Витая пара: пропускная способность, характеристики, назначение

Итак последовательно рассмотрим все обозначения , самое главное при выборе сетевого кабеля — витой пары для сети: композит или CCA (омеднёнка)

  • Пример №1: UTP 5 LAN 24AWG UTP4 Cat5e 4*2*0,51 4 пары, композит
  • Тип кабеля композит
  • Материал медь-алюминий

Как правило, если в кабеле написано «композит» или «композитный» — то соответственно в кабеле, где присутствует алюминий как минимум в соотношении 50 на 50 с медью.

Если этого слова нет, то как правило предполагается что в кабеле медь,

Например: Кабель RJ45 UTP 5е 24AWG, 4 пары

Такой кабель в 2-5 раза дороже «композитного».

Очень часто на «композитном» кабеле даже на расстоянии 15-20 метров поднять гигабитное соединение не возможно. Если конечно не повезет с производителем, заклинанием шаманов, положением звезд в вселенной и тд. Но в обычной «жизни» как правило и 100-мегабитного как правило хватает — как говориться все решает ваш бюджет.

Так же причиной невозможности поднять гигабитное соединение может быть плохая как правило дешевая обжимка, которая недодавливает пины коннектора RJ-45.

И о самом простом:

UTP — англ. Unshielded twisted pair – переводится как неэкранированная витая пара.

LAN — англ. Local Area Network — перводится как Локальная вычислительная сеть ЛВС (локальная сеть = компьютерная сеть).

Но есть еще один значимый и важный нюанс, иногда слово композит отсутсвует, но присутсвует синоним — сокращение «CCA»:

Пример №2: Кабель — UTP 5 LAN 24AWG UTP4 Cat5e 4*2*0,51 CCA, 4 пары

CCA — расшифровывается как Copper Clad Aluminium — в переводе — алюминий плакированный медью.

Т.е. кабель произведен не из меди, а из алюминия (омеднёнка). Плакированный провод получают перемещением медной трубы внутри которой расположен алюминиевый провод.

Такой плакированный провод начинает обладать достаточно значительной частью характеристик настоящего медного провода. Однако естественно во всем ему уступает. В особенности повышенным сопротивлением. Такой кабель сечением 0,22 мм 2 обладает сопротивлением порядка 150-180 Ом/км, т.е. практически в два раза большим. Алюминий есть алюминий, и он ни когда не станет чистой медью.

Но цена такого провода как уже писалось выше в два — пять раз дешевле оригинального медного.

Пример №3: Кабель UTP 5е LAN 24AWG UTP4 Cat5e 4*2*0,51 CCA, 4 пары

4*2*0,51 — расшифровывается как 4 сдвоенных провода, диаметр сечения каждого из которого по 0,51мм, т.е. он полностью соответствует (равнозначно) калибру — 24AWG.

24AWG — общепринятый тех-стандарт для обычной не экранированной витой пары категории (типа кабеля) UTP4.

Сокращение, аббревиатура 24AWG — переводиться как American Wire Gauge (Американский Калибр Проводников) — что по факту просто является диаметром сечение кабеля. При этом больший калибр имеет более тонкий кабель.

Тип кабел (категория) UTP3 — соответствует 26 AWG — UTP cat.3 с соответствующим сечением — 0.40 квадратных миллиметров. Применяется в настоящее время для передачи аналогового сигнала в телефонных линиях.

Американский калибр проводников AWG – определяется количеством технологических этапов, т.е. проволку по-этапно пропускают через отверстия все меньшего и меньшего диаметра. Американский калибр проводников AWG — переводится в диаметр для одножильных кабелей по одной формуле, для многожильных — по другой.

Диаметр и площадь поперечного сечения проводников.

AWG Для одножильного кабеля Диаметр, мм Площадь поперечного сечения, мм 2
18 1.020 0.817
19 0.912 0.653
20 0.813 0.519
21 0.724 0.412
22 0.643 0.325
23 0.574 0.259
24 0.511 0.205
25 0.455 0.163
26 0.404 0.128
AWG Для многожильного кабеля Количество жил Диаметр, мм Площадь поперечного сечения, мм 2
22 7 0.762 0.352
22 19 0.787 0.380
22 26 0.762 0.327
24 7 0.610 0.226
24 10 0.584 0.200
24 19 0.610 0.239
24 42 0.584 0.201
26 7 0.483 0.140
26 10 0.553 0.127
26 19 0.508 0.153

