Витая пара: что это? Схемы и способы обжима витой пары

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.

ethernet_scheme-300x180.jpg
Витая пара. Категории и применение

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:

ethernet_connectors-300x300.jpgНапример: 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!

Очень часто наших клиентов ставит в тупик вопрос – «Кабель какой категории Вы используете для передачи данных в компьютерных сетях?» Именно поэтому мы подготовили краткую и доступную статью про наиболее используемые кабели и компьютерные розетки.

Каждый кабель может быть в двух вариантах исполнения — экранированный (маркировка FTP) и неэкранированный (UTP). Экранирование используется, чтобы обеспечить защиту от электрических помех, а, следовательно, предотвратить ухудшение качества сигнала. Таким образом, экранированный кабель – наилучший вариант для обмена данными (в особенности при создании сетей со скоростями более 1 Гбит/с).

Подробнее о типах экранов:

  • U/UTP — отсутствие экранирования;
  • U/FTP — экран, сделанный из фольги;
  • F/UTP — общий экран из фольги;
  • S/UTP — экран, состоящий из проволочной оплетки;
  • SF/UTP — общий экран из оплетки или фольги;
  • F/FTP — каждая витая пара имеет экран из фольги, а также используется общий экран из фольги;
  • S/FTP — каждая витая пара имеет экран из фольги. Помимо этого, все витые пары помещены в экран из проволочной оплетки.
Неэкранированный кабель Экранированный кабель

Помимо экранирования, важным моментом является категория кабеля. Самые распространенные кабели на данный момент в Беларуси — кабели категории 5 и 5е (от англ. enhanced — расширенный.)

Кабель категорий 5

443561b58ad364c0cd99caa1abbbd4e1.jpg

Кабель категории 5 (Cat5) — кабель с производительностью до 100 МГц. Подходит для использования в Fast Internet (передача данных в компьютерных сетях по технологии Ethernet со скоростью до 100 Мбит/с), а также в Gigabit Ethernet (до 1 Гбит/с).

Зачастую применяется для передачи видеосигналов и телефонной связи. Модульный разъем, которым характеризуется кабель категории 5 — RJ45.

Кабель категорий 5е

f7e8cdb6ae43fe88965372ae83c695a8.jpg

Кабель данной категории имеет одно основное отличие от Cat5 — уменьшение перекрёстных помех. (Перекрёстные помехи — это любые явления, в которых сигнал, переданный по одной линии канала связи, создаёт нежелательный эффект в другой линии.

Максимальная частота передаваемых сигналов для кабелей катего-рий 5 и 5e одинакова – до 100 МГц.

Кабель категории 6

f7e8cdb6ae43fe88965372ae83c695a8.jpg

По сравнению с Cat5 и Cat5e, обладает строгими техническими параметрами для перекрёстных помех. Стандарт кабеля обеспечивает производительность до 250 МГц и он подходит для Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, и 10-Gigabit Ethernet.

Кабель категории 6А

Новейшая категория улучшенных стандартов производительности для создания кабельных сетей с витой парой действует с 2009 года. Основное отличие от Cat6 – работоспособность на 100-метровой дистанции (в сравнении с 55-ю метрами).

Кабель категории 7

31c30d87909b3940bd8501ff33957bc8.jpg

Имеет максимальную частоту пропускаемого сигнала для кабельных систем в размере 600-700 МГц.

Кабели категории 7 обязательно экранируются (как каждая пара, так и весь кабель в целом). Кабель 6-ой категории может быть как экранированным, так и неэкранированным. Основное назначение этих кабелей — поддержка высокоскоростных протоколов на отрезках кабеля большей длины, чем кабель UTP категории 5. Скорость передачи данных – до 10 Гбит/с.

5bc288e9ee15717338793be869beb982.jpg

Надписи на кабеле позволяют установить наличие экрана, сечение кабеля и к какой категории относится.

Обобщая выше сказанное, приведем сравнительную характеристику кабелей различной категории.

