Витая пара скорость передачи данных. Витая пара категории 6: характеристики, особенности и применение

Что представляет собой кабель витая пара категории 6. Какие преимущества дает использование Cat6 по сравнению с Cat5e. Для каких целей применяется витая пара 6 категории. Каковы основные технические характеристики Cat6.

Что такое витая пара категории 6 и в чем ее преимущества

Витая пара категории 6 (Cat6) — это тип кабеля, используемый для передачи данных в компьютерных сетях. Он представляет собой усовершенствованную версию кабеля Cat5e и обладает улучшенными характеристиками:

• Поддерживает скорость передачи данных до 10 Гбит/с на расстояниях до 55 метров
• Имеет частотную полосу пропускания 250 МГц (в два раза больше, чем у Cat5e)
• Обеспечивает лучшую защиту от электромагнитных помех
• Имеет улучшенные характеристики возвратных потерь

Благодаря этим преимуществам Cat6 позволяет создавать более надежные и высокопроизводительные сетевые инфраструктуры по сравнению с предыдущими категориями витой пары.

Основные характеристики и особенности кабеля Cat6

Кабель витой пары Cat6 имеет следующие ключевые технические параметры:

• Количество пар проводников: 4
• Диаметр проводников: 22-24 AWG
• Волновое сопротивление: 100 Ом ± 15%
• Максимальное затухание на 100 м при 250 МГц: 35.9 дБ
• Минимальные возвратные потери на 100 м при 250 МГц: 19.8 дБ
• Максимальная рабочая температура: +60°C

Важной особенностью Cat6 является наличие пластикового разделителя между парами проводников, который улучшает изоляцию и снижает перекрестные помехи.

Области применения витой пары категории 6

Кабель Cat6 широко используется для создания локальных компьютерных сетей в различных сферах:

• Офисные и корпоративные сети
• Центры обработки данных
• Промышленные сети
• Системы видеонаблюдения
• Мультимедийные и развлекательные системы

Cat6 особенно востребован в средах, требующих высокой пропускной способности, например, для передачи потокового видео высокого разрешения или работы с большими объемами данных.

Сравнение Cat6 и Cat5e: в чем разница

Хотя внешне Cat6 и Cat5e могут выглядеть похожими, между ними есть существенные различия:

Параметр	Cat5e	Cat6
Максимальная частота	100 МГц	250 МГц
Скорость передачи данных	До 1 Гбит/с	До 10 Гбит/с
Затухание сигнала	Выше	Ниже
Защита от помех	Хорошая	Улучшенная

Благодаря этим улучшениям Cat6 обеспечивает более стабильную работу сети и имеет больший запас на будущее по сравнению с Cat5e.

Экранированная и неэкранированная витая пара Cat6

Кабель Cat6 выпускается в двух основных вариантах:

• UTP (Unshielded Twisted Pair) — неэкранированная витая пара
• STP (Shielded Twisted Pair) — экранированная витая пара

Экранированный вариант обеспечивает лучшую защиту от электромагнитных помех, но стоит дороже и сложнее в монтаже. Неэкранированный кабель подходит для большинства офисных применений, а экранированный чаще используется в промышленных условиях или при прокладке рядом с источниками сильных помех.

Монтаж и терминирование кабеля Cat6

При работе с витой парой Cat6 важно соблюдать следующие правила:

1. Не допускать чрезмерного натяжения кабеля при прокладке
2. Соблюдать минимальный радиус изгиба (обычно 4 диаметра кабеля)
3. Использовать коннекторы и розетки, соответствующие категории 6
4. Минимизировать длину раскрутки пар при терминировании
5. Проводить тестирование после монтажа специальным оборудованием

Правильный монтаж позволяет полностью реализовать преимущества Cat6 и обеспечить надежную работу сети на высоких скоростях.

Перспективы развития технологии витой пары

Хотя Cat6 остается одним из самых популярных стандартов, технология продолжает развиваться. Уже существуют более современные категории:

• Cat6a — поддерживает 10 Гбит/с на расстоянии до 100 метров
• Cat7 — обеспечивает частоту до 600 МГц
• Cat8 — рассчитан на скорости до 40 Гбит/с на коротких дистанциях

Однако для большинства современных применений характеристик Cat6 вполне достаточно. При этом стоимость более новых категорий значительно выше. Поэтому Cat6 остается оптимальным выбором с точки зрения соотношения цены и производительности.

Заключение: почему стоит выбрать Cat6

Витая пара категории 6 предлагает ряд преимуществ, которые делают ее отличным выбором для современных сетевых инфраструктур:

• Высокая пропускная способность, достаточная для большинства приложений
• Улучшенная помехозащищенность и стабильность сигнала
• Совместимость с предыдущими стандартами
• Разумная стоимость по сравнению с более высокими категориями
• Широкая доступность компонентов и инструментов для работы

Выбирая Cat6, вы получаете надежное и проверенное решение, которое удовлетворит потребности большинства современных сетей и обеспечит запас производительности на будущее.

Витая пара 6 категории — характеристики и особенности

Что из себя представляет витая пара категории 6

Рубрики статей

• Все
• Новости и новинки
• Новости компании
• Обзоры продукции

Отредактировано: 07.09.2022

Что такое кабель витая пара Cat6?

