивает дополнительную защиту от электромагнитных помех.Неэкранированная витая пара (UTP) не имеет заземленного внешнего медного экрана. С кабелями UTP проще работать, и они дешевле, чем экранированные.

197.1 — Кабель неэкранированной витой пары

Скручивание

Уникальной особенностью сетевых кабелей на основе витой пары является то, что провода скручены. Это происходит потому, что когда мы пропускаем электрический ток через кусок медной проводки, вокруг проводов появляются электромагнитные помехи (EMI) и перекрестные помехи.Это может быть проблемой, когда у нас есть второй провод в непосредственной близости, потому что он может поглощать сигнал от первого провода. В этом случае данные на проводах могут быть повреждены. Скручивание проводов приводит к тому, что сигнал EMI и перекрестные помехи гаснут. Есть конструктивное вмешательство и есть деструктивное вмешательство. В случае двух скрученных проводов мы имеем деструктивную интерференцию. Это означает, что помехи на одном проводе нейтрализуют помехи на другом проводе, и наоборот. Таким образом, данные по обоим проводам могут быть сохранены.

Преимущества

Витая пара имеет ряд преимуществ по сравнению, например, с коаксиальным кабелем. Кабель витой пары очень гибкий, поэтому с ним действительно легко работать. Кроме того, он дешевле, чем коаксиальный кабель. Причина, по которой витая пара стала настолько популярной и широко применяемой, заключается в том, что сетевые протоколы и стандарты были разработаны для поддержки проводки на основе витой пары.

Недостатки

Есть некоторые недостатки, например, кожух, относительно тонкая оболочка сетевого кабеля на основе витой пары.У него нет второго изолятора, как у коаксиального кабеля. Также он немного более восприимчив к электромагнитным помехам.

Есть также некоторые проблемы с безопасностью. Если у нас есть подходящее оборудование, мы могли бы действительно улавливать сигналы на проводе, захватывать их и видеть, какие данные передаются по этой витой паре. Коаксиальный кабель более устойчив к подслушиванию.

Типы кабелей UTP

Существует много различных типов неэкранированной витой пары (UTP).Основное различие между различными категориями UTP заключается в качестве меди, из которой сделаны проводники, и в том, насколько плотно скручены провода. Чем круче скрутка, тем больше пропускная способность, которую может выдержать провод.

CAT3

Первый тип UTP называется категорией три, чаще обозначается просто CAT3. Он был разработан для использования с 10-мегабитным Ethernet или 16-мегабитным токен-кольцом. CAT3 был заменен в конце 1990-х годов категорией 5.

CAT5

Категория 5 поддерживает 100-мегабитный Ethernet или 1-гигабитный Ethernet, а также используется с определенными типами сетей ATM.

CAT5e

Вариант категории 5 называется CAT5E. Он похож на CAT5, но обеспечивает лучшую защиту от электромагнитных помех и может использоваться с одним гигабитным Ethernet и 10 гигабитным Ethernet (для гигабитных соединений требуется использование всех четырех витых пар).

CAT6

Категория 6 предназначена для поддержки очень быстрой широкополосной связи с высокой пропускной способностью.

Если у нас есть спецификация, которая требует, например, проводки категории 3, мы можем использовать категорию 5, категорию 5E или категорию 6.Он обратно совместим. Однако, если у вас есть спецификация, которая требует Категории 5, мы не можем использовать Категория 3. Хотя кабели категорий 3 и 5 могут выглядеть одинаково физически, они электрически различаются. Кабели категории 5 скручены намного плотнее, чем кабели категории 3. Это снижает перекрестные помехи и позволяет проводке категории 5 поддерживать гораздо более высокие скорости передачи данных

Разъемы

Есть два разных типа разъемов, которые используются с кабелями UTP.Первый называется гнездом RJ11.

RJ11

Изображение 197.2 — Разъем RJ 11

Гнездо RJ11 имеет четыре разъема и поддерживает до двух пар. У него есть фиксирующий язычок, чтобы разъем не вылетел из розетки. Он используется для подключения модема к телефонной розетке в настенной розетке для установления коммутируемого подключения к Интернету. Они больше не используются широко для сетевых кабелей.