58220c38cf94524e914b0997069d7d54.jpg

Кабель витая пара – это одна или несколько пар скрученных между собой с заданным шагом изолированных проводов помещенных в общую пластиковую оболочку.

При организации кабельных или локальных сетей в быту и небольших офисах о категории сетевого кабеля можно не задумываться, так как на небольших расстояниях и малых скоростях передачи информационных данных этот вопрос не актуален. Сети можно делать практически из любого кабеля, вилок и розеток RJ45, которые предлагает рынок.

В настоящее время для создания компьютерных сетей, как правило, используется неэкранированный кабель витая пара категории CAT5, как недорогой и обеспечивающий достаточную для потребителя скорость передачи данных. Кабель витых пар категории CAT5 Вы видите на фотографии.

Если вы определились с категорией кабеля витая пара, то можете приобрести его в магазине Lan-art, оставив онлайн заявку на доставку в любую точку России и стран СНГ.

Категории lan кабеля витая пара классифицированы в спецификации EIA/TIA-568 и в международном стандарте ISO 11801. В России действует два госта ГОСТ Р 53246-2008 (копия американского ANSI/TIA/EIA-568B) и ГОСТ Р 53245-2008 (разработан на основе технического регламента одного из крупных производителей кабелей витых пар). На странице я привел только часть информации из документов, которая поможет создать компьютерную сеть со знанием дела.

Виды экранирования кабеля витая пара

Конструкцию lan кабеля витая пара обуславливает требуемая скорость передачи данных. Кабель бывает неэкранированный, экранированный и обозначается следующим образом.

Таблица обозначений видов экранирования кабеля витая пара
 Обозначение  Вид экранирования
UTP Экранирования нет
FTP Все витые пары кабеля экранированы общим внешним экраном из фольги
STP Все витые пары кабеля экранированы общим внешним экраном из фольги и каждая витая пара дополнительно экранирована фольгой
S/FTP Все витые пары кабеля экранированы общим внешним экраном из медной оплетки и каждая витая пара дополнительно экранирована фольгой

Экран выполняет сразу две задачи, снижает излучение электромагнитных полей самими витыми парами в окружающее пространство и защищает их от внешних электромагнитных полей. Экранированный utp кабель применяется исключительно при прокладке магистральных линий и в производственных помещениях с большими электромагнитными полями. В быту и офисах, как правило, используется не экранированный кабель UTP.

Виды жил кабелей витая пара

Жилы витых пар в lan кабелях бывают двух видов, из одиночного проводника и многожильные. Диаметр жил в одножильных витых парах составляет 0,51 мм. Кабели с одножильными проводниками применяют для монтажа сетей в коробах, кабель — каналах и по стенам. К тому же его легче монтировать в коммуникационных приборах.

С многожильными проводниками кабель применяют только там, где он может подвергаться частым изгибам, например, соединять компьютер с розеткой стандарта RJ, их еще называют патч-кордами. Затухание сигнала в кабеле из многожильных витых пар больше, чем у кабеля, сделанного из одножильных проводников. Для обжатия многожильных витых пар нужны специальные коннекторы 8P8C стандарта RJ. Они отличаются тем, что зубцы в ламелях разведены в стороны, как у пилы.

Цвет оболочки кабеля витая пара в зависимости от назначения

Оболочка utp кабеля витая пара, как правило, изготавливается из поливинилхлорида с добавлением мела для хрупкости при зачистке и бывает разных цветов, которые обозначают область применения.

