Сетевой кабель (Витая пара)

Витая пара (англ. twisted pair) — вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между х UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом. Витая пара — один из компонентов современных структурированных кабельных систем. Используется в телекоммуникациях и в компьютерных сетях в качестве сетевого носителя во многих технологиях, таких как Ethernet, Arcnet и Token ring. В настоящее время, благодаря своей дешевизне и лёгкости в монтаже, является самым распространённым решением для локальных сетей. собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой. Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары (электромагнитная помеха одинаково влияет на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов. Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабеля

Кабель подключается к сетевым устройствам при помощи соединителя 8P8C. 8P8C зачастую ошибочно называется RJ45 (иногда данное обозначение записывается через дефис как RJ-45). На самом деле, настоящий RJ45 физически несовместим с 8P8C, так как использует схему 8P2C с ключом.Ошибочное употребление термина RJ45 вызвано, скорее всего, тем, что настоящий RJ45 не получил широкого применения, а также их внешним сходством. В свою очередь, 8P8C (8 Position 8 Contact) — это унифицированный разъём, который используется в телекоммуникациях и имеет 8 контактов и защёлку, немного больший, чем телефонный соединитель RJ11.

Витая пара (монтаж витой пары) позволяет достичь высокой скорости передачи данных. Этим обусловлена популярность, которой пользуется кабель utp (витая пара). Вторым важным фактором является то, что витая пара (кабель utp) имеет невысокую стоимость.

Самой главной и неотъемлемой частью  является кабель. В структурированных кабельных системах используется как медный, так и волоконно-оптический кабель. Однако наибольшее распространение в настоящий момент получили кабельные системы на основе медного проводника, что обусловлено их относительно недорогой стоимостью.

Кабель UTP

Неэкранированная витая пара (UTP, unshielded twisted pair) – это кабель, в котором изолированная пара проводников скручена с небольшим числом витков на единицу длины. Скручивание проводников уменьшает электрические помехи извне при распространении сигналов по кабелю.

Неэкранированная витая пара имеет волновое сопротивление 100 Ом (стандарт ISO 11801 допускает также 120 Ом).

Кабель позволяет соединять напрямую только два компьютера, поэтому в сетях построенных на витой паре преобладает топология типа «звезда», когда каждый из компьютеров, при помощи своего кабеля подключен напрямую к дополнительному сетевому устройству – концентратору (hub), который и обеспечивает взаимодействие между компьютерами в сети. Таким образом, при повреждении кабеля, сеть продолжит функционировать, а исчезнет связь только с одним компьютером, что легко диагностируется и устраняется. С другой стороны, при повреждении концентратора сеть станет недоступной для всех компьютеров, подключенных к нему.

Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые нумеруются от CAT1 до CAT7 и определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов и каждая пара имеет больше витков на единицу длины. Категории неэкранированной витой пары описываются в стандарте EIA/TIA 568 (Американский стандарт проводки в коммерческих зданиях) и в международном стандарте ISO 11801.

  • CAT1 (полоса частот 0,1 МГц) — телефонный кабель, всего одна пара (в России применяется кабель и вообще без скруток — «лапша» — у нее характеристики не хуже, но больше влияние помех). В США использовался ранее, только в «скрученном» виде. Используется только для передачи голоса или данных при помощи модема.
  • CAT2 (полоса частот 1 МГц) — старый тип кабеля, 2 пары проводников, поддерживал передачу данных на скоростях до 4 Мбит/с, использовался в сетях Token ring и Arcnet. Сейчас иногда встречается в телефонных сетях.
  • CAT3 (полоса частот 16 МГц) — 4-парный кабель, используется при построении телефонных и локальных сетей 10BASE-T и token ring, поддерживает скорость передачи данных до 10 Мбит/с или 100 МБит/с по технологии 100BASE-T4 на расстоянии не дальше 100 метров. В отличие от предыдущих двух, отвечает требованиям стандарта IEEE 802.3.
  • CAT4 (полоса частот 20 МГц) — кабель состоит из 4 скрученных пар, использовался в сетях token ring, 10BASE-T, 100BASE-T4, скорость передачи данных не превышает 16 Мбит/с по одной паре, сейчас не используется.
  • CAT5 (полоса частот 100 МГц) — 4-парный кабель, использовался при построении локальных сетей 100BASE-TX и для прокладки телефонных линий, поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар.
  • CAT5e (полоса частот 125 МГц) — 4-парный кабель, усовершенствованная категория 5. Скорость передач данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар и до 1000 Мбит/с при использовании 4 пар. Кабель категории 5e является самым распространённым и используется для построения компьютерных сетей.

