Sv1ca-4.ru

Строй журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Кабель utp cat 5e это провод или кабель

Кабель витая пара (UTP) для интернета и видеонаблюдения

Что такое витая пара?

ВитАя пара — это два скрученных изолированных провода. Скручивание делается для того, чтобы оба провода находились в одинаковых условиях, то есть воздействие на них внешних помех не отличалось.

В одном кабеле может быть несколько пар, обычно 2 или 4, заключенных в общую пластиковую гибкую оболочку.

Какие бывают витые пары. Обозначение сетевого кабеля.

  • UTP (Unscreened Twisted Pair) — неэкранированная (Unshielded) витая пара (НВП).

  • FTP (Foiled Twisted Pair) — фольгированная витая пара с одним общим внешним экраном. (Под экраном проложена медная луженая контактная проволока диаметром 0,4 мм.)

бывает ещё такая разновидность — S-FTP (Shielded Foiled Twisted Pair) — фольгированная экранированная витая пара с двумя внешними экранами.

  • STP (Shielded Twisted Pair) — фольгированная экранированная (Shielded) витая пара. В таком кабеле каждая пара экранирована отдельным экраном.

S-STP (Screened Shielded Twisted Pair) — защищенная экранированная витая пара, в которой каждая пара экранирована отдельным экраном. Имеется дополнительный общий внешний экран.

Минусы экранированной витой пары: 1. заметно дороже неэкранированного (в 2 раза). 2. неправильное заземление экранов может ухудшить параметры сети. 3. требуются специальные коннекторы которые обеспечат заземление экранов. 4. Экран нужно заземлять со всех сторон, чтобы не было выноса потенциала.

Для обычного дома, где электромагнитные помехи не имеют существенных значений, достаточно применить UTP кабель.

Одножильные или многожильные проводники?

  • одножильные проводники в витой паре (Solid) — обладает лучшими и более стабильными характеристиками по сравнению с многожильными. Поскольку он жёсткий, его применяют для прокладки стационарной сети LAN.
  • многожильные проводники (Stranded или Flex) — используют для соединения портов оборудования между собой или со стационарной сетью при небольших расстояниях. Такие проводники называются патч корд (patch cord) — отрезок многожильного 4-парного кабеля длиной 1–10 м с вилками RJ-45 на концах..

Материал проводников витой пары

медные жилы (Cu) — идеальный вариант, но ненамного дороже чем омеднённый провод.

омеднённые жилы (Copper Clad Aluminium Wires (CCAW, CCA)) — омеднение алюминиевой жилы производится с расчетом на скин-эффект. Его суть состоит в том, что при высоких частотах передаваемого сигнала, большая часть тока протекает по поверхностному слою проводника. Несомненный плюс — ниже цена. Существенные минусы — хрупкий, проводник ломается при небольших радиусах изгиба, плохо обжимается коннектором RJ-45 — жила плохо держится в разъеме (плавающий контакт), непредсказуемость волнового сопротивления (импеданса) в зоне контакта при заделки кабеля в разъем розетки. Не рекомендуется применять для POE (постоянный ток будет протекать по центральной алюминиевой жиле, а алюминиевая жила имеет сопротивления гораздо больше, чем медная. Это повлечет за собой большие потери мощности сигнала и приведет к нагреву кабелей).

Как отличить медь от омеднённого провода?

Нужно всего лишь конец жилы нагреть в пламени зажигалки. На медном проводе образуется капелька, но при этом, сама жила не деформируется. Омедненный алюминий изгибается в месте нагрева, а при сильном нагреве может отломаться.

Моё мнение — вы не много сэкономите, выбрав омеднённую жилу. А вот «плавающие» проблемы могут быть. Я за медные провода.

Сечение проводников витой пары.

В соответствии со стандартом AWG (American Wire Gauge — американские калибры проводов) чаще применяются проводники 24 AWG (0,2–0,28 мм 2 , диаметр 0,511мм) и 22 AWG (0,33–0,44 мм 2 ). Бывают ещё 26 AWG (сечение 0,13 мм 2 ). Существенного значения на скорость сети сечение не оказывает. Выбор сечения имеет некоторое значение при подключении по технологии POE на больших расстояниях.

Категории кабеля витая пара (Cat).

Пропускная способность провода для LAN определяется категорией (Category) — количеством витков на 1м длины. категории кабеля витая пара

К категории 1 относят обычные не витые телефонные кабели. По ним можно передавать только речь.

Категории 2,3,4 используются крайне редко.

Кабель категории 5 (Cat.5e) в настоящее время самый распространённый кабель для домашних сетей, рассчитанный на передачу данных в полосе частот до 200 МГц на скорости 1000Мбит/с Gigabit Ethernet (1000BASE-T). Состоит из витых пар, имеющих не менее 27-ми витков на 1 м длины.

Читать еще:  Шнайдер глосса выключатель с подсветкой

Кабель категории 6 и 7 рассчитан на более высокие частоты, которые определяет производитель кабеля, и в домашней сети как правило не используется.

Про маркировку кабелей витой пары

U/UTP CCA 2PR Cat.5e Solid 24AWG PVC — не экранированный кабель, омедненный алюминий, состоит из 2 пар по 2 жилы, категории 5e, каждая жила в виде цельной проволоки, диаметр жилы 0,51 мм, внешняя оболочка поливинилхлорид

F/UTP 4x2x0.51 Cat.5e Solid PE — внешний защитный слой из фольги, 4 пары по 2 жилы, диаметр жилы 0.51мм, категории 5e, каждая жила в виде цельной проволоки, внешняя оболочка полиэтилен, подходит для внешней прокладки

4PR U/UTP 23AWG Cat.6 LSZH — 4 пары по две жилы, не экранированный кабель, диаметр жилы 0.57мм, категория 6, малой дымности и не выделяющий галогенов

Жилы кабеля покрыты полиэтиленом высокого давления.

Защитная оболочка кабеля бывает:

из ПВХ пластиката (PVC) — для прокладки внутри зданий

из сшитого полиэтилена (PE) — снаружи зданий и сооружений — устойчив к ультрафиолету.

Маркировка LSOH (варианты LSZH, ZH нг(A)-HF) «low smoke, zero halogen» относится к самым безопасным кабелям, которые выделяют ограниченное количество дыма и вредных веществ в случае возгорания (не распространяют горение пламени).

Ocoбенности монтажа провода LAN

Регламентированный минимальный радиус изгиба неэкранированного кабеля при монтаже — 8 внешних диаметров кабеля, экранированного — 10 (при резких изгибах витой пары нарушается однородность симметричной среды передачи — падает скорость соединения).

Кабель витая пара utp как правило продаётся в коробках по 305м и стоит около 50$ за коробку.

Срок службы кабелей витой пары как правило от 15 лет.

Спецификация кабеля категории 5 определена в ISO / IEC 11801 , IEC 61156 и EN 50173 .

Спецификация для кабеля категории 5 была определена в ANSI / TIA / EIA-568-A с разъяснениями в TSB-95. Эти документы определяют рабочие характеристики и требования к испытаниям для частот до 100 МГц.

Кабель доступен как в многожильном, так и в одножильном исполнении. Скрученная форма более гибкая и выдерживает большее количество изгибов, не ломаясь. Коммутационные кабели скручены. Постоянная проводка, используемая в структурированных кабелях, является сплошной. Категория и тип кабеля можно определить по надписи на куртке.

Согласно спецификации категории 5, проводники должны быть из чистой меди. В отрасли наблюдается рост количества несоответствующих / поддельных кабелей, особенно кабелей с медной оболочкой (CCA). Это привело к юридической ответственности производителей или установщиков таких поддельных кабелей.

Категории витой пары

Помимо различных видов она также делится на категории с цифро-буквенной маркировкой. Всего их 10, и чем выше номер, тем выше надежность и пропускная способность.

  • UTP Cat.1 – две жилы без скрутки и экранирования. Устарела, не используется.
  • UTP Cat.2 – 4 жилы. Устарела из-за малой полосы пропускания.
  • UTP Cat.3 – 8 жил, скрученных попарно. Обеспечивает пропускную способность до 100 Мбит/с. Максимальная длина линии – 100 м. Сейчас, в основном, применяется для прокладки телефонных линий.
  • UTP Cat.4 – 8 жил. Пропускная способность – до 16 Мбит/с. Устарела, не используется.
  • UTP Cat.5 – 4 скрутки. Максимальная скорость – до 100 Мбит/с при использовании 2 пар и до 1 Гбит/с – при 4.
  • UTP Cat.5E – улучшенная «версия» предыдущей категории. Более тонкий и дешевый кабель, но не менее надежный. Самый популярный в настоящий момент.
  • UTP Cat.6E – 4 скрутки без экрана. Пропускная способность – до 10 Гбит/с на линии длиной до 55 м. Вторая по популярности категория.
  • UTP Cat.6А – 4 скрутки, S/FTP или F/FTP. Пропускная способность та же, но допустимая длина увеличена до 100 м.
  • UTP Cat.7 – аналог прошлой категории с измененной частотной полосой.
  • UTP Cat.7A – 4 скрутки, S/FTP или F/FTP. Максимальная скорость – 40 Гбит/с по линии до 50 м и 100 Гбит/с – по линии до 15 м.

Также в настоящий момент идет разработка 8 категории, но в массовое использование она пока не запущена.

Особенности FTP кабеля

Экран изготавливают из фольги, материалом для которой служит алюминий или медь. Экранирующая оболочка повышает степень защиты канала от внешних помех. Это необходимо в случаях укладки линии вблизи электроприборов, бытовой техники и других видов оборудования. Общая фольгированная оболочка без изоляции каждой пары проводников отдельно обозначается как F/UTP.

Читать еще:  Как сделать выключатель света самодельный

FTP – это аббревиатура, в которой «F» означает «Foiled» или фольгированный, а «TP» – это «Twisted Pair», что переводится как «витая пара». Это усовершенствованная конструкция линии передачи, популярная в быту и профессиональной деятельности. Незащищенная витая пара, или UTP, не комплектуется дренажным проводником. Это специальный канал для снятия помех, который также является страхующим средством экранирования на случай разрыва основного контура. Чтобы обеспечить надежную защиту от влияния внешних электромагнитных полей, необходимо грамотно выполнить заземление, иначе экран не сможет выполнять возложенные на него функции. Дренажный проводник изготавливают из мягкой луженой меди.

FTP OUTDOORFTP INDOORFTP CU STEEL ROPE
КатегорияКабелиКабелиКабели
ПроизводительSkynetSkynetSkynet
Цена17 руб.17 руб.25 руб.
ЭкранированиеFTPFTPFTP
Вид прокладкиНаружнаяВнутренняяНаружная

Еще одна проблема экранированных кабелей – уязвимость к низкочастотным шумам, что делает невозможной передачу сигнала вблизи мощных электродвигателей и индукционных элементов.

Фольга не обладает стойкостью к химическому и физическому воздействию. Выбирая кабель, нужно учитывать условия эксплуатации – это продлит срок службы изделия и повысит ее надежность.

Производители предлагают свои решения, выпуская продукцию для внешней или внутренней прокладки. При большой протяженности уличной линии целостность защитной оболочки, фольги или проводников может быть нарушена под воздействием собственного веса, порывов ветра или образованием наледи.

В кабеле FTP OUTDOOR 4X2X0,50 CU STEEL ROPE эта проблема решена использованием стального троса с диаметром 1,5 мм.

Преимущества

  • защита от помех;
  • повышенная стабильность;
  • возможность укладки линии вблизи электроприборов;
  • присутствуют варианты для уличного и внутреннего монтажа;

Недостатки

  • требовательность к заземлению;
  • снижение гибкости;
  • увеличение веса и объема;
  • уязвимость к низкочастотному шуму;

Оба стандарта используют медные провода, чаще всего с 4 витыми парами (8 проводов) на провод, отличие состоит в калибре кабеля, 6 категория использует калибр 23 AWG, а 5е 24 AWG . American Wire Gauge (AWG) является стандартом США на размер проводника, чем больше номер калибра, тем меньше его диаметр и тоньше провод. В прошлом производительность 250 МГц, обеспечиваемая 6 категорией, часто достигалась за счет использования в них нейлоновых шлицев, которые экранировали каждую из витых пар, снижая перекрестные помехи, что увеличивало скорость, но делало кабель жестким. В настоящее время кабели этой категории более гибкие, с использованием других разделителей.

Витая пара категории 6 предполагает более строгие требования к перекрестным помехам, а также системному шуму. Она не только гораздо сильнее снижает помехи на ближайшем конце (NEXT) при передаче в сравнении с CAT5е, но и лучше справляется с возвратными (RL) и вносимыми потерями (IL). В результате получаем меньше шума, меньше ошибок и увеличенную скорость передачи данных.

Виды, устройство и способы экранирования витой пары

Разобравшись, что такое витая пара, перейдем к изучению ее видов и устройства.

Виды кабеля по числу медных жил:

  • Одножильный (монолитный) – каждый провод состоит из одной цельной проволоки, толщиной 0,3-0,6 мм или 20-26 AWG. Такие кабеля легко ломаются, поэтому пригодны только для прокладки внутри стенных панелей и монтажных коробов.
  • Многожильный – провода состоят из пучков тончайших жил. Такой кабель не ломается при сгибании и скручивании, и используется для подвижных соединений между устройствами. Имеет более высокий уровень затухания сигнала, чем одножильный, поэтому его максимальная длина не должна превышать 100 м.

Многожильная витая пара

По способу экранирования – наличия защиты от э/м наводок:

  • UTP (U/UTP) – витая пара неэкранированная (без защиты).
  • FTP (F/UTP) – витая пара фольгированная – имеет одну общую оболочку из фольги.
  • STP (S/UTP) – витая пара экранированная – один общий экран в виде металлической оплетки.
  • S/FTP (SF/UTP) – фольгированный кабель с добавочным экраном из оплетки.
  • U/FTP – кабель с индивидуальным экранированием каждой скрутки оболочкой из фольги.
  • S/FTP – отдельное экранирование каждой скрутки плюс металлическая оплетка.
  • F/FTP – отдельное экранирование каждой скрутки плюс общий для всех жил экран из фольги
  • SF/FTP – отдельное экранирование каждой скрутки плюс общий экран из оплетки и фольги.

Витая пара SF/FTP

Чтобы было понятнее, приведем расшифровку буквенного кода экранирования:

  • U – экрана нет;
  • F – фольга;
  • S – оплетка.

По цветам оболочки и области применения:

    • Черный – для монтажа вне помещений (снаружи такой кабель покрыт слоем полиэтилена для устойчивости к коррозии);

внешняя витая пара со стальным тросом

    • Серый – для монтажа в помещениях;

Внутренняя витая пара

    • Оранжевый с маркировкой “LSZH” – негорючий кабель для монтажа в пожароопасных зонах.

Витая пара для пожароопасных зон

По форме поперечного среза:

  • Круглый – универсальный;
  • Плоский – для монтажа под обоями или ковролином, такие кабеля более подвержены помехам, чем круглые.

Применение экранов. Выводы

Несмотря на некоторые сложности в процессе инсталляции и дополнительные затраты, экранированные кабельные системы по-прежнему применяются достаточно активно. По оценкам некоторых изданий в европейских странах экранированные системы на витой паре составляют 35-40% от общего числа инсталляций. В Украине часть таких систем оценивают в 20-25%.

Обосновывая свой выбор кабельной системы рекомендует учесть следующие выводы и рекомендации.

  1. Подверженность помехам в витой паре зависит не только и не столько от экрана, сколько от качественного производства (сбалансированности) пары и сердечника кабеля. Кабель UTP высокого качества будет защищен достаточно хорошо.
  2. Качественно выполненный экран действительно уменьшает воздействие э/м помех до 20-30 раз (13-15дБ). Но это не значит, что соотношение сигнал шум улучшится на столько же дБ, или во столько раз возрастет скорость передачи Ethernet.
  3. Применения только одного экранированного кабеля (FTP, STP, SFTP) без построения всего экранированного участка сети почти ничего не решает. Должны применяться все экранированные элементы в линии от абонентской розетки до кросса и активного оборудования.
  4. Эффективность экранирования сильно зависит от правильно спроектированной и реализованной системы заземления – именно телекоммуникационного заземления, как требуют стандарты (TIA/EIA 607, EN 50174-2). Простое заземление кабеля «на любую железяку» не слишком эффективно.
  5. Для построения участка абонентской сети на кабелях категорий 5 и 5е в домах, квартирах – в 99% случаев экранирование не нужно. Достаточно будет качественного кабеля UTP. То же касается офисных помещений.
  6. В производственных помещениях, при наличии сильных источников электромагнитного излучения, параллельной прокладке с силовыми кабелями есть смысл использовать экранированные кабели FTP. При наличии электродвигателей — даже STP или SFTP. Если есть возможность померять напряженность э/м поля – будет проще определиться.
  7. При прокладке внешних кабелей (за пределами помещений), особенно подвесных, а не подземных, немного лучше использовать экранированные кабели FTP. От наводок молний они хоть немного, но защитят. Опять же, если не пренебрегать системой заземления.
  8. Совместная прокладка силовых кабелей и витой пары требует подумать проектное решение. В большинстве случаев, если это 220В, то достаточно разноса на несколько сантиметров с UTP. С FTP вообще никаких проблем при наличии заземления.
  9. При необходимости обеспечить хорошую защиту передаваемой информации – обязательно применение экранированных систем с правильным заземлением. Но, нужно понимать, что это – полумера. Ослабленное экраном излучение все-равно выходит в пространство. И применение профессиональных устройств позволит дистанционно снимать информацию. Максимальную защиту дает только применение оптического волокна.
  10. Использование кабелей категорий 6а, 7, 7а и выше, особенно на магистральных участках, где они прокладываются параллельно в пучках (кабельросты, короба, стояки и т.п.) предполагает кабели будут экранированными, как минимум FTP. Это связано с очень высокими частотами передачи (более 500 МГц и более), что сильно увеличивает взаимные влияния – так называемые межкабельные помехи. Возможно здесь также понадобится экранирование отдельных пар в кабеле. Но это отдельная тема.
  11. Построение экранированных кабельных систем или линий приводит к удорожанию проекта – до 10-30% только пассивная часть. Поэтому их применение должно быть обосновано технически и экономически.
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector