Кабель Витая пара (LAN) с сечением 0,52 мм

Витая пара (twisted pair) — вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.

Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары (электромагнитные помехи одинаково влияют на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов.

Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом.

Витая пара — один из компонентов современных структурированных кабельных систем. Используется в телекоммуникациях и в компьютерных сетях в качестве физической среды передачи сигнала во многих технологиях, напрмиер таких как Ethernet.

Виды кабеля

Конструкция кабелей витой пары бывает как с экраном, так и без него. Для домашней или офисной сети с небольшими расстояниями и без электромагнитных помех вполне подходит кабель без защитного экрана. Для больших расстояний, а также в местах с электромагнитными наводками нужно использовать кабеля с защитным экраном

Экранирование обеспечивает лучшую защиту от электромагнитных наводок как внешних, так и внутренних, и т. д. Экран по всей длине соединен с неизолированным дренажным проводом, который объединяет экран в случае разделения на секции при излишнем изгибе или растяжении кабеля. В локальных сетях, работающих на скоростях 100 или 1000 Мбит/с, применяются в основном неэкранированные кабели. Однако стоит отметить, что для высокоскоростных сетей 10 Гбит/с, 40 Гбит/с, 100 Гбит/с стандарты определяют использование только экранированных кабелей.

• UTP или U/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 .
• SSTP или S/FTP — (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.
• SFTP или SF/UTP — (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.

Основное различие — это наличие и вид экрана. Экран в витой паре служит для защиты сигнала от внешних помех. Например, когда не возможно проложить витую пару отдельно от силовых кабелей. Кроме этого, каждый производитель может добавлять и другие обозначения в зависимости от конструкции кабеля, например:

• AWG — (American Wire Gauge) калибр проводов — американская система маркирования толщины проводов. Проводники имеют определенное сечение, но чаще на кабеле указывают не сечение проводника, а значение AWG.
• моножила — (англ. solid) или многопроволочная жила (англ. patch). Наибольшее распространение, как более дешевая, получила моножила. Многопроволочная жила применяется в местах прокладки, где возможны частые изгибы кабеля, а также для изготовления патч-кордов. Патч-корд — это кусок кабеля определенной длины c конекторами на концах для соединения двух цифровых устройств.
• диаметр жилы — от 0,4 до 0,64 мм. По стандарту в 5-ой и 6-ой категориях используются жилы диаметром не менее 0,51 мм или 24AWG по американской маркировке. Не сертифицированный кабель может иметь жилы диаметром от 0,4 до 0,5 мм, что обычно достаточно для подключения домашнего интернет.
• количество пар — количество пар может быть до 1000. Для компьютерных систем применяется 4-парный кабель (обозначается как 4х2х0,51). Все четыре пары задействуются только при создании сетей со скоростью до 1 Гбит/с. В большинстве же случаев: сети малых офисов, подключение домашнего интернета и др. сети со скоростью до 100 Мбит/с — используются только две пары. Для таких сетей а также для устройства сигнализации и домофонов выпускается 2-парная витая пара: маркируется соответственно 2х2х0,51.
• оболочка — в данном вопросе у кабеля витая пара все как и у других типов кабелей: внешняя оболочка зависит от условий прокладки и эксплуатации кабеля.

Виды оболочки:

• PVC — ПВХ-пластиката. Для внутреннего применения.
• PP — полипропилен. Для внешней прокладки в основном для высоких температур — до +140°С.
• PE — полиэтилен. Для внешней прокладки.
• FR — огнестойкий. Может работать в открытом пламене заданное время: на сегодня стандартизированы огнестойкие оболочки на 30, 90 и 180 мин.
• LS — Low Smoke пониженное дымовыделение при горении.
• ZH — Zero Halogen изготовлен из материалов, которые при горении не выделяют отравляющие галогеновые газы.
• B — бронь. Чаще всего для брони используется стальная лента, которая обвивается вдоль кабеля.
• C — трос. Трос нужен для натяжения кабеля между строениями.

Таким образом, маркировка U/UTP 4 cat.5e solid 24AWG LSZH переводится так: — не экранированный кабель, содержит 4 пары по 2 жилы, 5 категории, solid – жила однопроволочная, 24 AWG – диаметр 0,51 мм, LSZH – безгалогенный кабель с низким дымовыделением.

Материалы проводников

Проводники в парах изготавливают из меди, алюминия и биметалла (омедненный алюминий). Изначально материалом проводника была исключительно медь. Однако у меди есть недостаток — это высокая стоимость, в связи с этим на рынке и появилась алюминиевая, а позже и биметаллическая витая пара, которая стоит дешевле медной. Но выгодна ли подобная экономия в долгосрочной перспективе? Чтобы получить качественную и долгосрочно работающую сеть, а тем более пройти сертификацию, возможно лишь при использовании медных проводников.

• Алюминиевый проводник (Al) — Алюминий на много легче меди — примерно в три раза. Ну и главное его достоинство — он намного дешевле меди. На этом все плюсы закончились. Электропроводность алюминия в 1.7 раз ниже, чем у меди, то есть обладает более высоким сопротивлением, а это потери сигнала при высокой длине кабеля. Алюминий — аморфный материал, поэтому со временем он «вытекает» из контакта, и сигнал полностью пропадает. Также данный метал подвержен окислению при контакте с воздухом, при этом поверхность витой пары со временем теряет проводимость. Алюминий менее эластичен по сравнению с медью, а проводники витой пары скручены друг с другом, к тому же сам кабель, как правило, не лежит по прямой.
• Омеднённый алюминий (CCA) — В попытке устранить недостатки алюминиевого проводника, а именно окисление, и был создан алюминиевый омеднённый проводник. По сути, мы имеем тот же самый алюминиевый проводник, заключенный в медную оболочку. Он по-прежнему выигрывает в стоимости у медного проводника, но из-за сложности изготовления разница в цене уже не так существенна и составляет около 15%. Также гораздо выше стала проводимость, но она по-прежнему ниже, чем у меди. Медная поверхность не даёт образовываться поверхностной плёнке окисла и тем самым позволяет не снижать качество соединения. И еще один плюс это вес, так как все-таки большая часть проводника из алюминия, кабель на много легче медного.Из минусов можно отметить, что по нему все так же не получится использовать технологию Power over Ethernet (PoE), которая обеспечивает питание устройств при помощи тех же кабелей, поскольку сопротивление алюминия гораздо выше сопротивления меди, а постоянный ток будет течь по всему сечению проводника, основную часть которого составляет алюминий. А еще из опыта и практики очень сложно найти действительно качественный кабель, большая часть того что предлагается на рынке, при тестировании дает достаточно большой разброс параметров, и, как правило, не соответствует заявленной категории. В большинстве случаев при использовании подобного кабеля, настроить работоспособность сети, не удавалось даже на небольшой протяженности (60-70м.)
• Медь (Cu) — Применение медных проводников позволяет избежать большого количества проблем и в разы увеличить сроки эксплуатации таких сетей, а также снизить затраты на обслуживание. Но следует смириться с тем, что стоимость сети, построенной с помощью медной витой пары, будет выше стоимости тех же сетей проложенных омеднённой витой парой.

Существуют два вида исполнения проводников — это цельные (из одного провода) Solid и скрученные (из множества тесно прилегающих друг к другу тонких проводков) Stranded. Цельный означает, что внутренний проводник представлен в виде единого куска меди, а скрученный – из нескольких тонких медных проводников, скрученных вместе. Для каждого из типов проводников разные приложения, но большинству читателей нужно знать только о двух из них.

Скрученные кабели (Stranded, на картинке вверху) являются более гибкими, и их следует использовать там, где кабель будет часто двигаться, например, вблизи рабочих мест. Цельный кабель (Solid, на картинке внизу) не так гибок, зато более долговечен, его можно идеально использовать для постоянных сетей – как на улице, так и внутри помещения.

Сечение каждой жилы витой пары маркируется в соответствии со стандартом AWG (American Wire Gauge). Наиболее распространенными являются проводники стандарта 26 AWG (сечение 0,13 мм²), 24 AWG (0,2 – 0,28 мм²) и 22 AWG (0,33 – 0,44 мм²). Под сечением проводника понимается непосредственно сечение проводящего материала без толщины его изоляции.

Необходимо обратить внимание на то, что чем меньше AWG, тем толще проводники и тем кабель витая пара лучше по характеристикам, так как сечение больше и меньше сопротивление. То есть, кабель витая пара с проводниками калибра 22 AWG будут лучше витопарного кабеля с калибром 24 AWG. Но такой кабель будет и дороже, так как меди в нем больше.

Кабели категории 5е имеют проводники калибра 24 AWG, а более качественные кабели категории cat.6а, cat.7, cat.7а имеет калибр 23 AWG, а некоторые производители используют проводники витой пары калибра 22 AWG.

Таблица категорий витой пары

Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые нумеруются от Cat.1 до Cat.7 (правильно category или категория, сокращение «cat», «Cat» следует писать с точкой — «Cat.», потому как категория и кошка — разные вещи) и определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов и каждая пара имеет больше витков на единицу длины. Категории неэкранированной витой пары описываются в стандарте EIA/TIA 568 (Американский стандарт проводки в коммерческих зданиях) и в международном стандарте ISO 11801, а также приняты ГОСТ Р 53246-2008 и ГОСТ Р 53245-2008 (переводы одного из руководств производителя).

Схема обжима витой пары

Сетевой коннектор принято называть RJ-45, хотя правильное ее название 8P8C. А RJ (Registered Jack) – это название стандарта, описывающее конструкцию разъемного соединения вилки и розетки.

Схемы обжима витой пары для разъемов RJ-45 различаются в зависимости от назначения соединительной линии, технологии и стандарта передачи данных. Может потребоваться как прямая, так и обратная (или перекрестная, т.н. кросс-линковая) обжимка патчкорда. В локальных вычислительных сетях Ethernet, использующих кабель «витая пара» или UTP, схемы вида 568А и 568В наиболее популярные в соответствии с телекоммуникационными стандартами кабельных систем коммерческих зданий. Схемы ставшие стандартом разработаны таким образом, чтобы свести к минимуму взаимные наводки в парах, поэтому при конфигурировании высоконагрузочных сетей используют именно эти схемы.

Поделиться:

Витая пара – это кабель связи для передачи цифрового сигнала. Он стал самым популярным для создания локальных и структурированных кабельных систем, т.к. легко совмещается с разными типами оборудования, прост в установке и имеет сравнительно низкую стоимость. Большим плюсом является и простота монтажа – коннекторы универсальны и обжимаются специальными клещами. Разновидностей витой пары очень много, в этой статье разберемся: какой бывает витая пара, какую и где лучше использовать:

Многожильный (Patch) же состоит из пучков тончайших проволок. Такой провод не ломается при сгибании и скручивании, и используется для подвижных соединений между устройствами. Но имеет более высокий уровень затухания сигнала, чем одножильный, поэтому его максимальная длина не должна превышать 100 м!!!

2. Второй параметр – наличие экрана. UTP&FTP&STP.

3. Третий параметр – вид оболочки. PE&PVC&LSHZ&PUR

Оболочки PVC и LSHZ изготовлены из поливинилхлорида. (цвет серый, оранжевый). Т.к. этот компаунд не переносит перепадов температуры и крошится на морозе – кабель в такой оболочке используют исключительно в помещении и при стационарной прокладке. Плюсы – низкая стоимость.

Оболочка PE – это сшитый полиэтилен. Кабелю в такой оболочке присущи пластичность, гибкость, но низкая прочность. Поэтому его можно использовать в условиях улицы, но желательно не «трогать».

И PUR – полиуретановая оболочка. Этот не «дубеет» при низких температурах, устойчив к агрессивной среде и механическим воздействиям. Кабель в такой оболочке не теряет своих свойств даже при -30°С. Следовательно, его можно использовать на улице, практически при любых погодных условиях.

ВАЖНО! Этот кабель в подвешенном состоянии прокладывается на натянутом стальном тросе.

4. И последнее – это категории. CAT.

Категории 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.

Итак:

Категории с 1 по 4 уже изжили себя. Настолько низкая скорость передачи уже никак не применима с современными технологиями

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 , но 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.

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.

Обратите внимание! Использование медного слоя характерно для проводов до пятой категории включительно. Для изготовления витых изделий более высоких разрядов всегда применяется чистая техническая медь (CM).

ВЫВОДЫ: Исходя их всего вышесказанного описания выбрать нужную витую пару не составит труда. Главное определиться для чего и где она будет использоваться:

Например: Для «домашнего» использования подойдет Solid, UTP, в PVC оболочке, CAT 5 или 5e.

Для подключения локальной стационарной сети – Solid, FTP, в PVC оболочке, CAT не ниже 6.

Для инсталляционных нужд – лучше всего подойдет витая пара с характеристиками Patch, FTP (S/FTP), в PUR оболочке, CAT будет зависеть от необходимой скорости передачи сигнала и протяженности линии.

Наша компания, зная, как важны качество, скорость передачи и долговечность оборудования, учитывая все тяготы работы инсталляторов, нашла оптимальный вариант, который удовлетворяет всем необходимым эксплуатационным характеристикам.

Для производства патч-кордов используем витую пару только проверенных поставщиков, разъемы RJ45 EtherNet Neutrik с IP защитой или без!

Разница кабелей категории 5е и 6еАдминистрация2019-06-04T19:09:08+03:00

Развитие цифровых технологий требует все больших скоростей передачи данных, при этом локальные сети, построенные с помощью беспроводных средств связи или LAN кабелей должны работать без потери данных и иметь высокую помехозащищенность. Кабельные Ethernet сети не теряют своей актуальности и сегодня, они достаточно просты в реализации, а современная кабельная продукция с высокой пропускной способностью позволяет обеспечивать отличную связь.