Характеристики категорий кабеля

  • CAT 1 (частотная полоса 0.1 МГц) – представляет собой стандартный телефонный кабель, основное предназначение которого – передача голоса или же цифровых данных с использованием модема. Состоит лишь из одной пары проводов. Ранее использовался в США в «скрученном» виде, в России же, данный тип кабеля используется до сих пор и без скруток. Единственный минус данного типа – он менее надежен по отношению к помехам.
  • CAT 2 (частотная полоса 1 МГц) – данный тип кабеля является устаревшим, иногда использующимся в телефонных сетях. Встречается в технологиях Arcnet и Token Ring и состоит из двух пар проводников. Передача данных поддерживается на скорости до 4Мбит/с.
  • CAT 3 (частотная полоса – 16 МГц) – существуют как 4-х парные, так и 2-х парные кабели данного типа. Используется для создания телефонных, а также локальных сетей на базе 10BASE-T. Скорость передачи данных составляет 10 – 100 Мбит/с на расстоянии не более 100 метров используя технологию 100BASE-T4. От других данный тип кабеля отличает его совместимость со стандартами IEEE 802.3.
  • СAT 4 (частотная полоса 20 МГц) – в настоящее время не используется. Раньше этот 4-парный кабель, со скоростью передачи данных до 16 Мбит/с, применялся в технологиях 100BASE-T4 и 10BASE-T.
  • CAT5 (частотная полоса 100 МГц) – использовался в телефонных линиях и для создания сетей 100BASE-TX. Скорость передачи данных составляет – до 100 Мбит/с
  • CAT5e(от англ. Expanded. частотная полоса 125 МГц) – данный тип представляет собой усовершенствованный кабель пятой категории, т.е. обладает лучшими характеристиками. Состоит из четырех скрученных пар, скорость передачи достигает 1000 Мбит/с. На данный момент является самым распространенным типом кабеля, используется для создания локальных компьютерных сетей.
  • CAT 6 (частотная полоса 250 МГц) – широко используется в сетях Ethernet. Состоит из четырех пар проводников, скорость передачи крайне высока и достигает 10 Гбит/с. Данный стандарт можно использовать в приложениях, работающих на высоких скоростях, до 40 Гбит/с. Как стандарт был установлен в 2008 году.
  • CAT7 (частотная полоса до 700 МГц) – кабель данной категории снабжён несколькими экранами, один из которых общий, а остальные расположены вокруг каждой из пар. Седьмая категория – это уже ни UTP-кабель, а S/FTP (ScreenedFullyShieldedTwistedPair). Полностью экранированный кабель из четырех пар проводников, скорость передачи крайне высока и достигает 10 Гбит/с.

Маркировка

Характеристики, которые должны поддерживать сетевые кабели связи, и в каких условиях, описаны в стандарте iso 11801 (редакция 3). Но для обычного пользователя, и даже для монтажника кабельных сетей эти знания избыточны. Для построения качественной локальной сети достаточно описанных здесь параметров.

Чтобы понять, какая маркировка для витой пары используется в настоящий момент, можно просто взять кусок кабеля и посмотреть, что же на нём написано.

Из изображения видно, что на кабеле указана следующая информация:

  • U/UTP – это информация об используемом экране, здесь его нет;
  • Cat 5e – категория кабеля. Эта витая пара поддерживает максимальную скорость в 1Гбит/с на расстоянии до 100 метров;
  • PVC – используется пластиковая оболочка для прокладки внутри помещений;
  • 4x2x0,48 – кабель состоит из четырех пар. Диаметр жилы составляет 0,48 мм. Может быть использована другая маркировка, где вместо диаметра указывается значение AWG, например, 4x2x24AWG;
  • SOLID – каждая жила состоит из одного проводника;
  • Verified to ISO/IEC 11801 – соответствие указанному стандарту;
  • 07/16 – дата выпуска;
  • 284m – оставшийся или израсходованный метраж кабеля.

Определение и устройство

Так что такое витая пара и почему она собственно витая? Дело в том, что этот кабель состоит из скрученных между собой пар проводников. От выбора материала проводника, количества витков, изоляции и наличия экрана зависит пропускная способность, дальность действия и условия эксплуатации шнура. Интернет кабель применяется для соединения устройств и передачи информации по технологии Ethernet.

Основное отличие  от остальных кабелей – это то, что один проводник обвивает другой, поэтому кабель и носит такое название. Сигнал подаётся сразу на оба проводника пары, но по одному из них он идёт в противофазе. Получая сигнал по паре проводов, полезный сигнал суммируется (потому что он идёт в противофазе), а помехи вычитаются (они идут в одной фазе). Тем самым можно избавиться от большого количества помех для сигнала. Дополнительно жилы скручивают друг с другом для уменьшения наводок.

Важные характеристики кабеля

Очень часто в бухте или на самом кабеле можно встретить определенные характеристики, которые сильно влияют на пропускную способность кабеля. Чаще всего используются три. Давайте сначала рассмотрим AWG или American Wire Gauge(Американский калибр проводов). Тут все достаточно просто, чем меньше значение, тем толще провод. Число AWG говорит, про количество потягиваний основы WAG 0 (8мм) через определенное отверстие.

Но не будем вдаваться в подробности производства, так как это не совсем нужно. А нужны нам следующие характеристики, а именно наша площадь поперечного сечения. Достаточно взглянуть на таблицу ниже.

Одна жила

AWG Диаметр Площадь поперечного сечения, мм 2
18 1.019 0.816
19 0.911 0.652
20 0.812 0.518
21 0.723 0.411
22 0.642 0.324
23 0.573 0.258
24 0.510 0.204
25 0.454 0.162
26 0.403 0.127

Как видите с уменьшением AWG каждый проводок увеличивается в диаметре, а также подрастает показатель поперечного сечения. Именно от показателя AWG и можно отталкиваться, смотря на категории кабелей. Так как площадь поперечного сечения растет, то по кабелю можно передавать ток куда большей частоты, от чего может расти скорость. Такие кабеля часто используют в серверах.

Давайте взглянем на следующую таблицу, где расписаны категории сетевых кабелей:

Категория Количество жил Частота Скорость Расстояние/Затухание
CAT1 2 0,1 до 0,4 МГц 256 Кбит/с 200 м
CAT2 4 1млн. до 4 млн. Гц 4 Мбит/с. 150м
CAT3 8 16 млн. Гц. 10 – 100 Мбит /с. 100м
CAT4 8 20 млн. Гц 10 – 100 Мбит /с. 100м
CAT5 (класс D) 8 100 млн. Гц 100 – 1000 Мбит /с. 100 м
CAT5e 8 1–100 МГц 100 – 1000 Мбит /с. 100 м
CAT6 (класс E) 8 50 млн. Гц 10 Гбит /с. 55 м
CAT6a 8 500 млн. Гц 10 Гбит /с. 55 м
CAT7 (класс F) 8 600 – 1000 млн. Гц 10 Гбит/с 55 м
CAT8-8.1 8 1600 – 2000 МГц 40 Гбит /с. 80 м
CAT8.2 8 1600 – 2000 МГц 100 Гбит/с 50 м

Если взглянуть на таблицу, то можно заметить увеличение частоты. Нас будет интересовать провода с 5 категории, так как меньшая категория реже используется. Как вы видите с каждым шагом увеличивается частота из-за чего также растет и AWG и поперечное сечение. Если вы читали мою прошлую статью, то помните, что я отмечал увеличение скорости изначально только за счет задействования всех проводков при передаче данных, а не отдельных пар.

Именно за счет этого можно добиться 1000 Мбит при передаче через обычный кабель, но не на далекое расстояние. Если же нужна большая скорость, то нужен общий экран, а также вокруг каждого проводка, чтобы защитить данные от электромагнитного воздействия. Далее для увеличения скорости до 10-40 Гбит в секунду, надо увеличить частоту, а следовательно, и диаметр кабеля.

Именно поэтому лучше всего также смотреть именно на категории проводов, а не на одну характеристику. Также нужно учитывать тип экранирования, от этого также будет зависеть категория и цена, которая будет только повышаться. Об этом я писал в первом статье – ссылку я оставил в самом начале.

Источник



Экранирование

Экранирование кабелей позволяет снизить помехи на линии. Для выполнения сетевых соединений от стеновой панели до компьютерной техники достаточно провода неэкранированного; экранированный кабель необходим при протягивании линий в стенах, по внешним поверхностям конструкций, на участках с высокой интенсивностью помех и электромагнитными излучениями.

