Витая пара скорость: Как работает витая пара (Технические характеристики)

Содержание

Технические характеристики витой пары (тип, длина, скорость)

В этой статье мы с вами рассмотрим технические характеристики витой пары, которые учитывают при создании локальных вычислительных сетей. Витую пару относят к структурированным кабельным система и используют для передачи сигнала в компьютерных и телекоммуникационных сетях Ethernet, Arcnet и Token ring. Подсоединение к сетевым устройствам выполняется через разъем 8P8C именуемый в народе RJ45.

Такое широкое применение витой пары обусловлено совместимостью со многими классами, категориями и типами оборудования, легкостью монтажа и относительно малой стоимостью для создания структурированной кабельной сети. Для опрессовки кабеля LAN и коннектора RJ45 используют кримпер (специальные обжимочные клещи) , но можно обжать витую пару без специального инструмента.

Советы и рекомендации по выбору и монтажу, мы рассмотрели в отдельной публикации.

Витая пара представляет из себя структурированный LAN кабель с ПВХ оболочкой, который содержит в себе от одной до нескольких изолированных и скрученных между собой пар определенным количеством витков на единицу длины.

Зачем скручивают между собой провода? Дело в том, что переплетение проводов с собственным шагом скрутки между собой образует пару в следствии чего увеличивается качество связи. Таким образом электромагнитные помехи равномерно влияют на провода образующие пару и уменьшают взаимные наводки при передаче дифференциальных сигналов, а также снижают влияние внешних факторов (электрические, магнитные, электромагнитные поля) во время эксплуатации.

Устройство витой пары.

Сетевой кабель LAN в зависимости от категории имеет разные технические характеристики и состоит из нескольких медных проводников, которые образуют пару и могут иметь изоляцию толщиной в о,2 мм из поливинилхлорида (PVC), а у более качественных категорий (CAT5) из полипропилена (PP), полиэтилена (PE). Кабеля высокого качества имеют изоляцию из ячеистого (вспененного) полиэтилена или тефлона. Такой полиэтилен гарантирует низкие диэлектрические потери, а тефлон защищает проводники в условиях высоких температур. Проводники могут состоять как из монолитной медной жилы (0,4-0,6 мм), так и из нескольких жил собранных в пучок.

Для удобства разделки кабеля внутри наружной оболочки из поливинилхлорида имеется «разрывная нить», изготовленная в большинстве случаев из капрона. Витая пара категории 5 и выше может иметь в своей структуре экран для защиты сигнала от внешних и внутренних электромагнитных наводок. Толщина наружной изоляции в четырех парной витой паре в зависимости от категории составляет о,5-0,9 мм. В производство наружной оболочки применяется поливинилхлорид с примесью мела. Также в изготовлении внешней изоляции применяют стойкие к горению и выделению галогена полимеры (маркировка  LSZH).

В России в соответствии с основными требованиями по пожарной безопасности они имеют маркировку: нг(A)-HF; нг(B)-HF; нг(C)-HF; нг(D)-HF. В скобках указывается категория в соответствии с показателями пожарной безопасности. Стойкий к горению и выделению кабель LAN перечисленных выше маркировок используют для прокладки, с учетом объема горючей нагрузки кабелей, во внутренних электроустановках, а также в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей, в том числе в многофункциональных высотных зданиях и зданиях-комплексах.

Внешняя оболочка витой пары для наружной прокладки имеет материал из гидрофобного полиэтилена, который обычно наносят вторым слоем поверх поливинилхлоридной оболочки. Кроме этого пустоту в кабеле могут заполнить специальным гидрофобным гелем и применить к нему бронирование из гофрированной ленты или стальной проволоки.

С помощью цветового решения, оболочку кабеля LAN можно легко идентифицировать и узнать его функциональное назначение для монтажа или во время обслуживания. Например, черный цвет сделанный из полиэтилена (PE) указывает на то что кабель хорошо приспособлен для влияния внешних факторов на улице (сырость, воздух…), а оранжевый цвет может говорить о стойкости наружного материала к горению. Светло-серый цвет применяют для внутренней прокладки в жилых домах и офисных зданиях.

Типы витой пары.

Следует сказать, что существует монолитный и многожильный, экранированный и не экранированный кабель LAN. Рассмотрим все по порядку.

Витую пару с одной монолитной жилой (одна медная проволока), как правило, применяют для прокладки линий в стенах, лотках и не используют для прямого соединения внешних устройств (Smart TV, компьютер…), а монтируют к кабелю оконечное оборудование. Например, информационную розетку. Этот процесс называется терминированием. Обусловлено это тем, что кабель имеет относительно толстые жилы и при частых изгибах легко ломается.

Многожильная витая пара используется для изготовления патч-кордов и служит для соединения цифровых устройств (маршрутизатор, принтер…) межу собой и с внутренней или наружной информационной розеткой Ethernet. Этот тип кабеля хорошо зарекомендовал себя в условиях изгибов и скручивания и не подходит для «врезания» в разъем информационной розетки. Медные жилы очень тонкие и запросто ломаются. Кроме этого многожильный кабель LAN имеет большой сигнал затухания в сравнении с монолитным типом. В следствии этого максимальная длина витой пары многожильного типа должна составлять не более 100 метров.

Я уже упоминал, что экранирование витой пары используется для защиты от внешних и внутренних электромагнитных наводок.  Стоит сказать, что экран по всей длине соединен с неизолированным дренажным проводом, который предназначен для защиты от разрывов и растяжений самого экрана. Существует несколько типов экранирования витой пары, которые определяют технологию и назначение защиты от электромагнитных воздействий. Выделяют такие типы витой пары:

  • UTP — (Unshielded twisted pair — неэкранированная витая пара) — кабель не имеет защитного экрана.
  • FTP или F/UTP — (Foiled twisted pair — фольгированная витая пара) — кабель имеет один внешний общий защитный слой из фольги.
  • STP (Shielded twisted pair — экранированная витая пара) — кабель имеет экран для каждой пары и внешнюю защиту наподобие сетки (есть на рисунке).
  • S/FTP или SSTP (Screened Foiled twisted pair — фольгированная экранированная витая пара) — данный кабель имеет фольгированную защиту каждой пары, а также внешний экран.
  • U/STP (Unshielded Screened twisted pair — незащищенный кабель с экранированием витой пары) — кабель не имеет общего экрана, но каждая пара имеет фольгированную защиту.
  • SF/UTP  или SFTP (Screened Foiled Unshielded twisted pair — экранированная витая пара с защитой) — имеет два внешних экрана. Один из медной сетки, а второй из экран-фольги. Между ними дренажный провод.

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!

Читайте также

Поделитесь в соцсетях:

  • 0

    0

    Ничего не мешает вам удлинить витую пару одной из упомянутых вами категорий. Чтобы не запутаться, желательно при соединении двух участков кабеля использовать одинаковую цветовую схему.

    P.S. Но следует помнить, что по ряду причин, лучше использовать цельный кабель витой пары.

  • 2

    0

    Здравствуйте! Можно дополнить недостающий участок кабеля кат 5Е кабелем кат 6 или кат выше?

  • 1

    0

    Здравствуйте! Можно использовать витую пару в качестве USB удлинителя для Wi-Fi адаптера? Сильно это повлияет на скорость? Мне нужно метров 10. Что лучше переместить Wi-Fi адаптер или протянуть антенну?

  • 1

    0

    Проверьте снова на расстоянии 2м !! Если возрастёт до ПРЕЖИХ «9-10 мб\с, значит ЗАВИСИТ!

  • 0

    0

    А если длина не 100 метров, а 130 метров это может повлиять на скорость передачи данных? У меня к новому дому проведено оптоволокно от ростелекома. Теперь хочу прокинуть от нового дома к старому дому (от одного до другого 120 метров) витую пару на еще один маршрутизатор установленный в старом доме. Вот и думаю будут ли потери сигнала если длина витой пары будет больше 100 метров. Тариф на 100 мегабит. Сколько примерно с этих 100 мегабит может быть потеряно из-за длины витой пары в 130 метров до второго маршрутизатора?

  • 2

    0

    Скажите пожалуйста может ли быть скорость передачи данных между двумя компами больше чем 11500 Кбайт/с. Спасибо. Скидываю через Тотал Командер

  • 1

    0

    Таким образом сеть не тестируют. К тому же, скорость в peer-to-peer сети зависит от количества раздающих… Мануалы в сети на эту тему есть и нет смысла повторяться.

  • 0

    0

    Торрентом было стабильно 9-10 мб/сек (скорость сотка) сейчас максимум до 8 мб/сек и то не всегда

  • 0

    0

    Безусловно затухание сигнала зависит от длины кабеля, но не при таком же расстоянии. Как тестировали?

  • 0

    0

    Зависит скорость или потеря от длины витой пары от роутера к компьютеру? Было 2м стало 15. Скорость упала…

  • 1

    0

    Если рядом, например в одном коробе, будет проложен и силовой кабель, то имеет смысл собрать всю сеть с экранированными компонентами. Не забудьте, что нужно заземлить экранированную сетку, в противном случае защитные функции работать не будут. P.S. У этого вида LAN кабеля есть некоторые преимущества: монтаж можно проводить грубо, не боясь переломить провод, оболочка хорошо защищает от нежелательной влаги и изготовлена из специальных не горючих, не дымящих материалов.

  • 1

    0

    Здравствуйте! Не могу решить вопрос. Хочу поменять телефонную лапшу от распределительной коробки до квартиры. Вопрос в следующем, стоит ли переплачивать за экранированную витую пару Кат.5 или суть не будет важна для качества адсл(провайдер начал модернизацию до VDSL). Судя по тому что сам смог посмотреть, телефонная распределительная где-то в подвале дома, живу на десятом, как обычно телефонный кабель идёт рядом с силовыми. Надеюсь на Ваш совет.

  • 1

    0

    Сигнал идёт дифференциальный, в одном проводе положительная полуволна, во втором — отрицательная. Суммарный размах сигнала не превышает 5 Вольт 100 мА при работе на скорости 10 Мбит/с и 2,5 В 40 мА на скорости 100 Мбит/с. По витой паре можно и больше напряжение дать, но я так понимаю, что по ней у вас был Интернет. Раз в год и ружье стреляет. Может от удара молнии (грозы). Как правило ставиться грозозащита. P.S. А вы можете конкретнее описать ситуацию и подключение?

  • 0

    0

    Кроме этого кабеля (datafiber cat5e utp 25) на чердаке ни чего не было. 16 ти квартирный дом, доступ на чердак закрыт.

  • 1

    0

    Только, если вы ее будете использовать вместо силового кабеля =)

  • 0

    0

    Такой вопросик : может ли от витой пары загореться чердак?

  • 0

    0

    IP адрес нужно вводить не вручную, а автоматически все само находит.

  • 1

    0

    Надо гиг расшивку вместо 100

  • 0

    0

    Не думаю, что провайдер предоставляет вам такой тариф, чтобы имело смысл менять витую пару =) Как правило, в домах применяется кабель CAT5e.

  • 1

    0

    Можно вопрос? К моему дому подключили оптику с 1 гигабит скоростью. Подключил провод кат.5е. Скорость макс. 830 Мегабит, Если поменять кабель на кат. 6 или выше скорость вырастет?

что это, пропускная способность, сечение, маркировка, категории, максимальная длина и скорость, расшифровка UTP, FTP, STP

Антон Богданов

Инженер-проектировщик сетей связи

Несмотря на то, что оптические кабельные линии связи постепенно становятся доступнее, появляется больше устройств, поддерживающих работу с ними, и в целом работа с этим материалом становится проще, кабели типа витая пара, как и раньше, остаются самым доступным и удобным способом для подключения Интернета.

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.

Преимущества применения

Преимущества использования перед другими типами кабелей:

  • Доступность;
  • Простота монтажа благодаря небольшой толщине и гибкости кабеля;
  • Удобство работы с кабелем, поскольку для этого не требуется дорогого оборудования;
  • Прочность и долговечность.

Виды

Существует много видов витой пары. Она может отличаться по количеству жил, наличием или отсутствием экранирования и типом оболочки. Каждый из этих видов подходит для определённой технологии и условий эксплуатации.

Число жил

Провод состоит из жил. Количество этих жил должно быть кратно 2. На данный момент существуют кабели с одной парой – 2 жилы, с двумя парами – 4 жилы и четырьмя парами – 8 жил.

Экранирование

Кабель бывает экранированный и неэкранированный. Для использования дома вполне пригоден без экранирования. Тип экрана выбирается, исходя из внешних условий и возможных наводок на провод.

  • U/UTP – без экрана, применяется в домах и офисах, где нет сильных наводок;
  • FTP (F/UTP) – с экраном, сделанным из фольги;
  • STP (S/UTP) – экранирование происходит за счёт медной оплетки поверх всех пар;
  • S/FTP, SF/UTP – фольга на каждой паре и все пары поверх экранированы медной оплёткой;
  • U/FTP – каждая пара экранирована фольгой;
  • F/FTP – фольга на каждой из пар и общий фольгированный слой;
  • SF/FTP – этот вид кабеля имеет три экрана. Каждая пара экранирована фольгой, дополнительно фольгой экранированы все пары вместе и поверх экранированы медной оплёткой.

Слой из фольги предохраняет от окружающей среды и окислов. Медная оплётка предназначена для защиты кабеля от электромагнитных наводок.

Оболочка

В зависимости от места использования кабеля, используется несколько разновидностей оболочки.

  • PVC – пластиковая оболочка, используется для прокладки внутри помещений;
  • PE – слой из полиэтилена. Более прочная, чем оболочка из пластика, может использоваться для прокладки на улице;
  • PP – полипропиленовый слой, устойчивый к внешней среде и температуре до 140 градусов Цельсия;
  • FR – защита, способна находится в открытом огне до 180 минут;
  • LS – при горении кабеля выделяется минимум дыма;
  • ZH – не токсична при горении;
  • B – броня, применяется при прокладке кабеля в грунте;
  • С – провод с силовым элементом, используется при подвесе кабеля.

Категории

Самое широкое распространение получила категория 5e. Именно этим ethernet кабелем соединяется оборудование провайдера и квартирного роутера. Этим же кабелем происходит подключение к маршрутизатору различных устройств, таких как персональный компьютер, телевизор, игровая консоль и т.д. Но категорий на самом деле гораздо больше. Одни уже не используются из-за недостаточной пропускной способности, другие же, наоборот, не применяются в повседневной жизни из-за слишком высокой пропускной способности и, следовательно, дороговизны.

Провод делится на категории, исходя из количества жил, количества витков и используемого частотного диапазона. От этих параметров будет зависеть скорость передачи данных витой пары и то, на какое максимальное расстояние она сможет их передать без потери сигнала.

  • Cat.1 – 1 пара работающая на частоте от 0,1 до 0,4 МГц. Применяется для аналоговой телефонной линии и доступа в интернет через модем;
  • Cat.2 – 2 пары работающие на частоте от 1 до 4 МГц;
  • Cat.3 – 4 пары работающие на частоте 16 МГц. Применяются для Ethernet стандарта 10BASE-T (скорость 10 Мбит/с) и 100BASE-T4 (100 Мбит/с). Указанная скорость гарантируется при длине кабеля до 100 метров;
  • Cat.4 – 4 пары на частоте 20 МГц. Применяется для технологии Token ring и 10BASE-T, 100BASE. Скорость по такой устаревшей технологии не может быть выше 16 Мбит/с. Сейчас уже не применяется;
  • Cat.5 – 4 пары на частоте 100 МГц. Применяется в стандарте 100BASE-TX, 100 Мбит/с. Максимальная длина – 100 метров;
  • Cat.5e – 4 пары, работающие на 100 МГц по стандарту 1000BASE-T, обеспечивает скорость до 1000 Мбит/с. Максимальная длина витой пары категории 5e для поддержания указанной скорости – не более 100 метров;
  • Cat.6 – 4 пары. Частота 250 МГц. Применяется в технологиях Fast Ethernet и Gigabite Ethernet (10GBASE-T). Способен обеспечивать передачу данных до 10 Гбит/с на расстоянии до 55 метров;
  • Cat.6e – 4 пары на частоте 500 МГц. применяется в технологии (10GBASE-T) и обеспечивает скорость до 10 Гбит/с на расстоянии до 100 метров;
  • Cat.7 – 4 пары, рабочая частота составляет 600 МГц. Используется в технологии (10GBASE-T). Скорость 10 Гбит/с при длине кабеля до 100 метров. Относится не к UTP, а к S/FTP. В нём применяется не только общий экран, но и экран для каждой пары;
  • Cat.7a – 4 пары, рабочая частота 1200 МГц. Применяется в Gigabit Ethernet (40GbE, 100GbE) 40 Гбит/с до 100 метров, и 100 Гбит/с до 15 метров.

Типы проводников

Провод изготавливают из разных материалов с различной толщиной. И от их качества и сечения сильно зависит цена.

Материал

Каноничным металлом для провода считается медь. Но она довольно дорога сама по себе, и не всегда нужна для применения. Поэтому в данный момент можно увидеть три основных материала:

  • Алюминий. Провод, сделанный из алюминия, значительно легче и дешевле медного. Это все его преимущества, дальше идут только недостатки. Электропроводность алюминия ниже, чем у меди, в 1,7 раз. На небольших участках это не заметно, но на длинных участках, граничащих с максимально допустимыми длинами, это может стать серьёзной проблемой. С алюминиевых проводов со временем могут сползать коннекторы. Материал сильно подвержен коррозии и его применение недопустимо в сырых помещениях или на улице, поскольку из-за повреждения коррозией электропроводность жилы значительно ухудшается. Провод из алюминия не такой гибкий, как медный, поэтому его несколько сложнее монтировать и проще повредить. Идеальное место применения кабеля с алюминиевыми жилами — это сухое помещение, например, квартира или офис, где длины кабеля не превышают половины, разрешённой используемым стандартом. Таким кабелем не получится запитать устройства по технологии PoE (Power over Ethernet). Эта технология позволяет передавать на устройство сигнал и электропитание через данный провод;
  • Омеднённый алюминий. Представляет собой алюминиевый кабель с нанесённым на его поверхность медным слоем. Этот кабель тоже значительно легче медного, но уже не так дёшев. Разница с медным кабелем составляет около 15%. Преимущество над кабелем из чистого алюминия заключается в улучшенной электропроводности и защите от коррозии. Но даже несмотря на то, что проводимость уже значительно лучше, чем у алюминиевого, технология PoE плохо работает на таком кабеле;
  • Медь. Провод, изготовленный из меди, тяжелее и дороже всех остальных. Но именно она позволяет выжать из использованной технологии всё, что задумано. И именно при медном исполнении пропускная способность витой пары будет максимальна. Сеть, построенная из медного кабеля будет самой качественной и долговечной.

Исполнение проводников

Проводники могут быть одножильными и многожильными.

  • Одножильный (Solid). Представляет из себя цельную жилу из одного проводника. Подходит для передачи сигнала на длительные расстояния. Подходит для обжима ручным инструментом;
  • Многожильный (Stranded), состоит из нескольких проводников скрученных по спирали. Более гибкий и хорошо подходит для изготовления патч-кордов. Не очень подходит для обжима ручным инструментом.

Сечение

Чем толще сечение жилы витой пары, тем больше можно пропустить по нему информации, и тем выше дальность передачи. Деление на категории уже само подразумевает то, что для выбранной категории кабеля будет выдержано требуемое сечение провода. Для маркировки сечения проводника придумана маркировка – AWG. На русский язык эта аббревиатура переводится как – Американский калибр проводов. Если говорить упрощённо, то для каждого значения AWG есть свой диаметр жилы и площадь её поперечного сечения. Для одножильного и многожильного кабеля эти значения будут разными.

Для категории Cat.5e стандарт – 24AWG. Это означает что для его полноценной работы диаметр каждого провода должен составлять 0,511 мм, что означает площадь поперечного сечения 0,205 кв. мм.

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.

Выбор кабеля

Провод выбирается, исходя из условий эксплуатации и применяемой технологии. Стоит выбирать провод категории Cat.5e. Если прокладка будет происходить внутри помещения, то можно выбрать кабель для Интернета – витую пару без экрана U/UTP. Если на кабель возможно воздействие различных наводок, то в зависимости от их силы нужно подбирать экранирование. Для сухого и теплого помещения, где на кабель не будет воздействовать прямой солнечный свет, стоит выбирать оболочку PVC. Для более агрессивных сред и для кабелей, которые будут нести важную функцию, стоит выбирать внешнюю оболочку попрочнее. Для прокладки в грунте нужно выбирать кабель в броне B, а для подвеса C.


Для максимального качества передачи должен применяться одножильный кабель, сделанный из меди. Если высоких скоростей и больших длин кабеля не предусматривается, то можно сэкономить, выбрав алюминиевый или омеднённый тип исполнения.

Схема обжима

Для обжима кабеля используются коннекторы RJ-45.

Так их прозвали в народе, правильное название этих разъёмов 8P8C.

Обжим витой пары подробно расписан в другой статье, он происходит по прямой или обратной схеме. В основном используется первый вариант. Эти стандарты обозначены на схеме.

Иногда может потребоваться перекрёстный обжим (кросс), он применяется для соединения одинаковой техники, например, компьютер-компьютер, роутер-роутер и тд.

Мне нравитсяНе нравится1

описание, как устроена, типы и категории, виды защитного экрана

Витая пара широко применяется в телекоммуникационных системах. Чаще всего в телефонных линиях для передачи голоса и данных, а также в локальных сетях.

Главными достоинствами витой пары из медного кабеля по сравнению с оптическим можно считать дешевизну и простоту развертывания. Монтажнику достаточно иметь инструмент для обжима (кримпер) и коннекторы типа RJ45. Кабельные линии на основе медного кабеля являются более устойчивыми к повреждениям и ремонтопригодными в сравнении с волоконно-оптическими линиями. В случае повреждения коннектора витой пары, его можно просто и недорого заменить.

Устройство витой пары

Витая пара представляет собой кабель, внутри которого содержится нескольких скрученных в жгуты изолированных проводников. Обычно провод имеет 2 или 4 пары внутренних жил. Благодаря скрутке проводников обеспечивается достаточно надежная защита кабеля от помех. Наличие же дополнительного экрана защищает витую пару от радиочастотных помех. Поэтому экранированный витой кабель часто используют, когда рядом располагается источник мощного электромагнитного излучения.

Основные конструктивные элементы витой пары:

  • проводники из меди или биметалла
  • изоляция проводников
  • защитный экран из алюминиевой фольги
  • дренажный провод
  • наружная оболочка из PVE (ПВХ)
Устройство витой пары

В качестве оболочки в витой паре в основном используют следующие материалы:

  • PVE (ПВХ) – поливинилхлорид,  кабель предназначенн для внутренней прокладки
  • PE – полиэтилен, в основном используется в кабелях для внешней прокладки
  • LSZH (Low Smoke Zero Halogen) — оболочка с низким дымовыделением и нулевым содержанием галогенов. Такой кабель пожаробезопасен и предназначен для прокладки в местах, где возможно массовое скопление людей.

Типы витой пары

Как писалось выше, для защиты от электромагнитных помех используется экранирование. Экранирование применяется как к отдельным витым парам, которые оборачиваются в алюминиевую фольгу (металлизированную полиэтиленовую ленту), так и к кабелю в целом в виде общего экрана из фольги, а в ряде случаев с добавлением оплетки из медной проволоки. Экран также может быть соединен с неизолированным дренажным проводом, который служит для заземления и механически поддерживает экран в случае разделения на секции при излишнем изгибе или растяжении кабеля.

Согласно международному стандарту ISO/IEC 11801 (приложение E), для обозначения конструкции экранированного кабеля используется комбинация из трех букв:

U — неэкранированный,

S — металлическая оплетка (общий экран),

F — металлизированная лента (алюминиевая фольга).

Из этих букв формируется аббревиатура, обозначающая тип общего экрана и тип экрана для отдельных пар.

Типы витой пары

В итоге распространение получили кабели такого типа:

Неэкранированный кабель (U/UTP) — экранирование отсутствует (категория 6 и ниже).

Индивидуальный экран (U/FTP) — экранирование фольгой каждых отдельных пар. Защищает от внешних помех и от перекрестных помех между витыми парами.

Общий экран (F/UTP, S/UTP, SF/UTP) — общий экран из фольги, оплетки, или фольги с оплеткой. Защищает от внешних электромагнитных помех.

Индивидуальный и общий экран (F/FTP, S/FTP, SF/FTP) — индивидуальные экраны из фольги для каждой витой пары, плюс общий экран из фольги, оплетки, или фольги с оплеткой. Защищает от внешних помех и от перекрестных помех между витыми парами.

Экранированные кабели категорий 5e, 6/6A и 8/8.1 чаще всего используют конструкцию F/UTP (общий экран из фольги), тогда как экранированные кабели категорий 7/7A и 8.2 используют конструкцию S/FTP (с общей металлической оплеткой и фольгой для каждой пары). О категориях витой пары мы расскажем в следующем пункте.

Категории кабеля витая пара (скорость передачи данных)

Сегодня существует восемь категорий витой пары — от 1 до 8. Каждая категория определяет пропускную способность по частоте и соответсвенно скорость обмена данными. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов и каждая пара имеет больше витков на единицу длины.

Сat1 Линия из двух проводов, используется только в аналоговой телефонии (не подходит для современных систем).

Сat2 Кабель из двух пар был создан для сетей TokenRing и Arcnet. Сейчас иногда встречается в телефонных сетях. Обеспечивает скорость до 4 Мбит/с.

Сat3 Самый первая витая пара на 4 пары. Разработана для использования в сетях Ethernet 10Base-T. Сегодня мало используется.

Сat4 Кабель состоит из 4-х скрученных пар и применялся в сетях Token Ring, 10/100Base-T. Скорость передачи данных не превышает 16 Мбит/с по одной паре.

Сat5 Первая витая пара, что позволила передавать информацию на скорости до 100 Мбит/сек. Поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар и до 1000 Мбит/с при использовании 4 пар.

Сat5e усовершенствованный вариант Cat5. Самый популярный и востребованный кабель. С его помощью можно передавать информацию на скорости до 1 Гбит/с. Иногда встречается двухпарный кабель категории 5e. Преимущества данного кабеля в более низкой себестоимости и меньшей толщине.

Сat6 Неэкранированный кабель (UTP) состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 10 Гбит/с на короткие расстояния (до 55 м).

Сat6a Улучшенный вариант Сat6. Кабель разработан в 2008 г. Состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 10 Гбит/с на расстояние до 100 м. Кабель этой категории имеет либо общий экран (F/UTP), либо экраны вокруг каждой пары (U/FTP).

Сat7 Категория была создана в 2002 году совместно с Сat6. Скорость передачи данных — до 10 Гбит/с. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP).

Сat7a Модификация Сat7. Кабель имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP).

Сat8/8.1 Этот стандарт представили в 2016 г. Полностью совместим с кабелем категории 6a. Скорость передачи данных до 40 Гбит/с при использовании стандартных коннекторов 8P8C. Кабель этой категории имеет либо общий экран, либо экраны вокруг каждой пары (F/UTP или U/FTP).

Cat8.2 Этот кабель отличается от Cat 8.1 большей стойкостью к помехам и используется с проприетарными коннекторами TERA, GG45 и ARJ-45. Полностью совместим с кабелем категории 7a. Скорость передачи данных до 40 Гбит/с. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP).

Более подробно эти категории с указанием их пропускной способности рассмотрены в статье «Выбираем правильный патч-корд. Как быстро подключить роутер по кабелю».

Виды защитного экрана кабеля витая пара

Внешний экран кабеля бывает двух видов: одинарный — из металлизированной полимерной пленки и двойной — из фольги и оплетки из медной луженой проволокой. Пары в кабеле обычно окружены одинарными экранами из фольги или из пленки. В кабельной технике встречаются и двойные экраны витых пар, но в компьютерных сетях они почти не используются.

Конструкции общих кабельных экранов имеют существенные отличия. Если экран выполнен из продольно наложенной фольгированной пленки, то она лежит обычно алюминиевой стороной внутрь, к сердечнику кабеля, и по этой же стороне прокладывают дренажный провод. Если же поверх фольгированной пленки наложена еще оплетка, то в этом случае слой алюминия часто повернут наружу, и оплетка соприкасается с ним.

Стандарт IEC61156-5 различает две группы изделий: с уровнем 1 (оплеточный экран) и с уровнем 2 (кабель с пленочным экраном). Согласно этого стандарта кабель UTP должен обеспечивать степень подавления внешней помехи на 40 дБ, в то время как у конструкций витой пары S/FTP значение этого параметра составляет 85 дБ.

Об эффективности экранирования и о конструкции экранов можно узнать детальнее из нашей статьи «Выбор кабеля типа витая пара: UTP или FTP?».

Витая пара 4 провода скорость

Developers notes and not only.

Thursday, 2 January 2014

100 Мбит/с витая пара (4 провода VS 8 проводов)

При использовании витой пары для поддержки скорости в 100 Мб/с используется ЧЕТЫРЕ провода. По умолчанию это оранжевая и зеленая пары. В большинстве случаев остальные провода не используются. По этому их применяют для: подключения еще одного ПК по тому же проводу, либо же двух аналоговых телефонов, либо подключения IP телефонов, либо в случае с PoE (Power over Ethernet) незадействованные пары используются для передачи электричества.
В 1000 Мб/с используются все 4 пары. То есть ВОСЕМЬ проводов. Там и кроссоверы совсем по-другому обжимаются.

Для 100 МБит используется 2 пары: 1, 2, 3 и 6 контакты. для кроса меняются 1 с 3 контакты и 2 с 6.

Прямое соединение (с обоих концов):
1-белооранжевый
2-оранжевый
3-белозеленый
6-зеленый

Крос (на одном конце остается как описано выше, а с другого конца меняется):
1-белозеленый
2-зеленый
3-белооранжевый
6-оранжевый

Скорость 100 Мбит/с относится и применяется в сети Fast Ethernet (см. витая пара):
CAT5 (полоса частот 100 МГц) — 4-парный кабель, использовался при построении локальных сетей 100BASE-TX поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании 2-х пар.
CAT5e (полоса частот 125 МГц) — 4-парный кабель, усовершенствованная категория 5. Скорость передач данных до 100 Мбит/с при использовании 2-х пар и до 1000 Мбит/с при использовании 4-х пар.

Сертификацию проходит сеть сделанная на витой паре 5е (8 проводов). Но при этом и тот и другой кабель поддерживают полный дуплекс.

Хочу заметить, что 2-х пар кабеля, неважно(!), 5-ой или 5E категории, – вполне хватает для 100 мбитных сетей, т.е. для их 100 мбитных свитчей.

Всплывает вопрос: зачем в портах 100 мегабитных свитчей 8 контактов для подключения обжатого 8 жильного кабеля.

Натыкаюсь на это:

4, 5, 7, 8 присутствует в кабеле но не используется(!). Ищу дальше.

Натыкаюсь на это:
100BASE-TX, IEEE 802.3u — развитие стандарта 10BASE-T для использования в сетях топологии «звезда». Задействована витая пара категории 5, фактически используются только две неэкранированные пары проводников, поддерживается дуплексная передача данных, расстояние до 100 м. (см. вики).

Странно. Думаю. Ну ладно 2 пары так 2 – потому что даже конвейерное производство 4 парного кабеля 5E уже заставляет задуматься зачем использовать 8 проводников, что 5-ой, что 5E категории в 100 мбитных сетях, если даже вики говорит что фактически 2 пары работает на 100 мбитах, без проблем, но больше всего заставляет призадуматься почему 4, 5, 7, 8 проводник не участвует даже в 5-ой категории.

Итак, зачем делать 8 контактов в порту свитча который никогда не сможет работать с кабелем 5Е на скорость до 1000 мегабит?

Этот вопрос нужно задавать производителям. Думаю, это связано с тем, что на складе были только такие коннектора (гнезда) и оборудование для пайки настроено для них.

1) По поводу вычисления реальной скорости смотреть надо в сторону команды ping.

2) Как правило, для того, чтобы раздать интернет четырем абонентам со скоростью в 1 Мб/с не обязательно провайдеру иметь у себя канал в 4Мб/с. Есть специальная формула для вычисленя оптимальной скорости. Это обьясняется тем, что далеко не всегда все 4 абонента одновременно будут качать/отдавать. Как правило, провайдер не гарантирует скорость, а говорит, что таковая возможна. Более детально полосу пропускания можно прочитать тут.

3) Чтобы не терроризировать свой мозг мыслями о количестве жил протяните домой оптику. Там всего одно волокно требуется (ну или два, но это уже прошлый век). А вообще для дома/квартиры лучшего решения чем Wi-Fi просто нет.

Developers notes and not only.

Thursday, 2 January 2014

100 Мбит/с витая пара (4 провода VS 8 проводов)

При использовании витой пары для поддержки скорости в 100 Мб/с используется ЧЕТЫРЕ провода. По умолчанию это оранжевая и зеленая пары. В большинстве случаев остальные провода не используются. По этому их применяют для: подключения еще одного ПК по тому же проводу, либо же двух аналоговых телефонов, либо подключения IP телефонов, либо в случае с PoE (Power over Ethernet) незадействованные пары используются для передачи электричества.
В 1000 Мб/с используются все 4 пары. То есть ВОСЕМЬ проводов. Там и кроссоверы совсем по-другому обжимаются.

Для 100 МБит используется 2 пары: 1, 2, 3 и 6 контакты. для кроса меняются 1 с 3 контакты и 2 с 6.

Прямое соединение (с обоих концов):
1-белооранжевый
2-оранжевый
3-белозеленый
6-зеленый

Крос (на одном конце остается как описано выше, а с другого конца меняется):
1-белозеленый
2-зеленый
3-белооранжевый
6-оранжевый

Скорость 100 Мбит/с относится и применяется в сети Fast Ethernet (см. витая пара):
CAT5 (полоса частот 100 МГц) — 4-парный кабель, использовался при построении локальных сетей 100BASE-TX поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании 2-х пар.
CAT5e (полоса частот 125 МГц) — 4-парный кабель, усовершенствованная категория 5. Скорость передач данных до 100 Мбит/с при использовании 2-х пар и до 1000 Мбит/с при использовании 4-х пар.

Сертификацию проходит сеть сделанная на витой паре 5е (8 проводов). Но при этом и тот и другой кабель поддерживают полный дуплекс.

Хочу заметить, что 2-х пар кабеля, неважно(!), 5-ой или 5E категории, – вполне хватает для 100 мбитных сетей, т.е. для их 100 мбитных свитчей.

Всплывает вопрос: зачем в портах 100 мегабитных свитчей 8 контактов для подключения обжатого 8 жильного кабеля.

Натыкаюсь на это:

4, 5, 7, 8 присутствует в кабеле но не используется(!). Ищу дальше.

Натыкаюсь на это:
100BASE-TX, IEEE 802.3u — развитие стандарта 10BASE-T для использования в сетях топологии «звезда». Задействована витая пара категории 5, фактически используются только две неэкранированные пары проводников, поддерживается дуплексная передача данных, расстояние до 100 м. (см. вики).

Странно. Думаю. Ну ладно 2 пары так 2 – потому что даже конвейерное производство 4 парного кабеля 5E уже заставляет задуматься зачем использовать 8 проводников, что 5-ой, что 5E категории в 100 мбитных сетях, если даже вики говорит что фактически 2 пары работает на 100 мбитах, без проблем, но больше всего заставляет призадуматься почему 4, 5, 7, 8 проводник не участвует даже в 5-ой категории.

Итак, зачем делать 8 контактов в порту свитча который никогда не сможет работать с кабелем 5Е на скорость до 1000 мегабит?

Этот вопрос нужно задавать производителям. Думаю, это связано с тем, что на складе были только такие коннектора (гнезда) и оборудование для пайки настроено для них.

1) По поводу вычисления реальной скорости смотреть надо в сторону команды ping.

2) Как правило, для того, чтобы раздать интернет четырем абонентам со скоростью в 1 Мб/с не обязательно провайдеру иметь у себя канал в 4Мб/с. Есть специальная формула для вычисленя оптимальной скорости. Это обьясняется тем, что далеко не всегда все 4 абонента одновременно будут качать/отдавать. Как правило, провайдер не гарантирует скорость, а говорит, что таковая возможна. Более детально полосу пропускания можно прочитать тут.

3) Чтобы не терроризировать свой мозг мыслями о количестве жил протяните домой оптику. Там всего одно волокно требуется (ну или два, но это уже прошлый век). А вообще для дома/квартиры лучшего решения чем Wi-Fi просто нет.

Блог о модемах, роутерах и gpon ont терминалах.

Ранее, в первой части поста я уже рассказывал как правильно сделать обжим витой пары 5 категории, состоящий из 4 пар проводников. Теперь мы рассмотрим как обжать 2-х парный кабель . Какая между ними разница? На самом деле для подключения по витой паре со скоростью 10 либо 100 Mbit/s достаточно всего двух пар проводков. А полностью четыре пары используются только для 1Gbit/s (1000 Mbit/s). Получается что при использовании 4-х парного кабеля в обычных негигабитных сетях, 2 пары из 4-х не используются. Для обычного пользователя, который кидает сеть и обжимает витую пару раз в несколько лет, разница в цене между 2-х и 4-х парным кабелем особой значимости не играет. А вот в масштабах крупных провайдерских сетей разница уже ощутима. Ну и в итоге, обычных пользователей подключают более дешевым кабелем. Стоит правда отметить что простым абонентам от этого не лучше, но и не хуже. На небольших длинах (до 50-70 метров) в качестве они не теряют.
Как же в таком случае правильно обжать патч-корд?

Слева изображена раскладка кабеля для обжима обычной витой пары, а справа выделены 2 пары для 100 Mbit/s — это 1 и 2 каналы для передачи — TX, и соответственно 3 и 6 для приема —RX.
Для обжима витой пары нам потребуется:
1. Сама витая пара 5 категории (cat 5) на 2 пары проводников.
2. Стандартный коннектор RJ-45.
3. Обжимной инстумент.

Типы соединения —кроссоверный или прямой — я уже рассматривал в первой части статьи. Обжимать мы будет под прямой тип, так как витая пара на 4 провода (2 пары) в 99% случаев используется для подключения между подъездным коммутатором провайдера и оборудованием абонента. Если Вам все же придется обжимать кроссовер, то на втором конце при обжимке патч-корда просто поменяйте пары местами.
Итак, освобождаем конец кабеля от внешней изоляции примерно на пару сантиметров. Для зачистки можно воспользоваться ножом (например, прорезным как у меня) либо использовать лезвия на обжимном инструменте.
Затем расплетаем жилы и раскладываем 4 проводка по цветовой схеме, которую я приводил выше. Если в Вашей витой паре используются пары другой расцветки — не пугайтесь. Главное просто правильно воткнуть одну пару в 1 и 2 каналы, а вторую в 3 и 6. И точно так же сделать на другом конце патч-корд. Коннектор RJ45 держите пластиковым фиксатором от себя и контактами к себе.
Аккуратно вставляем проводки в 1,2,3 и 6 каналы коннектора. Должно получится так:

Как видите, в моем кабеле используются пары — бело-оранжевый/оранжевый и бело-синий/синий. После примерки, обрезаем лишнюю длину у проводков:

Должны остаться концы примерно по полсантиметра. Теперь осторожно вставляем проводки обратно в коннектор до упора. При этом надо постараться максимально загнать внешнюю оплетку под коннектор. Должно получится примерно вот так:

Делается это затем, чтобы патч-корд был как можно крепче и не повредился, если кто-нибудь за него дернет.
Аккуратно, чтобы витая пара не выскочила и проводки были в коннекторе до упора, вставляем коннектор с проводом в обжимку:

Зажимаем до упора.
Повторяем все те же действия с другого конца кабеля.
Все, наш патч-корд utp 5e готов.

Помогло? Посоветуйте друзьям!

Делаем патч-корд 2 (витая пара 4 провода) : 45 комментариев

По надёжности на расстояниях до 100 метров практически разницы нет, если уж не совсем паршивый 4-жильник. По поводу прошивки — если используете фирменное ПО, то гарантии не лишитесь.

Непонятно, зачем вам восьмижильный кабель. От провайдера идет витая пара на передачу и витая пара на прием. Поэтому 4 жильный

Не везде. У нас, например, есть и гигабитный FTTB.

Доброго времени суток. Есть телефонный кабель по всей квартире розетки, но стационарным телефоном не пользуемся. Как, и вообще это возможно? подключить витую пару к телефонному кабелю?

Если у Вас проложен 4х жильный телефонный кабель, то можно его зажать в разъём rj45, но качество работы такой сети будет плохое.

Витая пара или оптоволокно: как выбрать

В современных сетях для прямой передачи интернет-сигнала может использоваться витая пара или оптоволокно. Эти два типа кабелей отличаются друг от друга принципом передачи данных, техническими характеристиками и ценой. И прежде чем покупать кабель, ознакомьтесь с достоинствами и недостатками каждого варианта.


Витая пара.

Витая пара – это два изолированных проводника, скрученных между собой с определенным шагом плетения. Такая конструкция позволяет защитить сигнал от внешних электромагнитных помех. Сам же сигнал передается в виде электрических импульсов с изменяющимся во времени вольтажом. В каждом кабеле может быть несколько таких пар. Обычно число пар кратно двум: одна работает на прием сигнала, другая на передачу.

Часто в кабелях могут быть использованы дополнительные слои для физической и электромагнитной защиты:

  • Экраны из фольгированного алюминия.
  • Металлическая оплетка.
  • Внешняя оболочка.

В качестве проводника для передачи цифровых данных используется медная проволока толщиной 400 – 600 мкм, покрытая полипропиленовым негорючим изолятором.

Оптоволоконные кабеля.

Оптическое волокно по принципу действия кардинально отличается от классической витой пары. Данные по нему передаются при помощи коротких световых импульсов – мод, которые испускает лазер, и считывает специальный приемник.

В качестве проводника используется сердцевина, именуемая ядром, которая производится из светопроницаемого гибкого материала:

  • кварцевого стекла;
  • халькогенидного стекла;
  • акриловой смолы.

Сердцевина имеет диаметр от 7 до 62,5 мкм и окружена двухслойной оболочкой, состоящей из внутреннего оптически-непроницаемого демпфера и внешнего защитного слоя.

Оптические волокна могут пропускать только один световой сигнал (одномодовые или SM), или сразу несколько (многомодовые или MM). Вторые предназначены для относительно коротких расстояний.

Внешний слой изоляции может объединять пучок из нескольких светопроводящих волокон с центральным силовым элементом. Такая конфигурация носит название волоконно-оптический кабель. Сеть, организованная при помощи таких кабелей, называется ВОЛС или волоконно-оптической линией связи.

Что выбрать для организации сети?

Сделать правильный выбор можно только опираясь на технические характеристики каждого из проводников. Основополагающих всего пять:

1. Скорость передачи сигнала.

В оптоволоконном кабеле за передачу сигнала отвечают световые импульсы, распространяющиеся со скоростью, равной 60 % от скорости света. В то время как в медном проводе сигнал передается при помощи электрического импульса, скорость которого более чем в 100 раз уступает скорости фотонов.

В привычных единицах измерения показатели скорости выглядят так:

  • Витая пара – в зависимости от категории кабеля до 10 Гбит/с.
  • Оптоволокно – от 1 до 100 Тбит/с у кабелей различных категорий.

2. Расстояние.

При передаче сигнала на большие расстояния витая пара также значительно уступает оптоволокну. Это объясняется физическими процессами затухания амплитуды электрического импульса в медном проводе. Поэтому максимальная длина кабеля из витых пар без разрыва составляет 100 –120 метров со скоростью 1 Гбит/с. Оптоволокно в этом плане может продемонстрировать до 19 км при скорости 1 Тбит/с без повторителей с сохранением качества сигнала .

3. Восприимчивость к внешним помехам.

Благодаря фотонному механизму передачи информации, оптоволоконные линии не подвержены влиянию электромагнитных полей. А значит расположенные в той-же магистрали силовые линии не повлияют на качество сигнала. Это значительно упрощает монтажные работы. Также сигнал не пострадает и при природных колебаниях электромагнитных полей во время грозы.

В отличие от оптоволокна, медные кабели чрезвычайно восприимчивы к электромагнитным помехам, поэтому для прокладки сетей рекомендуется использовать дорогостоящие категории кабелей с максимумом защиты от помех. Вторым способом является размещение сетевой магистрали вдали от других коммуникаций и источников электромагнитного излучения.

4. Особенности прокладки кабеля.

По этому критерию первенство принадлежит медной витой паре. В квартирах и офисах проще обеспечить укладку медного LAN-кабеля в кабельные короба или даже каналы в плинтусе. При этом провод можно свободно выгнуть на угол 90° и больше, необходимо лишь сохранить радиус изгиба не менее 2,5 см. С такой работой справится любой пользователь, как и с заменой патч-корда . Главное условие – наличие разъемов формата RJ-45, который зачастую и присутствует на пользовательском оборудовании.

А вот для оптоволоконных линий минимальный допустимый радиус изгиба составляет 7,5 см, при этом противопоказано давление на сам кабель. Это может привести к повреждению тонкого и хрупкого сердечника и соответственно выходу кабеля из строя. К тому же при прокладке сети требуется спецоборудование и профессиональная подготовка мастера. Для подключения оптоволоконных кабелей к пользовательскому оборудованию могут понадобиться специальные сетевые адаптеры.

5. Цена.

Еще несколько лет назад себестоимость оптоволоконного кабеля в 10 раз превышала цену на медный аналог. Но на сегодняшний день стоимость оптики и меди, как носителей уже сравнялась. При этом уже нет финансовой разницы и межды SM и MM оптоволоконными кабелями.

Если говорить о жизненном цикле, то у оптоволокна он составляет 30 – 50 лет. Витые пары также есть со сроком эксплуатации до 25 лет. Поэтому с экономической точки зрения разница между этими вариантами не может быть обоснована.

Однако ситуацию усугубляют высокие цены на оптоволоконное сетевое оборудование, например, те же трансиверы .

Исходя из всего вышесказанного, сделаем выводы:

Оптическое волокно незаменимо для передачи сигнала с высокими скоростями и на большие расстояния. Но их использование в квартирах и небольших офисах связано с лишними тратами и зачастую нерационально.

А вот медная витая пара – идеальный вариант для организации домашней сети, благодаря своей гибкости, простоте монтажа и умеренной стоимости. Однако для передачи на большие расстояния высокоскоростного сигнала она непригодна.

Посмотрите короткое видео от ведущего производителя оптического волокна мирового класса компании OFS, которая приглашает совершить экскурсию по их производственным объектам.


Теория «Витой пары». Общие понятия



«Витая пара» (twisted pair) – это кабель на медной основе, объединяющий в оболочке одну или более пар проводников. Каждая пара представляет собой два перевитых вокруг друг друга изолированных медных провода. Кабели данного типа зачастую сильно отличаются по качеству и возможностям передачи информации. Соответствия характеристик кабелей определенному классу или категории определяют общепризнанные стандарты (ISO 11801 и TIA-568). Сами характеристики напрямую зависят от структуры кабеля и применяемых в нем материалов, которые и определяют физические процессы, проходящие в кабеле при передачи сигнала.

Сбалансированность пары

Сбалансированность пары является фактически определяющей характеристикой качества кабеля, поскольку влияет на большинство других его свойств. Дело в том, что электромагнитное (Electro Magnetic — EM) поле наводит электрический ток в проводниках и образуется вокруг проводника при протекании по нему электрического тока. Взаимодействие между EM-полями и токонесущими проводниками может оказывать отрицательное воздействие на качество передачи сигнала. В обоих же проводниках сбалансированной пары электромагнитные помехи (em1 и em2) наводят одинаковые по амплитуде сигналы, (S1 и S2) находящихся в противофазе. За счет этого суммарное излучение «идеальной пары» стремится к нулю.


Если в кабеле присутствует более одной пары, то для исключения взаимных наводок пар, которые могли бы нарушить электромагнитный баланс, пары скручивают с различным шагом.

Impedance

(Характеристический импеданс) 
Как всякий проводник, «Витая пара» имеет сопротивление переменному электрическому току. Однако это сопротивление может быть различным для различных частот. «Витая пара» имеет импеданс обычно 100 или 120 Ом. В частности для кабеля Категории 5 импеданс измеряется в диапазоне частот до 100 МГц и должен составлять 100 Ом ±15%.
Для идеальной пары импеданс должен быть одинаковым по всей длине кабеля, поскольку в местах неоднородности возникает эффект отражения сигнала, что в свою очередь может ухудшить качество передачи информации. Чаще всего однородность импеданса нарушается при изменении в рамках одной пары шага скрутки, перегиба кабеля при прокладке или иного механического дефекта.


Скорость/задержка распространения сигнала

NVP (Nominal Velocity of Propagation) – скорость распространения сигнала. Выражается как отношение скорости распространения сигнала к скорости света. Однако часто применяется производная от NVP и длины кабеля характеристика «delay» (задержка), выражающаяся в наносекундах на 100 метров пары. Если в кабеле присутствует более более одной пары, то вводят понятие «delay skew» или разность задержки. Дело в том, что пары не могут быть идеально одинаковы, что порождает разные задержки распространения сигнала в разных парах. Идеальные системы подразумевают, что подобные разницы будут минимальны.

Attenuation

Помимо импеданса и скорости распространения сигнала выделяют и другие важные характеристики кабеля типа «Витая пара». Одной из таких является погонное затухание (attenuation), характеризующей величину потери мощности сигнала при передачи. Характеристика вычисляется как отношение мощности полученного на конце линии сигнала к мощности сигнала, поданного в линию. Поскольку величина затухания изменяется с ростом частоты, она должна измеряться для всего диапазона используемых частот. Сама величина выражается в децибелах на единицу длины.

На представленном графике показаны потери мощности сигнала при передаче в зависимости как от длины кабеля, так и от используемой частоты.

NEXT

(Near End Crosstalk) 
Другим важным параметром является NEXT (Near End Crosstalk), или переходное затухание между парами в многопарном кабеле, измеренное на ближнем конце — то есть со стороны передатчика сигнала, которое характеризует перекрестные наводки между парами. NEXT численно равен отношению подаваемого сигнала на одну пару к полученному наведенному в другой паре и выражается в децибелах. NEXT имеет тем большее значение, чем лучше сбалансирована пара. Измерения необходимо проводить с обоих сторон, поскольку эта характеристика зависит от взаимного расположения измерительных приборов и мест возможных дефектов в кабеле. Как и погонное затухание, NEXT необходимо измерять для полного ряда частот.


В многопарном кабеле измерения производятся для всех комбинаций пар. Однако в настоящее время все чаще применяют и более глубокие тесты, основанные на выявлении групповых наводок на ближнем конце между всеми парами (Power Sum Crosstalk), присутствующими в кабеле.

Power Sum Crosstalk

Другое название данной характеристики – Power Sum NEXT или PS-NEXT. Как и NEXT, Power Sum CrossTalk выражает переходное затухание между парами в многопарном кабеле, измеренное на ближнем конце — то есть со стороны передатчика сигнала. Однако учитываются одновременные наводки со всех пар, присутствующих в кабеле. Подобно NEXT, PS-NEXT измеряется с обоих концов линии для всего диапазона применяемых частот.


Кроме оценки взаимных наводок пар на ближнем конце кабеля, переходное затухание измеряют и со стороны приемника сигнала. Данный тест получил название FEXT (Far End Crosstalk).

FEXT

(Far End Crosstalk)
Far End Crosstalk или переходное затухание на дальнем конце характеризует влияние сигнала в одной паре на другую пару. В отличие от NEXT FEXT измеряется посредством подачи тестового сигнала на пару в кабеле с одной пары и замера наведенного сигнала в другой паре со стороны приемника. Характеристика численно равна отношению тестового сигнала к наведенному посредством созданного электрического поля. FEXT как и все семейство характеристик переходного затухания, измеряется на всем диапазоне используемых частот и выражается в децибелах.


ACR

(Attenuation Crosstalk Ratio)
Одной из самых важных характеристик, отражающих качество кабеля является разность между погонным и переходным затуханиями, выражающуюся в децибелах. Чем меньше погонное затухание, тем большую амплитуду имеет полезный сигнал на конце линии. С другой стороны чем больше переходное затухание, тем меньше взаимные наводки пар. Таким образом разность этих двух величин отображает реальную возможность выделения полезного сигнала принимающим устройством на фоне помех. Для уверенного приема сигнала необходимо чтобы Attenuation Crosstalk Ratio был не меньше заданного значения, определяемого стандартами для соответствующей категории кабеля. При равенстве погонного и переходного затухания выделить полезный сигнал становится теоретически невозможно. Так как характеристика не измеряется, а является результатом вычислений на основе измерений затуханий, которые в свою очередь зависят от используемой частоты, ACR должен вычисляться для всего диапазона применяемых частот.


ELFEXT

(Equal Far End Crosstalk)
ELFEXT – приведенное переходное затухание. Эта характеристика вычисляется на основании измерений переходного затухания на дальнем конце (FEXT) и погонного затухания (Attenuation) наводимой пары. Фактически ELFEXT – это ACR на дальнем конце кабельного линка, т.е. разница между параметрами FEXT первой пары и Attenuation второй. ELFEXT как и все семейство характеристик переходного затухания, вычисляется для всего диапазона используемых частот и выражается в децибелах.


PS-ELFEXT

(Power Sum Equal Far End Crosstalk)
PS-ELFEXT – суммарное приведенное переходное затухание. Эта характеристика вычисляется для каждой отдельной пары простым суммированием значений ее параметров elfext относительно всех остальных пар.

Return Loss

(RL)
При передачи сигнала, возникает так называемый эффект отражения сигнала в обратном направлении. Величина отражения сигнала Return Loss или «обратное затухание» пропорциональна затуханию отраженного сигнала. Характеристика особенно важна при построении сетей с поддержкой протокола Gigabit Ethernet, использующего передачу сигналов по витой паре в обе стороны (полнодуплексная передача). Достаточно большой по амплитуде отраженный сигнал может искажать передачу информации в обратном направлении. Return Loss выражается в виде отношения мощности прямого сигнала к мощности отраженного.


какая лучше, чем отличается и как правильно выбрать

    Являясь поставщиком витой пары, в общении с нашими клиентами, мы часто сталкиваемся с вопросами, связанными с особенностями конструкции, различием категорий или способами обжима и подключения данного типа кабеля. Безусловно, выбирая какую витую пару купить, учитывая большое разнообразие вариантов, хочется быть уверенным в правильности выбора, не рискуя приобрести не то, и конечно не переплатив без надобности.

    В данной статье мы решили ответить на наиболее часто встречающиеся вопросы, возникающие при выборе витой пары.

    Первая ассоциация, возникающая при словосочетании «витая пара» это конечно кабель для интернета. Именно этот тип кабеля в основном используется для компьютерных сетей. На самом деле, если нужно подключить, например, компьютер или ноут к роутеру, нет особого смысла разбираться в тонкостях витой пары, есть простое готовое решение – патч корд – обжатый с двух сторон кусок провода стандартной длинны от 1 до 25 метров, обычно UTP 5e категории, и чаще всего этого достаточно. Но если задача выходит за рамки стандартов, подойти к выбору витой пары стоит более детально.

    Итак, чем отличается витая пара? Правильный ответ, как правильно выбрать витую пару, и какая витая пара лучше подойдет, зависит от того, где и в каких условиях будет использоваться кабель, и какая скорость передачи данных ожидается в построенной системе. Разберем по порядку.

    Категории кабеля витая пара.

    На данный момент, согласно международным стандартам, существует 7 категорий витой пары (в разработке 8я). На практике используются только некоторые из них – 3, 5, 5е и 6. Чем же отличаются категории витой пары? Разница между ними, в ширине полосы частот и соответственно в скорости передачи данных, чем выше категория, тем с большей скоростью кабель способен передавать данные.

Категория

Полоса частот, Гц

Применение

3

16

Поддержка стандартов: 10BASE-T, 100BASE-T Ethernet.
Используется при построении телефонных и локальных сетей, поддерживает максимальную скорость передачи данных до 10 Мбит/с по стандарту 10BASE-T и до 100 Мбит/с по стандарту 100BASE-T4 соответственно.

5

100

Поддержка стандартов: Fast Ethernet (100BASE-TX), Gigabit Ethernet (1000BASE-T).
Используется для локальных сетей 10BASE-T, 100BASE-TX и 1000BASE-T, поддерживает максимальную скорость передачи данных до 1000 Мбит/с для 4-х парной витой пары.

5e

100

Поддержка стандартов: Fast Ethernet (100BASE-TX), Gigabit Ethernet (1000BASE-T).
Усовершенствованная категория 5. Отличается более низкой стоимость и меньшей толщиной.
Соответствует маркировке AWG-24 (сечение жилы витой пары около 0.5мм)

6-6e

250-500

Поддержка стандартов: 10 Gigabit Ethernet (10GBASE-T).
Поддерживает скорость передачи данных до 10 Гбит/с.
Соответствует маркировке AWG 23 и выше (сечение жилы витой пары 0.57+ мм)

    Как видно из таблицы, со скоростью передачи данных все вполне однозначно. Достаточно 1 Гбит/с – используем категорию 5е, хотим получить больше скорости – без 6й категории не обойтись. Но не стоит забывать, большое значение имеет на какое расстояние прокладывается витая пара. Стандарты категорий рассчитаны на расстояние до 100м. При увеличение длинны прокладки витой пары неизбежны потери из-за затухания, и как следствие — некоторое уменьшение скорости.

    Типы кабеля витая пара.

    Необходимостью введения типов витой пары стало отличие во внутренней конструкции, которая в свою очередь была вызвана необходимость защитить передаваемый сигнал от электромагнитного излучения, и потерь данных, которое оно вызывает при воздействии на витую пару.

    Существует достаточно много типов витой пары, отличающихся последовательностью и количеством защитных слоев, мы рассмотрим три основных, остальные – их вариации.

UTP, FTP и SFTP – так звучат основные типы. «TP» в аббревиатурах это собственно «витая пара» на английском – twisted pair. Первые буквы указывают на слои защиты от электромагнитного воздействия:

U – unshielded — без экрана, свитые попарно проводники витой пары покрыты только внешней изоляцией.

F – foil – фольга, между проводниками и внешней изоляцией присутствует слой фольги, обычно алюминиевой.

S – screen – экран, присутствует металлическая оплетка – самый надежный слой защиты от помех.

    В итоге сочетая варианты экранов получаем все возможные типы. Самые популярные из которых – UTP – не экранированная витая пара, FTP – экранированная фольгой витая пара и SFTP – витая пара с экраном из фольги и металлической оплетки.

    Разобрались, экранирование, оплетка, но что же это обозначает на практике? Можно привести сложные технические данные исследований электромагнитного воздействия на типы витой пары для стандартных протоколов, проводимых, например, IBM. Но на самом деле все сводится к довольно понятной картине:

    1. витая пара SFTP показывает максимальную защиту от внешнего электромагнитного воздействия. Потери практически нулевые. Из чего делаем выводы, что для протяженных магистральных каналов, даже в условиях сильного электромагнитного излучения SFTP позволяет сохранить высокое качество сигнала.

    2. витая пара FTP за счет фольги может защитить сигнал от не значительных помех при не высоком напряжении. При более сильном излучении FTP лишь немногим лучше полностью неэкранированного UTP.

    3. UTP витая пара может применяться при отсутствии излучение и на не больших расстояниях.

    Становится понятно почему патч корды в основном делают из витой пары UTP. Короткий провод, используется в жилых помещениях и офисах для компьютерной техники, сильного электромагнитного излучения по идее там быть не должно, так что все правильно. Но если задача проложить витую пару основательно и надолго, присутствие экранирования все-таки стоит рассмотреть, как более надежный вариант.

    Вид монтажа.

    В данном вопросе все абсолютно прозрачно. В зависимости от вида монтажа, витая пара отличается только внешней изоляцией, и вариантов все два.

    1. Если витая пара прокладывается внутри помещения, внешняя изоляция должны быть из поливинилхлорида (ПВХ). ПВХ устойчив к щелочам, растворителям, минеральным маслам и многим кислотам. Не поддерживает горение. Но имеет малую морозостойкость и не любит ультрафиолет.

    2. В противовес, если витая пара прокладывается снаружи помещения, внешняя изоляция должна быть из полиэтилена (ПЭ). Преимуществом полиэтилена как внешней изоляции служат устойчивость к морозу и ультрафиолетовому излучению, большая прочность и ударостойкость. При прокладке на большие расстояния, с креплением между удаленными опорами, во избежание излишнего провисания полиэтиленовая оболочка дополнительно может быть усилена стальной жилой или тросом.

    Материал проводников.

    Категории витой пары разработаны для проводников из меди. В стремлении удешевить, витую пару так же делают с проводниками из биметалла – ССА – омедненного алюминия. На коротких расстояниях эта замена не имеет заметного влияния. Но при прокладке на длинные расстояния в связи с большим сопротивлением, затухание увеличивается, а вместе с ним и потери сигнала. Кроме того, ССА менее долговечен чем медь.

    Итог.

    Мы разобрали все основные особенности в том, чем отличается между собой витая пара разных типов и категорий, а также из каких материалов могут состоять каждый из ее элементов. Выбирая, какая витая пара лучше подойдет конкретно для вашего проекта, зная требования к техническим характеристикам будущей системы, проанализируйте 4 основные характеристики – ожидаемая максимальная скорость передачи данных, необходимость защиты от электромагнитного воздействия, место прокладки кабеля и желаемая долговечность построенной сети. Определившись по этим параметрам, вы сможете правильно выбрать витую пару соответствующую необходимым для вам данным.

Неэкранированная витая пара (UTP) — от CAT 1 до CAT5, 5e, CAT6 и CAT7

Кабель неэкранированной витой пары (UTP) , безусловно, является самым популярным кабелем в мире. Кабель UTP используется не только для работы в сети, но и для традиционного телефона ( UTP-Cat 1 ). Существует семи различных типов UTP категорий , и, в зависимости от того, чего вы хотите достичь, вам понадобится соответствующий тип кабеля. UTP-CAT5e — самый популярный кабель UTP, пришедший на замену старому коаксиальному кабелю, который не мог удовлетворить постоянно растущую потребность в более быстрых и надежных сетях.

Характеристики UTP

Характеристики UTP очень хороши и позволяют легко работать с ним, устанавливать, расширять и устранять неполадки, и мы собираемся рассмотреть различные схемы проводки, доступные для UTP, как создать прямой кабель UTP, правила безопасной эксплуатации и много другого крутого!

Итак, давайте кратко рассмотрим каждую из категорий UTP, доступных сегодня, а также их спецификации:

Рисунок 1. Различные категории UTP и их спецификации

Категория 1/2/3/4/5/6/7 — спецификация типа медного провода (большинство телефонных и сетевых проводов медные) и разъемов.Цифры (1, 3, 5 и т. Д.) Относятся к пересмотренной спецификации и на практике относятся к количеству витков внутри провода (или качеству соединения в гнезде).

CAT1 обычно используется для телефонного провода. Этот тип провода не поддерживает трафик компьютерной сети и не скручен. CAT1 также используется телекоммуникационными компаниями, предоставляющими услуги ISDN и PSTN. В таких случаях проводка между площадкой клиента и сетью телефонной компании выполняется с помощью кабеля типа CAT 1.

CAT2, CAT3, CAT4, CAT5 / 5e, CAT6 и CAT 7 — спецификации сетевого провода. Этот тип провода может поддерживать компьютерную сеть и телефонный трафик. CAT2 используется в основном для сетей Token Ring, поддерживая скорость до 4 Мбит / с. Для более высоких скоростей сети (100 Мбит / с или выше) необходимо использовать CAT5e, но для почти исчезнувших требований к скорости 10 Мбит / с будет достаточно CAT3.

Кабели

CAT3, CAT4 и CAT5 на самом деле представляют собой 4 пары витых медных проводов, и CAT5 имеет больше витков на дюйм, чем CAT3, поэтому может работать на более высоких скоростях и большей длине.Эффект «скручивания» каждой пары в кабелях гарантирует, что любые помехи, возникающие / воспринимаемые на одном кабеле, нейтрализуются партнером кабеля, который скручивает исходный кабель. CAT3 и CAT4 используются для сетей Token Ring — где CAT 3 может обеспечить поддержку до 10 Мбит / с, а CAT4 подтолкнул ограничение до 16 Мбит / с. Обе категории имеют ограничение в 100 метров.

Более популярный провод CAT5 был позже заменен спецификацией CAT5e, которая обеспечивает улучшенную спецификацию перекрестных помех, позволяя поддерживать скорость до 1 Гбит / с.CAT5e является наиболее широко используемой спецификацией кабелей во всем мире и, в отличие от кабелей следующей категории, очень снисходительно относится к случаям, когда не соблюдаются указания по заделке и развертыванию кабеля.

Кабель

CAT6 изначально был разработан для поддержки гигабитного Ethernet, хотя существуют стандарты, которые разрешают гигабитную передачу по кабелю CAT5e. Он похож на провод CAT5e, но содержит физический разделитель между четырьмя парами для дальнейшего уменьшения электромагнитных помех. CAT6 может поддерживать скорость 1 Гбит / с для длины до 100 метров, а также 10 Гбит / с для длины до 55 метров.

Сегодня большинство новых кабельных систем используют CAT6 в качестве стандарта, однако важно отметить, что все кабельные компоненты (разъемы, патч-панели, патч-корды и т. Д.) Должны быть сертифицированы CAT6, и необходимо соблюдать особые меры предосторожности при правильной заделке кабеля. заканчивается.

В 2009 году был представлен CAT6A как кабель с более высокими техническими характеристиками, предлагающий лучшую иммунизацию от перекрестных помех и электромагнитных помех.

Организации, выполняющие установку с использованием кабелей CAT6, должны запросить подробный отчет об испытаниях с использованием сертифицированного кабельного анализатора, чтобы убедиться, что установка была выполнена в соответствии с рекомендациями и стандартами CAT6.

CAT7 — это новая спецификация медного кабеля, предназначенная для поддержки скорости 10 Гбит / с при длине до 100 метров. Для этого в кабеле предусмотрены четыре индивидуально экранированные пары плюс дополнительный экран кабеля для защиты сигналов от перекрестных помех и электромагнитных помех (EMI).

Из-за чрезвычайно высокой скорости передачи данных все компоненты, используемые при установке кабельной инфраструктуры CAT7, должны быть сертифицированы CAT7. Сюда входят патч-панели, патч-корды, разъемы и разъемы RJ-45.Отказ от использования компонентов, сертифицированных CAT7, приведет к общему снижению производительности и провалу любых сертификационных тестов CAT7 (например, с использованием анализатора кабелей), поскольку стандарты производительности CAT7, скорее всего, не будут соблюдены. Сегодня CAT7 обычно используется в центрах обработки данных для магистральных соединений между серверами, сетевыми коммутаторами и устройствами хранения.

На следующих страницах показано, как выполняется разводка кабеля UTP и различные схемы подключения. Его стоит посетить и прочитать.

Заинтересованные читатели могут также посетить наш раздел «Сетевые кабели», чтобы выбрать среди ряда статей, посвященных UTP, кабелям X-Over, оптоволоконным кабелям и многому другому.

Вернуться к разделу «Сетевые кабели»

Пропускная способность кабеля витой пары и диапазон частот

Кабели типа «витая пара»

могут передавать данные с определенной периодичностью в секунду, также называемой частотой.

Пример: 1 ГГц (гигагерцы) или 2 ГГц (гигагерцы).

Единицы СИ (Международная система единиц) — это общепринятая система измерения. В единицах СИ есть единица измерения частоты в герцах, представленных символом Гц. Герц — это количество циклов в секунду.Если частота 500 МГц, то это 500000000 Гц или циклов в секунду).

МГц и Мбит / с не равны, МГц обычно используется для обозначения скорости аналоговых сигналов, а Мбит / с — для скорости цифровой полосы пропускания.

Пропускная способность кабелей витой пары (Мбит / с) зависит от того, какое кодирование используется стандартом Ethernet. Манчестерское кодирование использовалось для Ethernet 10 Мбит / с.

Gigabit Ethernet (1000 Мбит / с) использует кодировку, называемую кодировкой PAM-5.

В следующей таблице перечислены кабели витой пары различных категорий, их ширина полосы и частота.

Категория UTP

Частота

Пропускная способность

Категория 5e

100 МГц

1 Гбит / с

Категория 6

250 МГц

до 10 Гбит / с

Категория 6a

500 МГц

до 10 Гбит / с

Категория 7

600 МГц

до 10 Гбит / с

Категория 7a

1 ГГц (1000 МГц)

от 40 до 100 Гбит / с

Категория 8

2 ГГц (2000 МГц)

от 25 до 40 Гбит / с

Есть ли у вас предложения? Пожалуйста дай нам знать!

Коаксиальный кабель

, витая пара и оптоволоконный кабель

Сетевые кабели используются для систем связи во всем мире.Использование правильного кабеля обеспечит оптимальную производительность сети. Следовательно, использование коаксиального кабеля, витой пары или оптоволоконного кабеля будет зависеть от устанавливаемой системы связи.

Каждый тип кабеля служит определенной цели, имеет определенные преимущества и, безусловно, недостатки, если установлен неправильный кабель. При выборе правильного кабеля для вашей сети для достижения оптимальной производительности необходимо учитывать ряд факторов, в том числе:

  • Факторы окружающей среды
  • Расстояние
  • Пропускная способность
  • Трансмиссия
  • Вместимость

Вот удобное руководство, в котором кратко описаны преимущества и недостатки каждого из них:

Коаксиальный кабель

Его широкое использование в бесчисленных домах сделало коаксиальный кабель привычным для многих.Используемый с начала 20 века, он по-прежнему используется операторами кабельной связи, телефонными компаниями и интернет-провайдерами для передачи сообщений — данных, видео и голоса. Он отличается надежной и точной передачей.

Коаксиальный кабель имеет внутренний проводник, окруженный изолирующим слоем, вокруг которого имеется проводящий экран. В некоторых случаях даже внешняя оболочка кабеля может быть изолирована. Центральный проводник передает электрический сигнал. Экранированная конструкция кабеля позволяет быстро передавать данные через медную жилу без помех от факторов окружающей среды.

Коаксиальные кабельные сборки легко устанавливаются и отличаются исключительной прочностью. Поскольку коаксиальный кабель лучше всего работает на более коротких расстояниях, он идеально подходит для домашних сетей и сетей передачи данных со средней пропускной способностью. Потеря сигнала является недостатком при использовании коаксиального кабеля на больших расстояниях, а утечки сигнала возможны в точках входа или выхода, то есть в точке контакта между штекерными и гнездовыми разъемами. Утечка вызывает искажение, сигнал нечеткий или снежный. Колебания скорости в широкополосных сетях также могут возникать при передаче данных в периоды интенсивного использования.

Преимущества

  • Очень прочный
  • Лучше всего работает на коротких дистанциях

Недостатки

  • Потеря сигнала на большом расстоянии
  • Утечка сигнала в точках выхода
  • Колебания скорости при интенсивной эксплуатации

Кабель витой пары

Как следует из названия, кабель витой пары буквально изготавливается путем переплетения двух или более отдельных изолированных проводов и их параллельной прокладки.Скрученные провода обладают свойствами подавления помех. Таким образом, он подходит для передачи данных и голосовой инфраструктуры на короткие расстояния, поскольку кабель снижает влияние электромагнитных помех на электронные сигналы. Кроме того, он более гибкий и простой в установке, чем коаксиальный кабель.

Используются два типа кабеля витая пара: экранированный и неэкранированный. Экранированная витая пара (STP) имеет тонкую проволочную сетку, окружающую провода для защиты передачи; Неэкранированная витая пара (UTP) — нет.Последний является более распространенным из двух типов, он используется в установках Ethernet и часто используется в приложениях как для жилых, так и для деловых людей. Экранированный кабель используется в телефонных сетях, а также в сетях и для передачи данных, чтобы уменьшить внешние помехи и перекрестные помехи, и предназначен для помощи в заземлении. Из этих двух кабелей UTP дешевле, чем кабели STP, и требования к обслуживанию ниже, поскольку они не зависят от внешнего экрана. Хотя UTP может передавать данные так же быстро, как кабели STP, они подвержены шуму в большей степени, чем кабели STP.

Кабели типа «витая пара»

являются наиболее экономичным вариантом среди коаксиальных и оптоволоконных кабелей, но они также имеют меньшую полосу пропускания и большее затухание, т.е. чем больше расстояние, тем ниже производительность. Они также подвержены износу и требуют регулярного ухода. Лучше всего использовать витую пару в любом месте, где нет высокой степени электромагнитных помех.

Преимущества

  • Экономичный
  • Гибкость и простота установки
  • Лучше всего работает на коротких дистанциях

Недостатки

  • Более низкая долговечность (необходимо регулярно обслуживать)
  • Чувствительность к электромагнитным помехам
  • Более высокое затухание

Волоконно-оптический кабель

Оптоволоконный кабель отличается от коаксиального кабеля и кабеля на основе витой пары несколькими способами.Во-первых, его сердцевина состоит из оптических волокон, а не из меди. Что еще более впечатляюще, данные передаются с помощью света, а не электрического или электронного сигнала. Передачи могут перемещаться на большее расстояние с гораздо более быстрым импульсом — в 26 000 раз быстрее, чем по витой паре. Оптические волокна изолированы пластиковым покрытием внутри защитного пластикового внешнего слоя или трубки. Оптические волокна также гибкие и могут быть объединены в кабели, что делает их полезными для связи на большие расстояния, поскольку свет распространяется по волокну с небольшим затуханием по сравнению с электрическими медными кабелями.

Волоконно-оптический кабель может быть как одномодовым, так и многомодовым. Первый позволяет пропускать только один режим света за раз через ядро, что обеспечивает более широкую полосу пропускания. Это приводит к уменьшению количества отражений света, что приводит к низкому затуханию и позволяет данным перемещаться дальше и быстрее. Одномодовые соединения используются в университетах, колледжах и других учебных заведениях в сетях кабельного телевидения и в телекоммуникациях.

Многомодовые соединения имеют больший диаметр сердечника, что позволяет передавать несколько режимов света одновременно.
Количество отражений света через ядро ​​увеличивается по мере прохождения, позволяя проходить большему количеству данных. Однако это вызывает высокую дисперсию, что означает меньшую полосу пропускания, большее затухание и снижение качества сигнала по мере его прохождения. Многомодовые соединения идеальны для локальных сетей, систем безопасности и других оптоволоконных сетей для высокоскоростной связи на более короткие расстояния.

Оптоволоконный кабель — самый дорогой из трех типов кабелей. Оптические волокна хрупкие, их можно порезать или повредить во время монтажа или строительных работ.Это также означает, что он не такой податливый, как медь, и если его слишком сильно согнуть, скрутить или повернуть под неправильным углом, он сломается. Наконец, передача данных на большие расстояния требует усиления оптических сигналов с помощью таких компонентов, как EDFA, которые должны быть добавлены в сеть, что еще больше увеличивает затраты. Несмотря на эти недостатки, оптоволоконные кабели, если они находятся в рамках вашего бюджета, более эффективны и имеют более высокую пропускную способность.

Преимущества

  • Возможна комплектация
  • Устойчивость к электромагнитным помехам
  • Отлично подходит для дальних дистанций

Недостатки

  • Дороже
  • Сложнее установить
  • Возможны порезы или повреждения

Создайте лучшую сетевую сборку или жгут с помощью JEM Electronics

Обладая более чем 3-х десятилетним опытом в разработке и производстве нестандартных кабельных сборок и жгутов проводов, JEM Electronics имеет все необходимое, чтобы помочь вам создать лучший продукт для вашего приложения.Если у вас есть какие-либо вопросы о вашем следующем проекте, свяжитесь с экспертами JEM сегодня!

Сравнение коаксиального кабеля с витой парой

В бизнес-сетях используются три основных типа кабелей: коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель и витая пара. Каждая из этих технологий отличается, и некоторые технологии могут лучше подходить для разных приложений. Для использования в бизнесе коаксиальный кабель часто предпочтительнее, чем проводная витая пара.Однако во внутренних сетях по-прежнему может использоваться скрученный кабель из-за его низкой стоимости и скорости.

Основные различия между коаксиальным кабелем и витой парой

  • Коаксиальные кабели обычно используются для кабельного телевидения и подключения к Интернету.
  • Кабели витой пары обычно используются для телефонных соединений.
  • Коаксиальные кабели подходят для кабелей большей длины.
  • Кабели витой пары тоньше и дешевле.
  • Коаксиальные кабели лучше защищены от перекрестных помех.
  • Кабели типа «витая пара»
  • обеспечивают высокую скорость передачи данных.

Преимущества коаксиального кабеля над витой парой

Основная разница между витой парой и коаксиальным кабелем связана с экранированием. Хотя коаксиальные кабели более дорогие, они подходят для кабелей большей длины, поскольку лучше экранированы. Это превосходное экранирование предотвращает перекрестные помехи и другие нарушения трафика. При сравнении коаксиальной пары с витой парой, коаксиальные кабели способны передавать в 80 раз больше данных, чем кабель витой пары.Из-за этого коаксиальные кабели почти всегда используются для высокоскоростной связи, включая Интернет, кабельные и телекоммуникационные услуги. При этом кабели витой пары по-прежнему используются телекоммуникационными компаниями, поскольку они являются самым старым типом кабелей. Они по-прежнему чрезвычайно доступны по цене и быстро устанавливаются, и организация может не испытывать больших задержек, если использует кабели витой пары во внутренней сети. Во многих телефонных системах в настоящее время используются кабели витой пары, а не коаксиальные кабели или кабели Ethernet, поскольку их более чем достаточно для передачи голосовых данных, особенно для компаний, которые не принимают значительный объем вызовов.

Коаксиальные кабели и кабели витой пары и оптоволоконные кабели

Помимо витых и коаксиальных кабелей, существуют также оптоволоконные кабели. Волоконно-оптические кабели обычно могут передавать больше данных, чем витые или коаксиальные кабели, и они также чрезвычайно долговечны, дешевы и просты в эксплуатации. Многие компании сейчас переводят свои коаксиальные кабели на витую пару, чтобы модернизировать свои сети. Однако, если система уже работает на магистрали из коаксиальных кабелей или кабелей витой пары, может не быть явного преимущества прокладки оптоволоконных кабелей от магистральных линий.Кроме того, оптоволоконные кабели могут быть дороже. Волоконно-оптические кабели обычно используются для приложений на большие расстояния, которые требуют быстрой передачи больших объемов данных. При прокладке сетевой проводки различия между оптоволоконным и коаксиальным кабелем и кабелем витой пары могут быть значительными. Какие типы сетевых кабелей, витая пара, тип коаксиального кабеля или типы кабеля Ethernet подходят для вашей организации, зависят от вашей текущей конфигурации сети.

Скачать инфографику

Получите краткий обзор между коаксиальным кабелем и кабелем.витая пара с этой легко читаемой инфографикой от Sparklight Business. Скачать здесь.

Хотите узнать больше? Посетите этот ресурс:
Загрузите инфографику, чтобы «Сравнить параметры высокоскоростного Интернета».

Медный кабель

Кабели Ethernet

Введение

Кабели Ethernet

развивались с момента появления стандарта Ethernet в 1985 году.Было разработано много различных категорий кабелей Ethernet, и каждая категория имеет разные характеристики в отношении защиты от электромагнитных помех, скорости передачи данных и возможного диапазона частот, необходимого для достижения этой скорости. Стандартные размеры калибра (AWG) также различаются для разных категорий кабелей, и это может иметь конечные результаты как по качеству, так и по скорости.

Категория 3

Кабель Ethernet категории 3, также известный как Cat3 или абонентский провод, является одним из старейших видов кабеля Ethernet, который до сих пор используется.Это неэкранированная витая пара (UTP), способная передавать данные или голос со скоростью 10 Мбит / с. Его максимально возможная полоса пропускания составляет 16 МГц. Кабель Cat3 достиг пика своей популярности в начале 1990-х годов, поскольку в то время он был отраслевым стандартом для компьютерных сетей. Его все еще можно увидеть в использовании в двухлинейных телефонных системах и более старых установках 10BASE-T Ethernet.

Категория 5

Кабель Ethernet

категории 5 (Cat5) является преемником более ранней категории 3.Как и Cat3, Cat5 — это кабель UTP, но он может передавать данные с более высокой скоростью передачи. Кабели Cat5 обеспечили скорость 10/100 Мбит / с для Ethernet, что означает, что кабели могут поддерживать скорость 10 Мбит / с или 100 Мбит / с. Скорость 100 Мбит / с также известна как Fast Ethernet, и кабели Cat5 были первыми кабелями с поддержкой Fast Ethernet. Они также могут использоваться для телефонных сигналов и видео в дополнение к данным Ethernet. Эта категория была заменена новыми кабелями категории 5e.

Категория 5e

Стандарт категории 5e (Cat5e) — это улучшенная версия кабеля Cat5, оптимизированная для уменьшения перекрестных помех или нежелательной передачи сигналов между каналами данных. Эта категория работает для 10/100 Мбит / с и 1000 Мбит / с (Gigabit) Ethernet, и она стала наиболее широко используемой категорией Ethernet-кабеля, доступной на рынке. В то время как кабели Cat5 и Cat5e содержат четыре витых пары проводов, Cat5 использует только две из этих пар для Fast Ethernet, а Cat5e использует все четыре, обеспечивая скорость Gigabit Ethernet.Пропускная способность также увеличивается с помощью кабелей Cat5e, которые могут поддерживать максимальную полосу пропускания 100 МГц. Кабели Cat5e обратно совместимы с кабелями Cat5.

Категория 6

Одно из основных различий между категорией 5e и новой категорией 6 (Cat6) заключается в характеристиках передачи. В то время как кабели Cat5e могут работать со скоростями Gigabit Ethernet, кабели Cat6 сертифицированы для работы с Gigabit Ethernet с полосой пропускания до 250 МГц. Кабели Cat6 имеют несколько улучшений, в том числе лучшую изоляцию и более тонкие провода.Эти улучшения обеспечивают более высокое отношение сигнал / шум и лучше подходят для сред, в которых могут быть более высокие электромагнитные помехи. Кабели Cat6 доступны в формах с экранированной витой парой (STP) или UTP. Кабель Cat6 также обратно совместим с кабелями Cat5 и 5e.

Категория 6а

Кабель

категории 6a или расширенный кабель категории 6 улучшает базовый кабель Cat6, обеспечивая скорость передачи данных 10 000 Мбит / с и эффективно удваивая максимальную полосу пропускания до 500 МГц.Категория 6A работает с улучшенными характеристиками, в частности, в области посторонних перекрестных помех по сравнению с UTP категории 6 (неэкранированная витая пара), которая демонстрирует высокий посторонний шум на высоких частотах.

Категория 7

Кабель категории 7 (Cat7), также известный как класс F, представляет собой полностью экранированный кабель, поддерживающий скорость до 10 Гбит / с (10 000 Мбит / с) и полосу пропускания до 600 МГц. Кабели Cat7 состоят из экранированной экранированной витой пары (SSTP) проводов, а слои изоляции и экранирования, содержащиеся в них, даже шире, чем у кабелей Cat6.Из-за этого экранирования они толще, крупнее и их труднее гнуть. Кроме того, каждый из экранирующих слоев должен быть заземлен, иначе производительность может быть снижена до такой степени, что нет улучшений по сравнению с Cat6. На самом деле производительность может быть даже хуже, чем у Cat5. По этой причине очень важно понимать тип разъемов на концах кабеля Cat7.

В следующей таблице перечислены наиболее распространенные типы кабелей Ethernet, включая их максимальную скорость передачи данных и максимальную полосу пропускания.

.
Категория Тип Скорость Подробная информация
Категория 5 10/100 / 1000MbE * Кабель категории 5 в настоящее время является устаревшим стандартом, который поддерживает работу на частоте до 100 МГц. Его можно использовать для 10/100 Ethernet.
Категория 5e 10/100 / 1000MbE Кабель категории 5e обеспечивает поддержку частот до 100 МГц. Кот. 5e обычно обеспечивает лучшую цену за производительность.
Категория 6 10/100 / 1000MbE
10GbE *
Категория 6 определяется до частоты 250 МГц. Позволяет использовать 10/100/1000 с кабелем длиной до 100 метров, а также 10GbE на более коротких расстояниях.
Категория 6a 10/100 / 1000MbE
10GbE
Кат. 6a или расширенная категория 6 определена до 500 МГц. Он позволяет использовать до 10GbE при длине до 100 м.
Категория 7 10/100 / 1000MbE
10GbE / 100GbE (?)
Категория 7 — это неофициальное название кабельной системы «Класса F», определенное другим органом по стандартизации, чем Cat.6а и ниже. Он поддерживает частоты до 600 МГц и может поддерживать будущий стандарт 100GbE

17 Основные различия: кабель витой пары против коаксиального кабеля и оптоволоконного кабеля

В чем разница между кабелем витой пары, коаксиальным кабелем и оптоволоконным кабелем?

Сетевые кабели сделали системы связи в мире довольно простыми и легкими. Кабели витой пары, коаксиальные кабели и оптоволоконные кабели являются одними из ценных сетевых кабелей, которые следует учитывать.

Эти кабели играют разные роли, и они, как правило, сильно отличаются друг от друга с точки зрения функций и спецификаций. У каждого кабеля есть свои достоинства и недостатки.

Урок дает подробное представление о разнице между витой парой, коаксиальным кабелем и оптоволоконным кабелем в табличной форме. Найдите время, чтобы прочитать, чтобы узнать, чем отличается кабель витой пары от оптического кабеля и коаксиального кабеля.

Подробнее: разница между HDMI и VGA

Что такое кабель с витой парой?

Кабель типа «витая пара» в основном используется для телефонной связи и современной сети Ethernet.Кабель представляет собой разновидность проводки с двумя скрученными вместе проводниками.

Провода отвечают за передачу данных в полной цепи, а витая пара обеспечивает защиту от перекрестных помех, которые представляют собой шум, создаваемый соседними парами.

Кабели витой пары могут быть экранированными или неэкранированными. Экранированная витая пара окружена тонкой проволочной сеткой для защиты проводов от передачи. Неэкранированная витая пара не окружена мелкой сеткой.

Характеристики кабеля витая пара

  1. В одной цепи два скрученных вместе проводника
  2. Современные кабели Ethernet представляют собой неэкранированную витую пару (UTP) или экранированную витую пару (STP).
  3. Внешнее магнитное поле может влиять на кабель витой пары
  4. Пара имеет изолированный медный провод
  5. Цена на кабели вполне доступная
  6. Предназначен для снижения шума извне
  7. Передача сигналов осуществляется в электрической форме
  8. Имеет очень высокое затухание
  9. Установка и внедрение довольно просты и легки
  10. Низкая пропускная способность кабеля витой пары
  11. Безопасность передачи данных не гарантируется
  12. Имеют низкоскоростную передачу телевизионных и телефонных данных
  13. Подходит для сеть передачи данных, телефонная сеть и экранирование кабеля
  14. Изоляция медных проводов из других материалов
  15. Кабели, как правило, довольно тяжелые
  16. Испытывают резистивные потери, диэлектрические потери, излучаемые потери и потери с течением времени.

Преимущества кабеля витой пары

  1. Сравнительно рентабельный
  2. Гибкий и простой в установке
  3. Подходит для коротких расстояний

Недостатки кабелей витой пары

  1. Недостойкий согласно EMI
  2. Имеют более высокое затухание

Что такое коаксиальный кабель?

Коаксиальное волокно обычно предназначено для передачи сигналов высокого уровня.Он также известен как коаксиальный кабель. Он состоит из круглого медного проводника, трех слоев изоляции и экрана.

Изоляция и экранирование несут ответственность за предотвращение перекрестных помех от двигателей, освещения и других источников электромагнитных помех. Коаксиальный кабель может поддерживать более длинные кабели между двумя устройствами.

Коаксиальные кабели подразделяются на RG59 и RG6. Коаксиальный кабель RG59 подходит для передачи ТВ, поскольку он имеет меньшую экранировку и более тонкий по конструкции. RG6 подходит для цифровых видеосигналов и спутникового телевидения из-за более тяжелых размеров, толстой изоляции и экранирования.

Характеристики коаксиального кабеля

  1. Конструкция для передачи высокочастотных сигналов
  2. Классифицируется на коаксиальные кабели RG59 и RG6
  3. Внутренний проводник передает сигнал в электрической форме
  4. Коаксиальный кабель не подвержен влиянию магнитных полей
  5. Состоит из одножильного провода, заземляющего проводника, слоя изоляции и слоя внешней изоляции
  6. Цена кабеля относительно выше
  7. Установка и реализация относительно сложны
  8. Ширина полосы пропускания коаксиального кабеля выше
  9. Безопасность передаваемого сигнала не гарантируется
  10. Подходит для подключения радиопередатчиков и приемников с их антеннами
  11. Передача данных, телефонного и телевизионного сигнала на низкой скорости
  12. Поместите медные провода с другими изоляционными материалами, чтобы увеличить диаметр
  13. Коаксиальный кабель кабели тяжелее по весу 901 82
  14. Испытайте резистивные потери, диэлектрические потери и потери на излучение.
  15. Имеет низкое затухание

Преимущества коаксиального кабеля

  1. Достаточно прочный
  2. Лучше работает на коротких расстояниях

Недостатки коаксиального кабеля

  1. Потеря сигнала на большом расстоянии
  2. 9018 утечка в точке выхода
  3. Скорость имеет тенденцию колебаться при интенсивном использовании

Что такое оптоволоконный кабель?

Волоконно-оптический кабель — это кабель Ethernet, состоящий из двух или более оптических волокон, по которым передаются данные.Оптическое волокно передает данные, когда световые импульсы проходят через крошечные стеклянные трубочки.

Кабель также известен как волоконно-оптический кабель. Он имеет репутацию передачи в 26 000 раз выше, чем у кабеля витой пары.

Оптоволоконный кабель подразделяется на одномодовое волокно (SMF) и многомодовое волокно (MMF). Эти классы различаются по производительности и принципам работы.

Одномодовое волокно имеет небольшую сердцевину, которая позволяет одной моде света распространяться за раз, в то время как многомодовое волокно имеет сердцевину большего размера, которая предназначена для одновременной передачи нескольких световых лучей или мод.

Примерами одномодового волокна являются кабели OS2, а многомодового волокна — OM1, OM2, OM3, OM4 и OM5.

Характеристики оптоволоконного кабеля

  1. Имеет одно или несколько оптических волокон для передачи данных
  2. Классифицируется на одномодовое волокно (SMF) и многомодовое волокно (MMF).
  3. Передача данных в виде импульсов света через крошечные стеклянные трубочки
  4. Не подвержен влиянию магнитных полей
  5. Очень тонкие оптические волокна объединены в один кабель.
  6. Высокая производительность и емкость делают их довольно дорогими
  7. Имеют низкое затухание
  8. Имеют самую высокую мощность подавления шума
  9. Установка и реализация довольно сложны
  10. Имеют самую высокую полосу пропускания
  11. Передача сигнала имеет гарантию безопасности
  12. Подходит для большие расстояния
  13. Имеет более высокую скорость передачи сигнала
  14. По своей природе легкий
  15. Состоит из очень тонких и гибких трубок из стекла или пластика
  16. Испытывает дисперсию, изгиб, поглощение и затухание

Преимущества оптоволокна Кабель

  1. Можно связать вместе
  2. Устойчив к электромагнитным помехам
  3. Обладает высокой производительностью на больших расстояниях

Недостатки оптоволоконного кабеля

  1. Трудно установить и внедрить
  2. Часто бывает довольно дорого
  3. резать и да mage

Сравнительная таблица: Кабель витой пары против коаксиального кабеля и оптоволоконного кабеля до 10 Гбит / с
Кабель витой пары Коаксиальный кабель Оптоволоконный кабель Имеет скорость
Не определять ограничение скорости Имеет скорость до 10/100/1000 Мбит / с,

10/40/100/200 Гбит / с

Имеет полосу пропускания до 4700 МГц Имеет полосу пропускания 750 МГц (по умолчанию) Имеет полосу пропускания до 4700 МГц
Покрытие расстояния до 100 м Покрытие расстояния до 500 м Покрытие расстояния до 80 км
Сравнительно доступно Относительно дорогой Относительно доступный
Простота установки, обслуживания и эксплуатации Простота установки и внедрения Трудно установка, техническое обслуживание и эксплуатация
Резистивные потери, диэлектрические потери, излучаемые потери и потери с течением времени. Резистивные потери, диэлектрические потери и излучаемые потери. Дисперсия, изгиб, поглощение и затухание.
Самый тяжелый по весу Более тяжелый по весу Обычно легкий
Иметь больший диаметр Иметь больший диаметр Иметь малый диаметр
Используется в телефонной сети, данные сеть и экранирование кабеля Используется в фидерах, соединяющих радиопередатчики и приемники с их антеннами, компьютерными сетевыми соединениями и цифровым звуком. Используется для поддержки междугородных соединений между странами и городами.
Безопасность передачи сигнала не является гарантией Безопасность передачи сигнала не гарантируется Безопасность передачи сигнала является гарантией
Очень высокое затухание Низкое затухание Низкое затухание
Не подходит для подавления шума Относительно хорошо для подавления шума Отлично, когда дело доходит до подавления шума
Нет альтернативного названия Коаксиальный кабель Волоконно-оптический кабель
Может быть экранированной или неэкранированной витой парой кабель Может быть RG59 или RG6 Сгруппированы как одномодовое волокно (SMF) и многомодовое волокно (MMF).
Сигнал передается по металлическому проводнику. Передача сигнала происходит в виде электрического сигнала по внутреннему проводнику кабеля. Передача сигнала происходит в световых формах по стекловолокну.
Под воздействием внешнего магнитного поля Менее подвержен влиянию магнитного поля Не подвержен влиянию внешнего магнитного поля
Состоит из пары изолированных медных проводов. Состоит из одножильного провода, слоя изоляции, заземляющего проводника и слоя внешней изоляции. Состоит из очень тонких оптических волокон, связанных в один кабель.

Основные различия: Кабель витой пары против коаксиального кабеля против оптоволоконного кабеля
  1. Кабель витой пары и коаксиальный кабель передают сигнал в виде электричества, а оптоволоконный кабель — в виде оптического.
  2. Волоконно-оптический кабель имеет скорость до 200 ГБ, а кабель витой пары — до 10 ГБ, в то время как коаксиальный кабель не имеет определенного ограничения скорости
  3. Волоконно-оптический кабель более эффективен по сравнению с коаксиальным кабелем и кабелем витой пары
  4. Коаксиальный кабель имеет меньшая пропускная способность, тогда как у кабеля витой пары и оптоволокна более высокая пропускная способность
  5. Коаксиальный кабель и кабель витой пары легче установить, а оптоволоконный кабель — сложнее.
  6. Волоконно-оптический кабель подходит для больших расстояний, тогда как кабель витой пары и коаксиальный кабель — для меньших расстояний
  7. Коаксиальный кабель также известен как коаксиальный кабель, а оптоволоконный кабель — как оптоволоконный кабель, тогда как кабель витой пары не имеет альтернативного названия
  8. Витая пара кабель и коаксиальный кабель относительно доступны, в то время как оптоволоконный кабель довольно дорогой
  9. Коаксиальный кабель и кабель витой пары тяжелее, а оптоволоконный кабель легкий
  10. Кабель витой пары и коаксиальный кабель тяжелее волоконно-оптического кабеля
  11. Кабель витой пары и коаксиальный кабель испытывает резистивные потери, диэлектрические потери, излучаемые потери и потери с течением времени, в то время как оптоволоконный кабель испытывает дисперсию, изгиб, поглощение и затухание.
  12. Кабель витой пары подходит для телефонных сетей, сетей передачи данных и экранирования кабелей, коаксиальный кабель подходит для фидеров, соединяющих радиопередатчики и приемники с их антеннами, и оптоволоконный кабель для междугородных соединений между странами и городами.
  13. Безопасность передачи сигнала по кабелю витой пары и коаксиальному кабелю не гарантируется, в то время как безопасность оптоволоконного кабеля является гарантией
  14. Кабели витой пары имеют очень высокое затухание, в то время как коаксиальный кабель и оптоволоконный кабель довольно низкие
  15. Витая пара кабель плохо подавляет шум, коаксиальный кабель хорошо подавляет шум, а оптоволоконный кабель лучше всего подавляет шум. заземляющий провод и слой внешней изоляции, в то время как оптоволоконный кабель состоит из очень тонких оптических волокон, связанных вместе в один кабель.
  16. На кабель витой пары воздействуют магнитные поля, на коаксиальный кабель — магнитные поля не действуют, а на оптоволоконный кабель магнитные поля не влияют

Вам также может понравиться:

Видео сравнения

Резюме

Несомненно, существует много различий между кабелем витой пары, коаксиальным кабелем и оптоволоконным кабелем. Волоконно-оптический кабель довольно популярен во всем мире по сравнению с коаксиальным кабелем и кабелем витой пары.Их приложения — вот что их отличает.

Кабель витой пары для высокоскоростных соединений

Обновлено: 2 апреля 2019 г.

Спрос на витую пару дифференциальных сигнальных кабелей стремительно вырос для обслуживания нового поколения высокоскоростной продукции военного назначения, начиная от устройств наблюдения и заканчивая портативными компьютерами.

Боб Стэнтон, директор по технологиям, Omnetics Connector Corporation

Кабель витой пары для высокоскоростных соединений

По мере того, как конструкция высокоскоростных цифровых схем развивается для использования в портативных и других экологически сложных приложениях, интерфейс разъема и конструкция кабеля, проводка и стиль становятся значительно более важными.Большая часть нового военного оборудования переводится в пакеты микро- и наноразмеров, и многие из этих устройств, включая небольшие спутники, солдатские компьютеры и камеры наблюдения на беспилотных транспортных средствах, подвергаются воздействию экстремальных условий.

Проектирование, выбор материалов и производственные процессы, необходимые для удовлетворения этих требований, подталкивают кабельные фабрики, поставщиков соединителей и клиентов к переосмыслению электронных функций, необходимых для передачи высокоскоростных единиц и нулей по кабелю, чтобы соответствовать и предлагать полезную информацию на другой конец.

Низковольтная дифференциальная сигнализация (LVDS) уже много лет используется для камер и телевизионных дисплеев. В этих приложениях кабели пропускают сигналы переменного напряжения по сильно скрученным проводам и сравнивают их на другом конце. Одним из больших преимуществ этого является то, что он снижает электромагнитный шум за счет равных и противоположных сигналов в паре проводов. Первоначально скорость передачи сигнала была стандартизирована на уровне менее одного гигабита, но позже была изменена до 3 Гбит / с для обслуживания новых высокоскоростных видеоприложений.С тех пор спрос на витую пару дифференциальных сигнальных кабелей резко вырос, чтобы обслуживать даже более высокоскоростные продукты, начиная от устройств наблюдения и заканчивая портативными компьютерами.

Целостность высокоскоростного цифрового сигнала зависит от ряда критических электрических характеристик, таких как импеданс, шум и перекос. Необходимо убедиться, что кабель соответствует сопротивлению цепи, к которой он подключен. Согласование импеданса аналогично согласованию нагрузки на грузовик. Одна маленькая коробка в полуприцепе так же плоха, как сотни коробок, сложенных на кузове пикапа.Чаще всего схемы и кабели рассчитаны на работу с сопротивлением 50 Ом.

Кабельный шум и джиттер могут испортить сигнал и сделать его невозможным для приемных цепей. Наиболее важным в управлении дифференциальным сигналом является контроль перекоса. Помните, что одна половина сигнала помещается на один из скрученных проводов в паре, а другая половина сигнала загружается на другой провод. Электроны для обеих сторон сигнала должны пройти через кабель и прибыть на другой конец точно в одно и то же время.Любая разница во времени их прибытия называется перекосом. Когда перекос слишком велик, принимающий прибор не может понять передаваемые данные. Низкая асимметрия критична и часто указывается в промежутке времени менее 15 пикосекунд задержки от одного сигнала к другому. Расположение проводов кабеля и группы сигналов должны быть изолированы экранированием от группы к группе, как в спецификации IEEE номер 1394, изображенной здесь.

Типичные приложения для высокоскоростной витой пары сегодня выходят за рамки наших домашних компьютеров и игровых устройств.Список длинный и постоянно растущий, со скоростью, превышающей 5 Гбит / с на набор строк. Можно использовать несколько наборов строк, чтобы увеличить количество строк. Сегодня широко используются портативные компьютеры, визуальные дисплеи на шлемах, ранцевые процессоры для систем наблюдения за солдатами, компактные системы Ethernet, головки и гироскопы для самонаведения ракет, роботизированные процессоры данных, HDMI TV, USB 3.0 и USB 3.1.

Также возникла необходимость в тестировании и сертификации производительности. Обычные тесты, которые следят за хорошим согласованием импеданса, добавляются к более старому процессу, используемому при анализе линии передачи, который называется тестированием глазковой диаграммы.Этот метод перекрывает два проводных сигнала и ищет различия в перекосе (на пересечениях), джиттере и шумах, а также предлагает окно, которое показывает, соответствует ли сигнал скорости цепи.

Ближайшее будущее кабеля витой пары включает больше внимания к размеру, весу и мощности (SWaP), а также смешанному сигналу в одной кабельной сборке. Одним из примеров является быстроразъемный микрокруглый соединитель, предназначенный для специальных применений. Этот разъем содержит два нано-коаксиальных кабеля с сопротивлением 50 Ом, по которым передаются аналоговые сигналы с частотой до 18 ГГц, и девять сигнальных контактов, которые могут быть подключены к комплектам витой пары для высокоскоростных дифференциальных сигналов со скоростью более 5 Гбит / с.Дополнительные форматы включают в себя питание и витую пару в одном кабеле, который предлагает источник питания и сток, а также высокоскоростную цифровую обработку сигналов для камер в роботизированных схемах и схемах дистанционного управления. Эти быстроразъемные микрокруглые соединители предлагают пользователю быструю замену устройства хранения данных, так что собранная информация может быть загружена, пока оборудование возвращается в поле для сбора большего количества изображений.

Заинтересованы в конкретном рынке? Нажмите на рынок ниже, чтобы увидеть текущие статьи и новости.

Автомобилестроение, Потребительский сектор, Промышленность, Медицина, Мил / Аэро, Датаком / Телеком и Транспорт

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.