Кабели для построения локальных сетей выполнены на основе витых пар изолированных медных проводов, которые покрывает внешняя оболочка. Жилы проводов могут быть представлены сплошным проводом или многожильными проводниками, кроме медных проводников, они могут выполняться из алюминия или быть алюминиевыми с омеднением. В зависимости от наличия и типа экрана, защищающего от внешних помех все кабели делятся на:

• кабели без экрана – UTP;
• кабели с экраном из фольги – FTP;
• кабели с экраном из оплетки – STP.

Для создания внутренних сетей использование кабелей из неэкранированных витых пар проводов считается оптимальным вариантом применения.

Категории кабелей и их различие

Высокая помехозащищенность витых пар была открыта основателем телефонии Александром Беллом еще в 1881 году. Это и обуславливает популярность их применения при создании информационных кабелей в наше время, кроме того для уменьшения взаимного влияния между собой пары UTP кабелей, да и экранированных тоже навиты с разным шагом.

По рабочей частоте и скорости все кабели, предназначенные для передачи данных, делятся на категории и подкатегории. Первые четыре не способны удовлетворить потребности современных сетей, поскольку их скорость лежит в пределах 56 Кбит/с – 16 Мбит/с, причем первая и вторая категории даже не витые пары, они находят применение скорее в телефонии.

Интерес для создания LAN сетей начинают представлять категория 5 и выше. Они имеют по 4 витых пары, рассчитаны на рабочие частоты от 100 МГц и выше и обеспечивают передачу данных со скоростью до 100 Мбит/с (для Cat.5) и выше для следующих категорий. Так категория 6 способна работать в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet с частотой 250 МГц и обеспечивает скорость передачи данных до 1 Гбит/с (на расстояние 100 м) с использованием 4 пар, в то время как категория 7 дает уже до 10 Гбит/с на частоте 600 МГц. Разрабатываются кабели следующего поколения Cat.8 с более высокими характеристиками.

Сходство и отличие кабелей Cat.5e и Cat.6e

Кабели указанных категорий – улучшенные модификации категорий Cat.5 и Cat.6. Оба типа предполагают использование:

• в локальных сетях общего назначения;
• при создании кабельных сетей для дома, малого бизнеса;
• для передачи данных;
• для связи с интернет и цифрового телевидения;
• при создании систем охраны, видеонаблюдения, ограничения доступа и пр.

Оба кабеля имеют по 4 витых пары, обжимаются стандартными коннекторами (разъемы RJ-45), а различия в первую очередь касаются их параметров. Как и для основной категории, категория 5e пропускает до 100 Мбит в секунду по двум парам, но по четырем парам скорость может достигать 1000 Мбит/с, да и частотный диапазон расширен до 125 МГц. В то время как для шестой категории с частотным диапазоном 250 МГц скорость передачи при четырехпарном подключении достигает 10 Гбит/с. Снижению уровня перекрестных помех в сравнении с Cat.5e способствует наличие продольного сепаратора. Еще одним отличием является плотность навивки пары проводников, так если у Cat.5e на сантиметр длины приходится 1.5 – 2 витка (шаг навивки для каждой пары разный) то для Cat.6e их количество превышает 2.

Не сегодняшний день категория 5е лидирует по частоте применения, однако, благодаря снижению количества ошибок, более устойчивой работе сети, в том числе и в условиях перепада температур применение кабелей Cat.6e все больше набирает обороты.

Смотрите также другие статьи :

Чем опасно электромагнитное излучение

Среди опасных факторов, характерных вредным воздействиям электромагнитного излучения принято считать частоту и напряженность электромагнитного поля. Еще одной особенностью, свидетельствующей о чрезвычайной опасности ЭМИ, является отсутствие явных признаков их влияния на организм, хотя при сильных излучениях можно чувствовать тепло, исходящее от источника.

Подробнее…

Требования к цветовой маркировке проводов

Правила устройства электроустановок (п.п. 1.1.29 и 1.1.30) регламентируют цветовую идентификацию : в трехфазных электрических сетях шины фаз должны быть промаркированы желтым (фаза A), зеленым (B) и красным (C). В случае реализации схемы TN-C, когда проводник нейтрали совмещен защитным заземлением – шина PEN, она должна быть окрашена по всей длине голубым цветом, а на концах иметь желто-зеленые полосы.

Подробнее…Используемые источники:

• https://cable911.ru/faq/14_kakie_est_vidy_i_kategorii_kabelya_vitaya_para/
• https://edsy.ru/2020/01/15/vitaya-para-kategorii-i-primenenie/
• https://cenerg.ru/stati/raznica-cabeley-categoriy-5e-6e/