Витая пара что это

Разговоры в кулуарах о витой паре: самые страшные секреты

Для начала, давайте разберёмся, что такое витая пара по определению? Это структура скрученных медных проводов в едином кабельном канале, и каждая подструктура идёт по паре, находящейся в изоляции. Оплётка идёт из ПВХ материала. Более простым языком – это скрученные провода сначала в пару, а потом из этих пар скручивается более сложная основа.

Витую пару используют для прямого подключения компьютеров, ноутбуков к коммутационной аппаратуре. С помощью них строят сети, а по ним идёт передача пакетов данных. На конце витой пары идёт так называемый коннектор RJ45 или 8P8C.

Этот стандарт подключения имеет несколько преимуществ:

ПОМОЩЬ! Если у вас возникнут вопросы при прочтении статьи, то вы можете смело задавать их в комментариях в самом низу. Также смогу помочь с выбором вида и класса витой пары для вашего помещения.

Причины скрутки

Зачем скручивают по парам? В первую очередь это увеличивает надёжность структуры внутри первичной оплётки. При этом не будет опасности, что провода внутри распадутся, что может привести к поломке при монтаже. Кто хоть раз прокладывал кабель знает, что это важно при протаскивании нескольких кабелей в небольшое отверстие в стене. Если внутри пары были бы не скручены, то это привело бы к большему числу внутренних надломов. А выявить это после прокладки длинного кабеля очень сложно.

Второй причиной является улучшение качества передачи. Электромагнитное и магнитное воздействие извне влияет не на всю площадь кабеля, а поочередно из-за скрутки, тем самым увеличивается длина передачи данных.

Информация же идёт одинаково по парам. И если на пути встречается помеха, то приёмник принимает оба сигнала и просто вычитает помеху. То есть второй дополнительный провод нужен для проверки правильности передаваемых сигналов.

Скручивание так и действует – при ближнем расположении первого провода на него идёт максимальное воздействие окружающей среды. На втором парном проводе воздействие минимальное, так как он прячется за первый. А в конце сигналы складываются.

ПРИМЕЧАНИЕ! Внутри провода маркируются парно по цветам: оранжевый, бело-оранжевый, зелёный, бело-зелёный, синий, бело-синий, коричневый, бело-коричневый.

Сейчас многие наверное подумали – так ведь если использовать для пропуска информации все 8 жил, то скорость увеличится в 2 раза. Да, вы совершенно правы. Но тут встаёт вопрос об уменьшении или полной защите от электромагнитного воздействия, дабы уменьшить шанс возникновения шумов при передаче информации.

Для этого есть высококлассные провода с функцией экранирования. Тогда электромагнитное воздействие почти не будет влиять на сигнал, шумов почти не будет и можно будет использовать все 4 пары жил. Про оплётку будет рассказано чуть ниже.

Характеристики, разновидности, отличие

Если грубо, то есть два вида:

Внутри почти у всех моделей есть капроновая нить, которая защищает провод при прокладке от натяжения и разрыва. Но на внутренних кабелях нитка есть не везде. На уличных и более дорогих офисных LAN проводах имеется экранированный слой. Он защищает как от воздействия электромагнитных волн со стороны, так и не даёт никаких волн в окружающую среду. Это нужно при прокладке большого количество кабелей.

По внешним признакам различают:

Многожильные провода чаще используют для соединения цифрового и коммутационного оборудования: серверов, ПК, принтеров, коммутаторов, роутеров, камер видео наблюдения и т.д.

Экранирование – это уменьшение воздействия на кабель электромагнитного воздействия, что уменьшает потери информационных пакетов и увеличивает дальность передачи без повторителя.

Давайте разберёмся с этим поподробнее. Вот представим себе, что у нас протянута витая пара от компьютера к маршрутизатору, который выстраивает управляемую локальную сеть. Устройства сети постоянно взаимодействуют и передают информацию: сообщения, картинки, видео, документы и т.д. Каждый провод при отправке пакета вызывает небольшое электромагнитное излучение.

А теперь сюда добавим:

Да, при малом помещении такие воздействия не будут иметь серьёзных последствий. Но если проводов будет много, а передавать информацию надо будет на большое расстояние, то пакеты будут теряться. В результате упадет скорость, так как пакет надо будет отправлять повторно. Поэтому витую пару ещё разделяют по виду внутреннего экранирования.

Маркировка экранирования

Категории

По-другому ещё можно назвать класс, который маркируется тремя буками CAT – это классификация витой пары для обозначения примерного предела скорости передачи импульса сигнала и расстояния затухания. С историей возникновения витой пары технология постоянно улучшалась, а с ней также росла и частота. Рассмотрим все витые пары.

Имеет частоту канала от 0,1 до 0,4 МГц. Самый древний, можно сказать допотопный стандарт, который может передавать только голос из одной пещеры в другую. Когда-то в 90-е годы это был единственный способ выйти в интернет, используя модем.

Раньше использовалась для телефонных сетей. Имеет две пары. Максимальная скорость передачи данных 4 Мбит в секунду. Частота от 1 до 4 МГц. Также устаревший стандарт, иногда используется для построения сетевого потока Token Ring и Arcnet. Когда-то пользовался спросом для выстраивания старых терминальных станций IBM 3270.

CAT3 (класс С)

Не распространенный формат для построения локальных сетей (10BASE-T и token ring) и для передачи данных на небольшое расстояние. Поддержка скорости от 10 до 100 Мбит в секунду. Максимальное расстояние 100 метров. Поддерживает стандарт передачи пакетных данных – IEEE 802.3. Частота 16 МГц.

По одной паре идёт максимальная скорость до 16 Мбит в секунду. Частота повышается из-за интенсивной скрутки. Количество пар – 4. Этот стандарт не используется в Token Ring.

CAT5 (класс D)

Распространённый формат для построения и передачи цифровой информации на базе сетей 10BASE-T, 100BASE-TX и 1000BASE-T. Сейчас используется для увеличения скорости до Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. Можно использовать как две пары, так и 4.

CAT5e

По сути это тот же сетевой кабель как и CAT5, но его преимущество в более тонкой основе. То есть проводки на порядок меньше в диаметре, что понижает стоимость, но при этом по характеристикам он такой же.

CAT6 (класс E)

Был официально добавлен в 2002 году. Имеет всего 4 пары, но скорость передачи увеличилась до 10 Гбит в секунду. Правда расстояние при этом уменьшилось до 55 метров. Используется для построения сетей по стандарту 10GBASE-T по 10 Gigabit Ethernet. Кабель не экранированный и имеет класс UTP. Используется для передачи на короткие расстояние больших объёмов данных. Например, для межсерверного соединения.

CAT6a

Отличием от класса CAT6, является наличие экрана на общей оплетки (F/UTP) и у каждой пары (U/FTP). За счёт этого поднимается частотность передачи данных до 500 МГц.

CAT7 (класс F)

Всё тот же CAT6a, но частотность выросла до 600 МГц за счёт оплетки типа F/FTP или S/FTP. Чуть позже вышла модификация по стандарту ISO 11801, в результате чего частота выросла до 1000 МГц.

CAT8-8.1

Стандарт был создан в построении 100 Gigabit Ethernet в США. Скорость выросла до 40 ГБит в секунду. Экранировка как на 7 классе. Частота подросла до 1600МГц, но позже технологию усовершенствовали, и теперь она передаёт данные с 2000 МГц. Совместим со стандартом коннекторов RJ45. Имеет 6А категорию кабеля с сетчатой оплеткой, фольгой на внешней оболочке и двойную оболочку для каждой пары.

CAT8.2

Этот класс пока находится в разработке и будет иметь совместимость как с коннекторами GG45/ARJ45 и TERA, так и со стандартным RJ45.

AWG или сечение

AWG (American Wire Gauge System) – это американский стандарт калибра проводов. Её используют для определения качества кабеля. В нашем случае разные AWG берут информацию с разной скоростью и частотой. Также от значения AWG зависит максимальное расстояние, но не значительно.

AWG простым языком обозначает площадь поперечного сечения проводящего кабеля. Но тут надо учитывать несколько аспектов. Если кабель одножильный, то есть имеет одну проволоку – то AWG будет использоваться для измерения диаметра одной жили.

Тут классификация калибровки идёт в обратном направлении. Например, толстый кабель AWG6 имеет диаметр 4 мм, а вот AWG2 уже толще и имеет диаметр 6мм. Это влияет на сопротивление, и мы можем передавать куда больше тока.

Но нас интересуют многожильные провода – в частности с 4 и более пар. Тут значение AWG обозначает площадь проводящей линии на один провод. То есть проводимость увеличивается как за счёт скрутки, так и за счёт толщины проводов и их количества. Но принцип такой же – чем больше значение, тем меньше пропускная способность в нашем случае.

Если говорить проще, то если сильнее скручены провода внутри главной оплётки и чем они толще, тем лучше для передачи информации. Чаще всего используется AWG 24, 23 и 22.

ПРИМЕЧАНИЕ! Стандарты для одножильных и многожильных кабелей разные – это нужно учитывать.

Коннекторы

Или по-другому телекоммуникационный разъем, куда вставляют пары, обжимают и далее подключают сетевое оборудование: маршрутизаторы, компьютеры, принтеры, сервера, коммутаторы и т.д. Есть несколько видов:

ПРИМЕЧАНИЕ! В скобках будет обозначена маркировка. Её обычно наносят на сам провод для подтверждения совместимости.

RJ-9 (4P4C) – используется для подключения телефонной трубки к телефону.

RJ-11 (6P2C) – для одной пары двухконтактного телефонного разъёма.

RJ-12 (6P6C) – 6 контактов. Также является телефонным. Есть также аналоги RJ-25 (6P6C).

RJ-14 (6P4C) – 4 разъёма для подключения телефона. Отличается от RJ-9 тем, что RJ-14 нужно для подключения телефона к сети, а RJ-9 необходима только для подключения проводной трубки к главному аппарату или телефону.

RJ-45 (8P8C) – разъём для подключения к сети и интернету, который имеет 8 контактов, как раз для каждого из наших 4 пар. Для определённого вида кабеля и передачи информации требуется обжимка или подключение коннектора к проводу. Об этом я писать не буду, так как есть отдельная статья – прошу к прочтению.