Витая пара категории 6, также известный как кабель для передачи данных по локальной сети или Ethernet , представляет собой кабель из медной проволоки, скрученной в несколько пар, и покрытый оболочкой, который может поддерживать скорость передачи данных до 1 гигабит (1000 мегабит). Эта более высокая пропускная способность обеспечивает быструю передачу больших файлов в сети.
Он совместим с сетями Fast Ethernet 10BASE-T, 100BASE-TX и Gigabit и обратно совместим с предыдущими итерациями, такими как Cat5 / 5E и Cat3.
На каждом конце обычно имеется гнездо RJ45 с восьмипозиционным восьмиконтактным разъемом (8P8C), которое используется для соединения двух устройств вместе с кабелем. Важно использовать разъемы, соответствующие рейтингу 6 категории, чтобы добиться максимальной производительности, которую он обеспечивает. Как и для всех кабелей Ethernet, его можно определить по маркировке на внешней оболочке. Подробнее о маркировке витой пары.

Для чего используется витая пара 6 категории?

В большинстве случаев витая пара этой категории используется для подключения компьютера к другому устройству, такому как концентратор, маршрутизатор или коммутатор, чтобы обеспечить общий доступ к файлам по сети или для доступа в Интернет.
Такой кабель также можно использовать для подключения компьютеров к другим устройствам, таким как принтеры или сканеры, или для входящих и исходящих подключений к локальной сети на коммутационных панелях.

Типы, частота и расстояние использования кабеля категории 6

Существует два типа кабеля категории 6:

• Стандартный кабель Cat6 допускает более высокую частоту сигнала 250 МГц и имеет максимальную дистанцию использования 55 метров без экранирования для 10GBASE-T.
• Кабель Cat6a, также известный как Augmented Cat6, имеет частоту 500 МГц и может работать на максимальном расстоянии 100 метров на 10GBASE-T.

В чем разница между кабелем категории 6 и 5/5e?

По сути, все сводится к качеству, скорости и цене.
Сеть всегда будет работать на скорости самого медленного устройства или компонента, поэтому их смешивание приведет к тому, что вся сеть будет работать на скорости с самой низкой спецификацией.
Cat5 устарел и был заменен на Cat5e. Такой кабель хорошего качества («e» означает улучшенный) может работать на скоростях, близких к гигабитным или близким к ним, тогда как Cat6 специально сертифицирован для работы в 1 гигабит, поэтому предлагает повышенную скорость по сравнению с Cat5. Cat6 может работать до 250 МГц, в то время как Cat5e может работать только до 100 МГц. Кабель 5e более экономичен, имеет почти сопоставимые скорости и выпускается во многих цветах, чтобы соответствовать условиям, в которых они находятся.
Если вы хотите купить кабель кат. 6, это лучше по сравнению с 5е, но вы заплатите за него больше, а увеличение скорости, которое он обеспечивает, не так сильно заметно. Ваша задача в том, чтобы сделать правильный выбор для правильной среды.

В чем разница между экранированной витой парой (FTP) и неэкранированной витой парой (UTP) 6 категории?

Если вы устанавливаете кабель 6 категории, на заводе, а не в офисном здании, у вас могут быть значительные электромагнитные помехи (EMI). ЭМИ могут быть вызваны определенными типами освещения, кондиционирования воздуха, работой принтеров, двигателей и генераторов.
В кабеле этого стандарта используется витая пара, чтобы минимизировать количество перекрестных помех и уменьшить шум, создаваемый электрическими помехами. Но этого может быть недостаточно для некоторых сред, и для борьбы с этим необходимо использовать кабель Cat6 с экранированием.
Оно обычно имеет форму фольгированного экрана, обернутого вокруг витых пар, который, в свою очередь, обернут оболочкой из ПВХ или с низким содержанием дыма и галогена (LSZH).

В основном, экранированная витая пара дороже и жестче, что затрудняет ее установку. Используемые аксессуары и периферию также необходимо экранировать, что еще больше увеличивает стоимость.

Если стоит выбор, где купить витую пару 6 категории, выбирайте надёжного производителя. Компания «АнЛан» занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.

Копирование контента с сайта Anlan.ru возможно только при указании ссылки на источник.
© Все права защищены.

---

Автор статьи

Дмитрий Стрешнев

Специалист по сетевому оборудованию

---

Рекомендуемые статьи

Корпоративная рыбалка, 12 лет компании в «Золотом сазане»

23

May

2019

Корпоративная рыбалка, 12 лет компании в «Золотом сазане»

Открыть

Всепогодные шкафы

12

October

2015

Краткое содержание:

1. Применение всепогодных шкафов
2. Системы поддержания климата внутри шкафа
3. Дополнительное оборудование

Статья ознакомит вас со всепогодными шкафами, с системами нагрева и охлаждения и доп. оборудованием.

Открыть

В нашем ассортименте появилась продукция TopON

01

March

2023

В нашем ассортименте появилась продукция компании TopON. Это зарегистрированная на международном уровне торговая марка, принадлежащая TOPLAN GROUP LIMITED LLC. 

Открыть

Legrand Quteo — современный формат накладного монтажа

08

July

2015

В этой статье мы расскажем про:

1. Универсальное решение
2. Лаконичный дизайн
3. Дизайн
4. Элементы монтажа
5. Новая форма

И другая полезная информация по серии Legrand Quteo.

Открыть

Кабели питания и разборные вилки

21

November

2019

В некоторых случаях возникает потребность в приобретении шнура питания для ИБП или иной техники, работающей от сети. И порой не просто найти нужный шнур, не имея точного понимания какой разъем нужен. Кабель для ПК – это шнур, один конец которого имеет разъем IEC 320 C13, а размещенная на другом конце штепсельная вилка – СЕЕ 7/7 (Schuko). 

