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UTP-Kategorien. Twisted Pair – PIE.Wiki. Selten verwendete vielversprechende Kategorien

Um Kommunikationsnetzwerke, Computer und Kommunikation zu erstellen, werden Kabel entsprechend hergestellt spezielle Technologie. Ihre Adern sind paarweise miteinander verdreht. Solche Produkte werden „Twisted Pair“ genannt. Es gibt zwei Haupttypen von Kabeln dieser Bauart: FTP und UTP.

UTP (oben) und geschirmtes FTP (unten)

Merkmale von Twisted Pair

Das Hauptproblem beim Schutz von Kommunikationsleitungen ist ihr Schutz vor Störungen. Die Signalamplituden in der Leitung sind viel kleiner als die der umgebenden elektrischen Geräte: in der Leistung Kabelleitungen, Elektromotoren, Haushaltsgeräte, Freileitungen. Wenn man den Entwicklungsstand der Elektrifizierung berücksichtigt, ist es nicht schwer, sich das Ausmaß der elektromagnetischen Störungen vorzustellen, die Kommunikationskabel entlang ihrer gesamten Strecke beeinträchtigen.

Nach Abschluss dieses Kapitels werden Sie dazu in der Lage sein.

  • Beschreiben Sie die grundlegenden Arten und Verwendungszwecke von Twisted-Pair-Kabeln.
  • Beschreiben Sie die grundlegenden Arten und Verwendungszwecke von Koaxialkabeln.
  • Beschreiben Sie die wichtigsten Arten und Verwendungszwecke von Glasfaserkabeln.
  • Beschreiben Sie die wichtigsten Arten und Verwendungszwecke drahtloser Medien.
  • Vergleichen und gegenüberstellen Sie die wichtigsten Arten und Verwendungszwecke verschiedener Medien.
Netzwerkmedien sind der tatsächliche Weg, den ein elektrisches Signal nimmt, wenn es von einer Komponente zur anderen übertragen wird. Dieses Kapitel beschreibt gängige Typen Netzwerkmedien, einschließlich Twisted-Pair-Kabel, Koaxialkabel, Glasfaserkabel und Kabellose Kommunikation.

Darüber hinaus interagieren die Leiter im Kabel selbst miteinander, wodurch es zu gegenseitigen Störungen kommt. Als Kommunikationsleitungen mit derselben Technologie wie elektrische Leitungen hergestellt wurden (in der Form Luftleitungen mit Drähten auf Isolatoren) wurden Störungen durch benachbarte Leiter und Hochspannungsleitungen minimiert, indem die Lage der Leitungsleiter zueinander regelmäßig verändert wurde. Das technische Raffinesse Transposition genannt.

Ein Kabelpaar bildet einen Stromkreis, der Daten übertragen kann. Diese Paare sind verdrillt, um Schutz vor Übersprechen und Rauschen zu bieten, das von benachbarten Paaren erzeugt wird. Wann elektrischer Strom Fließt ein Strom durch einen Draht, erzeugt er ein kleines kreisförmiges Magnetfeld um den Draht. Wenn zwei Drähte in einem Stromkreis nahe beieinander liegen, sind ihre Magnetfelder einander völlig entgegengesetzt. Also zwei Magnetfelder heben sich gegenseitig auf. Sie kompensieren auch etwaige äußere Magnetfelder.

Wozu dient Twisted Pair?

Durch Verdrehen der Drähte kann sich der Auslöschungseffekt verstärken. Durch die Verwendung der Unterdrückung in Verbindung mit der Aderverdrillung können Kabelkonstrukteure effektiv für einen Selbstschutz der Adernpaare in Netzwerkmedien sorgen. Es gibt zwei Haupttypen von Twisted-Pair-Kabeln: ungeschirmt verdrilltes Paar und geschirmtes Twisted-Pair.


Umsetzung am Beispiel einer Stromleitung

Das verdrillte Paar in einem modernen Kabel ist die gleiche Vertauschung, jedoch mit Hohe Dichte. Die Adern sind paarweise miteinander verdreht. Dies gewährleistet eine minimale Beeinflussung einzelner Aderpaare untereinander und erhöht den Schutz vor äußeren Einflüssen.

Darüber hinaus sind die Drähte jedes Paares umeinander verdrillt. Es kann extrem sein Wichtiger Faktor Dies ist insbesondere bei der Installation eines Netzwerks in einem älteren Gebäude zu berücksichtigen. Allerdings sind mit der Verwendung von Twisted-Pair-Kabeln auch Nachteile verbunden. Kategorie 1 Wird für die Telefonkommunikation verwendet. . Abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel kombinieren Abschirmungs-, Unterdrückungs- und Drahtverdrillungstechnologien. Jedes Adernpaar ist mit Metallfolie umwickelt. Die vier Adernpaare werden dann in ein gemeinsames Metallgeflecht oder eine Metallfolie, meist ein 150-Ohm-Kabel, eingewickelt.

Die Schutzeigenschaften von Twisted-Pair-Kabeln gehen jedoch verloren, wenn die Bedingungen für deren Installation verletzt werden. Der Biegeradius solcher Produkte ist streng begrenzt und sollte in der Regel nicht weniger als acht Durchmesser betragen. Wird dies nicht berücksichtigt, kommt es im Inneren des Kabels zu geometrischen Veränderungen, die teilweise irreparabel sind und die Störfestigkeit verschlechtern.


Arten von Twisted Pair

Darüber hinaus muss die Metallabschirmung an beiden Enden geerdet werden. Bei unzureichender Erdung fungiert die Abschirmung als Antenne und fängt unerwünschte Signale auf. Die Geschwindigkeit beider Kabeltypen ist für lokale Entfernungen in der Regel ausreichend. Dies sind die kostengünstigsten Möglichkeiten der Datenübertragung. . Wie ein Schild, der im Kampf verwendet wird, fungiert die Abschirmung in Kabeln als Barriere und schützt das Kabel vor äußeren Bedrohungen wie elektrischen Störungen. Dadurch wird auch verhindert, dass Kabel die umliegenden Kabel und Geräte beeinträchtigen.

Der Biegeradius des Twisted-Pair-Kabels muss mindestens 8 Kabeldurchmesser betragen

Abschirmung von Kommunikationskabeln

Allerdings hilft das Verdrillen der Leitungen nicht immer, den Einfluss von Störungen auf das Nutzsignal vollständig zu eliminieren. In diesem Fall hilft die Einführung von Abschirmschalen in die Konstruktion. Es können sowohl einzelne Aderpaare als auch alle Adern innerhalb des Kabels geschirmt werden. Diese Methoden werden sowohl einzeln als auch gemeinsam angewendet; in diesem Fall wird jedes Adernpaar geschirmt und zusätzlich alle Adern zusammen.

Obwohl nicht alle Umgebungen solch robuste Kabel erfordern, wird die Abschirmung immer häufiger eingesetzt. Als es zum ersten Mal auf den Markt kam, wurden abgeschirmte Kabel in Bereichen wie Fabrikhallen, Bereichen mit einer hohen Konzentration an elektrischen Geräten und sicheren Kommunikationsanwendungen verwendet. Heutzutage sind abgeschirmte Kabel in vielen Arten von Anwendungen üblich, darunter in der Regierung, im Gesundheitswesen und sogar im Bildungswesen.

Der „Schutzschirm“ unter der Ummantelung ist ein Geflecht, und jedes einzelne Paar ist von einer eigenen Folienbarriere umgeben. Nachdem Sie nun diese abgeschirmten Kabeltypen gelesen haben, können Sie sich an dieser praktischen Anleitung orientieren, um sie gerade zu halten. Unsere weltweiten Einrichtungen produzieren eine Vielzahl abgeschirmter Kabeltypen und unsere Experten können Ihnen dabei helfen, das zu finden, was Sie brauchen. Allerdings müssen einige Begriffe definiert werden, bevor ein sinnvoller Vergleich dargestellt werden kann.


Diese Schutzmethode ist jedoch nur wirksam, wenn die über Kabel verbundenen Gerätegehäuse geerdet sind. Andernfalls werden die Siebschalen selbst zu einer Störquelle, die sich über den gesamten Leitungsweg ansammelt.

Abhängig von der Anwesenheit, Abwesenheit und Anzahl der Bildschirme wird der Kabelmarke ein Buchstabe hinzugefügt, der bedeutet:

Stellen Sie sich vor, Sie könnten jeweils nur zwei Autos mit jeweils einem Passagier auf einer Autobahn auf zwei Fahrspuren fahren. Jetzt können Sie übertragen mehr Leute auf derselben Autobahn, wenn Sie mit denselben beiden Autos 500 Fahrten pro Tag fahren können, im Vergleich zu 250 Fahrten pro Tag. Stellen Sie sich nun die gleiche Analogie vor, aber ersetzen Sie Autos durch Datenbits. Wenn Sie also nur zwei Bits auf einer bestimmten Datenleitung steuern können, bieten 100 MHz mehr Bandbreite als 50 MHz.

Wie viele andere Kabeloptionen ist es zur Übertragung von Daten und Strom auf Kupfer angewiesen. Darüber hinaus sind die Adernpaare enger verdrillt und mit einer robusten Abschirmung geschützt, um Übersprechen zu vermeiden. Übersprechen verringert die Geschwindigkeit, mit der ein Kabel Informationen übertragen kann. Mit anderen Worten, es kann damit umgehen Durchsatz bis zu 1 Gbit/s über eine Entfernung von bis zu 100 Metern.

  • U – kein Bildschirm;
  • S – allgemeiner Schirm in Form eines Metallgeflechts;
  • F – Schirm aus Kupfer oder Aluminiumfolie oder ein metallisiertes Band um die Adern jedes Paares oder aller als Ganzes.

Die vollständige Bezeichnung der Marke besteht aus den oben genannten durch einen Bruch geschriebenen Buchstaben. Der Zähler gibt den Schutz einzelner Adern an, der Nenner das gesamte Kabel. Als nächstes werden die Buchstaben „TP“ hinzugefügt, was „Twisted Pair“ bedeutet, übersetzt als verdrehtes Paar.

Definition

Schließlich sollten Sie immer daran denken, dass jedes kundenspezifische Kabel so gebaut werden kann, dass es der Anwendung in jedem Projekt entspricht. Twisted-Pair-Kabel sind Kabel, die durch zwei separate Kabel verbunden sind isolierte Drähte in verdrehter Form und arbeiten parallel zueinander. Dieser Kabeltyp wird häufig verwendet verschiedene Arten Daten- und Sprachinfrastruktur.

Experten weisen darauf hin, dass häufig Twisted-Pair-Kabel verwendet werden, um bestimmte Arten von Störungen zu verhindern. Zwei Arten von Twisted-Pair-Kabeln, ungeschirmtes Twisted-Pair-Kabel und geschirmtes Twisted-Pair-Kabel, werden in unterschiedlichen Installationsarten verwendet. Im Allgemeinen sind Twisted-Pair-Kabel möglicherweise der gängigen Alternative, dem Koaxialkabel, vorzuziehen Aus verschiedenen Gründen. Koaxialkabel enthalten einen dickeren Draht. Viele, die diesen Kabeltyp verwenden, behaupten, dass Twisted-Pair-Kabel einen akzeptableren Biegeradius haben, einfacher zu terminieren sind und eine größere Vielseitigkeit bei der Auswahl von Netzwerktopologien bieten.

Beispielsweise weist die Bezeichnung U/FTP darauf hin, dass das Kabel keinen Schutzschirm für einzelne Adernpaare aufweist, sondern einen gemeinsamen Schirmmantel enthält. Es gibt auch Kombinationen ihrer beiden Buchstaben, zum Beispiel „SF“ – Metallgeflecht und Folie werden zusammen verwendet.


Standard Netzwerkkabel, definiert von der Electronics Industry Association und der Telecommunications Industry Association. Die Schlüsselkomponente in kabelgebundenen Heimnetzwerken sind die Kabel! Was ist der Unterschied zwischen Draht und Kabel? Ein Draht ist ein einzelner Leiter, der massiv oder mehrdrähtig sein kann. Zwei oder mehr isolierte Drähte, in einer Hülse oder einem Mantel zusammengefasst, bilden ein Kabel.

Kategorien für Twisted-Pair-Kabel

Zwei Drähte werden zu einem Paar zusammengedreht, also insgesamt vier Paare, und dann werden die vier Paare zusammengedreht, um ein Kabel zu bilden. Verdrillungen und Paare wirken sich auf bestimmte Kabelleistungsmerkmale wie Übersprechen, Dämpfung und elektromagnetische Störungen aus.

Ungeschirmte, abgeschirmte Kabel

Ungeschirmte Twisted-Pair-Kabel werden sowohl in großen Unternehmensnetzwerken als auch in kleinen Heimnetzwerken verwendet.

Es ist zu berücksichtigen, dass bei der Verwendung von Folie zur Abschirmung deren Außenfläche mit einer Schicht aus Dielektrikum bedeckt ist. Daher müssen Sie beim Anschließen eines Bildschirms nur diesen verwenden Innenfläche zur Kontaktverbindung.

Besteht der Schirm aus Folie, verläuft parallel dazu ein Metalldraht mit kleinem Querschnitt. Es ist notwendig für besserer Kontakt beim Anschluss an Erdungsgeräte. Es beseitigt auch mögliche Brüche im Folienschirm, die an Knickstellen auftreten, als ob die Bruchstellen überbrückt würden.

Straight-Through- und Crossover-Kabel

Es ist relativ kostengünstig und viel flexibler als abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel. Es wird verwendet in Industrieumgebungen und andere laute Umgebungen, die starken elektromagnetischen Störungen ausgesetzt sind. Gelegentlich sind Crossover-Kabel erforderlich, um zwei Computer direkt miteinander zu verbinden, um sehr kostengünstige Netzwerk-Switches ohne Uplink-Port anzuschließen oder um bestimmte Arten spezieller Netzwerkgeräte anzuschließen. Der Unterschied zwischen einem geraden Kabel und einem Crossover-Kabel ist subtil, aber wichtig.


Welches Kabel ist besser: mit oder ohne Bildschirm?

Welches Kabel ist beim Verlegen von Kommunikationsnetzwerken besser zu verwenden: UTP oder FTP? Es scheint, dass die Verwendung abgeschirmter Kabel alle Probleme der Störfestigkeit löst, während ungeschirmte Kabel das Problem nur teilweise lösen.

Länge und Farbe der Netzwerkkabel

Bei der Auswahl der Kabel für Ihr Netzwerk müssen Sie auch Länge und Farbe berücksichtigen. Größere Längen sind verfügbar und Sie können auch Ihre eigene Kabellänge erstellen. Der Abstand zwischen den verschiedenen Netzwerkgeräten und dem Netzwerk-Switch oder Router bestimmt die erforderliche Länge. Stellen Sie sicher, dass die Länge ausreichend ist, um die Kabel je nach Bedarf entlang von Wänden, unter Teppichen und um Ecken zu verlegen. Diese Entscheidung kann ausschließlich auf Ihrer Person beruhen individuelle Vorlieben und Vorlieben. Blau ist vielleicht am häufigsten, aber Sie könnten auch Weiß, Grau oder eine andere Farbe in Betracht ziehen, die nicht mit Ihren Wänden und Teppichen kollidiert. Schließlich können Sie für alle Kabel in Ihrem Netzwerk die gleiche Farbe verwenden. genaue Informationüber alle Kommunikationskabel Kategorie.

Nicht so. Erinnern wir uns an die Fähigkeit des Bildschirms, bei fehlender Erdung Rauschen anzusammeln. Wenn die Geräte, an die es angeschlossen ist, keinen Anschluss an eine Erdschleife (oder eine eigene Erdschleife, die für Server obligatorisch ist) haben, verschlimmert die Verwendung von FTP die Situation nur.

Darüber hinaus sind FTP-Kabel sehr empfindlich gegenüber niederfrequenten Störungen, deren Pegel bei liegt produzierende Unternehmen recht hoch aufgrund des Vorhandenseins elektrischer Leistungsgeräte. Trotz aller Bemühungen ist es immer noch unmöglich, Kommunikationskabel in ausreichender Entfernung von bestehenden Stromleitungen zu verlegen. Und durch sie verlaufende Kabelprodukte strahlen immer Störungen um sich herum aus. Darüber hinaus strahlen auch Elektromotoren und Induktionselemente Störungen aus. Vergessen Sie nicht die Impulsgeräusche, die beim Betrieb von Schaltgeräten auftreten.

Der Schild reduziert außerdem die Strahlung an jedem Punkt des Weges. Aufgrund des Twisted-Pair-Leiteraufbaus weisen beide Kabeltypen jedoch eine gewisse Störfestigkeit auf. Durch die Abschirmung wird das Kabel außerdem schwerer und steifer. Es ist also schwieriger. Das verdrillte Paar ist miteinander verdrillt, um elektromagnetische Störungen von externen Quellen zu eliminieren; zum Beispiel elektromagnetische Strahlung von ungeschirmten Twisted-Pair-Kabeln und Übersprechen zwischen benachbarten Paaren. Der Vorteil des Verdrillens besteht darin, dass alle Drähte gleichermaßen von äußeren Einflüssen betroffen sind und somit unerwünschte Signale unterdrückt werden.

Außerdem weist ein UTP-Kabel im Gegensatz zu FTP eine geringere Dämpfung des Nutzsignals auf. Das hat einen starken Effekt, wenn die Kommunikationsleitung lang ist.

Daher müssen Sie sich bei der Entscheidung, welches Kabel Sie wählen, ungeschirmt oder FTP, darauf konzentrieren, ob das Gerät die Möglichkeit hat, den Schirm anzuschließen, ob niederfrequente Störungen vorhanden sind oder nicht Gesamtlänge Kommunikationsleitungen.

Welche Arten von verdrillten Paaren gibt es?

Die Aufgabe der Verdrillung besteht darin, Störungen durch externe Magnetfelder zu minimieren. Bei einem Kabel der Kategorie 5 handelt es sich um ein mehrpaariges Hochleistungskabel, das aus verdrillten Leiterpaaren besteht und hauptsächlich zur Datenübertragung verwendet wird. Der ungeschirmte Twisted-Pair-Aufbau macht das Kabel sehr wirtschaftlich für Datenübertragungsnetzwerke.

Der neue Standard hat leicht erhöhte Leistungsanforderungen. Die Qualität der Datenübertragung hängt von der Leistung der Kanalkomponenten ab. Wenn Sie sich Kabel ansehen, sollten Sie sich fragen, ob eine EMI-Unterdrückung erforderlich ist. Das bedeutet, dass geschirmte oder ungeschirmte Kabel ins Spiel kommen.

Bei der Auswahl eines Kabels müssen Sie auf das Material seines Mantels achten. Wenn es durch offene Flächen auf der Straße gelangt, muss es vor Einwirkung geschützt werden Sonnenstrahlen. Zu diesem Zweck besteht die Außenhülle aus Polyethylen, meist schwarz. Doch der Polyethylenmantel, der das Kabel vor Sonneneinstrahlung, Temperaturschwankungen und Niederschlag schützt, unterstützt die Verbrennung. Daher können sie nicht offen im Innenbereich verlegt werden.

Die Bedeutung einiger englischer Abkürzungen für LAN-Kabel

Schauen wir uns zunächst an, was elektromagnetische Störungen bzw. Funkfrequenzstörungen sind und wie sie verursacht werden können. Diese Störung wird durch die Einwirkung einer externen Quelle erzeugt Stromkreis elektrostatische Kopplung, elektromagnetische Induktion oder Leitung. Diese Art von Störung kann die Leistung des Schaltkreises verringern oder ihn außer Betrieb setzen. Bei vorhandenem Datenpfad reichen die Auswirkungen von erhöhten Fehlerraten bis hin zum kompletten Datenverlust. Sowohl natürliche als auch künstliche Quellen erzeugen Veränderungen elektrische Ströme und Spannungen, die elektromagnetische Störungen verursachen können.

Bei der Verwendung innerhalb von Gebäuden darf die Hülle die Verbrennung nicht unterstützen und keine Halogene (Fluor, Chlor, Brom oder Jod) abgeben. Sie sind nicht nur starke Oxidationsmittel, sondern auch giftig für den Menschen. Flammhemmende Ummantelungen werden durch den Zusatz der Buchstaben LS (low Smoke) zur Kabelkennzeichnung bei importierten Produkten oder „ng“ bei russischen Produkten gekennzeichnet. Nicht-halogenemittierende Produkte sind zusätzlich mit HF (halogenfrei) gekennzeichnet.

verdrilltes Paar Es wird als Übertragungsmedium in allen modernen Netzwerktechnologien sowie in der analogen und digitalen Telefonie eingesetzt. Die Vereinheitlichung passiver Twisted-Pair-Netzwerkelemente wurde zur Grundlage für das Konzept, strukturierte Verkabelungssysteme unabhängig von Anwendungen (Netzwerktechnologien) aufzubauen. Alle Twisted-Pair-Netzwerke (mit Ausnahme des älteren LocalTalk) basieren auf einer sternförmigen physikalischen Topologie, die mit der entsprechenden aktiven Ausrüstung als Grundlage für jede logische Topologie dienen kann.

Twisted-Pair-Kabel (TP-Kabel) sind im Gegensatz zu Koaxialkabeln symmetrisch und werden zur differenziellen (symmetrischen) Signalübertragung verwendet. Ein verdrilltes Adernpaar unterscheidet sich in seinen Eigenschaften deutlich von einem Paar gleicher gerader Adern, die parallel nebeneinander verlaufen. Bei der Verdrillung stellt sich heraus, dass die Leiter immer in einem bestimmten Winkel zueinander verlaufen, was die kapazitive und induktive Kopplung zwischen ihnen verringert. Darüber hinaus ist ein wesentlicher Abschnitt eines solchen Kabels für externe Felder symmetrisch (rund), was seine Empfindlichkeit gegenüber Störungen und externer Strahlung während des Signaldurchgangs verringert. Je feiner die Verdrillungssteigung, desto weniger Übersprechen, desto größer ist aber auch die lineare Dämpfung des Kabels und die Signallaufzeit. Das Kabel kann unterschiedlich gestaltet sein, einzelne Paare können mit einer Abschirmung versehen sein Kupferkabel und/oder Folie. Alle Kabelpaare können auch von einem gemeinsamen Schirm umgeben sein. Zum ersten Mal in der Netzwerktechnologie wurde in Token-Ring-Netzwerken ein Twisted-Pair-Kabel verwendet – das sogenannte IBM STP Typ 1-Kabel. Es war (und ist) ein teures und sperriges Kabel, das die Verwendung ziemlich großer Steckverbinder erforderte. Derzeit werden Twisted-Pair-Kabel ständig verbessert, vor allem in Richtung einer Erhöhung der Bandbreite. 100 MHz sind bereits ein gängiger Wert für die Kabelbandbreite; Standards für Kabel mit einer Bandbreite von bis zu 600 MHz sind in der Entwicklung.

Ein Twisted-Pair-Kabel besteht aus zwei verdrillten isolierten Leitern. Dieser Draht wird für Querleitungen innerhalb von Verteilerschränken oder Racks verwendet, jedoch nicht für die Verlegung von Verbindungen zwischen Räumen. Der Crossover-Draht kann aus einem, zwei, drei oder sogar vier verdrillten Paaren bestehen. Ein Kabel unterscheidet sich von einem Draht durch das Vorhandensein eines äußeren Isoliermantels (Mantel). Dieser Strumpf schützt vor allem die Drähte (Kabelelemente) vor mechanischer Beanspruchung und Feuchtigkeit. Am gebräuchlichsten sind Kabel mit zwei oder vier Kabeln verdrillte Paare. Es gibt Kabel für große Nummer Paare - 25 Paare oder mehr. Ein Kabel ist ein Stück flexibles (mehradriges) Kabel von relativ kurzer Länge. Ein typisches Beispiel ist ein Patchkabel – ein Stück mehradriges 4-Paar-Kabel. Kabel 1-5 m lang mit modularen 8-poligen Steckern (RJ-45) an den Enden.

Twisted-Pair-Kategorien

Die Kategorie eines Twisted-Pair-Kabels bestimmt den Frequenzbereich, in dem seine Verwendung wirksam ist (ACR). positiver Wert). Derzeit gibt es Standarddefinitionen für 7 Kabelkategorien (CAT1... CAT7). Die Kategorien werden durch den EIA/TIA 568A-Standard definiert.

  • CAT1- (Frequenzband 0,1 MHz) Telefonkabel, nur ein Paar, in Russland als „Nudeln“ bekannt. Es wurde früher in den USA verwendet und die Leiter waren miteinander verdrillt. Wird nur zur Sprach- oder Datenübertragung über ein Modem verwendet.
  • CAT2- (Frequenzband 1 MHz) alter Kabeltyp, 2 Leiterpaare, unterstützte Datenübertragung mit Geschwindigkeiten bis zu 4 Mbit/s, verwendet in Token Ring- und ARCnet-Netzwerken. Jetzt manchmal in Telefonnetzen zu finden.
  • CAT3- (Frequenzband 16 MHz) 2-paariges Kabel, das beim Bau verwendet wurde lokale Netzwerke 10BASE-T und Token Ring unterstützen nur Datenübertragungsraten bis zu 10 Mbit/s. Im Gegensatz zu den beiden vorherigen erfüllt es die Anforderungen des IEEE 802.3-Standards. Auch in Telefonnetzen noch zu finden.
  • CAT4- (20-MHz-Frequenzband) Kabel besteht aus 4 verdrillten Paaren, wird in Token-Ring-, 10BASE-T-, 10BASE-T4-Netzwerken verwendet, die Datenübertragungsgeschwindigkeit überschreitet nicht 16 Mbit/s, wird derzeit nicht verwendet.
  • CAT5- (Frequenzband 100 MHz) 4-paariges Kabel, daher wird es üblicherweise als „Twisted-Pair“-Kabel bezeichnet hohe GeschwindigkeitÜbertragung, bis zu 100 Mbit/s bei Verwendung von 2 Paaren und bis zu 1000 Mbit/s bei Verwendung von 4 Paaren, ist das am häufigsten verwendete Netzwerkmedium Computernetzwerke bisher. Bei der Verlegung neuer Netzwerke nutzen sie ein leicht verbessertes CAT5e-Kabel (125-MHz-Frequenzband), das hochfrequente Signale besser überträgt.
  • CAT6- (Frequenzband 250 MHz) wird in Fast-Ethernet- und Gigabit-Ethernet-Netzwerken verwendet, besteht aus 4 Leiterpaaren und ist in der Lage, Daten mit Geschwindigkeiten von bis zu 10.000 Mbit/s zu übertragen. Im Juni 2002 zum Standard hinzugefügt. Es gibt eine Kategorie CAT6a, bei der die Frequenz des übertragenen Signals auf 500 MHz erhöht wird.
  • CAT7- Datenübertragungsrate 10000 Mbit/s, übertragene Signalfrequenz bis zu 600-700 MHz. Das Kabel dieser Kategorie ist geschirmt. Dank der doppelten Abschirmung kann die Kabellänge mehr als 100 m betragen.

Twisted-Pair-Kabeltypen

Neben den allgemein anerkannten Bezeichnungen von Kabeln nach Kategorien gibt es auch eine von IBM eingeführte Klassifizierung von Kabeln nach Typ (Type).

Twisted Pair kann entweder geschirmt oder ungeschirmt sein. Die Terminologie von Schirmdesigns ist mehrdeutig; die Wörter „Geflecht“ (Geflecht), „Shield“ und „Screen“ (Schirm, Schutz), „Folie“ (Folie) und „verzinnter Drainagedraht“ (verzinnter „Drainagedraht“, der entlang der Folie verläuft und diese leicht umwickelt) sind es hier verwendet.

Ungeschirmtes Twisted-Pair(NVP) ist besser unter der Abkürzung bekannt UTP(Ungeschirmtes Twisted Pair). Wenn das Kabel von einer gemeinsamen Abschirmung umgeben ist, die Paare jedoch keine Einzelabschirmungen haben, spricht man laut Norm (ISO 11801) aber auch von ungeschirmten verdrillten Paaren und wird als UTP oder S/UTP bezeichnet. Dazu zählen auch SCTP (Screened Twisted Pair) oder FTP (Foiled Twisted Pair) – ein Kabel, bei dem die verdrillten Paare von einem gemeinsamen Schirm aus Folie umschlossen sind, sowie SFTP (Shielded Foil Twisted Pair) – ein Kabel, bei dem die verdrillten Paare Der gemeinsame Schirm besteht aus Folie und Geflecht.

Geschirmtes Twisted-Pair(EVP), auch bekannt als STP(Shielded Twisted Pair) gibt es in vielen Varianten, aber jedes Paar muss über einen eigenen Schirm verfügen:

  • STP mit der Bezeichnung „Typ xx“ ist ein „klassisches“ Twisted-Pair-Kabel, das von IBM für TokenRing-Netzwerke eingeführt wurde. Jedes Paar dieses Kabels ist von einem separaten Folienschirm umgeben (außer Typ 6A), beide Paare sind von einem gemeinsamen Schirm aus geflochtenem Draht umgeben, außen sind alle mit einem Isolierstrumpf bedeckt, Impedanz - 150 Ohm. Der Draht kann massiv oder mehrdrähtig mit 22–26 AWG sein. Einadrige 22-AWG-Kabel können eine Bandbreite von bis zu 300 MHz haben.
  • STP-Kategorie 5 ist eine allgemeine Bezeichnung für ein Kabel mit einer Impedanz von 100 Ohm, das für jedes Paar eine separate Abschirmung hat, die unterschiedlich aufgebaut sein kann (Folie, Geflecht, eine Kombination aus beidem). Manchmal unter demselben Namen Kabel kommt nur einen allgemeinen Bildschirm haben (AMP-Firma),
  • SSTP (Shielded-Screened Twisted Pair) Kategorie 7 – Kabel ähnlich PiMF.

Kabel können unterschiedliche Impedanzwerte haben. Der EIA/TIA-568A-Standard definiert zwei Werte – 100 und 150 Ohm, die Standards IS01 1801 und EN 50173 fügen außerdem 120 Ohm hinzu. Anforderungen an die Impedanzgenauigkeit im Betriebsfrequenzband liegen üblicherweise im Bereich von ±15 % des Nennwertes. Beachten Sie, dass UTP-Kabel meist eine Impedanz von 100 Ohm haben, während abgeschirmte STP-Kabel ursprünglich nur mit einer Impedanz von 150 Ohm existierten. Derzeit gibt es abgeschirmte Kabeltypen mit einer Impedanz von 100 und 120 Ohm. Die Endgeräte sind sowohl in Versionen für geschirmtes (STP) als auch ungeschirmtes (UTP) Twisted Pair erhältlich. Bei einem Kabel, das über mindestens eine Abschirmung verfügt (STP, ScTP, FTP, PiMF), werden Steckverbinder zur Verbindung der Abschirmungen und (nicht immer) der Abschirmung verwendet. Die Impedanz des verwendeten Kabels muss mit der Impedanz der angeschlossenen Geräte übereinstimmen, da sonst Störungen durch das reflektierte Signal zum Ausfall der Verbindungen führen können. Dies ist insbesondere bei hohen Frequenzen (100 MHz und mehr) kritisch.

Am weitesten verbreitet sind Kabel mit einer Paarzahl von 2 und 4. Es gibt auch Doppelausführungen – zwei Kabel mit zwei oder vier Paaren sind in nebeneinanderliegenden Isolierstrümpfen eingeschlossen. STP+UTP-Kabel können auch in einem gemeinsamen Strumpf eingeschlossen werden. Von den mehrpaarigen Modellen sind Modelle mit 25 Paaren sowie Baugruppen aus 6 Paaren mit 4 Paaren beliebt. Kabel mit einer großen Anzahl von Paaren (50, 100) werden seit der Herstellung von mehrpaarigen Kabeln nur noch in der Telefonie verwendet hohe Kategorien- Die Aufgabe ist sehr schwierig. Jedes Kabelpaar hat seine eigene Verdrehungssteigung, die sich von der seiner Nachbarn unterscheidet. Dies gewährleistet eine Verringerung der Gegeninduktivität und Kapazität der Aderpaare und damit eine Verringerung des Übersprechens. Da die Welleneigenschaften des Paares (Ausbreitungsgeschwindigkeit, Impedanz, Dämpfung) von der Verdrillungssteigung abhängen, sind die Paare im Kabel nicht identisch. Jedes Paar in einem Kabelsegment hat seine eigene „elektrische Länge“, die durch die Signallaufzeit und den Nennwert (z. B dieses Kabels) Geschwindigkeit der Wellenausbreitung. Die „elektrische Länge“ des Paares unterscheidet sich von der „mechanischen“ Länge, die mit einem Maßband gemessen wird. Manchmal wird für jedes Paar eine variable Verdrehungssteigung verwendet – dies gleicht die durchschnittlichen Parameter der Paare aus und sorgt gleichzeitig für ein akzeptables Maß an Übersprechen.

Nach Stärke – Leiterquerschnitt – werden Kabel gemäß dem AWG-Standard (American Wire Gauge) gekennzeichnet. Die verwendeten Hauptleiter sind 26 AWG (Querschnitt 0,13 mm2, linearer Widerstand 137 Ohm/km), 24 AWG (0,2–0,28 mm2, 60–88 Ohm/km) und 22 AWG (0,33–0, 44 mm2, 39–52). Ohm/km). Die Stärke des Leiters gibt jedoch keine Auskunft über die Dicke des Drahtes in der Isolierung, die beim Abdichten der Kabelenden in Modulsteckern sehr wichtig ist, und über den Außendurchmesser des Kabels, aus dem sich der Querschnitt ergibt die benötigten Kabelkanäle können berechnet werden.

Leiter können starr einadrig (massiv) oder flexibel verseilt (litzig oder flexibel) sein und bestehen in der Regel aus 7 Drähten (7-litzig). Ein Kabel mit einadrigen Drähten weist bessere und stabilere Eigenschaften auf. Es wird hauptsächlich für die stationäre Verkabelung verwendet (es ist auch billiger als mehradrig), was sich auf Folgendes beläuft der größte Teil in Kabeltrassen. Mehradrige flexible Kabel werden zum Anschluss von Geräten (Teilnehmer- und Telekommunikationsgeräte) mit festen Leitungen und Patchkabeln verwendet.

Geräte anschließen

Das Verbindungsgerät ermöglicht den Anschluss an Kabel, d. h. es stellt Kabelschnittstellen bereit. Für Twisted Pair gibt es eine große Auswahl an Steckverbindern, die sowohl für die dauerhafte als auch für die lösbare Verbindung von Drähten, Kabeln und Leitungen konzipiert sind. Unter den permanenten Steckverbindern sind die gängigsten Typen S110-, S66- und Krone-Steckverbinder, bei denen es sich um Industriestandards handelt. Unter den lösbaren Steckverbindern sind standardisierte modulare Steckverbinder (RJ-11, RJ-45 usw.) am beliebtesten. Zum Anschließen wird die Isolierung der Drähte nicht entfernt – sie bewegt sich, während die Messer selbst die Steckerkontakte abdichten. Das Verfahren zum Anschließen (Konfektionieren) von Drähten in Steckverbinder der Typen S110, S66, Krone und ähnlich mit speziellen Schlagwerkzeugen wird auch als Punch Down bezeichnet, und Blöcke mit diesen Steckverbindern werden als PDS (Punch Down System) bezeichnet.

Zur Anschlussausrüstung gehören auch verschiedene Adapter, die den Anschluss verschiedener Arten von Kabelschnittstellen ermöglichen.

Modulare Steckverbinder Modular Jack (Buchsen, Buchsen) und Modular Plug (Stecker) sind die am häufigsten verwendeten Steckverbinder für 1-, 2-, 3-, 4-paarige Kabel der Kategorien 3-6. Kabelsysteme verwenden 8- und 6-polige Steckverbinder, besser bekannt als RJ-45 bzw. RJ-11.

Die Bezeichnung RJ (Registered Jack) bezeichnet eigentlich einen Stecker mit einer bestimmten Verkabelungsanordnung und stammt aus der Telefonie. Jeder der in der Abbildung gezeigten Anschlüsse kann mit einer anderen RJ-Nummer verwendet werden.

Modularer RJ-45-Stecker

Bei der Installation eines strukturierten Kabelsystem Für die Datenübertragung sollten 8-polige Steckverbinder mit dem Layout EIA/TIA-568A, abgekürzt T568A, oder EIA/TIA-568B, abgekürzt T568B, verwendet werden.

Der Nachteil aller Anordnungen besteht darin, dass mindestens ein Paar nicht in benachbarte Kontakte aufgeteilt ist, sondern ein anderes Paar darin eingeklemmt ist. Dies führt zu einem Anstieg des Übersprechens und der Signalreflexion durch Inhomogenität, die auftritt, wenn die Drähte dieser Paare stärker unverdrillt sind. Aus diesem Grund ist der Einsatz herkömmlicher Modulsteckverbinder für Kategorien über 6 problematisch. Die gebräuchlichsten modularen Steckverbinder sind Kategorie 5 oder 3; für geschirmte Verkabelung sind auch Steckverbinder der Kategorie 5 und höher erhältlich.

Modulare Steckdosen der Kategorie 5 und höher tragen immer eine entsprechende Bezeichnung, sie unterscheiden sich deutlich von Steckdosen der 3. Kategorie im Aufbau und der Art des Anschlusses der Leitungen. Dabei wird die Buchse selbst auf einer Leiterplatte montiert, auf der Messerkontakte (Typ S110, Krone oder eine andere Bauform) zum Anschluss von Kabeladern montiert sind. Die Stromkreise werden über gedruckte Leiter geführt, sodass die Drähte jedes Paares mit benachbarten Kontakten des Steckverbinders verbunden sind. Darüber hinaus enthält die Platine reaktive Elemente, die der Impedanz angepasst sind in gedruckter Form. Ohne diese Elemente sind bei Hochgeschwindigkeitstechnologien (100 Mbit/s und mehr) Probleme im Zusammenhang mit der Reflexion von Signalen von Anschlüssen möglich.


Modulare Steckdose

Für die Gestaltung und Art der Steckdosenmontage gibt es viele Möglichkeiten, die sich in feste Konfigurationen und modulare Systeme unterteilen lassen. Steckdosen mit fester Konfiguration – Wandmontage mit 1 oder 2 identischen Steckdosen und Blöcken mit 4, 6 oder 8 Steckdosen für Patchpanels – normalerweise befestigt an Leiterplatte auf dem sie montiert sind. Zum Schutz vor Staub werden Steckdosen mit Klappdeckel oder ausziehbare Federvorhänge verwendet. Für Patchpanels eignet sich am besten die nach vorne gerichtete Position der Buchse (der Stecker wird von vorne eingeführt). Bei Arbeitsplatzsteckdosen kann die Steckdose sowohl nach unten als auch zur Seite schauen (oben ist aufgrund der Staubansammlung unerwünscht). In vielen Fällen praktisch Ecksteckdosen. Es gibt viele Montagemöglichkeiten und trotz der äußerlichen Ähnlichkeit von Steckdosen verschiedener Hersteller passen sie oft nicht auf „fremde“ Armaturen, die scheinbar die gleichen Abmessungen haben.

Das Eindichten von Drähten in Buchsen erfolgt mit einem dem Steckertyp entsprechenden Werkzeug (S110, Krone) oder mit Schutzkappen. Es gibt Ausführungen von Steckdosen, die ohne Werkzeug montiert werden können – die Drähte sind in einer Kunststoffhülle ausgelegt und gelangen beim Aufsetzen in die Kontaktmesser.

Modulare Stecker Verschiedene Kategorien unterscheiden sich möglicherweise nicht im Aussehen voneinander, haben es aber verschiedene Designs. Stecker der Kategorie 5 verfügen möglicherweise über einen Separator, der vor dem Zusammenbau und Crimpen des Steckers über den Drähten angebracht wird, wodurch die Länge des ungeflochtenen Teils des Kabels verringert und die Verlegung der Drähte erleichtert wird. Im eingebauten Zustand (gecrimpt) schneiden sich die Kontakte durch die Isolierung in die Leitungen ein. Stecker für einadrige und mehradrige Kabel unterscheiden sich in der Form der Kontakte. Nadelkontakte werden bei mehradrigen Kabeln verwendet; die Nadeln werden zwischen die Adern gesteckt und sorgen so für eine zuverlässige Verbindung. Für einadriges Kabel Es werden Kontakte verwendet, die den Kern beidseitig „umarmen“. Beim Crimpen wird auch der Vorsprung, der das Kabel fixiert (der Teil, der sich noch im Strumpf befindet), mit eingedrückt. Der Riegel dient zum Einrasten des Steckers in der Steckdose.