Обозначение маркировки на оплётке

Если вы достанете кабель, то увидите ряд цифирных и буквенных обозначений, которые говорят об экранировании, стандарте, классе, а также метраже на данном участке. Эта информация очень полезна как для инженеров, так и для системных администраторов, чтобы правильно выстроить сетевое подключение.

Расскажу на примере своего кабеля, который идёт от роутера до обычного стационарного компьютера.

Информация может отличаться от производителя, класса и вида кабеля. Иногда также указывают материал жилы, из которой сделаны сами проводки. Искать информацию по вашей витой паре стоит в интернете, так как разновидностей маркировок – очень много.

Источник

Сетевые Ethernet кабели витая пара: виды, категории, характеристики, маркировка

Витая пара представляет собой от одной до нескольких скрученных между собой пар изолированных медных проводников, расположенных параллельно и покрытых общей оболочкой. Шаг скрутки у каждой пары свой.

Почему именно медь? Да просто это один из самых дешевых металлов с хорошей электропроводностью. Но следует учесть, что есть чистая медь без содержания кислорода (BC), обычная медь (CU) и омедненная медь (CCC), в которой середина жилы выполнена из медного лома или сплава меди и цинка, а верхний слой покрыт электротехнической медью.

Существуют менее распространенные варианты: из омедненного алюминия (CCA), но такие контакты легко ломаются на изгибах, да еще и окисляются. В дешевых коаксиальных кабелях используется омедненный стальной проводник (CCS).

При прямом кабельном соединении весь ток движется в одном направлении. Электрический ток, протекая через кабель, создает небольшое круглое магнитное поле вокруг провода. Именно поэтому в проводной телефонной связи с прямым расположением жил можно услышать шум во время разговора.

Когда жилы кабеля закручены между собой, их магнитные поля противоположны друг другу. Такое расположение жил помогает уменьшить перекрестные помехи или электромагнитную индукцию между парами проводов (взаимные наводки). Они фактически нейтрализуют излучение друг друга и любых внешних магнитных полей.

Витая пара относится к слаботочным кабелям и широко используется:

Маркировка кабеля витая пара

Маркировка наносится на каждом метре (иногда футе) оболочки провода, в которой указывается:

Не обязательно вся эта информация будет нанесена, но по ней вы сможете достаточно узнать о конкретном виде кабеля, попавшего к вам в руки.

По меткам можно определить длину уже проведенной кабельной трассы, либо сколько метров осталось. В бухте маркировка по метражу начинается с конца провода, поэтому встретив на оболочке надпись вида XXXm вы будете знать, сколько метров в ней осталось. К примеру «125m» будет означать, что у вас в остатке 125 метров кабеля.

Нередко в маркировке можно увидеть обозначение площади поперечного сечения в американском стандарте калибра проводов AWG:

На рынке есть много известных брендов: Cabeus, REXANT, ProConnect, Hyperline, Belden, Netko, TWIST, Eletec Systems, Lanmaster, ParLan, TWT, Одескабель и другие.

Виды экранирования, маркировка кабеля

Простого скручивания пары проводников бывает недостаточно. Тогда для снижения влияния на передаваемый сигнал электромагнитных помех применяют экранирование кабеля фольгой, металлической оплеткой или комбинированием обеих вариантов.

Для снижения внешних электромагнитных помех экранируется весь кабель (общий экран), а для минимизации взаимных наводок экранируют каждую пару отдельно (индивидуальный экран).

По стандарту ISO/IEC 11801 маркировка витой пары имеет вид: XX/XXX.

Слева указывается вид общего экрана:

Первая буква в правой части маркировки (U, F, S) указывает на вид индивидуального экрана и кабеля, а последние две буквы для этого типа всегда будут TP (twisted pair).

Неэкранированная витая пара

Кабели UTP (unshielded) используются в домашних сетях и небольших офисах, где отсутствует оборудование, вызывающее сильные электромагнитные помехи. Это самый простой по конструкции кабель Ethernet, а потому и самый дешевый. Не защищен от внешних помех, не любит растягивание.

Экранированная витая пара

Кабели STP (Shielded twisted pair) и FTP (Foiled twisted pair) толще и жестче за счет дополнительного экранирования, более хрупкие на изгиб и требуют заземления для шунтирования помех, улавливаемых экраном. Стоят они дороже неэкранированных и требовательнее в эксплуатации, но при этом имеют возможность передавать сигнал с большей скоростью и дальностью.

Категории кабеля и количество пар

На категории витая пара подразделяется по характеристикам провода:

Чем выше категория, тем лучше характеристики и скорость передачи сигнала. Витая пара более высокого класса поддерживает возможности витой пары более низкого класса.

Количество пар маркируется как Хpr. Например 4pr будет означать, что перед вами кабель на 4 пары.

Типы жил в витой паре

Витая пара состоит из одножильных (solid) или многожильных проводов, соединенных в пучок (patch, stranded).

Провод с цельными жилами имеет большую прочность и помехоустойчивость, обладает меньшим затуханием сигнала, подходит для разводки сети по длинным участкам. Прокладывается по стенам, в кабель-каналах.

Из одножильных наиболее распространен кабель из четырех витых пар. IP камеры, коммутаторы и другое сетевое оборудование, а так же многие компьютеры, принтеры и современные телевизоры имеют разъем 8P8C (часто называют RJ-45, что является заблуждением, но у нас все его так называют) для подключения по этому типу кабеля. Раньше LAN порт можно было встретить почти на всех ноутбуках, но последнее время таких моделей становится все меньше.

Многопроволочный чаще применяется для сборки заводских патч-кордов. Он хорошо принимает форму и устойчив к многократным изломам. Для обжатия многожильных витых пар обычные коннекторы не подойдут — нужны специальные, зубцы которых в ламелях разведены в стороны.

Типы оболочек витой пары

Кабели витой пары выпускаются с разным типом оболочки, и подбираются под конкретные условия эксплуатации. Назначение кабеля часто можно определить по цвету оболочки:

Для предотвращения механических повреждений в качестве материала оболочки и изоляции в витой паре используют:

PVC — кабели с оболочкой из поливинилхлорида. Наиболее дешевые и простыми по конструкции. Их используют внутри помещений, в местах, где нет строгих требований пожарной безопасности.

PP — кабели с оболочкой из полипропилена. Как и PVC, их используют для прокладки внутри помещений.

PUR — кабели с оболочкой из полиуретана предназначены для промышленного использования. Устойчивы к воздействию слабых минеральных и органических кислот и щелочей.

PE — кабели с оболочкой из полиэтилена применяются для прокладки вне помещений, так как имеют повышенную гибкость, а также стойкость к УФ-излучению и перепадам температур.

RNC — кабель с оболочкой из негорючих и не поддерживающих горение материалов, не подверженный коррозии.

FR — кабель с огнестойкой оболочкой. Сохраняет работоспособность под воздействием пламени.

LSZH, LS0H, LSOH, LSNH — кабель со стойкой к горению оболочкой с низким дымовыделением (Low Smoke) и нулевым содержанием галогенов (Zero Halogen). Применяется для прокладки в помещениях, рассчитанных на наличие большого числа людей, снижая риск причинения им вреда в случае возгорания.

K — поверх оболочки наложена броня в виде оплетки из стальных оцинкованных проволок, позволяющая защитить кабель от грызунов. Подойдет для прокладки под землей.

B — кабель бронирован стальной лентой, которая обвивается вдоль кабеля. Также применяется для прокладки под землей.

C — с несущим тросом, не даёт ломаться проводам при протяжке между строениями.

Особенности прокладки кабеля, советы

В заключении статьи несколько важных рекомендаций:

Источник

Витая пара: что это такое Статья

Витая пара – является одним из видов кабелей связи. Состоит из одного или нескольких пар проводников в изоляции, которые скручены между собой и покрыты защитной оболочкой. Используются для передачи данных между сетевыми устройствами, подключаются разъемом 8Р8С, который также называют RJ45, что является ошибкой.

Витую пару можно встретить в качестве компонента кабельных сетей, применяются в компьютерных и телекоммуникационных сетях, являются самым распространенным вариантом для создания локальных сетей. К преимуществам витой пары традиционно относят простоту монтажа и ее дешевизну.

В этой статье мы подробно разберемся в том, что из себя представляет витая пара, какие они бывают, чем отличаются, как подключаются и ответим на другие распространенные вопросы. Ну а купить ее можно в этом разделе нашего интернет-магазина.

Какие бывают разновидности витых пар?

Здесь мы поговорим о том, что нужно знать, выбирая витую пару. В действительности, у них не так уж и много характеристик, но при этом некоторые могут иметь ключевое значение.

Прежде всего, разделяются на внутренние и на уличные. Если же уличные можно использовать внутри помещений, то вот внутренние для улицы совсем не подходят. У уличной витой пары более толстая оплетка, может быть встроенный трос (из металла или пластика), который обеспечивает дополнительную защиту проводов при протяжке. Также стоит отметить, что у всех уличных витых пар есть внутренняя капроновая нить, которая предохраняет их от разрыва путем излишнего натяжения. Она есть и у некоторых внутренних ВП, но далеко не у всех.

Также витые пары разделяют на одножильные и многожильные. Соответственно в первом варианте мы имеем провода, которые состоят из одной жилы, во втором случае из нескольких. У них есть много различий, но основное это способность изгибаться и скручиваться. Одножильные не терпят большого количества изгибов, тогда как у многожильных проблем с этим не возникает. Поэтому последние чаще применяют при изготовлении патчкордов, то есть, для непосредственного соединения розеток и сетевых устройств.

По форме разделяются на круглые или овальные, либо на плоские. Круглые являются самым распространенным типом, плоские используют для прокладки в стенах, в том случае, если сама основа плоская.

Также важным показателем является количество пар проводов, впрочем, в большинстве случаев используются 2-х или 4-х парные витые пары, большие количества используются для решения специфических задач.

Экранированние

В первую очередь стоит упомянуть общепринятые обозначения:

Витые пары с экранированием стоят несколько дороже, но не все знают, когда их нужно покупать, а когда экран не нужен. Суть экранирования – защита от внешних воздействий, таких как электромагнитное излучение. Если говорить о промышленных предприятиях, где уровень помех очень высок, то там без экранирования вообще никак. А что в случае с обычной квартирой или загородным домом?

Зачастую рекомендуют покупать витые пары с экранированием, но в действительности большой пользы от этого нет. В доме источниками электромагнитного излучения и помех могут быть: Wi-Fi, смартфоны, антенны, микроволновые печи и т.д. Однако, провода в квартирах и домах имеют небольшую длину, поэтому эти помехи если и оказывают влияние, то оно совсем незначительное. Впрочем, никто не запрещает перестраховаться и купить экранированную витую пару, все же разница в цене не слишком существенная.

Категории витых пар

Здесь все достаточно просто: чем больше цифра, тем современнее витая пара (стандарт). В настоящее время выделяют восемь категорий, некоторые из которых имеют подкатегории.

Категория 1 – уже практически не используется, для современных устройств не подходит. Имела частоту от 0,1 до 0,4 МГц, а скорость до 256 Кбит/с. Преимущественно использовалась в телефонных линиях, когда-то давно именно через такие витые пары выходили в интернет с помощью модема.

Категория 2 – частота до 4 МГц, скорость до 4 Мбит/с. Использовался для старых терминалов, в телефонных линиях (кое-где эту категорию витой пары используют и сейчас), сегодня считается устаревшим. Состоит из двух пар.

Категория 3 – частота до 16 МГц, скорость до 100 Мбит/с, 4 пары. Может обеспечивать передачу сигнала на расстояние до 100 метров, поэтому применялась при построении локальных сетей, ныне встречается в телефонных линиях.

Категория 4 – частота до 20 МГц, скорость до 16 Мбит/с, 4 пары. Ныне этот формат практически не используется, так как поддерживал протокол Token Ring, который сегодня нигде не применяется.

Категория 5 – частота до 100 МГц, скорость до 1 Гбит/с, 2 или 4 пары. Сегодня широко используется для построения локальных сетей, при прокладке телефонных линий. Эту категорию витой пары можно назвать одной из самых распространенных, однако постепенно ее вытесняют более современные.

Категория 5е – аналогичные показатели, однако имеет более тонкую основу. По большому счету, это просто слегка усовершенствованная версия предыдущей категории, которая отличается несколько более низкой ценой.

Категория 6 – частота 250 МГц, скорость до 10 Гбит/с,, 4 пары. Встречается только в неэкранированном варианте, используется исключительно в небольших локальных сетях. Обеспечивает очень высокую скорость передачи данных, однако максимальное расстояние при этом всего лишь 55 метров.

Категория 6а – имеет аналогичные показатели, но оснащен либо общим экраном, либо экранированием каждой пары. Это позволяет передавать сигнал с высокой скоростью на расстояние до 100 метров. Также используется при построении локальных сетей небольшой протяженности.

Категория 7 – частота 600 МГц, скорость до 10 Гбит/с, имеет как общий экран, так и экранирование каждой пары. Это одна из самых современных категорий.

Категория 7а – от предыдущего варианта отличается более высокой частотой – 1000 МГц.

Категории 8 и 8,1 – частота от 1600 до 2000 МГц, скорость до 40 Гбит/с. Полностью экранированный (в том числе и каждая пара в отдельности), находится в разработке, в настоящее время широкого применения не имеет, однако очевидно, что в будущем будут переходить именно на эту категорию.

Витая пара против оптико-волоконного кабеля

Зачастую выбор приходится делать именно между витой парой или оптико-волоконным кабелем. Мы не будем рассматривать варианты, когда выбор очевиден, например, на заводах или любых промышленных предприятиях, где высочайший уровень электромагнитного излучения заставляет делать выбор именно в пользу оптико-волоконного кабеля.

В остальных случаях вопрос чаще всего упирается только в цену. Оптоволокно стоит дороже, зато позволяет обеспечить более высокую скорость передачи данных. Кроме того, оно невосприимчиво к помехам, поэтому если цена вопроса не интересна, то чаще всего выбирают именно оптико-волоконный кабель.

Но если говорить о квартире или о доме, то чаще всего выбирают как раз витую пару. Во-первых, скорости хватает, во-вторых, значительно проще монтаж, в-третьих нет необходимости в покупке дополнительного оборудования. А если кабель получил повреждение, то замена оптиковолокна не только дороже, но и значительно сложнее.

Поэтому для квартиры или дома нет никакой необходимости в оптико-волоконном кабеле, в данном случае витая пара будет единственным правильным выбором. Да, когда требуется прокладка линии на большое расстояние, она будет не так хороша, но такие случаи мы не рассматриваем, а говорим лишь о домашнем применении или, в крайнем случае, о построении небольшой локальной сети на ограниченном пространстве. Пропускной способности хватит с избытком.

В заключение можно сделать вывод, что, не смотря на то, что некоторые категории витой пары давно устарели и не используются, развитие этого типа кабеля связи продолжает. Если посмотреть объективно, то на сегодняшний день не существует аналогов (по соотношению характеристик и цены), которые могли бы заменить витую пару.

Источник

Выбор кабеля «витая пара» для интернета

При построении локальных сетей различного уровня и масштаба основным соединительным интерфейсом является кабель типа «витая пара». 30 лет назад ему удалось победить в войне технологий коаксиальный аналог, и на сегодня это самый распространённый вид связи между отдельными компьютерами и другими устройствами, предназначенными для передачи цифровых данных. В частности, его используют и провайдеры интернет-сервисов, доставляя конечным потребителям сетевой трафик.

Что собой представляет кабель «витая пара»

Переплетение проводов попарно – изобретение, которому более 150 лет. Первоначально такой способ организации связи использовали для телеграфной связи, затем на длительное время витая пара стала стандартом для аналоговой телефонии. Скручивание жил оказалось эффективной мерой противодействия внешним электромагнитным помехам, одновременно защищая от внутренних наводок.

В настоящее время термин «витая пара» применяется преимущественно в отношении компьютерных сетей, трансформировавшись из двухпарного в четырёхпарный.

Строение кабеля витой пары

Категории витой пары

Основной характеристикой любых коммуникаций является скорость передачи данных. Применительно к витой паре эта характеристика в довольно незначительной степени зависит от таких параметров, как материал изготовления кабеля или его внутренняя топология. Но они влияют на другие характеристики сети – её долговечность, надёжность, максимально допустимое расстояние передачи сигнала и т. д.

Наиболее общей характеристикой принято считать категорию ВП, в настоящее время все производители кабеля витая пара придерживаются этой классификации. Как мы уже отмечали, определяющим параметром компьютерных сетей является скорость передачи информации. Она зависит, прежде всего, от частоты колебаний тока, которая и является аналоговым способом передачи единицы данных. По этой причине при разбиении кабелей на категории одной из главных характеристик является частотный диапазон, в котором способна работать витая пара. Все остальные параметры являются второстепенными, направленными на поддержание заданной частоты колебаний.

Категории витой пары:

Маркировка кабеля витая пара

Общепризнанной является следующая маркировка, указывающая на способ организации экранирования:

Виды экранирования кабеля в зависимости от маркировки

В общем случае экран – это защита кабеля от случайных и систематических наводок, искажающих сигнал, необходим для предотвращения потери информации. Разновидности экранирования говорят о разном уровне защиты данных. Они во многом определяют стоимость готового изделия.

Виды витой пары

Кроме маркировки, обозначающей наличие и способ организации экрана, существуют и другие обозначения, применяемые производителями для обозначения тех или иных технических особенностей своей продукции:

Внутреннее содержимое витой пары

Отдельно стоит рассказать о маркировке по типу оболочки:

Существуют также модификации кабеля со стальным тросом, которые используются для воздушной прокладки сетей между домами.

Стандарты, сертификация

При выборе типа витой пары нужно понимать, для каких целей должен использоваться кабель. Стандарт Ethernet является наиболее распространённым, витую пару иногда называют этим термином. Стандарт определяет ряд характеристик кабельной сети: скорость передачи данных, максимальное расстояние, возможное без использования усилителей сигнала, способ модуляции и т. д. Впрочем, к этому же стандарту относится и оптоволокно.

Существуют также отдельные стандарты, применимые при прокладке СКС, причём для структурированных кабельных систем требования намного жёстче.

Соединение витой пары с интернет-розеткой

Стандартов Ethernet разработано свыше десятка, большинство из них устарело (например, 10BASE5, или IEEE 802.3, часто называемый «толстым Ethernet»).

Разновидность стандарта IEEE 802.3ba, разработанная в 2009 году, позволяет передавать данные на скорости до 40 Гб/сек, существует и 100-гигабитный стандарт, ожидается появление терабитного.

Коннектор RJ-45 для витой пары

В сфере СКС действует три популярных стандарта:

Мнение эксперта.

Все стандарты, касающиеся построения структурированных кабельных систем на витой паре, гарантируют её работоспособность на протяжении 10 лет и более.

Способы определения качества кабеля витая пара

Чтобы определить, какой кабель витая пара лучше для интернета, специалисты советуют обращать внимание на наименование торговой марки. Из европейских производителей стоит отметить Reichle De-Massari (Швейцария), неплохой кабель у компании Mollex (США). Остальные бренды, встречающиеся в России – в основном родом из Китая (или Тайваня), хотя маркировка может быть иной, если того пожелает заказчик.

Второй критерий, на который обращаем внимание – материал изготовления жил. Медь – стандарт для витой пары, но в последнее время часто можно встретить биметаллические жилы, которые по качеству уступают медным. Они представляют собой стальной (CCS) или алюминиевый (CCA) провод, покрытый методом плакирования тонким слоем меди.

Состав кабеля витая пара

Такие изделия более доступны по стоимости, но обладают рядом недостатков, не характерных для чисто медных жил:

Убедиться в том, что перед вами омеднённая жила, довольно просто. Достаточно ножом попытать соскоблить верхний слой. Если под медью покажется серебристый металл – можете не сомневаться, что это витая пара из биметаллических жил. Кстати, омеднённый кабель запаять обычным паяльником не получится. Тем не менее, большинство провайдеров интернет-услуг при прокладке кабеля от щитка до конечного пользователя использует именно этот, более дешёвый тип изделий.

Наконец, о качестве витой пары можно судить по такой характеристике, как толщина жил. Чем больше диаметр, тем качественнее кабель, у известных производителей он составляет от 0.51 мм. Толщина жилы в промежутке 0.4–0.5 мм говорит о некачественной продукции.

Чаще всего более тонкие жилы можно наблюдать на паре коричневого и синего цветов, поскольку для 100-мегабитных сетей они не используются.

И последний критерий проверки качества – наличие сертификата. Крупные производители сертифицируют свою продукцию, мелкие – нет, поскольку это накладно.

Рейтинг производителей витой пары

Разобраться и запомнить всё разнообразие стандартов и характеристик витой пары довольно сложно, особенно для неподготовленного пользователя. Поэтому вопрос, как и какую витую пару выбрать для дома, многими решается на основании мнений о производителе. Мы составили небольшой рейтинг, который поможет определить качество и его соответствие стоимости кабеля для интернета в зависимости от бренда.

Витая пара премиального уровня

Лучший кабель «витая пара» самый дорогой, стоимость 1 метра находится в пределах 20–25 рублей. Но за эти деньги вы получаете кабель самого высокого качества, который может прослужить десятилетиями. Продукция премиального уровня характерна для брендов Hyperline, SkyNet, Nikolan.

Как правило, для квартирного интернета такая продукция не используется – его прокладывают в правительственные учреждения, банки, другие компании с высокими требованиями к качеству сети.

Кабель среднего уровня

Если сравнивать с топовым уровнем, то витая пара категории 5 стоит намного дешевле, порядка 15 рублей/метр, и характеризуется вполне достойным качеством и скоростью. В России самым популярным производителем кабельной продукции такого качества считается бренд NetLan. Сфера применения витой пары среднего ценового сегмента – крупные предприятия, офисы, но её можно увидеть и в частном секторе.

Бюджетная витая пара

При выборе кабеля UTP для домашней сети большинство пользователей ориентируется на стоимость. В этом нет ничего предосудительного – продукция таких китайских брендов, как CabLAN или Ripo, стоит порядка 5 рублей/метр. Это в подавляющем большинстве случаев кабель с омеднёнными жилами соответствующего качества, вполне пригодного для построения малобюджетных сетей.

Продукция с медными жилами из Поднебесной предлагается по цене порядка 10 рублей/метр, и это наиболее подходящий вариант для прокладки интернета в жилые дома.

Источник

Витая пара: что это? Схемы и способы обжима витой пары

В современном мире развитие технологий передачи данных происходит по-настоящему высочайшими темпами. Вполне можно сказать «со скоростью света», ведь никого уже не удивишь передачей информационных потоков при помощи оптического волокна. Но при всех положительных функциональных характеристиках подобных кабелей связи у них есть несколько серьезных недостатков. Ключевыми из них являются дороговизна и хрупкость.

На данный момент необходимо очень сильно постараться, чтобы найти человека, который абсолютно не представляет, что такое Интернет или никогда им не пользовался. У огромного количества людей стоит дома персональный компьютер с доступом ко «всемирной паутине». Но чтобы «подвести» Интернет к домашнему ПК необходимо использовать удобный, надежный, а главное крепкий кабель. Вот тут на выручку уже много лет приходит кабель, получивший непонятное, на первый взгляд, название – витая пара.

Что такое витая пара?

В последнее время этот вид кабеля связи стал самым распространенным при создании локальных и структурированных кабельных сетей. Это произошло благодаря его дешевизне и легкости прокладки.

Основным недостатком витой пары является значительное затухание сигнала (до уровня не распознаваемости) на расстояниях свыше 100 метров. Но этот недостаток легко ликвидируется с помощью повторителей.

В зависимости от того, есть защита или нет, а также ее качества, различают несколько видов кабелей созданных по этой технологии:

При этом в некоторых видах экранированного кабеля могут использовать защиту вокруг каждой пары. Такой вид экранирования обеспечивает значительно лучшую защиту от различного рода наведений, как внутренних, так и внешних.

Категории кабеля «витая пара»

Всего на данный момент существует около 15 категорий витой пары. Они нумеруются от САТ 1 до САТ 8.2. В большинстве случаев категория имеет прямую зависимость от количества используемых пар для передачи информации, а также от количества витков, которые используются на единицу длины. Категории кабеля четко описаны в Американском стандарте проводки в коммерческих строениях.

Опишем кратко каждую из категорий:

Количество пар в одном кабеле может доходить до 100 штук! Посмотрите, как могут выглядеть разные виды (UTP, F/UTP, S/FTP, SF/UTP, U/FTP) и категории (от Cat.3 до Cat.7A) в телекоммуникационном каталоге LAN-ART.

Там же опубликованы фотографии бухт, на которые наматывается провод, можно узнать цену и характеристики товаров.

Способы и схемы обжима витой пары

Для того, чтобы сеть, построенная на витой паре, работала правильно, необходимо в соответствующем порядке соединить контакты в коннекторах RJ-45. Сделать это необходимо, как с одного, так и с другого конца кабеля. Для удобства обжима все провода помечены стандартизированными цветами. Естественно, что обжимать кабель, при наличии достаточных знаний, можно и на собственное усмотрение, но для того, чтобы не было путаницы при объединении сетей лучше воспользоваться стандартными схемами обжима. Их существует всего две: прямой порядок обжима и кроссовый порядок обжим (перекрещенный).

Для обжима кабеля используют специальное приспособление – кримпер (щипцы). Об этом я писал в статье: как обжать витую пару в RJ-45? Сетевой кабель своими руками.

А теперь непосредственно о порядке обжима. Рассмотрим схемы обжима витой пары категории 5, как самой распространенной на данный момент.

Схема обжима прямого кабеля

Такой кабель самый распространенный. Он подходит для подключения компьютеров, ноутбуков, телевизоров и т. д., к роутерам и другим сетевым устройствам.

Кроссовый кабель: схема обжима

Развитие технологий передачи данных не стоит на месте. Теоретически возможно, что скоро витая пара станет устаревшим типом кабеля, но на данный момент – это самый используемый, надежный и дешевый вид сетевого кабеля.

Источник

Витая пара в современных сетях

Мы, специалисты «Мальтима Телеком», продолжаем публиковать справочные материалы по телеком-оборудованию и комплектующим в помощь специалистам. На этот раз речь пойдёт о витой паре, поставками которой мы в том числе занимаемся. Этот товар проходит входной контроль в России: часть партии тестируется тремя разными сертифицирующими тестерами, которые показывают всю картину по кабелю. Если хотя бы один тестер выявляет несоответствие, кабель в продажу не запускается.

При построении структурированных кабельных сетей особое значение имеет физическая среда передачи сигнала, роль которой обычно выполняет витая пара. В простейшем случае она представляет собой одну или несколько пар изолированных медных проводников, скрученных между собой и покрытых общей оболочкой. Сами медные проводники в таких проводах могут быть как одножильными (solid), так и многожильными (patch). Если первые обычно применяются для прокладки в коробах и стенах (обладают меньшим затуханием сигнала, удобны для врезания розеток), то вторые лучше подходят для подключения конечного оборудования к розеткам (имеют большую стойкость к многократным изгибаниям).

Для удобства использования отдельные витые пары объединяют в кабели, содержащие 2, 4, 8 и более пар. Самыми распространенными в настоящее время являются кабели, состоящие из 4 витых пар. Несмотря на общий принцип устройства, такие кабели обладают различными свойствами, основным среди которых является полоса пропускаемых частот, которая напрямую зависит от устойчивости к внешним и взаимных помехам. Именно по этому параметру кабели с витыми парами принято разделять на категории в соответствии с международным стандартом ISO 11801. Рассмотрим эти категории подробнее.

К категориям 1 и 2 принято относить устаревшие кабели с одной или двумя парами проводов, пригодные для голосовой и модемной связи, а также передачи цифрового сигнала с пропускной способностью до 4 Мбит/с.

Кабели категории 3 имеют полосу пропускаемых частот 16 МГц и пригодны для построения локальных сетей с пропускной способностью до 100 Мбит/с по спецификации 100BASE-T4. В настоящее время кабели этой категории применяются в основном для организации голосовой телефонной связи.

Полоса пропускаемых частот кабелей 4 категории составляет 20 МГц. Они также применялись для построения сетей 100BASE-T4, но в настоящее время практически не используются.

О кабелях 5 (5e) категории слышали, наверное, все. Пригодные для организации телефонной связи и передачи видеосигнала, они все же получили наибольшее распространение как основа для создания локальных компьютерных сетей 10BASE-T, 100BASE-TX и 1000BASE-T благодаря полосе пропускаемых частот равной 100 МГц.

Более современными является кабель 6 категории. Его полоса пропускаемых частот составляет 250 МГц, что позволяет организовать передачу данных со скоростью 10 Гбит/с на расстояние до 55 м. Впрочем, ориентироваться на последний параметр не стоит. Специалисты-практики отмечают, что достижение устойчивой работоспособности канала на дистанции свыше 50 метров труднодостижимо. Гораздо более реалистичным является показатель 30-35 м.

Существует также подкатегория данного кабеля, известная как 6А. В целях борьбы с помехами и увеличения полосы пропускаемых частот до 500 МГц эти кабели оснащены либо общим экраном из фольги (F/UTP), либо экранами вокруг каждой из четырех витых пар (U/FTP). Благодаря повышенной до 500 МГц полосе пропускаемых частот, передачу данных со скоростью 10 Гбит/с можно осуществлять на расстояние до 100 м (предельное теоретическое значение).

Самой «молодой» утвержденной Международной организацией по стандартизации (ISO) категорией кабелей является седьмая. Предназначенные для наиболее требовательных к физической среде передачи сигнала СКС, кабели этой категории обеспечивают полосу пропускаемых частот 600 МГц (1000 МГц для категории 7А), а скорость передачи данных — до 40 Гбит/с (для категории 7А). От кабелей шестой категории их отличает наличие как экрана вокруг каждой витой пары, так и общего экрана для всех 4 пар (F/FTP или S/FTP в зависимости от технологии изготовления внешнего экрана — оплетка или фольга соответственно).

Экранирование витых пар используется как для снижения внешних электромагнитных помех (общий экран), так и для минимизации взаимных наводок между витыми парами (индивидуальные экраны). Судить о конструкции конкретного кабеля можно по его маркировке. Так буква F означает наличие экрана из сплошного полотна фольги, а буква S — наличие экранирующей оплетки. Буква U говорит об отсутствии экрана. При этом первая часть маркировки содержит информацию об общем экране, а вторая — об индивидуальных. Таким образом, например, маркировка SF/FTP означает, что в данном кабеле каждая пара экранирована фольгой, а также имеется двойной внешний экран из фольги и оплетки. В свою очередь маркировка UTP свидетельствует об отсутствии какой-либо защиты от наводок помимо самого скручивания проводов в пары с переменным шагом.

Надо отметить, что различия между кабелями даже одной категории могут быть весьма значительными. Так самым «ходовым» является простой кабель, предназначенный для внутренних работ. Он обычно окрашен в серый цвет. Черный цвет свидетельствует о том, что кабель предназначен для внешних (уличных) работ и имеет дополнительную защиту в виде внешней оболочки из гидрофобного полиэтилена. Пустоты между витыми парами иногда заполняются гидрофобным гелем, а сам кабель может иметь внешнее бронирование из стальной проволоки или ленты. Наконец, если внешняя оболочка кабеля окрашена в оранжевый цвет, это говорит о его соответствии требованиям пожарной безопасности. Такой кабель выделяет при горении меньше дыма и отравляющих веществ, а кроме того, в случае пожара, не станет каналом дальнейшего распространения огня.

Многообразие номенклатуры кабелей с витыми парами объясняется широтой сфер применения. В связи с этим, конкретные модели могут включать в себя дополнительные функциональные элементы. Так уличные кабели, предназначенные для подвески на опорах, снабжены внешним стальным тросом, препятствующим деформации изделия под собственным весом. Силовые элементы, придающие кабелю большую прочность, могут размещаться и внутри, вблизи центральной оси. Для кабелей, предназначенных для внутренних работ, характерно наличие специального шнура из капронового волокна — рипкорда. Потянув за него, можно разрезать внешнюю оболочку кабеля, не повредив изоляцию витых пар. Некоторые модели с общим экраном помимо витых пар содержат в себе неизолированный дренажный провод, задачей которого является сохранение электрического контакта между частями экрана в случае его повреждения при слишком сильном сгибании. Этот список можно продолжать, но закончить стоит на том, что, какая бы задача не стояла перед проектировщиком СКС, всегда найдется именно та витая пара, которая подойдет наилучшим образом.

Источник

Витая пара: категории, обжим, советы по работе

Несмотря на распространение оптических сетей, медные линии остаются основным типом кабелей на расстояниях до 100 метров. Простые в монтаже и обслуживании, надёжные и очень экономичные. Да, некоторые производители пытаются изменить ситуацию, но в ближайшие лет 15 серьёзных подвижек в этой области ждать не приходится.

Самым распространённым медным кабелем сегодня является витая пара – четыре пары медных или медно-алюминиевых проводника диаметром 0.52мм. Нет сетевого инженера, которой бы не сталкивался с этим кабелем. Рассмотрим основные типы витой пары и как с ней обращаться.

Категорий витой пары

Создателем витой пары считается Александр Белл, предложивший скрученный парный провод для защиты телефонной линии от помех, наводимых соседствующими проводами телеграфа или линий электропередачи. Такая скрученная пара проводов успешно использовалась в течение почти 100 лет, пока не была вытеснена современными типами медного кабеля.

Витая пара. Общий вид

Как и любое телекоммуникационное оборудование для медных кабелей разработаны международные стандарты. В данном случае ISO/IEC 11801. Кроме того, существует норматив EIA/TIA 568, действующий на территории США и его сателлитов. Данные стандарты неоднократно дополнялись и сегодня выделены 8 категорий витой пары:

Типы витой пары

Помимо категорий, медные кабеля различают по конструкции. Выделяют следующие разновидности кабеля:

Различия в характеристиках отнюдь не ограничены конструкцией кабеля. Свою роль играют и материалы, из которых он изготовлен. Так, жилы из чистой меди имеют лучшие характеристики проводимости по сравнению с аналогом из алюминия, покрытого медью. Другое дело, что медный проводник намного дороже алюминиевого.

Следует также различать материалы оболочек. Наиболее ходовой на сегодня остаётся оболочка из поливинилхлорида (ПВХ). Кабель с такой оболочкой маркируется буквами PVC и чаще всего окрашен в серый цвет. Он предназначен для прокладки внутри помещений. Такая оболочка очень дешева, но хорошо горит и имеет ограниченную стойкость к жаре и холоду.

Еще одним популярным материалом для оболочки кабеля является полиэтилен (обозначение PE). Он используется в кабеле для наружной прокладки. Уличная витая пара отлично переносит перепады температур и не боится сырости. В ряде вариантов оснащается несущим тросом. Это позволяет натягивать кабель между опорами, без риска повредить проводники.

Уличный кабель витая пара с тросом

В последние годы набирает популярность витая пара с оболочкой из мало дымного безгалогенного компаунда (маркировка LSZH) для прокладки в помещениях. Она плохо горит и не выделяет вредных веществ. Поэтому если к линиям или помещениям предъявляются строгие требования пожарной безопасности, выбирать следует именно его. Да, он дороже PVC, но долговечнее и безопаснее.

Существуют также более редкие оболочки для кабеля. Например, маркировка FRNC означает, что оболочка кабеля огнеупорна и устойчива к коррозии. Оболочка из полиуретана (PUR) отлично сопротивляется маслу и многократному изгибу. Такие кабеля используются в робототехнике и других сферах с особыми требованиями к проводникам.

Обжим витой пары

Для применения медные кабели должны быть оконечены соответствующими разъемами. Чаще всего применяется 8P8C, более известный как RJ-45. Последнее, кстати, является популярным заблуждением. Настоящий коннектор типа RJ-45 имеет несколько иную форму и несовместим с разъемами своего «тезки».

Источник

Выбор кабеля для структурированной кабельной системы

В статье «Технология PoE в вопросах и ответах» мы рассказали о новых коммутаторах Zyxel, предназначенных для построения систем видеонаблюдения и других сегментов ИТ инфраструктуры с применением питания через PoE.

Однако просто купить хороший коммутатор и подключить соответствующие устройства — это ещё далеко не всё. Самое интересное может проявиться немного позже, когда это хозяйство придется обслуживать. Иногда возникают своеобразные подводные камни, о существовании которых следует знать.

Омедненная витая пара

В разных источниках информации по применению PoE можно встреть фразу типа «Использовать только медные кабели». Или «Do not use for CCA twisted pair». Что означают подобные предупреждения?

Существует устоявшееся заблуждение, что, витая делается всегда из медной проволоки. Оказывается, не всегда. В некоторых случаях производитель в целях экономии используем так называемые омедненный кабель.

По сути это алюминиевый кабель, у которого проводники покрыты тонким слоем меди. Полное название «витая пара из омедненного алюминия»

Витая пара из цельномедных проводников маркируется как «Cu» (от латинского «cuprum»

Омедненный алюминий обозначается как «CCA» (Copper-clad Aluminum — алюминий, покрытый медью).

Производители CCA могут и не ставить вообще маркировку. Иногда и вовсе недобросовестные производители рисуют параметр «Cu» на витой паре из омедненного алюминия.

Примечание. Согласно ГОСТ ставить такую маркировку не обязательно.

Единственный бесспорный аргумент в защиту омедненного кабеля — низкая цена.

Другой гораздо менее значимый аргумент — меньший вес. Считается, что бухты с алюминиевым кабелем легче перетаскивать при монтаже, потому что удельный вес алюминия меньше, чем у меди.

Примечание. На практике не все так однозначно. Свою роль играют вес упаковки, вес изоляции, наличие подручных средств механизации и тому подобное. Привезти на тележке и поднять на лифте 5-6 коробок с бухтами ССА кабеля занимает примерно столько же времени и сил, как и столько же коробок с бухтами «полноценной меди».

Как точно распознать алюминиевый кабель

Омедненный алюминий не всегда бывает легко распознать. Советы вроде: «Поскрести поверхность провода или оценить вес бухты кабеля, приподняв в руке», — работают весьма относительно.

Самый доступный и быстрый тест: поджечь зачищенный конец проволоки, например, зажигалкой. Алюминий довольно быстро начинает гореть и крошиться, в то время как конец проводника из чистой меди может раскалиться докрасна, но сохраняет свою форму и при остывании возвращает физические свойства, например, упругость.

Труха, оставшаяся от поджигания омедненного алюминия — это в принципе то, во что со временем превращается такой «экономичный» кабель. Все страшные сисадминские рассказы про «высыпающиеся кабели» — это как раз про «омеднёнку».

Примечание. Можно зачистить проволоку от изоляции и взвесить, рассчитав удельные вес. Но на практике такой способ используется редко. Нужны точные весы, установленные на строго горизонтальной ровной поверхности, и свободное время, чтобы этим заниматься.

Таблица 1. Сравнение удельных весов меди и алюминия.

Наши друзья из компании NeoNate, которая между прочим сама делает очень хороший кабель, сделали вот такую табличку вам в помощь.

Потеря мощности при передаче

Сравним удельное сопротивление:

удельное сопротивление меди — 0, 0175 ом*мм2/м;

удельное сопротивление алюминия — 0, 0294 ом*мм2/м/

Суммарное сопротивление такого кабеля вычисляется по формуле:

Учитывая, что толщина медного покрытия на дешевом омедненном кабеле «стремится к нулю», получаем большее сопротивление за счет алюминия.

А как же скин-эффект?

Скин-эффект назван от английского слова skin — англ. «кожа».

При передаче высокочастотного сигнала наблюдается эффект, при котором электрический сигнал передается в первую очередь по поверхности кабеля. Это явление служит аргументом, при помощи которого производители дешевой витой пары пытаются оправдать экономию в виде покрытого медью алюминия, мол, «всё равно ток пойдёт по поверхности».

На самом деле скин-эффект — это достаточно сложный физический процесс. Утверждать, что в любой омедненной витой паре передача сигнала всегда будет идти строго по медной поверхности, не «захватывая» слой алюминия — это не совсем справедливое утверждение.

Проще говоря, не имея на руках лабораторного исследования по этой конкретной марке провода нельзя достоверно утверждать, что данный CCA кабель благодаря скин-эффекту, по характеристикам передает ничем не хуже качественного медного кабеля.

Меньшая прочность

Алюминиевая проволока ломается гораздо проще и быстрее чем медная того же диаметра. Однако «взять и сломать» — это не самая большая беда. Гораздо большей неприятностью являются микротрещины на кабеле, которые увеличивают сопротивление и могут приводить к появлению плавающего эффекта затухания сигнала. Например, когда кабель время от времени подвергается изгибам или температурным воздействиям. Алюминий более критичен к такого рода воздействиям.

Критичность к перепаду температур

Все физические тела обладают способностью изменять объем под воздействием
температуры. При разном коэффициенте расширения данные металлы будут изменяться по-разному.
Это может влиять как на сохранение целостности медного покрытия, так и на
качество контактов в местах сочленений алюминиевых проводников и устройств
крепления. Способность алюминия к большему расширению при повышении температуры
способствует появлению микротрещин, которые ухудшают электрические
характеристики и снижают прочность кабеля.

Способность алюминия быстрее окисляться

Помимо температурного расширения нужно принять во внимание свойство алюминия быстро окисляться, о чем свидетельствует тест с зажигалкой.

Но даже если на алюминиевый провод не воздействует открытое пламя и внешние высокотемпературные нагреватели, со временем при перепаде температуры или при нагреве за счет передачи электрического тока для питания устройств (PoE) большее количество атомов металла вступает в соединение с кислородом. Электрические свойства кабеля это отнюдь не улучшает.

Контакт алюминия с другими цветными металлами

Алюминий не рекомендуют соединять с проводниками из других цветных металлов, в первую очередь с медью и медьсодержащими сплавами. Причина — повышение окисляемости алюминия в местах соединения.

По прошествии времени придется заменить коннекторы, а проводники в патчпанели перезаделать заново. Неприятно, что с этим могут быть связаны плавающие ошибки.

Проблемы с PoE для омедненной витой пары

В случае с PoE электрический ток для питания устройств передается частично по медному покрытию, но в основном по алюминиевому наполнению, то есть с большим сопротивлением, и, соответственно, с большими потерями мощности.

Помимо этого, возникают другие проблемы: из-за нагрева проводов при передаче тока электропитания, на который данная витая пара не рассчитывалась; из-за микротрещин, окисления провода и так далее.

Что делать если СКС с кабелем из омедненного алюминия досталась «в наследство»?

Нужно иметь в виду, что часть сегментов со временем придется заменить (по тем или иным причинам). Лучше сразу зарезервировать на этот случай в бюджете денежные средства. (Понимаю, что звучит как фантастика, но что ещё поделать?)

Контролировать состояние СКС. Следить за температурой, влажностью и другими физическими показателями в помещениях и других местах, где проходит витая пара. Если там более жарко, холодно, влажно или есть подозрение на механическое воздействие, например, вибрацию — стоит подумать о превентивных мерах. В принципе, в ситуации с традиционной медной витой парой подобный контроль также не помешает, но алюминиевые провода более капризны к указанным явлениям.

Существует мнение, что уже нет особого смысла приобретать какие-то особенно хорошие патчпанели, сетевые розетки, патчкорды для подключения пользователей и другое пассивное оборудование. Поскольку проводная часть, скажем так — «не фонтан», то тратится на крутую «обвеску» может быть уже и не стоит.

С другой стороны, если вы со временем всё же захотите заменить такую замечательную «в основном ничем не отличающуюся» витую пару CCA на проверенную временем «медь» — стоит ли поступать по принципу «шаг вперед, два шага назад», закупая сейчас патчпанели и розетки по бросовой цене?

Также нужно очень внимательно относиться к внезапным пропаданиям связи. Когда какое-то время не было даже пинга, а пока искали — «всё само чудесным образом» восстановилось. Качество кабеля и соединения могут играть в таких инцидентах не последнюю роль.

Если планируется использовать PoE, например, для камер видеонаблюдения — для этого участка лучше сразу заменить витую пару на медную. Иначе можно столкнуться с ситуацией, когда сначала повесили камеру с малым энергопотреблением, потом поменяли на другую и приходится ломать голову — почему не работает.

5E хорошо, а 6 категория лучше!

Категория 6 более устойчива к помехам и температурным воздействиям, скрутка проводников в таких кабелях производится с меньшим шагом, что способствует улучшению электрических характеристик. В некоторых случаях в кат. 6 устанавливаются разделители для разнесения пар (удаления друг от друга с целью предотвращения взаимного влияния). Всё это повышает надёжность при эксплуатации.
Для подключения устройств с PoE такие изменения придутся весьма кстати, например, для обеспечения устойчивой работы сети при колебаниях температуры.

Кабели СКС иногда прокладываются в помещениях со слабым климат-контролем, например, через надпотолочное пространство, в подвале, техническом или цокольном этаже, где разница температур в течение дня достигает 25°C. Такие температурные скачки влияют на характеристики кабеля.

Прокладка более дорогого, но и более надежного кабеля 6 категории с лучшими характеристиками вместо категории 5Е — это не повышение «накладных расходов», а инвестиция в более качественную и надежную связь.
Подробнее можно прочитать здесь.

В российском представительстве Zyxel провели собственное исследование зависимости допустимого расстояния для передачи питания PoE от типа используемого кабеля. Для проверки использовались коммутаторы
GS1350-6HP и GS1350-18HP

Рисунок 1. Внешний вид коммутатора GS1350-6HP.

Рисунок 2. Внешний вид коммутатора GS1350-18HP.

Для удобства результаты сведены в таблицу, разделенную по производителям видеокамер (см. ниже таблицы 2-8).

Таблица 2. Процедура тестирования

Таблица 3. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер LTV

Таблица 4. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер LTV (продолжение)

Таблица 5. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер LTV (продолжение 2).

Таблица 6. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер UNIVIEW.

Таблица 7. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер UNIVIEW (продолжение).

Таблица 8. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер Vivotek.

Заключение

Описанные в статье проблемы не являются обязательными к приобретению. Возможно, найдётся человек, который скажет: «Я вот в своих проектах всё время применяю исключительно омедненную витую пару категории 5Е и проблем не знаю». Разумеется, большую роль играет качество исполнения, условия эксплуатации, периодический контроль и своевременное обслуживание. Однако, остается еще необходимость использовать PoE, а для такой ситуации использование медной витой пары категории 6 является более перспективным решением.

Возможная экономия при использовании дешевой омедненной витой пары носит достаточно специфический характер. Если речь идет о крупномасштабных проектах уровня Enterprise для бизнеса, критичного к ИТ — разумнее использовать высококачественную медную пару от проверенных, хорошо зарекомендовавших себя производителей. Если речь идёт о малых сетях, то экономия на витой паре, особенно в условиях «приходящего админа» выглядит довольно сомнительно. Иногда бывает лучше переплатить за качественный кабель, чтобы снять потенциальные проблемы, повысить надежность, расширить диапазон возможностей (PoE) и снизить стоимость обслуживания.

Благодарим наших коллег из компании NeoNate за помощь в создании материала.

Приглашаем в наш телеграмм канал и на форум. Поддержка, консультации по выбору оборудования и просто общение профессионалов. Добро пожаловать!

Хотите стать партнером Zyxel? Начните с регистрации на нашем партнерском портале.

Источник

Виды и устройство витой пары

Кабель витой пары хорош для передачи симметричных дифференциальных сигналов. Такая практика передачи сигналов восходит к ранним дням телеграфа и радио. Преимущества улучшенного отношения сигнал / шум и перекрестных помех которые обеспечивает сбалансированная передача сигнала, особенно ценны в системах с широкой полосой пропускания и высокой точностью.

Поскольку для некоторых телефонных аппаратов или настольных компьютеров требуется несколько подключений, витая пара иногда устанавливается в одном кабеле в две или более пар. Несмотря на неоднократно звучавшие пророчества о ненужности витой пары и пришествии оптоволокна, кабели этого типа продолжают активно использоваться.

Содержание

Как работает витая пара？

Типы витой пары

Для обеспечения защиты от электромагнитных помех применяю экранировние кабеля фольгой и металлической оплеткой. Отличие неэкранированного кабеля UTP от экранированного FTP состоит в наличии экранирования у второго типа обозначения. В зависимости от того какого вида экранирование применено в кабеле, разделяют следующие типы обычной и защищенной витой пары:

Типы экранирования витой пары

Кабель с экранированной витой парой (STP) используется для устранения индуктивной и емкостной связи. Скручивание отменяет индуктивную связь, в то время как экранирование устраняет емкостную. Этот вид кабеля часто применяется для создания сетей между зданиями. По сравнению с неэкранированной витой парой использование STP приводит к большему затуханию. Однако, поскольку в случае сбалансированной передачи, дополняющие сигналы будут эффективно подавлять любые токи экранирования, потери незначительны. Кроме того, хотя STP предотвращает помехи лучше, чем UTP, он более дорогой и сложный в установке.

Это интересно! Зачем нужен дренажный провод в витой паре? Дренажный провод это часть системы заземления в экранированном кабеле, он нужен для обеспечения непрерывности экрана из фольги, если он получит повреждения, и частичного снятия наведенных сигналов.

Неэкранированная витая пара является наиболее часто используемым кабелем для сетевых соединений. Он состоит из медных проводов с цветовой кодировкой, но не содержит фольги или оплетки в качестве изолятора для защиты от помех. Кроме того, провода в каждой паре скручены вокруг друг друга. Кабели UTP меньше, чем кабели STP, что облегчает их установку, особенно в больших количествах или в узких пространствах. Они также дешевле, и не требуют особого обслуживания, поскольку не зависят от внешнего экрана. Кроме того, кабели UTP также могут передавать данные так же быстро, как и кабели STP. Однако они более подвержены электрическим и другим помехам. Таким образом, кабели UTP лучше всего использовать для внутренних и офисных соединений Ethernet.

Категории кабеля витая пара

Подробнее о характеристиках всех категорий витой пары и отдельных видах Cat.6a, Cat.8, Cat.5e, Cat.7 и Cat.6.

Оболочка витой пары

В качестве оболочки в витой паре в основном используют:

Это интересно! Зачем нужна нить в витой паре? Разрывная нить (чаще всего капроновая) применяется для более легкой разделки оболочки. Когда ее тянешь, получается продольный разрез на внешней оболочке, что позволяет получить доступ к проводникам, не повреждая их изоляцию.

Маркировка витой пары

Маркировка витой пары позволяет узнать основную информацию, которую необходимо учитывать при выборе кабеля в зависимости от условий прокладки. В основном она состоит из следующих обозначений:

Пример маркировки кабеля витая пара

Интересный факт: Почему в бухте витой пары 305 метров? Это аналог длинны в 1000 футов.

Применение витой пары

Она широко используется для передачи данных и телекоммуникационных приложений в структурированной кабельной системе. Поскольку дальность передачи, скорость и пропускная способность у витой пары ограничены, она часто используются в телефонных линиях для передачи голоса и данных, а также в локальной сети и сети Интернет.

Это интересно! Почему максимальная длина прокладки витой пары 100 метров? Максимальная длина в 100 метров связана с скоростью распространения сигнала. При этом получается минимальный размер пакета информации который целиком помещается в кабеле. Это позволяет понять, не начала ли противоположная сторона передачу, прежде чем прохождение сигнала будет закончено и избежать потерь.

Заключение

Подводя итог, можно сказать, что в будущем витая пара имеет большой потенциал в области передачи на короткие расстояния. Она может обеспечить необходимые условия для высокой эффективности, энергосбережения, защиты окружающей среды и многих других тенденций в современном обществе.

Если стоит выбор, где купить витую пару, выбирайте надёжного поставщика. Компания «АнЛан» занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.

Источник

Витая пара — разновидности

Витая пара — вид кабеля связи из одной или нескольких скрученных пар изолированных проводников, покрытых пластиковой оболочкой. У каждой пары разное количество витков на единицу длины (начиная с 5 категории). Это сделано для уменьшения влияния электромагнитных помех от внешних источников и от соседних пар.

Витая пара используется для монтажа кабельных локальных компьютерных и телефонных сетей.

Категории

Категория витой пары определяет используемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории содержит больше пар и имеет больше витков на единицу длины.

Фольга защищает от внешней среды и окисления. Медная оплётка защищает от электромагнитных наводок.

Типы проводников

Материал проводников

Исполнение проводников

По исполнению проводники бывают одножильные (solid) и многожильные (stranded).

Сечение проводников

AWG (American Wire Gauge) — калибр проводов. Используется для обозначения сечения проводника. Чем меньше AWG, тем толще проводник, тем лучше характеристики витой пары.

Таблица значений AWG для одножильных кабелей.

Типы оболочек

Коннекторы

В компьютерной локальной сети для подключения витой пары к приборам используются коннекторы RJ-45. Они тоже различаются по категориям.

Что брать для дома?

Для домашней локальной сети подойдёт витая пара категории Cat.5e. UTP. Одножильный кабель. Оболочка из пластика.

Где купить?

LANart — поставщик кабеля типа «Витая пара» и оборудования для создания СКС. Основной ориентир на B2B-сектор. Поставки по России и СНГ. Бесплатная доставка до транспортных компаний в Санкте-Петербурге.

Источник

Расшифровка маркировки витой пары

Маркировка витой пары

Витая пара (англ. twisted pair) — вид кабеля связи, представляющий собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.

Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары (электромагнитные помехи одинаково влияют 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 кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом.

Витая пара применяется при прокладке локальных вычислительных сетей (ЛВС), а также используется в системах видеонаблюдения, построенных на основе IP-видеокамер.

В статье мы детально рассмотрим маркировку данного типа кабелей, которая состоит из нескольких частей.

Материал проводника

Первое, на что следует обратить пристальное внимание, это указание на материал из которого выполнены сами жилы кабеля. Наиболее распространены у нас всего два вида проводников, которые используются при производстве витой пары:

Существуют также и другие, но менее распространенные варианты:

Медный же кабель, несмотря на более высокую цену, практически лишен описанных недостатков. Сети, построенные на основе медной витой пары, и служат дольше, и обслуживаются реже. Не стоит забывать также и о большей максимальной длине трассы между коммутирующими устройствами, что в свою очередь обусловлено большей электропроводностью медного кабеля.

Защитная оболочка кабеля

В данном вопросе у кабеля витая пара все как и у других типов кабелей: внешняя оболочка зависит от условий прокладки и эксплуатации кабеля. Для предотвращение механических повреждений и других внешних факторов витую пару покрывают оболочкой одного из следующих типов:

Защитный экран

Для защиты от электромагнитных помех используется несколько типов экранирования кабеля. Именно тип экрана и определяет основную маркировку витой пары. Иногда, она может вводить в заблуждение, в виду того, что равноправно используются как разговорные, так и официальные аббревиатуры. Наиболее понятными и распространёнными являются кабели типов UTP и FTP. В остальных случаях, при покупке, лучше уточнить конкретно, какой тип экрана требуется.

Сама маркировка выглядит так:

Прочие характеристики

Также в маркировке кабеля указывается количество пар, диаметр проводника (калибр), вид исполнения проводников, категория кабеля.

Также вместе с количеством пар указывается и диаметр жилы. В связи с применением разных стандартов маркировки, указание на количество пар и диаметр каждой жилы может различаться в зависимости от производителя кабеля.

Например, может встречаться маркировка «4PR 24AWG» или «4х2х0.51«. Обе эти маркировки обозначают, что в кабеле 4 пары проводников диаметром 0.51мм.

Перевод номеров AWG в миллиметры:

Также часто указывают и вид исполнения проводников. Их всего два:

Цельный означает, что внутренний проводник представлен в виде единого куска меди, а скрученный – из нескольких тонких медных проводников, скрученных вместе.

Скрученные кабели (Stranded) являются более гибкими, и их используют там, где кабель будет часто двигаться, например, вблизи рабочих мест. Цельный кабель (Solid) не так гибок, зато более долговечен, его используют для постоянных сетей, там где кабель не двигается – как на улице, так и внутри помещения.

Категория кабеля указывается, например, как «Cat.5e«. На эту тему у нас есть отдельная статья про категории кабелей и разъемов СКС.

Прочие характеристики

И в завершение разберем несколько маркировок витой пары:

При указании такой маркировки следует обратить внимание на материал проводников, он явно указан только в первом случае. Как правило нужные буквы можно увидеть непосредственно на кабеле, коробке или технической документации.

Источник

ИТ База знаний

Курс по Asterisk

Полезно

— Онлайн генератор устойчивых паролей

— Онлайн калькулятор подсетей

— Руководство администратора FreePBX на русском языке

— Руководство администратора Cisco UCM/CME на русском языке

— Руководство администратора по Linux/Unix

Навигация

Серверные решения

Телефония

FreePBX и Asterisk

Настройка программных телефонов

Корпоративные сети

Протоколы и стандарты

Что такое витая пара и как ее обжать?

3 минуты чтения

В наше время компьютерные сети получили широчайшее распространение. Сложно представить работу любого учреждения, в котором не было бы доступа в интернет или же локальной компьютерной сети. В последние годы все большие обороты набирает беспроводной доступ в интернет, однако в этой статье речь пойдет о старых добрых проводных соединениях. В частности о витой паре.

Онлайн курс по Кибербезопасности

Изучи хакерский майндсет и научись защищать свою инфраструктуру! Самые важные и актуальные знания, которые помогут не только войти в ИБ, но и понять реальное положение дел в индустрии

Что такое витая пара?

В народе так называют кабель связи, состоящий из пары (или нескольких пар) скрученных между собой проводов в единой оболочке. Чтобы связать устройства посредством этого кабеля, в большинстве современных устройств предусмотрены восьмиконтактные разъемы 8Р8С. В обиходе их часто называют RJ45, но это ошибочное именование, поскольку RJ45 это другой стандарт связи, со своим коннектором, не совместимым с 8Р8С, хотя и напоминающим последний внешним видом.

Однако, просто обжать коннекторы на концах кабеля это еще не все. Многие администраторы сетей сталкивались с проблемой, когда сигнал не проходит по проводу. В данном случае приходится вынимать из разъемов оба конца витой пары, и сверять порядок проводов между собой. И хорошо, если кабель короткий 3-5 метра. А если он проведен в другое помещение? Для избежания таких ситуаций и были введены стандарты так называемой распиновки витой пары.

Кабели витой пары имеют более десятка стандартов, однако на текущий момент ранние из них неактуальны по причине низкой скорости передачи данных. На текущий момент стандартная витая пара, используемая в большинстве сетевых устройств это 8 изолированных проводов, попарно свитых между собой и заключенных в общую оболочку. Для удобства распиновки каждый провод обозначается своим цветом (далее для иллюстрации схем распиновки используем сокращения):

Типы соединений посредством витой пары также разнятся. Это могут быть как прямые соединения (например, для соединения IP-камеры с сервером или коммутатором), так и кросс-соединения (для соединения однотипных устройств, к примеру, чтобы связать ноутбук и компьютер), или консольные соединения (используются для настройки маршрутизатора с ПК, в основном, в оборудовании Cisco). Для каждого типа соединения важно использовать свои стандарты распиновки.

Типы соединений

Для прямых соединений обычно используется два стандарта. По стандарту TIA/EIA-568A распиновка будет следующей:

Для стандарта TIA/EIA-568B, используемого чаще, применим такой вариант:

Чтобы создать перекрестное (кросс) соединение, на одном конце кабеля порядок проводов будет таким:

А на другом таким:

Отметим, однако, что большинство современных сетевых устройств автоматически определяют метод обжима кабеля и подстраиваются под него, поэтому кросс-соединение в настоящее время утратило актуальность в пользу прямого.

Для консольного соединения необходимо обжимать провода в «зеркальном» порядке на обоих концах. Иными словами, на одном конце схема обжима будет выглядеть так:

А на другом так:

Несмотря на развитие в последние годы беспроводной передачи данных, проводные соединения обеспечивают более стабильную и быструю (в большинстве случаев) связь, что позволяет им быть актуальными до сих пор. Соблюдение стандартов распиновки позволит быстрее наладить соединение даже в крупных сетях, а также в будущем даст возможность быстрого устранения неполадок, связанных с выходом кабеля из строя, поскольку слабым местом витой пары обычно остаются соединения с коннекторами.

Полный курс по Сетевым Технологиям

В курсе тебя ждет концентрат ТОП 15 навыков, которые обязан знать ведущий инженер или senior Network Operation Engineer

Источник

Витая пара

Вита́я па́ра (англ. twisted pair ) — вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.

Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары (электромагнитные помехи одинаково влияют 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 кабелях 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 физической среды передачи сигнала 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 построения проводных (кабельных) локальных сетей.

Кабель подключается к сетевым устройствам при помощи разъёма 8P8C (который ошибочно называют RJ45).

Содержание

Виды кабеля, применяемого в сетях

В зависимости от наличия защиты — электрически заземлённой медной оплётки или алюминиевой фольги вокруг скрученных пар, определяют разновидности данной технологии:

Экранирование обеспечивает лучшую защиту от электромагнитных наводок как внешних, так и внутренних и т. д. Экран по всей длине соединён с неизолированным дренажным проводом, который объединяет экран в случае разделения на секции при излишнем изгибе или растяжении кабеля.

В зависимости от структуры проводников — кабель применяется одно- и многожильный. В первом случае каждый провод состоит из одной медной жилы и называется жила-монолит, а во втором — из нескольких и называется жила-пучок.

Одножильный кабель не предполагает прямых контактов с подключаемой периферией. То есть, как правило, его применяют для прокладки в коробах, стенах и т. д. с последующим терминированием розетками. Связано это с тем, что медные жилы довольно толсты и при частых изгибах быстро ломаются. Однако для «врезания» в разъёмы панелей розеток такие жилы подходят как нельзя лучше.

В свою очередь многожильный кабель плохо переносит «врезание» в разъёмы панелей розеток (тонкие жилы разрезаются), но замечательно ведет себя при изгибах и скручивании. Кроме того, многожильный провод обладает бо́льшим затуханием сигнала. Поэтому многожильный кабель используют в основном для изготовления патчкордов (англ. patchcord ), соединяющих периферию с розетками.

Конструкция витопарного кабеля

Витопарный кабель состоит из нескольких витых пар. Проводники в парах изготовлены из монолитной медной проволоки толщиной 0,4—0,6 мм. Кроме метрической, применяется американская система AWG, в которой эти величины составляют 22-26AWG. В стандартных 4-х парных кабелях в основном используются проводники диаметром 0,51 мм (24AWG). Толщина изоляции проводника — около 0,2 мм, материал обычно поливинилхлорид (английское сокращение PVC), для более качественных образцов 5 категории — полипропилен (PP), полиэтилен (PE). Особенно высококачественные кабели имеют изоляцию из вспененного (ячеистого) полиэтилена, который обеспечивает низкие диэлектрические потери, или тефлона, обеспечивающего широкий рабочий диапазон температур

Также внутри кабеля встречается так называемая «разрывная нить» (обычно капрон), которая используется для облегчения разделки внешней оболочки — при вытягивании она делает на оболочке продольный разрез, который открывает доступ к кабельному сердечнику, гарантированно не повреждая изоляцию проводников. Также разрывная нить, ввиду своей высокой прочности на разрыв, выполняет защитную функцию.

Внешняя оболочка 4-парных кабелей имеет толщину 0,5—0,9 мм в зависимости от категории кабеля и обычно изготавливается из поливинилхлорида с добавлением мела, который повышает хрупкость. Это необходимо для точного облома по месту надреза лезвием отрезного инструмента. Кроме этого, для изготовления оболочки используются полимеры, которые не поддерживают горения и не выделяют при нагреве галогены (такие кабели маркируются как LSZH — Low Smoke Zero Halogen). Кабели, не поддерживающие горение и не выделяющие дым, разрешается прокладывать и использовать в закрытых областях, где могут проходить воздушные потоки системы кондиционирования и вентиляции (так называемых пленум-областях).

В общем случае, цвета не обозначают особых свойств, но их применение позволяет легко отличать коммуникации c разным функциональным назначением, как при монтаже, так и обслуживании. Самый распространённый цвет оболочки кабелей — серый. У внешних кабелей внешняя оболочка чёрного цвета. Оранжевая окраска, как правило, указывает на негорючий материал оболочки.

Отдельно нужно отметить маркировку. Кроме данных о производителе и типе кабеля, она обязательно включает в себя метровые или футовые метки.

Форма внешней оболочки кабеля витая пара может быть различной. Чаще других применяется круглая форма. Для прокладки под ковровым покрытием может использоваться плоский кабель.

Кабели для наружной прокладки обязательно имеют влагостойкую оболочку из полиэтилена, которая наносится (как правило) вторым слоем поверх обычной, поливинилхлоридной. Кроме этого, возможно заполнение пустот в кабеле водоотталкивающим гелем и бронирование с помощью гофрированной ленты или стальной проволоки.

Категории кабеля

Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые нумеруются от CAT1 до CAT7 (правильно category или категория, сокращение «CAT», «Cat» следует писать с точкой — «Cat.», потому как категория и кошка — разные вещи) 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, а также приняты ГОСТ Р 53246-2008 и ГОСТ Р 53245-2008 (переводы одного из руководств производителя).

Каждая отдельно взятая витая пара, входящая в состав кабеля, предназначенного для передачи данных, должна иметь волновое сопротивление 100±15 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.

Схемы обжима

Существует два варианта обжима разъёма на кабеле:

Обжимается разъём 8P8C(зачастую ошибочно именуемый RJ45).

Прямой кабель (straight through cable)

Вариант по стандарту EIA/TIA-568A

Вариант по стандарту EIA/TIA-568B (используется чаще)

При соединении EIA/TIA-568B, AT&T 258A 1: Бело-оранжевый 2: Оранжевый 3: Бело-зелёный 4: Синий 5: Бело-синий 6: Зелёный 7: Бело-коричневый 8: Коричневый

Старые цвета витой пары: 1: синий 2: оранжевый 3: чёрный 4: красный 5: зелёный 6: жёлтый 7: коричневый 8: серый

При соединении EIA/TIA-568A 1: Бело-зеленый 2: Зелёный 3: Бело-оранжевый 4: Синий 5: Бело-синий 6: Оранжевый 7: Бело-коричневый 8: Коричневый

По одной из этих схем обжимаются разъёмы с обеих сторон.

Перекрёстный кабель (crossover cable)

Используется для соединения однотипного оборудования (например, компьютер-компьютер). Однако некоторые сетевые карты способны автоматически определить метод обжима кабеля и подстроиться под него.
Вариант для скорости 100 Мбит/с

Если нужен кабель MDI-X с внутренним кроссированием, «crossover» кабель для соединения например, «компьютер-компьютер» (со скоростью до 100 Мб/с), то с одной стороны кабеля применяется схема EIA/TIA-568B, с другой EIA/TIA-568А

Вариант для скорости 1000 Мбит/с

Для соединений на скоростях до 1000Мб/с при изготовлении «crossover» кабеля одну сторону надо обжать по стандарту EIA/TIA-568B, а вторую так:

1: Бело-зелёный 2: Зелёный 3: Бело-оранжевый 4: Бело-коричневый 5: Коричневый 6: Оранжевый 7: Синий 8: Бело-синий

Общие положения

Пара 1-2 (TDP-TDN) всегда требуется для передачи от порта MDI к порту MDI-X, пара 3-6 (RDP-RDN) — для приёма портом MDI от порта MDI-X; пары 4-5 и 7-8 применяются в зависимости от потребности (например, при использовании кабеля категории 3 в спецификации 100Base-T4) и обычно двунаправленные.

Для проверки правильности обжатия кабеля, помимо визуального контроля, используют специальные устройства — кабельные тестеры. Такое устройство состоит из передатчика и приёмника. Передатчик поочерёдно подаёт сигнал на каждую из восьми жил кабеля, дублируя эту передачу зажиганием одного из восьми светодиодов, а на приёмнике, подсоединённому к другому концу линии, соответственно загорается один из восьми светодиодов. Если на передаче и на приёме светодиоды загораются подряд, значит, кабель обжат без ошибки. Более дорогие модели кабельных тестеров могут иметь встроенное переговорное устройство, индикатор обрыва с указанием расстояния до обрыва и пр.

Данные схемы обжимки подходят как для 100-мегабитного соединения, так и для гигабитного. При использовании 100-мегабитного соединения используются только 2 из 4 пар, а именно оранжевая и зелёная(пара 1-2 (TDP-TDN) и пара 3-6 (RDP-RDN)). Синяя и коричневая пары в таком случае могут быть использованы для подключения второго компьютера по тому же кабелю. Каждый конец кабеля раздваивают на два по две пары, и получают как бы два кабеля, но под одной изоляцией. Однако данная схема подключения может снизить скорость и качество передачи информации. При использовании гигабитного соединения используются 4 пары проводников.

Также существуют ограничения на выбор схемы перекрёстного соединения жил, накладываемые стандартом Power over Ethernet (POE), Power over Ethernet стандартизирован по стандарту IEEE 802.3af-2003. При прямом соединении жил в кабеле («один к одному»), данный стандарт будет работать автоматически.

Монтаж

При монтаже кабеля витой пары должен выдерживаться минимально допустимый радиус изгиба (8 внешних диаметров кабеля). Больший изгиб может привести к увеличению внешних наводок на сигнал или привести к разрушению оболочки кабеля.

При монтаже экранированной витой пары необходимо следить за целостностью экрана по всей длине кабеля. Растяжение или изгиб кабеля приводит к разрушению экрана, что ведёт к снижению устойчивости к электромагнитным помехам. Дренажный провод должен быть соединён с экраном разъёма.

Источник