Витая пара категории 7

  • CAT6 (полоса частот 250 МГц) — применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 1000 Мбит/с. Добавлен в стандарт в июне 2002 года.
  • CAT6a (полоса частот 500 МГц) — применяется в сетях Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 10 гигабит/с и планируется использовать его для приложений, работающих на скорости до 40 гигабит/с. Добавлен в стандарт в феврале 2008 года.

Особое место занимают кабели категории 7 (не UTP!):

  • CAT7 — спецификация на данный тип кабеля утверждена только международным стандартом ISO 11801, скорость передачи данных до 10 Гбит/с, частота пропускаемого сигнала до 600—700 МГц. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары. Седьмая категория, строго говоря, не UTP, а S/FTP (Screened Fully Shielded Twisted Pair).

Каждая отдельно взятая витая пара, входящая в состав кабеля, предназначенного для передачи данных, должна иметь волновое сопротивление 100±25 Ом, в противном случае форма электрического сигнала будет искажена и передача данных станет невозможной. Причиной проблем с передачей данных может быть не только некачественный кабель, но также наличие «скруток» в кабеле и использование розеток более низкой категории, чем кабель.

Структура витой пары

Оболочка
Внешняя оболочка витой пары изготавливается из поливинилхлорида (ПВХ – PCV) или из негорючих фторополимерных материалов (FRD). При горении эта изоляция практически не выделяет газов и дыма. Обозначают такие кабели – LSZH (Low Smoke Zero Halogen).

Экран
Витая пара делится на экранированные и неэкранированные. Экранированные кабели гораздо более помехоустойчивы и имеют лучшие показатели переходного затухания, но их применение требует специальных разъемов и правильной схемы заземления, поэтому в нашей стране большее распространение получили неэкранированные кабели. Экраны могут быть изготовлены из фольги и (или) медной оплетки. Для поддержания целостности экрана сопровождаются дренажным проводником в виде медной проволоки.

Медная жила
Для кабеля на основе витых пар используются медные проводники диаметром 22 – 24 AWG, что соответствует 0,64 – 0,51 мм в диаметре. Для кабеля, идущего на производство шнуров, для повышения гибкости используется многопроволочная жила несколько большего сечения, т.к. у многопроволочной жилы повышено значение собственного затухания.

Количество витых проводников
Неэкранированная витая пара представляет собой от 1 до 100 пар медных изолированных проводников, скрученных парами с согласованными шагами для уменьшения взаимного влияния. Наиболее распространены двух- и четырехпарные конструкции. Цветовая комбинация проводников фиксирована: один из проводников в паре имеет белый цвет, другой цветной – синий, оранжевый, зеленый, коричневый. Это создает трудности при разделке, так как белые проводники не отличаются друг от друга. Некоторые производители окрашивают белую жилу в цвет ее цветной пары, нанося либо продольную полосу, либо кольцевые пятна на расстоянии 3-5 см. Однако это замедляет и удорожает процесс производства, к тому же сегодня в связи с переходом на патч-панели, в многопарных кабелях используется комбинация из двух цветных жил.


Теги: ,

Среда, 20 Окт 2010 Материалы, Теория

Комментариев пока нет.

Ваш отзыв

Поиск

 

Реклама

Облако меток

Проверка тИЦ и PR Рускаталог.ком - каталог русскоязычных сайтов