Сетевые изделия с экранированием представлены марками:

  • FTP — обозначает изделия с фольгированным единым экраном;
  • F2TP — кабельная продукция защищена экраном из 2 слоев фольги;
  • S/FTP — в изделиях выполнено экранирование каждой жилы с использованием фольги, для наружного слоя применяется сетка из медных сплавов;
  • STP — жилы имеют защиту из фольги, предусмотрено внешнее экранирование конструкции провода;
  • U/STP — выполнена защита жил с помощью фольги, внешней изоляции не предусмотрено;
  • SF/UTP — изделия с двойным внешним экранированием, оплеткой из меди и листов фольги, витая пара по характеристикам наиболее прочная и защищенная от воздействия атмосферных осадков..

Для жилых помещений рекомендованы кабельные изделия с экранированием F2TP либо FTP. Покупать для для проведения сетей в общественных помещениях рекомендуется продукцию с маркировками SF/UTP, S/FTP.

Watch this video on YouTube

Категории кабеля витая пара (скорость передачи данных).

В основу определения категории витой пары положен максимально пропускаемый частотный диапазон. Это обусловлено количеством витков на одну единицу длины кабеля. То бишь, чем выше категория, тем больше пропускаемый частотный диапазон в следствии увеличения витков каждой витой пары. Категории витой пары описывается в международных и отечественных стандартах.

Категории (сокращенно CAT) витой пары определяют расчетную скорость передачи данных. Кроме этого кабель LAN еще разделяют на классы и при построении структурированной кабельной системы их тоже учитывают. Следует помнить, что витая пара более высокого класса поддерживает технические возможности низшего класса. А вот витая пара по классу ниже не поддерживает технические приложения высшего класса. Чем выше класс тем лучше передаточные характеристики и выше предельная частота работы кабельной линии.

  • CAT1 (частотная полоса — 0,1 МГц). Имеет одну пару и используется для передачи голоса и цифровых данных при участии модема. Это стандартный телефонный кабель, который в свое время использовался в «скрученном» виде в США, а в России применяется и сейчас без скруток. Не подходит для современных систем и имеет большое влияние помех.
  • CAT2 (частотная полоса — 1 МГц). Имеет две пары проводников и уже изжил себя. Иногда применяется при построении телефонных сетей. Ранее встречался в сетях Arcnet и Token Ring. Обладает скоростью передачи данных до 4 Мбит/с. Не годится для построения современных сетей.
  • CAT3 (частотная полоса — 16 МГц. Класс «С»). Встречается 2-х парный и 4-х парный тип витой пары. Применяется не только для создания телефонных, но и локальных сетей на базе 10BASE-T. Поддерживает скорость передачи данных от 10 до 100 Мбит/с по технологии 100BASE-T4 протяженностью не более 100 метров. В отличии от CAT1 и CAT2 поддерживает стандарт IEEE 802.3.
  • CAT4 (частотная полоса — 20 МГц). В свое время этот 4-х парный кабель использовался в технологии 10BASE-T и 100BASE-T4. Возможна скорость передачи данных до 16 Мбит/с. В наши дни не используется.
  • CAT5 (частотная полоса — 100 МГц. Класс «D»). Кабель применялся для создания телефонных линий и построения локальных сетей 100BASE-TX, а также в Ethernet (LAN). Поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с.
  • CAT5e (частотная полоса 125 МГц). Это усовершенствованная витая пара пятой категории. При использовании 2-х пар поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с и до 1000 Мбит/с в 4-х парном кабеле. Как правило, используется 4-х парный кабель для построения локальной компьютерной сети. Это самый распространенный тип витой пары.
  • CAT6 (частотная полоса 250 МГц. Класс «E»). Это распространенный тип кабеля, который применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. В структуре кабеля четыре пары проводников. Поддерживает высокую скорость передачи данных до 10 Гбит/с протяженностью не более 55 метров.
  • CAT6a (частотная полоса 500 МГц. Класс «EA»). Структура кабеля состоит из четырех пар проводников. Он используется в сетях Gigabit Ethernet и поддерживает скорость до 10 Гбит/с на расстоянии до 100 метров.
  • CAT7 (частотная полоса 600 — 700 МГц. Класс «F»). Поддерживает скорость передачи данных до 10 Гбит/с. Структура кабеля имеет общий внешний экран и фольгированную защиту каждой пары. По типу относиться к S/FTP (ScreenedFullyShieldedTwistedPair).
  • CAT7a (частотная полоса 1000 -1200 МГц. Класс «FA»). Скорость витой пары доходит до 40 Гбит/с на расстоянии до 50 метров и до 100 Гбит/с протяженностью до 15 метров.

На просторах интернет мне попалось хорошее видео по теме, предлагаю вам его посмотреть.

Для того чтобы сетевой кабель служил долго следует соблюдать правила монтажа. Например, при прокладке нужно следить за целостностью кабеля по всей его длине и не допускать растяжений и изгибов потому, что это может нарушить структуру экрана, что приведет к низкой устойчивости кабеля к электромагнитным помехам. Дренажный провод кабеля должен быть соединен с экраном разъема.

Кроме этого при монтаже нельзя допускать изгибов более восьми внешних диаметров кабеля. Слишком сильный изгиб может повредить фольгированный экран, что заметно ухудшит свойства кабеля и снизит скорость связи внутри сети. Пока!

Виды, устройство и способы экранирования витой пары

Разобравшись, что такое витая пара, перейдем к изучению ее видов и устройства.

Виды кабеля по числу медных жил:

  • Одножильный (монолитный) – каждый провод состоит из одной цельной проволоки, толщиной 0,3-0,6 мм или 20-26 AWG. Такие кабеля легко ломаются, поэтому пригодны только для прокладки внутри стенных панелей и монтажных коробов.
  • Многожильный – провода состоят из пучков тончайших жил. Такой кабель не ломается при сгибании и скручивании, и используется для подвижных соединений между устройствами. Имеет более высокий уровень затухания сигнала, чем одножильный, поэтому его максимальная длина не должна превышать 100 м.

Многожильная витая пара

По способу экранирования – наличия защиты от э/м наводок:

  • UTP (U/UTP) – витая пара неэкранированная (без защиты).
  • FTP (F/UTP) – витая пара фольгированная – имеет одну общую оболочку из фольги.
  • STP (S/UTP) – витая пара экранированная – один общий экран в виде металлической оплетки.
  • S/FTP (SF/UTP) – фольгированный кабель с добавочным экраном из оплетки.
  • U/FTP – кабель с индивидуальным экранированием каждой скрутки оболочкой из фольги.
  • S/FTP – отдельное экранирование каждой скрутки плюс металлическая оплетка.
  • F/FTP – отдельное экранирование каждой скрутки плюс общий для всех жил экран из фольги
  • SF/FTP – отдельное экранирование каждой скрутки плюс общий экран из оплетки и фольги.

Витая пара SF/FTP

Чтобы было понятнее, приведем расшифровку буквенного кода экранирования:

  • U – экрана нет;
  • F – фольга;
  • S – оплетка.

По цветам оболочки и области применения:

внешняя витая пара со стальным тросом

Внутренняя витая пара

Витая пара для пожароопасных зон

По форме поперечного среза:

  • Круглый – универсальный;
  • Плоский – для монтажа под обоями или ковролином, такие кабеля более подвержены помехам, чем круглые.

Типы LAN кабелей TP


UTP кабель В зависимости от наличия ил отсутствия экранирования и разной зашиты жил LAN–кабелей, их базовая маркировка основана на трёх их типах:

  • UTP кабель: жилы парные без защитных экранов (U – Unshielded);
  • FTP кабели с парными жилами покрытыми фольгой (F – Foiled);
  • STP защищённые кабели.

Важно отметить, что маркировка витой пары сильно отличается от их названия у продавцов. По международным нормам LAN кабели обозначаются (должны обозначаться) по формуле: AA/BCC, где AA – это защита поверх скрученных пар, а BCC – это защита всех пар кабеля

Например, кабель обозначаемый, как UTP кабель, может иметь маркировки S/UTP или F/UTP.

  • S/UTP: кабель витая пара (TP), с отсутствием защиты вокруг пар (U), но общим экраном из медной оплётки (S);
  • F/UTP: кабель витая пара (TP), с отсутствием защиты вокруг пар (U), но общим экраном из фольги (F).

В чем отличие

В частности, медная пара отличается только по классу оплётки. Есть так называемые уличные кабели, они имеют более толстую оплётку и экранированный слой, который дополнительно защищает провод от электромагнитного воздействия. Витая пара не зря имеет такой вид и название. По каждой паре идёт один и тот же сигнал, который на выходе складывается. В результате можно избежать ошибок в передаче данных.

А эти ошибки появляются как раз из-за воздействия внешней среды. Для внутренней прокладки чаще используют именно UTP кабеля. Давайте для начала разберёмся с названием. Две последние буквы TP – это сокращённое название Twisted Pair или витая пара. А вот первая буква и указывает на класс. Далее в каждой главе мы будем понемногу раскрывать тайны маркировки витой пары.

Кабель со сплошным проводником

Как следует из названия, UTP-кабели со сплошным проводом имеют один проводник из сплошного медного провода. В дополнение к тому, что они физически прочнее и с ними легче работать, они имеют превосходные электрические характеристики витой пары, которые остаются стабильными в более широком диапазоне частот.

Кабели со сплошным проводом имеют более низкое сопротивление постоянному току и более низкую восприимчивость к высокочастотным воздействиям благодаря их диаметрам. Эти свойства позволяют использовать одножильные кабели, обеспечивающие более длительную передачу и высокие скорости данных, чем их многожильные аналоги. Кабели UTP, используемые как для горизонтального, так и для магистрального применения.

Виды UTP кабелей

Кабель ТППЭП

Интернет, связь и развитие цифровых сетей передачи данных с каждым годом становятся всё более востребованными. Производители проводов UTP не отстают от общемировых технических трендов, поэтому постоянно выпускают новые образцы продукции, выделяющиеся улучшенными свойствами. Отсюда широкое разнообразие этих проводниковых изделий.

На практике особо распространены следующие виды UTP кабелей:

  • Кат. 1. Используется на частотах от 100 до 400 кГц, поэтому пригоден для работы с устаревшими моделями модемов, в телефонных линиях и для передачи голосового аналогового сигнала. Кабель содержит в себе всего одну витую пару. Данный вид проводников является морально устаревшим и постепенно выводится из эксплуатации. Поэтому можно считать, что такое utp изделие уже не применяется для современного монтажа.
  • Кат. 2. Рабочие частоты – от 1 до 4 МГц. Применим для работы в устаревших компьютерных сетях и прочих медленных каналах связи. В этом случае используются уже две витые пары в одном кабеле.
  • Кат. 3. Максимальная частота – 16 МГц. Подходит для работы в сетях Ethernet, которые распространены в промышленности. Строение кабеля подразумевает применение четырёх пар проводников.
  • Кат. 4. До 20 МГц. Данный вид кабеля является более современным. Под наружной изоляцией скрывается так же 4 пары медных жил. Пропускная способность такого изделия составляет до 16 Мбит/сек для каждой из пар. Категория известна своим применением в линиях передачи данных, работавших по устаревшему протоколу token ring.
  • Кат. 5. Диапазон частот – до 100 МГц. Применяется в компьютерных сетях Fast Ethernet. Пропускная способность кабеля составляет до 1000 Мбит/сек при одновременном использовании всех 4 витых пар. Данный вид пригоден для прокладки локальных сетей.
  • Кат. 6. Более серьёзный порог частоты – вплоть до 250 МГц. 4 пары. Основное назначение – сети 10 Gigabit Ethernet. Соответственно, порог скорости передачи данных достигает 10 Гбит/сек. (в линии длиной до 55 метров).
  • Кат. 7. Данный вид кабеля схож с предыдущим, так же 10 Гбит/сек. Основное различие состоит в применении как индивидуального экрана на каждой жиле, так и общего защищающего всю линию. Такое строение относит 7 тип скорее к FTP проводам.

Разновидности кабелей

Выпускаются витые пары различных конструкций, некоторые из них имеют экран. Для домашних и офисных сетей, покрывающих незначительные площади, без помех от разных источников, допускается использование кабелей без экранирования. При значительных расстояниях и на участках, куда достигают электромагнитные наводки, рекомендуется прокладка кабелей, оснащенных экраном. Защитный экран исключает электромагнитные помехи любого происхождения. Он на протяжении всей длины присоединен к проводу, выполняющему роль дренажа без изоляции. Дренажный кабель объединяет экран, если произошло его отсоединение при перекручивании или растяжке кабеля. В сетях ЛВС, LAN, функционирующих на скорости 100 или 1000 Мбит/сек. чаще используются кабели без экранирования. Но, специалисты напоминают, что согласно утвержденных стандартов установка высокоскоростной сети 10 Гбит/с и выше подразумевает использование кабелей, имеющих защитные экраны.

  • UTP или U/UTP (витая пара, у которой защитный экран отсутствует;
  • FTP или F/UTP – у кабеля имеется защита в виде одного внешнего фольгированного слоя;
  • STP – каждая пара проводников оснащена экраном и внешняя сторона кабеля покрыта защитным материалом, напоминающим сетку;
  • SSTP или S/FTP – каждая из пар проводников покрыта слоем материала — фольги, внешне кабель защищен экраном;
  • U/STP – у кабеля нет общего экрана, но каждая пара покрыта защитным слоем фольги;
  • SFTP или SF/UTP – каждая отдельная пара снабжена индивидуальной защитой, кабель оснащен двумя внешними экранами – фольгированным и сеткой из меди. Между ними проложен проводник-дренаж.

Присутствие и разновидность экрана является основным отличием у витых пар. Он не допускает вмешательство помех извне, например, если невозможен монтаж пары отдельно от силовых кабелей. Производители могут включать дополнительные значения в маркировку, исходя из структурного состава кабеля, например:

  • AWG

    (калибр) – толщина провода согласно американской системы маркировки.

  • Моножила

    – кабель широко распространен благодаря невысокой стоимости. Ее используют для укрепления участков прокладки, которые чаще изгибаются и для создания патчкорда – части кабеля определенного размера, имеющего на концах коннекторы, соединяющие два прибора.

  • Диаметр

    – минимальный — 0,4, максимальный — 0,64 мм. По стандартным требованиям для изготовления кабелей 5 и 6 категории применяют жилы, диметр которых не меньше 0,51 мм или 24AWG.

  • Количество пар

    – может достигать тысячи. Для компьютерных систем достаточно 4-х парного кабеля. Причем, функционирование всех пар происходит только в том случае, если скорость передачи данных не выше 1 Гбит/с. При скорости до 100 Мбит/с можно прокладывать 2-х парный кабель.

  • Качество внешних оболочек

    – как и в случае с остальными кабелями, у витых пар она связана с условиями электромонтажа, реализацией, поддержкой и восстановлением качества технической системы.

Разновидности оболочек:

РVС

— из пластиката поливинилхлорида. Предназначен для внутреннего использования.

РР

– из термопластичного полимера пропена. Предназначен для наружной проводки, выдерживает высокую температуру – до +140 градусов по Цельсию.

РЕ

– из термопластичного полимера этилена. Для открытого (наружного) проведения.

FR

– кабель с огнезащитой. Функционирует в условиях открытого огня в течение заданного времени. Современные стандарты выделяют три вида огнестойких покрытий, рассчитанных на полчаса, 1,5 часа и 3 часа.

LS

– оболочка из материала со сниженным дымовыделением в процессе горения.

– материал покрытия Зеро Галоген, не выделяющий ядовитых галогеновых газов во время горения.

В

– кабель обвит броней, в качестве которой чаще применяют ленту из стали.

С

– кабель с тросом, натягивающим его между зданиями или сооружениями.

Чтобы идентифицировать и указать назначение материала оболочки, производители используют различные цвета. Так, если она черного цвета, значит кабелю не страшна сырость. Материал, стойкий к горению, обычного оранжевого оттенка. А для внутреннего использования в жилых домах и офисах лучше брать светло-серые сетевые кабели, они подходят для подобного.

Если продукт отмечен маркировкой U/UTP 4 саt.5e sоlid 24АWG LSZH, то она расшифровывается следующим образом:

  • у кабеля нет экранирования;
  • у продукта витых пар 4, каждая состоит их двух жил;
  • состоит из четырех пар по 2 проводника;
  • кабель пятой категории;
  • проводник типа «solid» — однопроволочный;
  • жила 0,51 мм диаметра;
  • оболочка выполнена из безгалогенного материала, со сниженным выделением дыма.

Разновидности кабелей

Выпускаются витые пары различных конструкций, некоторые из них имеют экран. Для домашних и офисных сетей, покрывающих незначительные площади, без помех от разных источников, допускается использование кабелей без экранирования. При значительных расстояниях и на участках, куда достигают электромагнитные наводки, рекомендуется прокладка кабелей, оснащенных экраном. Защитный экран исключает электромагнитные помехи любого происхождения.

  • UTP или U/UTP (витая пара, у которой защитный экран отсутствует;
  • FTP или F/UTP – у кабеля имеется защита в виде одного внешнего фольгированного слоя;
  • STP – каждая пара проводников оснащена экраном и внешняя сторона кабеля покрыта защитным материалом, напоминающим сетку;
  • SSTP или S/FTP – каждая из пар проводников покрыта слоем материала — фольги, внешне кабель защищен экраном;
  • U/STP – у кабеля нет общего экрана, но каждая пара покрыта защитным слоем фольги;
  • SFTP или SF/UTP – каждая отдельная пара снабжена индивидуальной защитой, кабель оснащен двумя внешними экранами – фольгированным и сеткой из меди. Между ними проложен проводник-дренаж.

Присутствие и разновидность экрана является основным отличием у витых пар. Он не допускает вмешательство помех извне, например, если невозможен монтаж пары отдельно от силовых кабелей. Производители могут включать дополнительные значения в маркировку, исходя из структурного состава кабеля, например:

  • AWG (калибр) – толщина провода согласно американской системы маркировки.
  • Моножила – кабель широко распространен благодаря невысокой стоимости. Ее используют для укрепления участков прокладки, которые чаще изгибаются и для создания патчкорда – части кабеля определенного размера, имеющего на концах коннекторы, соединяющие два прибора.
  • Диаметр – минимальный — 0,4, максимальный — 0,64 мм. По стандартным требованиям для изготовления кабелей 5 и 6 категории применяют жилы, диметр которых не меньше 0,51 мм или 24AWG.
  • Количество пар – может достигать тысячи.  Для компьютерных систем достаточно 4-х парного кабеля. Причем, функционирование всех пар происходит только в том случае, если скорость передачи данных не выше 1 Гбит/с. При скорости до 100 Мбит/с можно прокладывать 2-х парный кабель.
  • Качество внешних оболочек – как и в случае с остальными кабелями, у витых пар она связана с условиями электромонтажа, реализацией, поддержкой и восстановлением качества технической системы.

Разновидности оболочек:

РVС — из пластиката поливинилхлорида. Предназначен для внутреннего использования.РР – из термопластичного полимера пропена.  Предназначен для наружной проводки, выдерживает высокую температуру – до +140 градусов по Цельсию.РЕ – из термопластичного полимера этилена. Для открытого (наружного) проведения.FR – кабель с огнезащитой. Функционирует в условиях открытого огня в течение заданного времени. Современные стандарты выделяют три вида огнестойких покрытий, рассчитанных на полчаса, 1,5 часа и 3 часа.LS – оболочка из материала со сниженным дымовыделением в процессе горения.ZН – материал покрытия Зеро Галоген, не выделяющий ядовитых галогеновых газов во время горения.В – кабель обвит броней, в качестве которой чаще применяют ленту из стали.С – кабель с тросом, натягивающим его между зданиями или сооружениями.

Чтобы идентифицировать и указать назначение материала оболочки, производители используют различные цвета. Так, если она черного цвета, значит кабелю не страшна сырость. Материал, стойкий к горению, обычного оранжевого оттенка. А для внутреннего использования в жилых домах и офисах лучше брать светло-серые сетевые кабели, они подходят для подобного.

Если продукт отмечен маркировкой  U/UTP 4 саt.5e sоlid 24АWG LSZH, то она расшифровывается следующим образом:

  • у кабеля нет экранирования;
  • у продукта витых пар 4, каждая состоит их двух жил;
  • состоит из четырех пар по 2 проводника;
  • кабель пятой категории;
  • проводник типа «solid» — однопроволочный;
  • жила 0,51 мм диаметра;
  • оболочка выполнена из безгалогенного материала, со сниженным выделением дыма.

Виды кабеля, применяемого в сетях

В защите нуждаются как сигналы, передаваемые по кабелю, так и элементы конструкции кабеля. Защитные элементы разделяют в зависимости от назначения:

  • химическая защита — защита кабеля от внешних воздействий (почва, вода, газы, солнечный свет);
  • механическая защита — защита кабеля от механических повреждений.
  • экранирование — защита сигнала от помех (от внешних и внутренних электромагнитных наводок);

Защитные элементы продлевают срок службы кабеля.

Для механической защиты провода используют особо прочные оболочки и оплётку из медной проволоки. Оболочка из чёрного полиэтилена защищает кабель от солнечного света (специальная защита, применяемая для кабелей, предназначенных для прокладки на открытом воздухе). Кабели, имеющие дополнительные слои защиты, называют термином «double jacket».

Для химической защиты кабеля используют фольгу и полиэтилен. Кабели, защищённые фольгой, обозначают термином «foiled» — «фольгированные».

Алюминиевая фольга и медная оплётка также используются для кабеля и отдельных пар для дополнительной защиты от электромагнитных помех.

По числу проволок (жил) в каждом проводе кабели разделяют на:

  • одножильные, однопроволочные — кабели с проводами, состоящими из одной медной проволоки (одной жилы);
  • многожильные, многопроволочные — кабели с проводами, состоящими из нескольких жил.

Одножильный кабель не предполагает непосредственного контакта с подключаемым к сети оборудованием. 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.

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 сетевые устройства с розетками.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector