8 (800) 333-23-79

(звонок по России бесплатный)


+7 (499) 707-14-11 +7 (921) 947-76-22   График, время работы организации ПН-ПТ | 9:00-19:00
Почтовый ящик компании info@c-a-v.ru Связаться с нами по Skype Vladimir.gninenko  
ВЫГОДНО!
Производим бандажную ленту, скрепу, бугель
НОВИНКА!
Осуществляем поставки огнестойкого оптического кабеля
Среда, 17 декабря 2014 04:41

Кабель витая пара: типы, строение, категории

Оцените материал
(0 голосов)
Кабель витая пара: типы, строение, категории. Новости ВОЛС Кабель витая пара: типы, строение, категории

Сетевой кабель, в котором одна или определённое число изолированных медных жил попарно переплетаются друг с другом, обозначается как витая пара. Для сокращения перекрёстных помех на каждом отрезке по длине кабеля совершается небольшое число витков. Каждый сетевой кабель этого вида имеет свои возможности передачи информационных данных и качественные характеристики. Строение витой пары и материалы, применённые в ней, определяют её принадлежность определённой категории или классу в соответствии с мировыми стандартами. В процессе производства кабеля медные жилы, каждой из которых определяется соответствующая цветная маркировка, перевивают друг с другом и изолируют во внешнее покрытие. В каждой паре проводников различают основную (RING) и дополнительную (TIP) жилу. В технических документах наряду с буквенной применяется также цифровая идентификация.

 

Относительно невысокая стоимость кабеля этого вида способствует его широкому применению в телекоммуникационных технологиях и интернет-сетях.

Виды витой пары

Медные жилы как элемент витой пары необходимо защитить от внешнего воздействия окружающей среды для продления эксплуатационного срока. Существуют механическая, электрическая и химическая защиты проводников. Установка определённого вида защиты в каждом проводнике определяет его вид. Для различия каждой категории витой пары применяется специализированная терминология.

Экранирование – это обшивка каждой медной жилы в отдельности. Русскоязычное определение соответствует английскому SHIELDING.

Общий экран (англ. SKREENING) – это обшивка, установленная по всей длине сетевого кабеля.

Алюминиевый материал, используемый для защиты медных жил, имеет англоязычное определение FOILED. В конструкции витой пары фольга может применяться без ограничений, так как её использование не влияет на свойства меди.

Если сетевой кабель в процессе эксплуатации требует специальной защищённости от неблагоприятного внешнего влияния, его проводники изолируют дополнительной обшивкой DOUBLE JUCKET, изготовленной из полиэтиленового материала.

В настоящем времени различают экранированный (STP) и неэкранированный (UTP) кабель. В экранированном сетевом кабеле имеется защитная обшивка общего экрана и отдельная жила имеет свой экран. Кроме того, экранированный сетевой кабель различают как защищённый (SF/UTP): предполагает двойную защиту на основе алюминиевого материала, а также медной обшивки и незащищённый (U/STP): отличается отсутствием внешней обшивки при отдельно изолированных проводниках. Неэкранированный сетевой кабель отличается отсутствием защитной обшивки. Наличие обшивки обеспечивает его надёжность и безопасность, и предотвращает неблагоприятное воздействие на него электромагнитного излучения.

Витопроводниковый кабель, в котором обшивка защищена материалом на основе алюминия, называется фольгированным (FTP). Отдельный вид сетевого кабеля, обозначенный фольгированно-экранированным (S/FTP), защищает отдельно взятый проводник обшивкой из алюминиевого материала и внешний экран – обшивкой из медного материала.

В зависимости от количества отдельно используемых жил, применяемых в конкретном витопроводниковом кабеле, он может быть многожильным или моножильным.

В состав многожильного провода входит несколько медных проводников, он обладает достаточной гибкостью, что позволяет использовать его в извилистых местах для соединения электропроводки и телекоммуникационного оборудования. Благодаря своим характеристикам нашёл широкое применение при изготовлении коммутационных шнуров. Кроме того, многожильный кабель имеет большой показатель затухания сигнала.

Моножильный сетевой кабель включает один медный проводник. Витая пара этого вида идеально подходит при прокладывании в застенках одного строения между разными помещениями с дальнейшим подключением электророзетки к её концу.

Строение кабеля

Витопроводниковый кабель состоит из проводников, обвитых друг другом, и одновременно закрученных другими жилами. В однопроводниковом кабеле толщина каждой жилы составляет +/- 0,5 мм, во многопроводниковом — намного меньше. В настоящее время для обозначения числовых значений толщины кабелей применяется метрическая и американская системы.

Материалом для изготовления изоляции жил служат полимерные материалы, по толщине не превышающие 0,2 мм. Для изготовления высококачественных проводов используется политетрафторэтилен, обладающий высокой стойкостью к температурным изменениям, водонепроницаемостью, хорошей эластичностью и гибкостью. Для обеспечения дополнительной защиты в витопроводниковом кабеле используют капроновое волокно, характеризующееся эластичностью и повышенной прочностью. Оно продольно разрывает внешнюю обшивку провода при разделке и, не затрагивая экранирования жил, облегчает доступ к ядру.

Общее количество медных жил, представленных в одном витопроводниковом кабеле может составлять до 100 единиц. Наибольшее распространение имеют конструкции 2-х и 4-х пар. Цветовая идентификация жил является строго фиксированной: одна жила белого цвета, другие — цветные. Разделывая проводники можно допустить ошибку, так как жилы белого цветы идентичны на вид. Во избежание путаницы при изготовлении витой пары проводник белого цвета часто штрихуют цветным оттенком в соответствии с цветом её пары.

Цветовая маркировка помогает различить витопроводниковый кабель по функциональному назначению, а также определяет характеристики изоляционного материла. Наружная обшивка для витопроводникового кабеля, которая используется в работах для прокладки строений изнутри, обычно серой окраски. Для наружных работ используется чёрный провод, а оранжевая окраска указывает на стойкость использованного для обшивки материала к горению.

Таким образом, существует следующие обшивки витой пары и их маркировка:

  • Полипропилен (РР). Применяется при прокладке сооружений снаружи. Отличается стойкостью к высокому температурному режиму.
  • Пластикаты поливинилхлоридные (PVC), имеющие хорошие электрические характеристики используются при внутренней прокладке.
  • Полиэтилен (РЕ). Применяется при внешних работах по укладке и монтаже витой пары.
  • Zero Halogen (LSZX). Применяется в местах, где есть вероятность причинения вреда людям от токсичного газа. 
  • Огнестойкая (FR). Устойчива к открытому огню и на сегодняшний день стандартами определено время от получаса до трёх часов, в течение которого обшивка может функционировать.
  • Low Smoke (LS). Отличается малым выделением дыма в процессе горения.
  • Бронь (В). В качестве брони используется полоска из стали, которой переплетают снаружи витую пару. 

Самой распространённой формой витопроводникового кабеля является круглая, но в отдельных случаях целесообразнее будет использование плоского провода.

Разновидности витопроводникового кабеля по категориям

В основе различия между категориями витопроводникового кабеля лежат предельные значения его скоростной способности при распространении информации (Мбит/сек). Категории определены английским словом CAT и цифровой принадлежностью от 1 до 7 в соответствии с международным стандартированием. Чем больше витков на определённом отрезке его длины, тем больше пропускная частотная полоса и соответственно, выше его категория. На сегодняшний день различают:

  1. Категорию CAT 1,
    к которой принадлежит одножильный кабель с частотным диапазоном 0,1 МГц. Применяется при передаче цифровой и голосовой информации с задействованием модемного устройства. Из-за сильного воздействия помех не нашёл своё применение в инновационных технологиях. В Америке повсеместно применялся раньше в переплетённой структуре, а в Российской Федерации применяется без переплетений и в настоящее время.
  2. Категорию CAT 2,
    представленную двухжильным проводом с частотным диапазоном 1 МГц. В современности не применяется. По этому проводу данные передавались со скоростью около 4 Мбит/сек. В крайне редких случаях, возможно его применение при прокладке линий для телефонной связи.
  3. Категорию CAT 3,
    к которой относится 4-х жильный витопроводниковый кабель (случается и 2-х жильный) с частотным диапазоном 16 МГц. Распространено при строительстве линий телефонной связи, интернет-линий 10BASE-T , развивает скоростную способность до 100 Мбит/сек. Отличается от предыдущих видов стандартным соответствием IEEE 802.3.
  4. Категорию CAT 4,
    которую представляет 4-х жильный проводник, в прошлом применяемый в 100BASE-T4 и 10BASE-T технологиях. В современности не эксплуатируется. Частотная полоса составляет 20МГц.
  5. Категорию CAT 5,
    представленную 4-х жильным проводом с частотной полосой 100 МГц, применяемый при построении интернет линий 1000BASE-T, 100BASE-TХ, 10BASE-T. Информационные данные передаются со скоростью 1000 МГц (при применении 4 жил) и 100 МГц (при применении 2 жил). Современным усовершенствованным проводом этой категории есть CAT 5е с 4-мя жилами и частотной скоростью 125 МГц. Максимальный отрезок по длине от устройства к устройству составляет 100м, а показатель затухания сигнала комп-комп — 5 м. В современности это самый распространённый вид витопроводникового кабеля.
  6. Категорию CAT 6,
    к которой принадлежит 4-х жильный проводник с частотной полосой 250 МГц. Используется в стандартах интернета Gigabit и Fast. Информационные показатели передаются в скоростных пределах 1000 МГц. Дополнительная категория CAT 6а, была стандартизована в 2008 году. Проводник этой категории считается высокоскоростным (10 Гбит/сек).
  7. Категорию CAT 7,
    в которой представлен 4-х жильный S/ FTP провод для построения широкополосных интернет- сетей. На сегодняшний день ведётся разработка категории CAT 7а с частотной полосой около 1200 МГц.

Волновое сопротивление отдельной медной жилы в проводе должно составлять около 120 Ом, иначе сетевое качество будет ухудшено и соответственно произойдёт деформация передаваемого сигнала.

Схемные обжимы сетевого провода

Под процедурой обжима витопроводникового кабеля подразумевают закрепление разъёмных конечных соединений провода с использованием 8-ми контактного разветвителя (8Р8С). Каждому виду кабеля соответствует определённый разветвитель. На внутренней стороне разветвителя врезаны восемь ячеек, предназначенных для каждого отдельного проводника, сверху над которыми расположены контакты. При обжиме важно правильно пронумеровать металлические контакты.

Обжимается разветвитель 8P8C категории CAT 5 или CAT 5е(на фото CAT 5 неэкранированный)
ФОТО

Обжим 4-х проводникового (двухпарного UTP2/FTP2) провода
Стандартизованный вариант 10Base-T/100Base-TX
ФОТО

В процессе изготовления сетевого кабеля, с помощью которого будет обеспечено соединение компьютера и сетевых устройств используют прямой и кроссовый обжим.

Благодаря применению первого, который является самым распространённым, изготавливаются провода для присоединения компьютера к роутеру, и соединения коммутационного оборудования между собой. Второй вид обжима не нашёл широкого применения и служит в основном для соединения двух компьютерных устройств.

При изготовлении прямого провода его концы обжимаются по идентичной схеме. Немаловажным моментом является то, что как вариант здесь можно использовать только две пары вместо четырёх, что позволит одновременно соединить два компьютерных устройства. Однако, информация при этом будет подаваться с существенно низкой скоростью.

Прямой провод. Стандартизованный вариант EIA/TIA-568A
ФОТО

Стандартизованный вариант EIA/TIA-568B (применяется чаще)
ФОТО

Кроссовый кабель
ФОТО

В кроссовом проводе возможно использование исключительно восьми проводников.

Основные моменты при обжиме

Кримпер HT-568 для обжима разветвителей RJ-45, RJ-12
ФОТО

Как установить штекер

Для того, чтобы обжим кабеля не привёл к общей неисправности, необходимо правильно соединить все его пары с разветвителем. Каждая отдельная пара используется по своему назначению:

  • 1-2 передаёт данные от MDI порта к MDI-X порту;
  • 3-6 принимает данные MDI портом от MDI-X порта;
  • 4-5, 7-8 используются по необходимости.

Чтобы проверить правильность обжима провода применяют приспособление тестер, проверяющий состояние витой пары. Тестер состоит из основных элементов: передатчика, который передаёт световой сигнал на все восемь проводников витой пары по отдельности, и приёмника, сигнализирующему в ответном порядке световыми индикаторами. От показаний индикаторов зависит результат обжима: если они светятся поочерёдно, следовательно, процесс обжима прошёл правильно. Отсутствие сигнала на некоторых светодиодах говорит о том, что определённые жилы неплотно прилегают к ячейкам разветвителя. В таком случае необходимо провести повторный обжим провода.

Монтажные работы

Правильно проведённый монтаж витопроводникового кабеля обеспечит высокую скорость при передаче информационных данных. При проведении монтажных работ необходимо следить за соответствием положения кабеля существующим изгибам. Повышенная кривизна может привести к частичному или полному повреждению провода. Экранированный витопроводниковый кабель нуждается в особом внимании при монтаже. В процессе проведения работ важно сохранить целостность защиты по общей длине провода. Сопротивляемость к помехам будет существенно уменьшена при сильном натягивании провода. Также при монтаже экранированного кабеля необходимо начинать работать только при заземлении его экрана.

Прочитано 5655 раз Последнее изменение Среда, 17 декабря 2014 05:10

Каталог товаров