RJ45

Тот, который используется для сетевых кабелей, — это RJ45.

Изображение 197.3 — Кабель RJ45

RJ45 используется для Ethernet и некоторых соединений Token Ring. Он имеет восемь разъемов, поэтому поддерживает до четырех пар медных проводов. Он также имеет фиксирующий язычок, предотвращающий отсоединение разъема. Мы можем использовать обжимной инструмент, чтобы прикрепить разъемы к кабелю UTP.

Помните

Неэкранированная витая пара (UTP) не имеет заземленного внешнего медного экрана и может иметь до 4 пар проводов. Скручивание проводов приводит к тому, что сигнал EMI и перекрестные помехи гаснут.Основное различие между различными категориями UTP заключается в качестве меди, из которой сделаны проводники, и в том, насколько плотно скручены провода. Есть два разных типа разъемов, которые используются с кабелями UTP: RJ11 и RJ45.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Связанные

.

Классификация кабеля витая пара

В настоящее время основной средой передачи в структурированных кабельных системах (СКС) является витая пара с жилами из чистой меди. Этот тип кабеля известен широким спектром конструкций, относительно невысокой ценой и простотой монтажа. Существует специальная классификация кабелей, облегчающая правильный выбор кабельно-проводниковых работ. Кроме того, эта классификация также может объяснить нам, через какие этапы развития кабель превратился в тот самый кабель, который сегодня используется в каждой сети.

Небольшое историческое путешествие

В 1876 году Александр Грэм Белл, изобретатель шотландского происхождения из США, запатентовал способ и устройство для передачи голоса и других звуков по телеграфу с использованием электрических волн. Сегодня мы называем это телефоном. Излишне говорить, что это устройство широко распространено среди всех слоев общества и без него очень сложно представить нашу жизнь.

Первоначально телефонные линии подвергались сильным помехам из-за электромагнитного поля, испускаемого трамвайными линиями.В результате специалисты приступили к разработке способов защиты высоковольтных сетей. Первым шагом в решении этой проблемы была перестановка проводов. Этот принцип основан на смене положения проводов через каждые несколько полюсов. Это было раннее внедрение скручивания, которое дало положительный результат.

Только в США установлено около 1,5 млн телефонов. В результате пришлось проложить огромное количество кабеля, а также улучшить его конструкцию (телефонная связь была некачественной).В 1881 году Александр Белл изобрел «витую пару», кабель, который изначально предназначался для телефонных сетей. Такой кабель состоял из одной или нескольких пар изолированных жил, скрученных вместе. Пара (или пары) были покрыты общей внешней оболочкой, чтобы защитить провода от физических и природных воздействий.

В ходе развития проводных телекоммуникаций витая пара также эволюционировала и сегодня является неотъемлемой частью СКС.

Что такое витая пара?

Прежде чем говорить о классификации витой пары, стоит выяснить, что представляет собой кабель витой пары.

Витая пара — это кабель, который состоит из одной или нескольких пар медных проводников, изолированных диэлектрическим полимерным компаундом и скрученных вместе. Скрученные жилы имеют постоянную скорость скрутки. По крайней мере, для кабелей, содержащих небольшое количество пар, скорости скручивания должны различаться, чтобы скрыть перекрестные помехи между парами. Другими словами, для каждой пары используется разная скорость скручивания, чтобы минимизировать негативное влияние между парами.

Витая пара: основные элементы

В настоящее время существует множество кабельных конструкций, сочетающих в себе те или иные основные элементы.Стоит отметить, что не все перечисленные ниже элементы являются обязательными для витой пары. Например, дренажный провод или экран не входят в каждую конструкцию витой пары, но необходимы только для экранированных кабелей (F / UTP, F / FTP и т. Д.)

Жесткий провод обычно используется в постоянных линиях и магистральных кабелях с использованием IDC (разъем смещения изоляции).Это связано с тем, что цельный проводник не подходит для обычных изгибов и изгибов. Но стоит отметить, что такой кабель обеспечивает лучшую передачу на большие расстояния по сравнению с многожильным проводом. Кроме того, одиночные толстые жилы кабеля достаточно устойчивы к угрозам и их очень легко производить.

Многожильный провод состоит из нескольких сплетенных вместе проволок меньшего размера. Многожильные кабели устойчивы к регулярным физическим воздействиям, например изгибам и перегибам.Но, в отличие от одножильного кабеля, многожильный кабель имеет более высокое затухание (уменьшение сигнала), поэтому максимальная дальность связи ограничена. Многожильные провода чаще всего используются в производстве патч-кордов. Патч-корды обычно соединяют между собой активное оборудование и коммутационные панели или телекоммуникационную розетку и рабочую станцию.

Наиболее часто используемые материалы внешней оболочки для внутренней прокладки кабелей — LSZH (Low Smoke Zero Halogen) и PVC (поливинилхлорид). Материал ЛСЖ не поддерживает горение и не выделяет вредных галогенов, отлично подходит для укладки в связках и в помещениях с большим скоплением людей.ПВХ в основном используется для однокабельной прокладки внутри зданий и сооружений.

Наружная оболочка из

PE (полиэтилен) используется для наружной прокладки кабелей. Это связано с тем, что полиэтиленовый материал обладает отличной устойчивостью к ультрафиолету, холоду и окружающей среде. Но, с другой стороны, этот материал поддерживает горение даже при однокабельной прокладке, поэтому прокладывать кабель с полиэтиленовой оболочкой внутри зданий и сооружений категорически запрещено.

Не следует также забывать, что существуют куртки специального назначения, такие как огнестойкие куртки (FR — PVC, FR — LSZH), которые сохраняют работоспособность при пожаре, и универсальные куртки (UV — LSZH, UV — PVC), которые могут быть используется как в помещении, так и на открытом воздухе.

Конструкции витой пары

Как уже упоминалось ранее, основное деление кабеля витой пары — это экранированные и неэкранированные решения. Экранированный раствор, в свою очередь, также бывает нескольких видов.

В соответствии с международным стандартом ISO / IEC 11801 для обозначения того или иного типа кабеля следует использовать специальную кодовую букву. Выглядит это так:

Теперь поговорим о каждом типе более подробно:

Классы и категории кабеля витая пара

Максимальная полоса пропускания — это основная характеристика, которая делит кабель витой пары на категории / классы.Сегодня существует два основных стандарта, которые предусматривают разделение категорий / классов витой пары, это международный стандарт ISO 11801 и американский стандарт TIA-EIA-568B.

Согласно ISO 11801 существуют следующие классы: класс A, класс B, класс C, класс D, класс E, класс EA, класс F и класс FA. Чем выше класс, тем лучше скорость передачи. Также стоит упомянуть, что кабель более высокого класса поддерживает характеристики более низкого класса, но не наоборот.

В американском стандарте TIA-EIA-568B нет такого термина, как «класс», вместо этого для разделения кабеля витой пары используется эта категория.Американский стандарт использует следующий буквенный код: «Cat.X», где X — это цифра от 1 до 8.

Некоторые категории / классы устарели и больше не используются широко. Поэтому более подробно рассмотрим только актуальные категории / классы витой пары:

Класс I (макс. Полоса пропускания 2000 МГц)

Класс II (макс. Полоса пропускания 2000 МГц)

Оба кабеля категории 8 предназначены для центров обработки данных с небольшими расстояниями между коммутаторами и серверами и не предназначены для прокладки обычных кабелей.Скорость передачи данных до 40 Гбит / с с приложением 40GBASE-T на длине 30-36 метров.

В заключение хотелось бы добавить, что витая пара будет актуальна и востребована в течение значительного времени, несмотря на то, что технология передачи данных стремительно развивается день ото дня и предъявляет все более строгие требования к кабельным каналам. За последние несколько лет производительность кабеля витая пара увеличилась в несколько раз. Сегодня отрасль уже находится в процессе разработки кабеля витой пары, способного передавать данные со скоростью 100 Гбит / с.

.