Таблица цветов оболочки кабеля витая пара в зависимости от области применения
Цвет оболочки кабеля Область применения
Черный Предназначен для прокладки вне помещений, оболочка кабеля покрыта дополнительным слоем полиэтилена для защиты от внешних атмосферных воздействий
Белый, серый, синий, фиолетовый, желтый, зеленый, красный Предназначен для прокладки внутри помещений
Оранжевый Есть марки кабелей, которые предназначены для прокладки только внутри и вне помещений. Оболочка выполнена из негорючего полимера, маркируются как LSZH

Маркировка кабеля витая пара

По форме lan кабель витая пара бывают круглый и плоский. На оболочке кабеля через каждый метр или фут (0,3 м) наносится маркировка, в которой указан производитель, категория кабеля, метраж и другая информация. Это позволяет определять протяженность проложенной линии без линейки.

Как видно из маркировки на фото, данный кабель предназначен для работы при температуре окружающей среды до 75°С, UTP – без экранирования, 4PR – имеет 4 витые пары, EIA/TIA-568 – соответствует спецификации EIA/TIA-568, метки на кабеле в футах.

Внутри оболочки, параллельно витым парам часто можно встретить капроновую нить, которая служит для повышения механической прочности кабеля в целом, а также позволяет разрезать вдоль оболочку при разделке кабеля без повреждения витых пар. Для этого нужно на пару сантиметров освободить витые пары от оболочки, взяться за нить и потянуть ее в обратную сторону. Оболочка легко прорежется вдоль кабеля. Эту нить еще называют разрезной.

Категории кабеля витая пара

По мере совершенствования технологических возможностей количество категорий увеличивалось, и в настоящее время достигло семи. Главным критерием для отнесения utp кабеля к одной из категорий является его скоростные возможности по передаче информационных данных. Скорость измеряется, в Мбит/сек. Чем число больше, тем больший объем информации способен пропустить кабель витых пар в единицу времени.

Таблица технических параметров utp кабеля витая пара в зависимости от категории
Категория кабеля Полоса частот до, МГц Скорость передачи данных до, Мбит/сек. Назначение и конструкция
CAT1 0,1 Передача речевого сигнала, телефонная «лапша» ТРП
CAT2 1 4 2 пары проводников, сейчас не применяется
CAT3 16 10 4 парный кабель для телефонных и локальных сетей протяженностью до 100 метров
CAT4 20 16 4 парный кабель, сейчас не применяется
CAT5 100 100 при использовании 2 пар 4 парный кабель для телефонных и локальных сетей
CAT5e 125 100 при использовании 2 пар UTP 4 парный кабель для компьютерных сетей
CAT6 250 1 000 при использовании 4 пар, 10 000 на расстоянии до 50 метров UTP 4 парный кабель для компьютерных сетей
CAT6a 500 40 000 UTP 4 парный кабель высокоскоростных линий Интернет, в перспективе
CAT7 700 50 000 S/FTP 4 парный кабель высокоскоростных линий Интернет, в перспективе

Витые пары в lan кабеле имеют волновое сопротивление 100±25 Ом, все дополнительные соединения, в том числе и скрутки, вносят изменение в величину сопротивления, что снижает скорость передачи данных. Особенно актуально влияние на протяженных участках сетей.

В настоящее время на практике повсеместно для построения локальных сетей и Интернет применяется lan кабель витая пара категории САТ5е, данные передаются, как правило, только по 2 парам, оранжевого и зеленого цвета.

Кабель витая пара шестой категории CAT6

Кабель витых пар шестой категории CAT6 легко отличить от кабеля пятой категории, даже не разбираясь в маркировке.

На фотографии видно, что пары проводов в кабеле витая пара шестой категории CAT6 свиты с более частым шагом и по центру кабеля имеется, в отличие от кабеля CAT5, дополнительная изоляция между парами. Такая конструкция позволяет снизить перекрестные помехи и тем самым увеличить скорость передачи информационных данных.

Используемые источники:

  • https://edsy.ru/2020/01/15/vitaya-para-kategorii-i-primenenie/
  • https://salonrozetok.by/news/vitaya-para-kak-razobratsya.html
  • https://ydoma.info/kompjuter/seti/kompjuter-kategorii-vityh-par.html

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Андрей Ульянов
Наш эксперт
Написано статей
168
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации