Несъмнено едно от най-големите изобретения на човека в областта на предаването на слаботокови високочестотни сигнали е така нареченият тип кабел " усукана двойка”(от английския „усукана двойка”).

Същността на този кабел е, че сигналът в него се предава с помощта на една или повече двойки изолирани проводници, усукани заедно с малък брой навивки на единица дължина.

Този тип кабел, поради своя дизайн, позволява да се увеличи степента на връзка между проводниците на всяка двойка, а също така, поради синхронизирането на влиянието на електромагнитните смущения върху двата проводника на всяка двойка, да се намали влиянието на външните смущения в сигнала като цяло.

Област на приложение от този типкабелът е много широк. Те включват модерни структурни кабелни системи, компютърни мрежи, телекомуникационно оборудване и телефония.

Маркиране на различни видове усукана двойка.

Първо, нека дефинираме терминологията.

Помислете за типичното име на кабел с усукана двойка (в пълната му версия, разбира се).

UTP 4 CAT5E 24 CCA

Нека го разделим на компонентите.

UTP- обозначение на типа кабел. Основни видове:

UTP - неекранирана усукана двойка.

FTP - екранирана усукана двойка.

SFTP е двойно екранирана усукана двойка.

4 - в този запис обозначава броя на двойките.

Стандартните количества са 2 и 4 (съответно двучифтов и четиричифтов кабел), но има и други количества - 10, 15, 20, 25 и т.н. - това са така наречените "мултичифтови" кабели , които се използват главно при инсталиране на големи SCS.

В случая петата, доп. На този моментУсуканата двойка от категория 5 е най-разпространеният и често използван тип категория, но имайте предвид, че има по-ниски категории, които сега са почти навсякъде заменени от категория 5. А също и за това, че има 6-та категория - която се различава от 5-та по това, че в нея всяка двойка, освен с различна стъпка на усукване, е отделена една от друга и със специален пластмасов кръст.

Разпределението на номиналната 5-та категория кабел се дължи на факта, че това беше първата категория, в която се използва различна стъпка на усукване за различни двойки, което означава още по-голяма устойчивост на шум.

24 е число, което характеризира дебелината на сърцевината на проводника. За подробности вижте по-долу в раздел "Кабелна конструкция"

CCA- материалът, от който е направен проводникът. Обикновено това е мед (Cu, или просто няма маркировка, или помеднен алуминий или стомана - CCA).

КАБЕЛНА КОНСТРУКЦИЯ

Кабелът с усукана двойка се състои от няколко усукани двойки. Проводниците по двойки са изработени от твърда мед (или помеднен алуминий или стомана в случай на CCA) с диаметър 0,4-0,6 mm. Американската система AWG също се използва за измерване на диаметрите на проводниците, в която тези проводници са обозначени съответно с 26AWG или 22AWG.

Стандартните четиричифтови кабели използват предимно проводници 0,51 mm (24AWG).

Изолацията обикновено е с дебелина около 0,2 mm и се изработва от поливинилхлорид (PVC), или за по-висококачествени проводници от 5-та категория и по-горе - полипропилен (PP), полиетилен (PE). Особено висококачествените проводници са изолирани с разпенен полиетилен, който позволява по-ниски диелектрични загуби или тефлон, който осигурява широк работен температурен диапазон.

Вътре в кабела има и така наречената „прекъсваща нишка“ (обикновено се използва капрон). Позволява лесно отстраняване на външната обвивка на кабела и благодарение на високата си здравина осигурява допълнителна здравина на кабела.

Външната обвивка на стандартните четиричифтови кабели е с дебелина около 0,5-0,9 mm (в зависимост от категорията и качеството на кабела) и е изработена от поливинилхлорид с добавка на креда, за да осигури известна крехкост и да позволи на обвивката да бъде точно разделени в точката на рязане с режещ инструмент. В допълнение, за производството на обвивката се използват полимери, които не поддържат горене и не отделят халогени при нагряване (такива кабели са означени с LSZH - Low Smoke Zero Halogen).

ОСНОВНИ ВИДОВЕ КАБЕЛИ

UTP 2 CAT 5E 24 AWG, UTP 2 CAT 5E 24 AWG CCA- кабел тип "усукана двойка", неекраниран, двучифтов, стандартна дебелина на проводника. Изработен от мед или помеднен алуминий или стомана (CCA).

Използва се при свързване на компютри в локална мрежа, за полагане на телекомуникации. Поради факта, че се състои само от 2 двойки, при прехвърляне на данни в мрежата, той осигурява скорости до 100 Mbps.

UTP 4 CAT 5E 24 AWG, UTP 4 CAT 5E 24 AWG CCA- кабел тип "усукана двойка", неекраниран, четиричифтов, стандартна дебелина на проводника. Изработен от мед или помеднен алуминий или стомана (CCA).

Използва се за свързване на компютри в локална мрежа, за полагане на телекомуникации, в разпределени телефонни мрежи.

Благодарение на едновременното използване на четири двойки, ви позволява да развиете скорост на трансфер на информация до 1 Gbit / s (1000 Mbit / s).

FTP 2 CAT 5E 24 AWG, FTP 2 CAT 5E 24 AWG CCA- кабел тип "усукана двойка", екраниран, двучифтов, стандартна дебелина на проводника. Проводниците са изработени от мед или помеднен алуминий или стомана (CCA).

Въпреки интензивното развитие на безжичните технологии, кабелните линии за предаване на данни все още остават най-надеждното, устойчиво на шум и сравнително евтино решение за организиране на мащабируеми компютърни мрежи с контрол на достъпа. Изборът на кабел с усукана двойка при проектирането и полагането на такива мрежи е една от основните задачи, времето с гарантирана стабилна връзка на неговите активни компоненти ще бъде доста трудно. Освен това интензивното развитие на технологиите за предаване на данни води до факта, че оборудването, работещо със скорост от 100 Mbps, постепенно се заменя с оборудване от 1000 Mbps, съответно при проектирането на SCS е необходимо да се осигури определена граница на безопасност, т.к. . увеличаването на скоростта предполага повишено внимание към качеството на линиите. Ето защо, когато избирате кабел с усукана двойка, трябва да имате предвид следните фактори:

Бюджетразпределени за полагане на мрежата (избор на оптимални параметри)
условия за полагане на кабели(устойчивост на условия на околната среда, гризачи, корозия, електромагнитно излъчване)
Дължина на линията(повече разстояние - по-високи изисквания за качество на кабела и условия за полагане)
Скорост на трансфер. За безболезнен преход към скорост от 1 Gbps в близко бъдеще си струва да обърнете повече внимание на качеството на линиите и купете усукана двойка с известна граница на безопасност.

Параметрите на усуканата двойка, които трябва да се вземат предвид при проектирането на SCS, са както следва:

Категория. Съгласно стандартите за телекомуникационни кабелни мрежи EIA / TIA 568 и ISO 11801 има десет от тях: категории 1-4 не отговарят на съвременните изисквания и в момента не се използват, а категории 7 и 7а са по-ниски по целесъобразност от оптичния кабел . Затова ще се съсредоточим върху категории 5, 5e, 6, 6a.
Основен материал. Мед или алуминий с медно покритие. Освен това трябва да обърнете внимание на технологията на медно покритие: CCA, CCAA, CCAG или CCAH
Тип външна обвивка:за външно или вътрешно полагане
Тип щит:за полагане в близост до силни източници електромагнитно излъчване
Наличието на кабел или броняза въздушно полагане или полагане в помещение, заразено с гризачи

Основната разлика между категориите усукана двойка е честотата на предавания сигнал, която от своя страна определя качеството и скоростта на предаване на данни. Категории 5 и 5e работят в честотната лента до 100 MHz. Използвайки кабел от категория 5e, скоростта на пренос на данни може да бъде до 1 Gbit / s, така че тази категория кабел в момента е най-често срещаната за полагане на компютърни мрежи.

Категории 6 и 6а се прилагат съответно за 250 и 500 MHz сигнал. Такъв сигнал ви позволява да организирате предаване на данни със скорост до 10 Gb / s на разстояния до 50 метра. В бъдеще се планира да се използва за предаване на данни със скорост до 40 Gbps. Въпреки това, такива параметри на скоростта са тясно специализирани и използването на шеста категория кабел за полагане на мрежи едва ли може да се нарече икономически оптимален вариант.

Материал на сърцевината на усуканата двойка

Проводниците с усукана двойка могат да бъдат медни или помеднени. Разликата, както обикновено, е в цената и качеството. Проводимостта на медта е по-висока, но кабелът с медни проводници е по-скъп. Медното покритие на сърцевините се извършва с очакване на ефекта на кожата. Същността му се състои в това, че високи честотипредаван сигнал, по-голямата част от тока протича през повърхностния слой на проводника. Въпреки факта, че кабелът с медно покритие има много противници, малко хора вземат предвид, че медното покритие е различно и кабелът с алуминиево покритие Hortex може да бъде добра алтернатива на медния кабел. Висококачественото покритие ви позволява да постигнете показатели, близки до параметрите на меден проводник. Всичко зависи от технологията на производство и процента на мед в проводника на кабела. Докато повечето производители на усукани двойки използват технологията CCA (алуминий с медно покритие), производителят на кабели Hortex използва технологията CCAG (алуминий с медно покритие и аргентум на прах). Тази технологияпозволява да се постигне по-добро медно покритие на алуминий в сравнение с CCA, което значително увеличава проводимостта на усуканата двойка. Но цената на такъв кабел, в сравнение с медните колеги, се различава по приятен начин.

Екранирана усукана двойка

Когато прокарате кабел с усукана двойка в близост до електропроводи, мощни източници на електромагнитно излъчване или оборудване, което създава силни електромагнитни смущения, фактори като качеството на изолацията и екранирането на кабела придобиват допълнително значение. По правило, за да се предотвратят смущения и загуба на сигнал, мрежовият кабел се полага на не по-малко от 15 см от домакинската електрическа инсталация, но за всеки конкретен случайразстоянието се определя отделно.

За окабеляване на открито или в близост до силни източници на електромагнитни помехи се препоръчва използването на екраниран кабел. Маркировката на екранирания кабел е както следва:

FTP - общ фолиен екран за всички двойки в кабела
STP - всяка двойка е екранирана, а общият щит може да бъде направен под формата на метална мрежа
S / FTP - всяка двойка е екранирана с фолио, плюс има медна оплетка за целия кабел.
SF/UTP - при този тип е изпълнена двойна оплетка на целия кабел (без отделно екраниране на двойки) от фолио и медна оплетка.

Характеристики на вътрешно и външно полагане. Разлики в изолационните материали.

След като се справихме с различните характеристики на усуканата двойка, е време да се заемем с най-важния въпрос - какво, къде и как да поставим. Кой кабел да изберете за полагане на локална мрежа.

На първо място, трябва да се вземе предвид температурен режим. Първоначално всички съвестни производители на усукани двойки (като например Larex, Sofetec и Hortex) използват материали за външната обвивка, които могат да издържат на значителни температурни промени. Най-популярният материал е PVC. В почти всички отношения, включително противопожарна защита, той е подходящ за вътрешна употреба, но не е подходящ за външна употреба. Това се дължи на факта, че PVC, подсилен с пластификатори и различни химически добавки, толерира температурни промени, огъване и разтягане, но е влагопроницаем и UV-устойчив материал. Светлостабилизираният полиетилен се използва предимно за външно полагане. Този материал е устойчив на температурни промени, влагоустойчив, а светлинната стабилизация го прави устойчив на ултравиолетово лъчение. Двойната обвивка на кабелите Sofetec и Hortex осигурява повишена здравина и устойчивост на външни фактори.

При въздушно полагане обърнете внимание на наличието на допълнителен носещ елемент (кабел или тел). Той ще поеме всички натоварвания и няма да позволи на кабела да се счупи.

При полагане на мрежа за дома или малък офис трябва да се имат предвид следните изисквания:

Кабелът с усукана двойка трябва да бъде положен на разстояние най-малко 15 см от домакинската електрическа инсталация, като същевременно се минимизира броят и дължината на секциите с паралелно подреждане на захранващи и информационни линии. За етажни и междуетажни магистрални линии с висока концентрация на информационни кабели, идеалният вариант би бил да поставите захранващи и усукани двойки кабели по противоположни стени.Само в този случай можете да дадете максимума, но не и 100% гаранция, че UTP кабелът ще бъдат напълно защитени от външни EMI.
Пресечната точка на проводниците на електрическата мрежа и усуканата двойка трябва да бъде строго перпендикулярна.
Ако по някаква причина горните изисквания не могат да бъдат изпълнени, трябва да се използва екраниран кабел, за да се намали въздействието. В този случай кабелът трябва да бъде заземен от двете страни, в противен случай, вместо да предпазва усуканите двойки проводници от EMI, екранът ще се превърне в антена за смущения.

Как да изберем качествен кабел с усукана двойка

Всичко е ясно с параметрите и условията на външната среда. Как да изберем и купете усукана двойка , който ще отговаря на конкретните условия на уплътнението, и че в същото време ще бъде с необходимото качество? Най-лесният вариант е да вземете със себе си някой, който знае какво е какво. В противен случай ще трябва да разчитате на собствените си знания.

Първо се уверете, че имате сертифициран кабел пред вас. Въпреки че е малко по-скъп от ръчно изработените аналози, той ще продължи многократно по-дълго. И в същото време ще сте сигурни, че ще получите точно това, за което плащате, защото безименните производители спестяват всичко, нарушавайки стандартите за дебелина на проводника и изолацията, изискванията за качество на компонентите и т.н.
Обърнете внимание на преживения материал. Има два начина за разграничаване на медния от плакирания кабел:

Загрейте края на сърцевината в пламъка на запалка. На медната жица се образува капка, но в същото време самата сърцевина не се деформира. Медният алуминий се огъва в точката на нагряване и при силно нагряване може да се счупи.
Изстържете горния слой на сърцевината. Белият блясък на метала ще означава, че пред вас има меден прът. Тип медно покритие (CCA или CCAG, за съжаление, няма да е възможно да се определи на място)

Оценете кабела визуално и на допир. Изолацията трябва да бъде хомогенна, гладка, без всякакви грапавини и уплътнения, с равномерен цвят.
Проверете дебелината на сърцевината. За да направите това, имате нужда от микрометър. Дебелината на жилата на кабела е посочена в маркировката на кабела като AWG XX. AWG (от английски American Wire Gauge) е американска система за маркиране на дебелината на проводника и стойността XX ще определи дебелината на сърцевината. За кабел AWG24 дебелината на проводника е 0,511 mm, за AWG25 е 0,455 mm.

Резултатът от избора на нискокачествен или нестандартен кабел е само един: загуба на сигнал и в резултат на това нестабилна работа на мрежата. Ако сърцевините са по-тънки от стандартните, тогава контактът в модула (мрежов конектор) може напълно да липсва. Изолацията с лошо качество може да се напука и / или да се разпадне и ако кабелът е положен извън сградата, тогава водата ще попадне под изолацията, която рано или късно може да попадне в мрежовото оборудване. Ако кабелът е положен на закрито, тогава разрушаването на изолацията ще направи кабела по-уязвим към механични повреди. Лошото медно покритие намалява проводимите свойства на проводниците.

За да сте сигурни в качеството на кабела, препоръчваме да обърнете внимание на търговските марки Ларекс, SofetecИ Хортекс. Ядрото стриктно отговаря на стандарта за дебелина, двойна обвивка, висококачествена облицовка: всичко това отличава тези марки от продуктите на други производители. Въпреки факта, че Larex и Sofetec са облицовани с помощта на CCA технология и параметрите на този кабел са малко по-ниски в сравнение с медта, ако се спазват стандартите и изискванията за полагане на кабели, свойствата на кабела на тези марки ще осигурят достатъчен марж на безопасността и надеждността на СКС. Кабелът Hortex, облечен по технологията CCAG с висок процент на мед, от своя страна е най-близък по своите електрически параметри до медните кабели и има съпротивление на сърцевината ≈140 Ohm/km. Също така кабелите на марките Larex, Sofetec и Hortex имат всички необходими сертификати и съответствие със стандартите за качество и пожарна безопасност.

Характеристики и специфики при избора на кабел за решаване на различни проблеми

Основните изисквания, зададени от дизайнера на SCS, се свеждат до стабилна работа на мрежата, минимизиране на загубите и максимална линия на мрежова услуга. Различни са задачите, чието решаване изисква изпълнението на горните изисквания. За най-типичните проекти на малки офисни или домашни мрежи, при спазване на правилата за полагане, това ще бъде достатъчно Купуваусукана двойка UTP кабелкакто при полагане към рутера, така и от рутера към компютъра. За по-големи офис мрежи UTP също е за предпочитане, тъй като използването на екраниран кабел създава допълнителни затруднения при заземяването на екрана: съгласно ANSI/TIA/EIA-568-A и международния стандарт ISO/IEC 11801, екранът трябва да бъде заземен в двата края на телекомуникационната шина заземителна система. Във връзка с трудностите на заземяването се препоръчва FTP да се използва при полагане на междусървърни, вътрешноклъстерни линии в рамките на общия контур на информационната "земя" или в рамките на различни контури, но при изпълнение на всички изисквания за земните контури на информационните вериги.

Усуканата двойка се използва и за създаване на системи за видеонаблюдение. Пренася видеосигнал и е препоръчително използването на екраниран кабел, особено ако видеооборудването се захранва дистанционно.

Независимо от видовете задачи и изискванията към кабела, на първо място, той трябва да отговаря на стандартите и да има сертификати за качество, което гарантира неговата работа във всички сегменти на структурирани мрежи и мрежови протоколи. Ето защо, ако бюджетът не позволява използването на меден кабел, не трябва да използвате продукти от безименни производители. Въпреки факта, че цената на такъв кабел е значително по-ниска, спестяванията ще бъдат съмнителни, ако кабелът трябва да бъде напълно сменен след една година. Кабелите на марките Larex, Sofetec и Hortex ви позволяват да оптимизирате бюджета за полагане на кабелни линии и да гарантирате високо качествопродукти, което позволява кабелът да се използва за широк спектър от задачи.

07.09.2018

В момента в локалните мрежи (стандарт Gigabit Ethernet 1000BASE-T) се използва кабел тип UTP, той също е „усукана двойка“ (на английски - UTP, неекранирана усукана двойка), състоящ се от 8 ядра.

Състои се от четири двойки специално усукани в спирала, покрити с изолация жици, през които цифров сигналв локална мрежа, структурни кабелни системи, системи за сигурност и видеонаблюдение и дори телефония (ниско напрежение с една дума).

Кабелът, известен също като пач кабел, е гофриран с резачки за тел, с 8-пинови RJ-45 гнезда за LAN или 5-пинови RJ-11 за телефони (предимно два се използват в юфка). И така, каква е максималната дължина?

Кримпване на пач кабел категория 5

Процесът на затягане на гнездо върху проводник с ножове за тел се нарича кримпване, по-рано наричано разпояване. В екстремни случаи, вместо ножове за тел, можете да вземете плоска (шлицова) отвертка, която ще трябва да се монтира с прорез в кухината и да се удари с чук, с подходящо умение можете да получите същия резултат, както при използване резачки за тел (кримпер).

Инструмент за кримпване (кримпер)

Е, как изглежда инструментът за кримпване "crimper" - това е резачка за тел или кримпер.

Карам в 110 тип - Krone

Освен това, ако кабела е прекаран под буксите, значи е запушен с такъв инструмент: Krone LSA-PLUS 6417 2 055-01 сензорен инструмент, тогава се запушва по същия начин, само от двете страни и съгл. маркировката на модула.

Стандарти TIA/EIA-568A, TIA/EIA-568B

В момента има два стандарта за кримпване на усукана двойка за 8-пинови RJ-45 конектори: TIA/EIA-568A и TIA/EIA-568B, които се различават по позицията на 4 от 8 ядра. Така че изборът тук е доста прост.

Стандарт TIA/EIA-568A

Пример за компресиране на ашки.

Стандарт TIA/EIA-568B

Е, и това, съответно, beshka.

Кръстосан кабел, обърнат/обратен пач кабел.

Ако локалната мрежа се състои само от две устройства (компютър е свързан към компютър или компютър е свързан към принтер или скенер), връзката между тях, тогава от една страна поставяме TIA / EIA-568A (ashka) , а от друга TIA / EIA-568B (beshku). Още по-рано се наричаше кръстосан (не машинен) или обратен / обърнат пластир кабел.

Връзка чрез комутатор

Когато всички компютри в офиса или у дома са включени в рутер, рутер или комутатор (изберете каквото ви харесва), по-добре е да изберете един от двата на двете опашки. Ще има много мнения, но най-често поставят бешка, изключение, ако някой вече е разпространил мрежата до А преди вас, тогава, за да не ограждате градината, по-добре е да направите останалото по същия начин. Въпреки че съвременните превключватели са се научили да определят сигнала сами.

Максимална дължина на пета категория за локална мрежа

Мнения, че стандартите за различна дължина на кабела, освен заблуди, трудно се коментират - технически едно и също. Според спецификацията за категория 5 на разстояние около 100 метра можете да пуснете 100 мегабита и ако с добър кабел, като кабела AMP 57535-5 UTP Cat.5e Box 305m 5YW, значи сте успели да го закачите на 117 метра, добре, суичът, съответно по-скъп D-Link.

Алиансът на електронните индустрии (EIA) препоръчва да се използва мрежов стандарт с усукана двойка със стандарта TIA/EIA-568A, докато опцията TIA/EIA-568B осигурява съвместимост с някои видове оборудване.

Междувременно на практика повечето компании използват стандарта TIA / EIA-568B, тъй като той съвпада с широко използвания преди това стандарт AT&T 258A. Категориите (накратко CAT) на усуканата двойка определят изчислената скорост на предаване на данни. Освен това LAN кабелът също е разделен на класове и те също се вземат предвид при изграждането на структурна кабелна система.

Имайте предвид, че поддържа по-висок клас усукана двойка технически възможностипо-нисък клас. Но усуканата двойка не поддържа класа по-долу технически приложенияпо-горен клас. Колкото по-висок е класът, толкова по-добре. трансферни характеристикии над максималната честота на кабелната линия.

CAT1 (честотна лента - 0,1 MHz).

Една двойка се използва за предаване на глас и цифрови данни с участието на модем. Това е стандартен телефонен кабел (имахме до юфка, най-често кръгъл), който по едно време се използваше в „усукана“ форма в САЩ, а в Русия все още се използва без усукване. Не е подходящ за модерни системии има голям ефект на смущения.

CAT2 (честотна лента - 1 MHz).

Има две двойки проводници и вече се е надживял. Понякога се използва при изграждането на телефонни мрежи.

Има скорост на трансфер на данни до 4 Mbps. Не е подходящ за изграждане на съвременни мрежи.

CAT3 (честотна лента - 16 MHz. Клас "C").

Има видове усукана двойка с 2 и 4 чифта. Използва се не само за създаване на телефон, но и локални мрежибазиран на 10BASE-T. Поддържа скорост на трансфер на данни от 10 до 100 Mbps, използвайки технология 100BASE-T4 с дължина не повече от 100 метра. За разлика от CAT1 и CAT2, той поддържа стандарта IEEE 802.3.

CAT4 (честотна лента - 20 MHz).

По едно време този кабел с 4 чифта се използваше в технологиите 10BASE-T и 100BASE-T4. Възможни са скорости на данни до 16 Mbps. Не се използва днес.

CAT5 (честотна лента - 100 MHz. Клас "D").

Кабелът е използван за създаване на телефонни линии и изграждане на локални мрежи 100BASE-TX, както и в Ethernet (LAN). Поддържа скорост на трансфер на данни до 100 Mbps.

CAT5e (125 MHz честотна лента).

Това е усъвършенстван кабел с усукана двойка от пета категория. Поддържа скорости на данни до 100 Mbps при използване на 2 чифта и до 1000 Mbps в кабел с 4 чифта. По правило за изграждане на локален се използва 4-чифтов кабел компютърна мрежа. Това е най-често срещаният тип усукана двойка.

CAT6 (честотна лента 250 MHz. Клас "E").

Това е често срещан тип кабел, използван в мрежи Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. В структурата на кабела има четири двойки проводници. Поддържа високи скорости на трансфер на данни до 10 Gbps с максимална дължина от 55 метра. CAT6a (честотна лента 500 MHz. Клас "EA"). Структурата на кабела се състои от четири двойки проводници. Използва се в Gigabit Ethernet мрежи и поддържа скорости до 10 Gb/s на разстояние до 100 метра.

CAT7 (честотна лента 600 - 700 MHz. Клас "F").

Поддържа скорост на трансфер на данни до 10 Gbps. Структурата на кабела има общ външен екран и защита от фолио за всяка двойка. По тип вижте S/FTP (ScreenedFullyShieldedTwistedPair).

CAT7a (честотна лента 1000 -1200 MHz. Клас "FA").

Скоростите на усукана двойка достигат до 40 Gbps на разстояния до 50 метра и до 100 Gbps на разстояния до 15 метра.

Ако ви е харесала статията, харесайте ни - ще се радваме :).

03. 12.2017

Блог на Дмитрий Васияров.

Усукана двойка - какъв вид кабел е и защо е усукан?

Здравейте всички.

Ако ще поставите интернет в къщата си или вече сте го направили, няма да е излишно да знаете какво е кабел с усукана двойка. В крайна сметка сега най-често се използва за тези цели. В тази статия ще ви кажа не само какво представлява, но и какви видове се случва, от какво се състои и как да разпознаете маркировките.

Определение

Усуканата двойка е кабел, който включва една или повече двойки изолирани проводници, усукани един около друг. Защо се побратимяват? За подобряване на комуникацията между тях и намаляване на нивото на смущения в сигнала, идващ отвън.

Обикновено се използва за интернет кабелна телевизия, изграждане на локални мрежи. Може да се използва и за свързване на телефон. Между другото, това беше първоначалното му предназначение, когато Александър Бел го измисли през 1881 г.

Усуканата двойка печели пред основните си конкуренти с това, че е по-лесна и по-евтина за инсталиране от оптични влакна и има по-добра честотна лента от коаксиалния кабел.

Структура

Ако разгледаме кабела в напречно сечение, ще видим:

Проводници. Изработени са от плътна медна жица с диаметър 0,4-0,6 mm или множество тънки проводници. Вторият вариант се използва при производството на пач кабели.
Изолация на проводника. Най-често се изработва от поливинилхлорид, по-скъпите модели са от полиетилен или полипропилен, а най-качествените са от разпенен полиетилен или тефлон. Диаметърът му е 0,2 мм.
Скъсване на нишка. Традиционно се изработва от капрон. Необходимо е, за да може лесно и без повреда на изолацията да се отреже външната обвивка и да се получи достъп до сърцевината. Конецът осигурява и допълнителна защита.
Външна обвивка. Често се прави от поливинилхлорид с тебеширени елементи, което го прави по-крехък. Това е необходимо за точно и лесно отрязване на кабела с остър инструмент. Дебелината на черупката варира от 0,5 mm до 0,9 mm.

Зад кулисите се отличава и с цветове: сивото е най-популярното, черното е за външната облицовка, оранжевото показва негоримостта на черупката. Формата също може да се различава: обикновено е кръгла, но има и плоски кабели, които са удобни за полагане в къщата под килима или по дъските.

Допълнителна защита от влагоустойчив полиетилен. Трябва да се използва при производството на тел за улично полагане.

Също така може да се запълнят празни пространства с водоотблъскващ гел, а бронята може да се направи и от стоманена тел или гофрирана лента.

Видове кабели

Продуктите с усукана двойка се различават по няколко критерия.

1. Брой ядра

Като се има предвид броят на проводниците, усуканата двойка може да бъде:

Едноядрен. Не е предназначен за директна връзка към периферни устройства. Използва се при полагане на проводници в стени, кутии и др. Факт е, че медната сърцевина има доста голяма дебелина и ако често се огъва, ще се счупи. Докато е много подходящ за рязане в гнезда.
Многожилен. Този тип кабел се използва точно обратното, за разлика от първия. Затихването на сигнала в него е по-голямо, така че е подходящо за производство на пач кабели, които комбинират гнезда с оборудване.

2. Защита

Една от разликите е защитата на самия продукт и предаваните сигнали от смущения, използвани в продуктите. Тя се случва:

Химически (от влиянието на природните условия). Изработва се от полиетилен или фолио. Ако се използва вторият вариант, такива продукти се означават като "фолирани".
Механични (от физическо увреждане). За това се използва много здрава обвивка и оплетка от медна тел. Когато се използват допълнителни защитни компоненти, кабелът се нарича "двойна обвивка".
Екраниране (от електромагнитни прекъсвания). За тези цели може да се използва алуминиево фолио или медна оплетка.

3. Екраниране

Отделно искам да говоря за дизайна на екрана, тъй като те са различни, поради което самите кабели се различават:

Неекраниран продукт (обозначен като U/UTP).
Индивидуален екран (U/FTP). Всяка двойка е индивидуално опакована с фолио, така че не само външните смущения да не пречат, но и сигналите вътре в кабела да не си пречат.
Общ екран (F/UTP, S/UTP, SF/UTP). Както се досещате, всички двойки са обгърнати от него.
Индивидуален и споделен екран (F/FTP, S/FTP, SF/FTP). Съчетава принципа на защита на двата предишни вида.

Категории

В допълнение към горните разновидности, проводниците с усукана двойка се разделят на категории в зависимост от ефективността на честотния диапазон, който преминават. В момента има 12 от тях (заедно с модификации на някои категории). Сред тях има такива, които вече не се използват и такива, които все още не са пуснали корени на нашия пазар. Затова няма да запушвам главата ви с ненужна информация, говорейки за всяка категория.

Мога само да кажа, че днес най-търсени са продуктите от 5-та категория. Те работят в честотна лента от 100 MHz. Те се използват за организиране на локални мрежи с помощта на Fast и Gigabit Ethernet технологии. Скоростта на трансфер на данни е 100 Mbps, ако има 2 двойки в кутията, и до 1000 Mbps - ако 4.

Видове кримпване

Няма значение кой кабел ще изберете, това ще бъде възможно само по два начина:

Директно - за свързване мрежова картас превключвател или хъб.
Crossover - За директна връзка между две мрежови карти или наследени хъбове/суичове.

Необходим е конектор 8P8C, който има 8 пина и фиксатор.

Тук спирам разказа си.

Ще се видим скоро на страниците на моя блог.

24.01.2008 Карол Еверет Оливър

Категория 5e все още представлява по-голямата част от хоризонталните кабелни инсталации. Но според скорошно проучване на FTM Consulting, категория 6 се използва все повече в нови проекти и се очаква да изпревари категория 5e през следващата година. Позициите на последния ще бъдат значително отслабени и ще се използва само във вече експлоатирани и нискобюджетни инсталации. И все пак въпроси относно целите на инсталация от категория 6 се задават отново и отново.

Съвременна информация и гласови приложения, като Gigabit Ethernet към работния плот, са оценени за категория 5e. Това решение има необходимите характеристики в съответствие със спецификацията TIA 568-B. Въпреки това, категория 6 осигурява по-добра цялост на сигнала при по-широка честотна лента, което може да бъде критично за една кабелна система, за да поддържа по-взискателни приложения в бъдеще. Категория 5e е определена в честотната лента до 100 MHz, докато категория 6 е определена в честотната лента 250 MHz. В допълнение, значителни подобрения в дизайна и производствения процес на Категория 6 предлага допълнителни придобивкив допълнение към по-голямата честотна лента. Имайки предвид непрекъснато нарастващата нужда от честотна лента, която според закона на Мур се удвоява на всяка година и половина, необходимостта от скорост и капацитет може да направи една кабелна система остаряла, ако изискванията към нея се променят.

Категория 6 използва проводници с по-голям диаметър и по-малка стъпка на усукване, за да се подобрят основните електрически характеристики, като кръстосани смущения (вижте Фигура 1). На някои кабели от категория 6 са инсталирани разделители за допълнително разделяне на двойките. Намаленото затихване и увеличеният размер на проводника правят кабела от категория 6 значително по-надежден за приложения, които изискват по-голяма честотна лента и поддържат мрежата стабилна при екстремни температурни колебания. В допълнение, някои кабели от категория 6 са проектирани и произведени, за да осигурят изключителен баланс. Така ще се постигне устойчивост на шум, както вътрешен, така и външен на кабела.

Нека разгледаме по-отблизо как физическите разлики влияят върху функционирането на мрежата. Лабораторията на Nexans Data Communications Competence Center (DCCC) проведе няколко сравнителни теста, за да определи параметрите за интегритет на сигнала за кабелни системи от категория 5e и категория 6 от различни производители. Вие можете да решите колко важно е това, когато избирате кабелна система.

НАМАЛЕТЕ ГРЕШКИТЕ

Както беше установено в предишни проучвания, категория 6 е по-малко склонна към грешки от категория 5e и тестът беше проведен на няколко приемо-предаватели с различни характеристики наведнъж. Тестовете в лабораторията на DCCC сравняват броя на грешките (Cyclic Redundancy Check, CRC) за категория 5e и 6 при използване на Gigabit Ethernet трансивър. Много хора погрешно вярват, че всички трансивъри са еднакви. В действителност обаче дори трансивърите от един и същи производител се различават. За експеримента бяха избрани три устройства. Gigabit Ethernet пакетите бяха предадени по пълен път от 100 m с три конектора, първо категория 5e, след това категория 6.

Резултатите от тестовете показват 13-кратно намаляване на CRC грешките при използване на Категория 6. Преминаването към окабеляване от Категория 6 подобрява съотношението сигнал/шум на цялата транспортна система, така че трансивърите могат да получават Ethernet пакети по-последователно и без грешки. По този начин най-добрата производителност на окабеляването от категория 6 се превръща в по-голяма надеждност на мрежата. Това допълнително пространство ви позволява да инсталирате мрежови компоненти, които иначе биха довели до дълъг престой и допълнителни разходи.

Структурните кабелни системи често се инсталират в зони с висока температура, като например помещения над тавана, където температурните разлики често достигат 25°C през деня. Тези колебания влияят на характеристиките на кабела. DCCC проведе серия от тестове, при които 1000BaseT сигнали бяха предадени на 90 m по кабели от категория 5e, 6 и подобрена категория 6. По време на различни етапи от теста температурата беше повишена от 20°C до 70°C с помощта на регулируем нагревател в 10°C стъпки.

Оказа се, че при високи температури процентът на грешка при използване на окабеляване от категория 5e е значително по-висок в сравнение с категория 6 (вижте Фигура 2). В случая на подобрено окабеляване от категория 6 грешките бяха още по-редки.

В допълнение към отоплението от външни източници на топлина, кабелите са изложени на приложения като захранване през Ethernet (PoE). За да се поддържа захранването по структурно окабеляване, индустриалните стандарти са определили електрически и физически изисквания за PoE приложения. Стандартът IEEE 2003 802.3af определя методология за осигуряване на захранване по балансирано окабеляване към свързани крайни устройства. Мощността на напрежението е ограничена физически характеристикии нормативни изисквания. Стандартите 802.3af са проектирани да бъдат съвместими със съществуващото оборудване, така че препоръките са за мощност от категория 5e, тъй като повечето мрежи използват технологии 10BaseT или 100BaseTX.

Приложения, изискващи захранване и данни по един и същ кабел усукана двойка, като VoIP телефони или камери за наблюдение, в крайна сметка ще се нуждаят от повече енергия. Скоро се очаква да бъде одобрена спецификацията IEEE 802.3, известна като PoE Plus, която се разработва от две години. В резултат на това разрешената мощност за предаване по усукана двойка ще се увеличи от 13 на 60 вата. Както може да се види от резултатите от теста (вижте по-горе), производителността на кабела се влошава с повишаване на температурата поради по-високи загуби на вмъкване (загуба на вмъкване). Това може да повлияе неблагоприятно на допустимата максимална дължина на фиксирана линия или предавателен път. Монтаж на кабели с най-доброто представяне, като категория 6, е в съответствие с общите тенденции в индустрията. Те използват проводници с по-голям диаметър, за да сведат до минимум загубите при вмъкване, като същевременно увеличават способността за пренос на ток.

ШУМОУСТОЙЧИВОСТ

Повишената чувствителност към околния шум става критична, тъй като скоростите на данни се увеличават, което изисква по-високи скорости на сигнализиране и сложно кодиране. Външни източници на шум - електропроводи, климатични инсталации, асансьори, електрическо оборудване и смущения от съседни кабели - причиняват пикове на напрежението, така наречените електрически бързи преходни процеси (EFT). Те могат драстично да повлияят на работата на медните кабели и да доведат до грешки. Съществува пряка връзка между баланса и устойчивостта към шум. Балансираният кабел от категория 6 е с 50% по-устойчив на шум от категория 5e.

В тестовете на DCCC кабелите от категория 5e, 6 и подобрена категория 6 бяха подложени на различни нива на EFT, докато пренасяха Gigabit Ethernet пакети. Връзката между грешките и импулсния шум беше изчислена и показана графично. Има значителни разлики в производителността между балансирани и небалансирани кабели, както и между категория 5e и категория 6 (вижте Фигура 3).

ОБОСНОВКА ЗА ИНВЕСТИЦИЯТА

Една от основните причини за избора на Категория 5e е спестяването на разходи. По-големите диаметри на проводниците, по-малките стъпки на усукване и сложният производствен процес водят до висока цена за кабели от категория 6. Но всичко е относително.

Да, като материали категория 6 е с 30-50% по-скъпа. Но в действителност, ако вземем предвид общите разходи информационна система, това несъответствие се оказва незначително. В проектите за изграждане на компютърни системи всички разходи обикновено се разделят на следните четири категории:

Софтуер (51%);

Оборудване (22%);

Мрежова инфраструктура (20%);

Обучение и документация (7%).

В същото време трябва да се има предвид, че 20% от инвестициите в мрежова инфраструктура се разпределят между пасивни и активни компоненти, както и разходите за проектиране и управление на проекти. От тази сума окабеляването представлява по-малко от половината и само 35% от остатъка за кабелите. Така кабелите за локални системи представляват по-малко от 3% от общия бюджет на проекта. Разходите за преминаване от Категория 6 към Категория 5e са по-малко от 1% от общите разходи.

Проучванията показват, че по време на жизнения цикъл на телекомуникационното окабеляване поне две поколения имат време да се сменят мрежово оборудване. Изводът е ясен: проектантите и монтажниците на окабеляване трябва да изберат по-добро окабеляване. Ако искате кабелна система да поддържа настоящи и бъдещи приложения, тогава като се имат предвид предимствата на Категория 6, инвестицията в нея изглежда като минимума. Ако шумът, температурните колебания, нарастващите скорости нямат значение за вас, тогава категория 5e е напълно достатъчна. Изборът е твой.

Карол Еверет Оливър е управител на BerkTek, американското подразделение на Nexans, RCDD.