Открыть

Разновидности и функции автоматических выключателей

03

December

2015

Краткое содержание:

1. Разновидности и функции выключателей
2. Принципы работы выключателей

В статье вы узнаете о видах и функциях автоматических выключателей, а также о принципах их работы.

Открыть

Рекомендуемые товары

Витая пара кат.6 Cabeus UTP-4P-Cat.6-SOLID-LSZH 4 пары оранжевая 305 метров

lan кабель — неэкранированный UTP — медный провод — категория 6 — 4 витые пары — диаметр 0.57мм — калибр 23 AWG — одножильный проводник (solid) — оболочка LSZH нгА-HF — бухта 305 метров — цвет оранжевый

Витая пара кат.6 Cabeus UTP-4P-Cat. 6-SOLID-LSZH 4 пары оранжевая 305 метров

Артикул: UTP-4P-Cat.6-SOLID-LSZH

Цена: 14 864,25 ₽

От 25 000 ₽ 13 891,50 ₽

От 100 000 ₽ 12 983,25 ₽

Кабель витая пара UTP кат.6 Cabeus UTP-4P-Cat.6-SOLID-GY 4 пары серая

интернет кабель — неэкранированный UTP — категория 6 — 4 витые пары — сечение жилы 0.57мм — калибр 23 AWG — одножильный проводник (solid) — цвет серый — бухта 305 метров

Кабель витая пара UTP кат.6 Cabeus UTP-4P-Cat.6-SOLID-GY 4 пары серая

Артикул: UTP-4P-Cat.6-SOLID-GY

Цена: 14 333,25 ₽

От 25 000 ₽ 13 395,75 ₽

От 100 000 ₽ 12 519,00 ₽

Витая пара экранированная кат.6a Cabeus STP-4P-Cat.6a-SOLID-IN-PVC 4 пары серая

кабель FTP — медный провод — категория 6a — скорость до 10 гигабит в секунду — 4 витые пары — диаметр 0. 57мм — калибр 23 AWG — одножильный проводник (solid) — каждая пара в экране из фольги — бухта 305 метров — цвет серый

Витая пара экранированная кат.6a Cabeus STP-4P-Cat.6a-SOLID-IN-PVC 4 пары серая

Артикул: STP-4P-Cat.6a-SOLID-IN-PVC

Цена: 20 268,00 ₽

От 25 000 ₽ 18 942,00 ₽

От 100 000 ₽ 17 702,25 ₽

Кабели Витая пара

Кабели этого вида применяют для обслуживания компьютерных сетей.

Они бывают экранированные и неэкранированные.

Витая пара имеет одну или несколько пар проводов, которые перевивают попарно, это делают для того, чтобы улучшить прием и передачу сигнала. Проводники изготавливают из монолитной медной проволоки толщиной 0,4–0,6 мм. За счет скручивания проводов снижается внешнее влияние и взаимные помехи на полезные сигналы, которые передаются по кабелю (на оба провода пары электромагнитные помехи влияют одинаково).

Внутри кабеля располагается так называемая «разрывная нить» (обычно капрон), которую используют для облегчения разделки внешней оболочки — при вытягивании она делает на оболочке продольный разрез, который открывает доступ к кабельному сердечнику, при этом не повреждая изоляцию проводников. Так как разрывная нить имеет большую прочность, она выполняет защитную функцию. Все проводники заключены в изоляцию из ПВХ или пропилена. Внешняя оболочка также из ПВХ. Кабель может быть дополнительно оснащен влагонепронициаемой оболочкой из полипропилена.

Типы витых пар:

1. Витую пару с одной монолитной жилой (одна медная проволока), часто применяют для прокладки линий в стенах и лотках, но не используют для прямого соединения внешних устройств (Smart TV, компьютер…), а монтируют к кабелю оконечное оборудование. Например, информационную розетку. Этот процесс называется терминированием. Объясняется это тем, что кабель имеет относительно толстые жилы и при частых изгибах легко ломается.
2. Многожильную витую пару используют для изготовления патч-кордов. Она 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 этого кабеля очень тонкие и легко ломаются. Кроме этого многожильный кабель LAN имеет большой сигнал затухания в сравнении с монолитным типом. Вследствие этого максимальная длина витой пары многожильного типа должна составлять не более 100 метров.

Посмотреть полный каталог информационных кабелей

Виды кабеля и варианты защиты:

• UTP или незащищенная, без общего экрана для пар проводов;
• FTP, или фольгированная, с экраном из алюминиевой фольги;
• STP, или защищенная, с общим экраном из медной сетки, к тому же каждая витая пара окружена отдельным экраном;
• S/FTP, или фольгированная, экранированная с общим экраном из фольги, к тому же каждая пара дополнительно включена в экран.

Категории (сокращенно CAT) витой пары определяют расчетную скорость передачи данных.

• 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 отличие от CAT1 и CAT2 поддерживает стандарт IEEE 802.3.
• CAT4 (частотная полоса — 20 МГц). 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.

Глава 3

Глава 3

ГЛАВА 3

ВАРИАНТЫ ПРОВОДКИ — СРЕДСТВО

Важным вопросом для пользователей средств передачи данных в помещении является тип среды, необходимой для подключения интерфейсов оборудования для передачи данных. Есть ряд кандидатов. С точки зрения пользователя на выбор носителя влияет расстояние между информационным оборудованием, потребность в невосприимчивости к помехам и, конечно же, стоимость.

Пользователь благословлен рядом различных носителей-кандидатов. Возглавляют список многожильные данные, витая пара, коаксиальные и опто-волоконный кабель. Беспроводная связь (радио) также является возможностью, которая вызывает растущий интерес. Однако ограниченность места не позволяет обсуждать его.

Кабель для передачи данных используется, когда оборудование находится очень близко друг к другу, в пределах 50 футов. Для больших расстояний, особенно свыше нескольких сотен футов, альтернативные носители ограничены витой парой, коаксиальным и оптоволоконным кабелем. Все эти типы носителей обсуждаются ниже. Несомненно, наибольшее распространение получила витая пара. Часто мы будем проводить сравнения с ним.

Читатель может найти эту главу «слишком технической» по сравнению с его/ее опытом и/или потребностями. Если это так, мой совет — сразу перейти к главе 4. Хотя вы будете скучать по моему прекрасному письму, я буду поддерживать ваш интерес к чтению.

3. 1 КАБЕЛЬ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

Когда оборудование для передачи данных находится очень близко друг к другу, в пределах 50 футов, его можно соединить вместе с помощью кабеля EIA-232C. Обычно это многопроводник с 25 проводниками. Каждый проводник предназначен для отдельного вывода интерфейса EIA-232. В большинстве приложений для передачи данных в помещениях требуется только часть из 25 контактов EIA-232C. Для таких применений доступен кабель передачи данных RS-232C с меньшим количеством соединений, например. 12. Кабель для передачи данных поставляется в двух типах упаковки: ленточной и с оболочкой. Ленточная версия должна использоваться только тогда, когда подключаемое оборудование для передачи данных находится на расстоянии нескольких футов друг от друга. Версия с рубашкой используется для более длинных расстояний. Обычно он экранирован, чтобы уменьшить помехи, и имеет разгрузку от натяжения, чтобы ослабить непреднамеренное напряжение при подключении.

Существует версия кабеля передачи данных EIA-232C более высокого качества для соединения оборудования, расположенного на расстоянии нескольких сотен футов. Этот кабель более высокого качества называется кабелем EIA-232 с низкой емкостью и увеличенным расстоянием. Его стоимость обычно в пять раз превышает стоимость обычного ленточного кабеля EIA-232.

При покупке кабеля для передачи данных он обычно поставляется с разъемами EIA-232 DB25 на концах.

3.2 ВИТАЯ ПАРА

Витая пара – это именно то, что означает его название, две жилы провода, скрученные вместе для ограничения влияния паразитной емкости и перекрестных помех от соседних кабелей. Обычно на каждую ногу приходится два поворота. Это самый дешевый из типов соединительных сред и наиболее широко используемый. Этому есть простое объяснение. Как правило, кабель с неэкранированной витой парой (UTP) уже проложен в большинстве зданий или заводов, поскольку он использовался для других целей. Он берет свое начало в телефонии и знаком большинству людей как провод между телефоном и настенной розеткой. Экранированная витая пара (STP) существует, но она намного дороже. STP появился в начале 1980-х годов, когда IBM начала использовать его в качестве альтернативы коаксиальному кабелю для своей системной сетевой архитектуры (SNA). Он обеспечивает «лучшую производительность», чем UTP, в отношении защиты от помех. Но это достигается только в том случае, если экран правильно заземлен. Если этого не сделать, то у вас останется более дорогой кабель, производительность которого фактически снижается по сравнению с UTP. Достаточно сказать, что многие пользователи часто неправильно заземляют экран.

Подключение коммуникационных устройств с помощью витой пары не представляет сложности с терминацией. Он может поддерживать большинство требований к скорости передачи данных для систем передачи данных в помещении. Фактически, недавно было продемонстрировано, что на коротких пробегах витая пара поддерживает скорость передачи до 10 мегабит в секунду.

Проводники типа «витая пара» бывают разных «ароматов», соответствующих разным сечениям проводов. Это 19AWG, 22AWG, 24AWG и 26AWG. Однако наиболее распространены 24AWG и 26AWG. Провода бывают многожильными или цельными, и каждый провод имеет сплошное или многоцветное покрытие.

Как отмечено в [Ref.1], при выборе типа кабеля с витой парой необходимо учитывать следующие электрические характеристики, емкость (собственную и взаимную), волновое сопротивление, затухание и скорость распространения. Такие свойства среды являются результатом конструкции, оболочки, изоляции, экрана и центрального проводника. Последствия этих параметров резюмируются ниже.

Емкость измеряет энергию электрического поля, запасенную в диэлектрике между проводниками витой пары. Он определяется диэлектрической проницаемостью кабеля, длиной и расстоянием между проводниками. Слишком большая емкость вызывает искажение сигнала. Наблюдается скругление краев первоначально прямоугольного сигнала данных или управляющего сигнала. Этот вредный эффект может снизить производительность, вызывая межсимвольные помехи.

Волновое сопротивление измеряет сопротивление току в проводе. Это функция частоты, а также электромагнитных свойств материала кабеля. Хорошая инженерная практика обычно диктует постоянное характеристическое сопротивление по всему помещению. Это сводит к минимуму потери энергии и делает передачу данных надежной.

Затухание — это мера в децибелах (дБ) снижения мощности сигнала по длине кабеля. Слишком большое затухание может снизить отношение принимаемого сигнала к шуму до неприемлемого уровня. Это может привести к недопустимой частоте принятых битовых ошибок.

Скорость распространения — это скорость электрического сигнала в кабеле. Ее часто выражают в процентах от скорости света в вакууме. Его обратная сторона — задержка. Слишком большая задержка может в конечном итоге повлиять на время отклика транзакций в приложениях более высокого уровня.

В Таблице 3 приведены типичные физические параметры кабеля с витой парой, полученные из хорошо известных коммерческих источников. В Таблице 4 показаны важные параметры кабеля с витой парой в зависимости от частоты.

Типичные физические параметры кабеля с витой парой, кабеля типа 3 и кабеля класса «пленум»

Производитель	Деталь №	Количество пар	AWG/Стрэндлинг	Емкость в пФ/Фт.	Номинальное сопротивление постоянному току в Ом/1000′	Марка P=пленум N=не пленум
Белден	*1154А	4	24/сплошной	15	25,7	Н
Белден	*1154А	4	24/сплошной	15	25,7	Р
АТ&Т	*2082 компонент №1	4	24/сплошной	11.1	25,7	Р
АТ&Т	*2082 компонент №2	4	24/сплошной	15,9	25,7	Р
АТ&Т	ДИВ 4/24	4	24/сплошной	17,5	25,7	Н
АТ&Т	2001 004D	4	24/сплошной	16	25,7	Р
Спецификация IBM	Тип 3	4	22 или 24/сплошной	н/д	28,6	н/д

Таблица 3 Физические параметры кабеля с неэкранированной витой парой, полученные из хорошо известных коммерческих источников

Производитель	Деталь №	Скорость движения	Затухание в дБ/100′ при			Номинальные характеристики Полное сопротивление в Ом при
			1 кГц	256 кГц	1 МГц	1 кГц	256 кГц	1 МГц
Белден	*1154А	0,60	н/д	0,27	0,64	н/д	105	105
Белден	*1155А	0,60	н/д	0,27	0,64	н/д	105	105
АТ&Т	*2082 Комп. #1	н/д	0,035	н/д	0,48	700	н/д	130
АТ&Т	*2082 Комп. #2	н/д	0,044	н/д	0,66	550	н/д	80
АТ&Т	ДИВ 4/24	н/д	0,046	н/д	0,64	600	н/д	105
АТ&Т	2001 004D	н/д	н/д	н/д	0,30	н/д	н/д	100
Спецификация IBM	Тип 3	н/д	н/д	0,40	0,80	н/д	90-120	84-113

Таблица 4

У витой пары есть четыре основных источника ухудшения характеристик: шум, искажение, затухание и перекрестные помехи [См. 1]

Избыточный шум возникает из-за двух источников радиочастотных помех (радио- и телевизионные передатчики) и электромагнитных помех (люминесцентные лампы, дуговые сварочные аппараты, двигатели).

Искажение вызвано емкостью и увеличивается с увеличением длины кабеля, по которому передается сигнал.

Избыточный шум в сочетании со значительным затуханием является серьезной проблемой для кабеля с витой парой. Длинные кабели могут реализовать антенну с низким коэффициентом усиления и «улавливать шум». Это в сочетании с избыточным затуханием может серьезно ухудшить производительность.

Сигнал помехи в витой паре, источником которого является другая пара, называется «перекрёстными помехами». Количество витков кабеля на фут и диэлектрик оказывают существенное влияние на величину перекрестных помех. Чем туже скрутка, тем меньше перекрестные помехи и тем меньше их ухудшающий эффект.

3.3 КОАКСИАЛЬНЫЙ КАБЕЛЬ

Коаксиальный кабель состоит из двух цилиндрических проводников, один из которых расположен концентрично внутри другого, но разделены изолятором. Рисунок 8 иллюстрирует анатомию коаксиального кабеля. По сравнению с витой парой, коаксиальный кабель имеет гораздо большую полосу пропускания сигнала. Как следствие, он может поддерживать гораздо более высокие скорости передачи данных. Когда он используется в односторонней системе, то есть когда внешний проводник заземлен, возникает неотъемлемая способность экранирования, которой не имеет неэкранированная витая пара. Эта экранирующая способность делает передачу невосприимчивой к электромагнитным помехам (EMI), радиочастотным помехам (RFI) и другим формам помех. Он обеспечивает более надежную связь, но, как правило, дороже, чем витая пара. В среднем в четыре раза дороже. Также гораздо сложнее подключить к нему устройства (проблема терминации).

Рис. 8: Подробная иллюстрация сегмента коаксиального кабеля

Подробное описание рабочих характеристик коаксиального кабеля приведено в [Ref.2]. Конкретные элементы приведены ниже.

Как показано на рис. 8, коаксиальный кабель относится к классу кабелей, которые лучше всего характеризуются наличием нескольких слоев материала, окружающих общую ось. Центральный проводник (одножильный или многожильный) окружен диэлектрическим или непроводящим материалом, а затем экранирован. Этот экран часто представляет собой проволочную оплетку или оболочку из фольги и покрыт износостойкой оболочкой. Для наружного применения пространство между диэлектрическим экраном и внешним покрытием может быть заполнено инертным водонепроницаемым гелем для дополнительной защиты. Это также будет сделано для подземного кабеля. Диэлектрический материал и внешняя оболочка могут быть изготовлены из нагнетательного или ненапорного материала (часто из тефлона или поливинилхлорида соответственно).

Толщина кабеля, а также состав диэлектрического материала и технология изготовления определяют характеристики сигнала коаксиального кабеля. Как и в случае с витой парой, качество сигнала определяют четыре параметра: волновое сопротивление, взаимная емкость, затухание и скорость распространения. Сопротивление постоянному току иногда упоминается как пятый параметр. В таблицах 5 и 6 [ссылка 2] представлены электрические и физические характеристики различных типов коаксиальных кабелей.

Электрические характеристики различных типов коаксиальных кабелей, полученные из хорошо известных коммерческих источников

Производитель	Деталь №	Обозначение кабеля	Сопротивление постоянному току Ом/100′	Номинальное сопротивление в Ом	Затухание в дБ/100 футов на частоте N МГц
					1	5	10	50
Белден	9880	10BASE5, Интернет	14,2	50	0,19	0,37	0,52	1,70
Белден	9880	10BASE5, Интернет	14,2	50	0,19	0,37	0,52	1,70
Манхэттен	М4180	Толстый Ethernet	14,2	50	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д
Кэрол	С1154	Толстый Ethernet	18,7	52	Н/Д	Н/Д	Н/Д	1,3
Кэрол	С1152	Толстый Ethernet	18,7	52	Н/Д	Н/Д	Н/Д	1,6
Кэрол	С5015	Толстый Ethernet	12,4	50	Н/Д	Н/Д	Н/Д	1. 1
Белден	9907	10BASE2, Э/сеть	95,0	50	0,43	Н/Д	1,30	2,91
Белден	89907	10BASE2, Э/сеть	95,0	50	0,43	Н/Д	1,30	2,91
Белден	8259	10BASE2, Э/сеть	108,0	50	0,44	Н/Д	1,4	3,3
Белден	9201	10BASE2, Э/сеть	101,0	53,5	0,33	Н/Д	1,2	3.1
Кэрол	С1174	10BASE2, Э/сеть	101,8	53,5	Н/Д	Н/Д	Н/Д	3. 1
Кэрол	С1172	10BASE2, Э/сеть	88,8	50	Н/Д	Н/Д	Н/Д	3,2
Кэрол	С1163	Аркнет	550,0	93	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д
Белден	9268	Аркнет	417,0	93	0,25	Н/Д	0,85	1,9
Манхэттен	М4276	Аркнет	412,0	93	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д

Таблица 5 Физические характеристики различных типов коаксиальных кабелей, полученных из хорошо известных коммерческих источников

Производитель	Деталь №	Обозначение кабеля	Вес в фунтах/500 футов	АВГ	Скрутка	Номинальный внешний диаметр (дюйм)
Белден	9880	10BASE5, Интернет	14,2	50	0,19	0,37
Белден	89880	10BASE5, Интернет	14,2	50	0,19	0,37
Манхэттен	М4180	Толстый Ethernet	14,2	50	Н/Д	Н/Д
Кэрол	С1154	Толстый Ethernet	18,7	52	Н/Д	Н/Д
Кэрол	С1152	Толстый Ethernet	18,7	52	Н/Д	Н/Д
Кэрол	С5015	Толстый Ethernet	12,4	50	Н/Д	Н/Д
Белден	9907	10BASE2, Э/сеть	95,0	50	0,43	Н/Д
Белден	89907	10BASE2, Э/сеть	95,0	50	0,43	Н/Д
Белден	8259	10BASE2, Э/сеть	108,0	50	0,44	Н/Д
Белден	9201	10BASE2, Э/сеть	101,0	53,5	0,33	Н/Д
Кэрол	С1174	10BASE2, Э/сеть	101,8	53,5	Н/Д	Н/Д
Кэрол	С1172	10BASE2, Э/сеть	88,8	50	Н/Д	Н/Д
Кэрол	С1163	Аркнет	550,0	93	Н/Д	Н/Д
Белден	9268	Аркнет	417,0	93	0,25	Н/Д
Манхэттен	М4276	Аркнет	412,0	93	Н/Д	Н/Д

Таблица 6

Чтобы понять значение этих параметров, посмотрите на рисунок 9. Он иллюстрирует комбинированное влияние затухания и емкости на передаваемый сигнал на некотором расстоянии от источника.

Рис. 9: Иллюстрация, показывающая взаимную емкость и затухание, значительно искажающие передаваемый сигнал по коаксиальному кабелю

Определение правильного типа коаксиального кабеля для вашего приложения может привести к путанице. В наличии несколько десятков видов. Наиболее часто встречающиеся типы коаксиальных кабелей включают RG-58, RG-58A, RG-58A/U, RG-58C/U, 802.3 толстый и тонкий кабель ETHERNET, RG-8, RG-8/U, RG-59., RG-62, RG-62A и RG-62A/U, все в поливинилхлоридном эквиваленте.

Многие типы кабелей, такие как RG-58C/U, также соответствуют военным спецификациям («mil-specs») и могут стоить дороже из-за обязательных сертификационных испытаний.

Надлежащая ссылка делается на [Ref. 2] как первоисточник рисунков и таблиц этого раздела.

3.4 ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ КАБЕЛЬ

Волоконно-оптический кабель состоит из нити из стекла или пластика. Градиент показателя преломления по диаметру этой нити позволяет кабелю действовать как волновод для света. Это обеспечивает необходимое коммуникационное соединение. Рисунок 10 [Ref.3] показывает детали структуры оптоволоконного кабеля.

Волоконно-оптический кабель представляет собой цилиндрическую конструкцию из диэлектрического материала, прозрачного в видимой и ближней инфракрасной области спектра. Эта структура состоит из внутренней области, называемой «ядром», где в основном распространяется свет. Он окружен областью, называемой «оболочкой». Эта внешняя область имеет показатель преломления меньше, чем у ядра. Именно это ограничивающее условие позволяет свету ограничиваться центральной областью. №

Обшивка выполняет еще одну функцию. Обеспечивает механическую защиту ядра. Однако для практического обращения обычно требуется дополнительная внешняя защита. Такая дополнительная защита обычно состоит из пластикового материала.

Основным материалом для покрытия является кремнезем (SiO2). Для увеличения показателя преломления сердцевины в кремнезем обычно добавляют германий (GeO2), а при необходимости обычно добавляют фтор для уменьшения показателя преломления кремнезема.

Существует множество различных типов оптоволоконных кабелей. К счастью, их можно удобно сгруппировать в три широкие категории: многомодовые волокна со ступенчатым показателем преломления, многомодовые волокна с плавным показателем преломления и одномодовые волокна.

Рисунок 10: Общая структура оптоволоконного кабеля

Многомодовые волокна со ступенчатым показателем преломления

характеризуются однородной сердцевиной с постоянным показателем преломления. Как и следовало ожидать, они окружены оболочкой с более низким показателем преломления. Волокна со ступенчатым показателем преломления были первыми разработанными волокнами с исключительно низкими потерями. Они имеют размеры около 80 мкм по диаметру сердцевины и от 110 до 150 мкм по диаметру оболочки. До настоящего времени они не нашли применения в телекоммуникациях вне лаборатории и не стандартизированы.

Многомодовые волокна с плавным показателем преломления имеют профиль показателя преломления n(r) (r — радиальная координата с началом на оси сердцевины). Он характеризуется постепенным увеличением от минимального значения n(a) на границе сердцевины и оболочки (обычно совпадающего со значением оболочки) до максимального значения n(0), обычно обнаруживаемого в центре сердцевины. Основным преимуществом волокон с плавным преломлением перед волокнами со ступенчатым показателем преломления является значительно увеличенная пропускная способность. Это связано с тем, что скорость различных режимов может быть почти уравнена за счет соответствующей формы профиля индекса.

Одномодовые волокна соответствуют диаметру сердцевины оптического волокна, принимающему значения, сравнимые с длиной волны распространяемого излучения. Достижение этого условия позволяет направлять вдоль волокна только основную моду. Наиболее заметным преимуществом одномодовых волокон является увеличение пропускной способности благодаря отсутствию модовой дисперсии. Фактор, ограничивающий полосу пропускания, в основном состоит из хроматической дисперсии, которая в обычных профилях ступенчатого индекса имеет нулевое значение в области около 1,3 мкм. Как следствие, с источниками с достаточно узкой шириной линии общая полоса пропускания может быть на два или три порядка больше, чем в многомодовых волокнах. У одномодовых волокон есть и другие преимущества: более низкие потери, большие возможности модернизации с учетом будущей передачи сверхвысокой полосы пропускания, простая и точная конструкция системы и совместимость с устройствами со встроенной оптикой. По этим причинам на больших расстояниях, чем те, которые используются для передачи данных в помещениях, используются только одномодовые волокна. Конечно, многомодовые волокна вполне приемлемы для комнатных расстояний.

По сути, оптоволоконный кабель имеет гораздо большую пропускную способность, чем коаксиальный кабель и витая пара. Следовательно, он может поддерживать гораздо более высокие скорости передачи данных. По мере увеличения спроса на пропускную способность и снижения стоимости этот носитель станет предпочтительным.

Природа волоконно-оптического кабеля, стекло или пластмасса, из которой он изготовлен, обеспечивают полную невосприимчивость к электромагнитным помехам, радиочастотным помехам и другим формам посторонних сигналов. Это очень подходящая среда передачи для тяжелой промышленной среды, где такие формы помех являются проблемой. Волоконно-оптический кабель невосприимчив к утечке сигнала и защищен от прослушивания. Он имеет гораздо более высокую надежность, чем коаксиальная или витая пара. Поскольку оптоволоконный кабель является непроводящим, его использование устраняет проблемы с контуром заземления. Он также не нуждается в защите от скачков напряжения или молнии.

На фоне этих преимуществ в 25 раз дороже (в среднем) витой пары. Подсоединение устройств к его концам гораздо сложнее и требует от полевого техника высокой квалификации. Но в конце этого туннеля есть свет (не каламбур). Увеличение спроса и использования в ожидании потребности в пропускной способности приводит к снижению затрат. Также возникают затраты на техническое обслуживание и более удобные методы завершения.

Большинство используемых сегодня волоконно-оптических кабелей оптимизированы для работы на длинах волн 820 нм или 1300 нм. В Таблице 7 [Ссылка 4] показаны потери на затухание в кабелях на этих длинах волн в различных ситуациях.

Потери затухания в оптоволоконном кабеле на расстояниях связи внутри помещений

Длина волны	Потери в худшем случае/км	К столу (328 футов)	Между шкафами (600 футов)	Между зданиями (1000 футов)	Интракампус
					(3000 футов)	(8200 футов)
820 нм	4 дБ	0,4 ​​дБ	0,7 дБ	1,2 дБ	3,7 дБ	10 дБ
1300 нм	1 дБ	0,1 дБ	0,2 дБ	0,3 дБ	0,9 дБ	2,5 дБ

Таблица 7

 

Какова максимальная пропускная способность сети с использованием кабеля UTP категории 5e?

Введение

Значение Интернета в нашей повседневной жизни чрезвычайно велико. Почти все люди во всем мире не только работают, но и воссоздают и общаются с помощью Интернета. Если мы посмотрим на наши дома, чтобы проверить количество устройств, подключенных к Интернету, мы увидим, что помимо наших компьютеров есть много устройств. Сейчас так много электронных устройств полагаются на Интернет. Если мы хотим обеспечить устойчивую сеть в нашей повседневной жизни, нет альтернативы использованию высококачественного кабеля.

Кабель с неэкранированной витой парой (UTP)

Неэкранированная витая пара — это особый тип кабеля. В оболочке кабеля UTP восемь отдельных проводов. Эти витые провода присутствуют в четырех парах. Скручивание проводов попарно для предотвращения неисправностей. Мы можем разместить разъем на концах кабелей. Эти разъемы называются вилками RJ45. Передача сигнала — это функция проводов.

Рисунок 1: Кабель UTP

Технически кабели UTP не имеют защиты проводов. В конце концов, буква U в термине UTP означает «неэкранированный». Поскольку «кабель UTP» имеет то же значение, что и «сетевой кабель», технически это одно и то же. Чтобы не было лишней путаницы, сетевые кабели с защитой или экранами обозначаются разными аббревиатурами.

В кабеле UTP толщина внутренних кабелей выражается в AWG, что означает американский калибр проволоки. Значения AWG в кабелях UTP часто составляют 23 или 24 AWG. Правило AWG заключается в том, что чем меньше число, тем толще кабель. Это можно объяснить процессом изготовления кабеля. Это связано с тем, как быстро кабель протягивается через форму. Если это происходит чаще, кабель будет тоньше.

Кабель категории 5e

Существуют различные типы кабелей UTP. Различия между этими кабелями можно определить по целому ряду категорий. Категории начинаются с CAT1 (Категория 1), и в настоящее время также доступна CAT8. CAT5 — это одна из категорий, а CAT5e — улучшенная версия CAT5. Кабели CAT5e имеют отличные характеристики перекрестных помех, поэтому они могут поддерживать максимальную скорость 1 Гбит/с. В настоящее время CAT5e очень популярен для кабельных спецификаций во всем мире. В отличие от кабелей других категорий, он очень щадящий, когда не соблюдаются рекомендации по прокладке и заделке кабеля.

Спецификация CAT5e является усовершенствованием спецификации CAT5 за счет введения и пересмотра новых спецификаций для снижения уровня перекрестных помех. Как для CAT5e, так и для CAT5 ширина полосы составляет 100 МГц, а физические конструкции также одинаковы. Большинство кабелей CAT5 соответствуют спецификациям кабелей CAT5e, хотя сертификаты этих двух кабелей различаются. Однако скорость передачи данных CAT5e составляет 1 Гбит/с, а скорость передачи данных CAT5 — 100 Мбит/с. В 2001 году CAT5e стал очень популярен, сместив акцент с CAT5.

Рис. 2. Максимальная скорость передачи данных по кабелям UTP.

Кабель UTP CAT5e стал чрезвычайно популярным и заменил традиционный коаксиальный кабель, который не мог удовлетворить постоянно растущую потребность в более надежных и быстрых сетях. Кабели UTP5e имеют различные типы приложений, такие как Ethernet, Gigabit Ethernet, FastEthernet и т. д.

Сети с кабелями UTP CAT5e

• Благодаря конструкции UTP CAT5e он очень подходит для сетевых кабельных систем, таких как офисные локальные сети. Кабели UTP CAT5e тонкие, легкие и гибкие. Эти кабели также недороги и универсальны. По сравнению с экранированными кабелями CAT5e хорошо спроектированные кабели UTP CAT5e проще как в обслуживании, так и в установке. Эти функции чрезвычайно полезны для сетей.
• Устройства (маршрутизаторы, коммутаторы и т. д.) с подключением кабеля CAT5e UTP также должны поддерживать ожидаемую скорость передачи данных. Кабельная технология имеет обратную совместимость. Кабель CAT5e имеет полосу пропускания 100 МГц, но доступен с максимальной пропускной способностью 350 МГц.
• При выборе кабеля UTP CAT5e для сети пользователь также должен учитывать цвет и длину. Кабели CAT5e Ethernet имеют стандартную длину от 1 до 10 метров. Вы можете приобрести кабели большей длины, а также кабели нестандартной длины. Длина кабеля в основном зависит от расстояния между маршрутизатором или сетевым коммутатором и различными сетевыми устройствами. Кабели CAT5e бывают разных цветов. Пользователи могут выбирать цвета в зависимости от своих вкусов и предпочтений.
• Перед использованием кабеля UTP CAT5e последним шагом является его тестирование с помощью специализированного тестового оборудования. Noyafa NF-8209 является таким профессиональным оборудованием, результаты испытаний кабеля UTP CAT5e могут отображаться на ЖК-экране.

Заключение

Полоса пропускания 100 МГц кабеля CAT5e UTP очень впечатляет. Также при длине кабеля более 100 метров скорость может достигать 1 Гбит/с. Высокая пропускная способность и скорость — две особенности кабелей CAT5e UTP. Перекрестные соединительные кабели CAT5e UTP подходят для соединения двух одинаковых типов устройств. Кроме того, во время установки чехол без зацепов защищает кабель от нежелательных зацепов и обеспечивает дополнительную защиту от натяжения.