Twisted Pair heißt richtig. Was ist Twisted Pair?

verdrilltes Paar Es wird als Übertragungsmedium in allen modernen Netzwerktechnologien sowie in der analogen und digitalen Telefonie eingesetzt. Die Vereinigung passiver Netzwerkelemente auf Twisted Pair wurde zur Grundlage für das Konzept der Gebäudestruktur Kabelsysteme, unabhängig von Anwendungen (Netzwerktechnologien). 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 Netzwerktechnologien verdrilltes Paar wurde in Token-Ring-Netzwerken 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. Die gebräuchlichsten Kabel sind solche mit zwei oder vier verdrillten Paaren. 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- (16-MHz-Frequenzband) 2-paariges Kabel, das beim Aufbau lokaler 10BASE-T- und Token Ring-Netzwerke verwendet wird, unterstützt Datenübertragungsraten nur 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, dies wird aufgrund der hohen Übertragungsgeschwindigkeit üblicherweise als „Twisted-Pair“-Kabel bezeichnet, bis zu 100 Mbit/s bei Verwendung von 2 Paaren und bis zu 1000 Mbit/s, Bei Verwendung von 4 Paaren ist es 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 Signalausbreitungszeit und die nominelle W(für ein bestimmtes Kabel) bestimmt wird. 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 V Kabelleitungen. 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 Datenverkabelungssystems sollten Sie 8-polige Steckverbinder mit dem Layout EIA/TIA-568A, abgekürzt T568A, oder EIA/TIA-568B, abgekürzt T568B, verwenden.

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.

Twisted Pair ist eine Art Kommunikationskabel, das in Form eines mit Isolierung umhüllten und in einer bestimmten Steigung miteinander verdrillten Leiterpaars vorliegt. Doppelleiter werden zu mehrpaarigen Adern zusammengefasst, die mit einem gemeinsamen Schutzmantel ummantelt sind.

Abhängig von der Verdrillungssteigung der Paare, der Anzahl der Doppeladern, dem Material äußere Abdeckung, Art der Isolierung und Abschirmung, bestimmt den Einsatzbereich des Drahtes. Solche Drähte sind Teil eines strukturierten Verkabelungssystems und werden daher häufig in der Telekommunikation, Videoüberwachung und in Computernetzwerken verwendet.

Zum Aufbau eines lokalen Heim- oder Büronetzwerks wird am häufigsten ein FTP-Kabel 5e verwendet. Wenn Sie sich entscheiden, in Ihrer Wohnung ein eigenes lokales Computernetzwerk einzurichten, oder aus anderen Gründen ein Twisted-Pair-Kabel benötigen, lohnt es sich, herauszufinden, welchen Typ Sie kaufen müssen.

Twisted-Pair-Abschirmungstyp

Unter Abschirmung versteht man den Schutz von Leitern (oder Adern) vor elektromagnetischer Strahlung, die die übertragenen Daten und die Geschwindigkeit beeinträchtigen kann.

Es gibt verschiedene Arten von Kabeln, je nachdem, wie die Adern im Inneren abgeschirmt sind.

Ungeschirmtes UTP-Kabel

Der günstigste Typ, dessen Verwendung aufgrund der Instabilität gegenüber Übersprechen und elektromagnetischen Störungen eingeschränkt ist. Stellt ein oder mehrere Paare dar, die durch eine äußere Hülle verbunden sind.

Geschirmtes FTP-Kabel

Es ist besser vor EMR geschützt, da es über eine gemeinsame Abschirmung verfügt, die alle Drähte mit Folie abdeckt. Es ist der beliebteste Kabeltyp und wird fast überall verwendet. Es ist etwas teurer als UTP, gewährleistet aber die Integrität der übertragenen Daten.

Doppelt geschirmtes STP-Kabel

Dieser Typ verwendet einen doppelten Schutz, das heißt, es gibt eine gemeinsame Abschirmung für alle Folienadern sowie eine separate Abschirmung für jedes Paar. Eines der zuverlässigsten Kabel, um ein Vielfaches teurer als UTP und FTP, wird am häufigsten in Büros und in der Produktion verwendet.

Viele Organisationen verwenden lustige Markierungen für die Kabelabschirmung. Wenn man schauen muss verdrilltes PaarÜber das Internet und auf Märkten können Sie auf die folgenden Symbole stoßen:

• F/UTP – Twisted Pair mit gemeinsamer Abschirmung;
• U/UTP – völlig bildschirmlos;
• SF/UTP – Doppelschirmpaar;
• S/FTP – darin wird der Gesamtschirm in Form eines Kupfergeflechts dargestellt und der Schutz jedes Paares besteht aus Folie.

Wie bereits erwähnt, ist der häufigste Anwendungsfall ein FTP-Kabel, dessen Preis vom Hersteller, dem verwendeten Abschirmmaterial und der Qualität der äußeren Schutzhülle abhängt.

Twisted-Pair nach Art der verwendeten Hülle

Durch einen äußeren Schutzmantel werden miteinander verdrillte Aderpaare zu einem einzigen Kabel verbunden. Es besteht normalerweise aus Polyethylen oder Polyvinylchlorid. Dieses Polymer hat hervorragende Qualitäten Beständigkeit gegen die meisten Lösungsmittel, Laugen und Öle, gibt keine giftigen Dämpfe an die Luft ab und wird nicht zerstört Temperaturbereich von -15 bis +66 Grad Celsius.

In seiner reinen Form weist es eine ausgezeichnete Duktilität auf. Damit das Kabel bei Bedarf leicht zerbissen oder der Länge nach gerissen werden kann, wird dem Polyvinylchlorid Kreide zugesetzt. In Kombination ergeben sie ein hervorragendes Material für die Herstellung einer Schutzhülle.

Den beiden Hauptkomponenten können verschiedene Zusatzstoffe zugesetzt werden, die dafür sorgen erforderliche Eigenschaften externen Teil an das FTP-Kabel anschließen. Darauf aufbauend wurde die Einteilung der Schale in Typen konstruiert, die sich farblich unterscheiden.

Nicht brennbare Hülle mit geringer Rauchentwicklung

Orange – besteht aus nicht brennbarem Polymer und hat die höchste Brandschutzklasse. Gekennzeichnet mit LSZH (steht für Low Smoke Zero Halogen – geringe Rauchemission, keine Halogene).

Für den Außenbereich

Schwarz – es enthält das gleiche Polymer, verfügt aber über ein zusätzliches Schutzschicht Hergestellt aus Polyethylen, das das Kabel vor äußeren Einflüssen schützen soll atmosphärische EinflüsseÜblicherweise werden Drähte mit einem solchen Mantel zum Verlegen auf der Straße, in der Kanalisation oder durch die Luft verwendet.

Für die Innenaufstellung

Grau ist eine gängige preisgünstige Ummantelung, die für in Innenräumen verlegte Kabel verwendet wird. Ziemlich zerbrechlich und zerbrechlich, sodass Sie es schnell an der richtigen Stelle zerbrechen können.

Auf der Hülle befindet sich immer eine Markierung mit der Art der Abschirmung, dem Hersteller und der Kategorie. Die Informationen werden pro Meter auf das FTP-Kabel angewendet, bei ausländischen kann es ein Fuß sein. Mit seiner Hilfe können Sie ganz einfach messen Gewünschte Länge oder ermitteln Sie die Länge der verlegten Leitungen durch einfache Berechnung.

In der Regel sind Kabel flach und rund, runde werden im Alltag und im Büro verwendet (Telefonnudeln nicht mitgerechnet, die man immer seltener findet). Für die Installation sind in den Fußleisten Dosen oder Kabelkanäle vorgesehen, außerdem gibt es halbrunde Befestigungselemente, mit denen Sie das Kabel beschädigungsfrei an der Wand festnageln können.

Kabelkategorien nach Anzahl der Paare und Bandbreite

Wie bereits erwähnt, kann sich im Kabel ein oder mehrere verdrillte Paare befinden. Abhängig von ihrer Anzahl und Bandbreite, FTP-Kabel gibt es in verschiedenen Kategorien.

Ältere Twisted-Pair-Kabelkategorien

Cat1 – Betriebsfrequenz 100 Kilohertz, wird zur Sprachsignalübertragung verwendet, im Volksmund „Telefonnudeln“ genannt.

Cat2 – die verwendete Frequenz beträgt 1 Megahertz, kann Daten mit bis zu 4 Mbit/s übertragen, enthält 2 Leiterpaare, wird derzeit nirgendwo verwendet.

Cat3 – arbeitet mit einer Frequenz von 16 Megahertz, maximale Übertragungsgeschwindigkeit bis zu 10 Mbit/s, enthält 4 Paare, kann in Telefon- und Computernetzwerken mit einer Länge von nicht mehr als 100 m verwendet werden.

Cat4 – verwendetes Frequenzband bis 20 Megahertz, Übertragungsgeschwindigkeit bis 16 Mbit/s, enthält 4 Paare und wird derzeit nirgendwo verwendet.

Weit verbreitete Twisted-Pair-Kategorien

Cat5e ist das beliebteste FTP-Kabel und enthält 4 Leiterpaare. Arbeitet mit einer Frequenz von bis zu 125 Megahertz, bei Verwendung von 2 Paaren bietet es eine Übertragungsgeschwindigkeit von bis zu 100 Mbit/s, bei Verwendung aller Paare bis zu 1 Gbit/s pro Sekunde.

Cat6 – Betriebsfrequenz bis 250 Megahertz, verfügt über 4 Adernpaare und sorgt bei Auslastung für Geschwindigkeiten von bis zu 1 Gbit/s pro Sekunde, in einer Entfernung von bis zu 50 Metern überträgt es bis zu 10 Gbit/s.

Selten verwendete vielversprechende Kategorien

Cat6a – hat eine Betriebsfrequenz von bis zu 500 Megahertz und 4 Adernpaare und bietet Übertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 40 Gbit/s. Wird zum Bau von Hochgeschwindigkeitsstrecken verwendet.

Cat7 – vierpaariges Kabel, mit Arbeitsfrequenz bis zu 700 Megahertz, hat eine Übertragungsgeschwindigkeit von bis zu 50 Gbit/s.

Cat7a – 4 Paare, Frequenz bis zu 1200 Megahertz, kann Geschwindigkeiten von bis zu 100 Gbit/s bei einer Länge von nicht mehr als 15 Metern und bis zu 10 Gbit/s bei Verwendung aller Paare bieten.

So wählen Sie das richtige Twisted-Pair-Kabel für den Heimgebrauch aus

Das gebräuchlichste Kabel ist ein FTP-Twisted-Pair-Kabel der Kategorie 5e. Es dient zum Aufbau lokaler Netzwerke in Büros und zu Hause sowie zum Anschluss von Computern an einen Router oder Hub. Und höchstwahrscheinlich gehört das in Ihrer Wohnung installierte Kabel derselben Kategorie an.

Manche Anbieter sparen Twisted-Pair-Kabel und geben es an ihre Kunden weiter Budgetoptionenüberhaupt keine Abschirmung. Ungeschirmte Twisted-Pair-Kabel können in der Wohnung verlegt werden, wenn es möglich ist, das Netzwerk entfernt von der Verkabelung zu verlegen und in einem Kabelkanal zu verstecken.

Auf der Grundlage des oben Gesagten können wir eine Schlussfolgerung ziehen. Um das richtige Twisted Pair auszuwählen, müssen Sie sich für Folgendes entscheiden:

• Erforderliche Datenübertragungsgeschwindigkeit.

Die meisten Anbieter bieten keine Tarife mit Geschwindigkeiten über 100 Mbit/s an. Wenn Ihre Ausrüstung es jedoch zulässt, können Sie bauen lokales Netzwerk mit Geschwindigkeiten von bis zu 1 Gbit/s pro Sekunde.

• Die Notwendigkeit einer Kabelabschirmung.

Verlegen Sie den Draht in der Fußleiste, weg von Elektroverkabelung, Subwoofer und andere Geräte, die elektromagnetische Strahlung aussenden, können Sie mit UTP Geld sparen. Es wird weiterhin empfohlen, ein FTP-Kabel oder zumindest ein F/UTP-Kabel zu verwenden.

• Der Installationsort ist der Ort, an dem die Installation stattfindet, im Freien oder im Innenbereich.

Wenn Sie auf der Straße sind, müssen Sie ein geschütztes Kabel kaufen, was eine Größenordnung mehr kostet. Für die Installation in einem Büro, einer Wohnung oder einem Privathaus genügt die Verwendung eines normalen grauen Kabels. Vor dem Einbau in BüroraumÜberprüfen Sie die Brandschutzanforderungen.

Nachdem Sie untersucht haben, was Twisted Pair ist und welche Arten es gibt, können Sie ganz einfach das Kabel auswählen, das speziell für Ihre Bedingungen geeignet ist. Vergiss das nicht richtige Wahl Ein FTP-Kabel ist nur die halbe Miete; Sie müssen auch lernen, wie man richtig crimpt und wie viele Adern Sie verwenden müssen.

Zu diesem Zweck können Sie auch einen Spezialisten einladen, der Sie begleitet notwendige Ausrüstung, crimpt das Kabel und konfiguriert alle Computer. Oder Sie überprüfen, wie die Druckprüfung an dem Kabel durchgeführt wurde, das der Anbieter in die Wohnung gebracht hat, und machen es auf die gleiche Weise.

Sehr oft stellt sich die Frage: Was ist Twisted Pair? - Hierbei handelt es sich um einen Typ, bei dem isolierte, paarweise verdrillte Leiter verwendet werden. Dieser Kabeltyp wird in der Telekommunikationsindustrie eingesetzt und ist integraler Bestandteil strukturierter Verkabelungssysteme ().

Wie bereits deutlich wurde, erhielt das Kabel seinen Namen durch die Verwendung paarweise verdrillter Leiter, daher das Twisted Pair. Was gibt das her? Technische Schwierigkeit? Die Verdrillung erfolgt speziell, um die Auswirkungen elektromagnetischer Störungen von externen Quellen auf die Adern des Paares zu reduzieren. Und bei Kabeln der Kategorie 5+ sind die Adern jedes Paares verdrillt verschiedene Schritte, um Störungen durch verdrillte Paare untereinander zu reduzieren.

Eine Kabelschirmung dient auch dem Schutz vor Störungen. Dementsprechend werden sie in zwei Haupttypen unterteilt – geschirmt und ungeschirmt. Um zu verstehen, welchen Grad der Abschirmung ein Kabel hat, müssen Sie seine Kennzeichnung verstehen.

Kabelmarkierungen

Bei der Auswahl eines Kabels werden Sie auf jeden Fall auf dessen besondere Kennzeichnung stoßen. Einer der Teile dieser Kennzeichnung enthält Informationen über die Abschirmung des Kabels. Zum Beispiel: „FTP-Katzenkabel. 5e CCA“ – lassen Sie uns herausfinden, was die Buchstaben FTP im Namen dieses Kabels bedeuten.

Bei der Kennzeichnung von Kabeln werden folgende Bezeichnungen verwendet:

• TP (Twisted Pair)– Art der Verdrillung, Twisted-Pair.
• U (ungeschirmt)– Es gibt keine Schutzscheibe.
• F (Foliiert)– Als Schirm wird Folie verwendet.
• S (abgeschirmt)– Als Schirm wird ein Drahtgeflecht verwendet.

Laut Norm ISO/IEC 11801 Zur Kennzeichnung von Kabeln wird eine Kombination dieser Bezeichnungen in einer bestimmten Reihenfolge XX/YZZ verwendet. Dabei bezeichnet „XX“ die Gesamtabschirmung des Kabels, „Y“ die Abschirmung jedes Paares und „ZZ“ die Art der Aderverdrillung.

In der Praxis kommt es jedoch zu Verwirrung, da Hersteller Kabel oft nur mit drei Buchstaben kennzeichnen. Was ist ein Twisted-Pair-Kabel mit der Bezeichnung UTP oder FFTP? Schauen wir uns das genauer an.

Die gebräuchlichsten Kabel UTP(keine Abschirmung) und Kabel FTP(alle Paare sind in einem gemeinsamen Folienschirm eingeschlossen).

Twisted-Pair-Kategorien

Derzeit sind sieben Kategorien von Twisted-Pair-Kabeln im Einsatz. Ihr Hauptunterschied besteht in der Kabelbandbreite, die ein entscheidender Faktor für die Geschwindigkeit der Informationsübertragung und die Möglichkeit der Nutzung spezieller Netzwerktechnologien ist.

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Dabei handelt es sich um ein Kabel, das aus einem oder mehreren Paaren besteht Kupferleiter in farbiger Isolierung, miteinander verdrillt. Das gesamte Kabelbündel ist ebenfalls um eine Mittelachse verdrillt und mit einem Polymermantel bedeckt, manchmal mit Schutzelementen: Metallgeflecht, Teflon- oder Polyethylenbeschichtung.

Twisted-Pair-Bündel

Das Verdrillen von Leitern ist zusätzlicher Schutz vor elektromagnetischen Störungen sowie eine Methode zur Stärkung der Verbindung zwischen den Kernen, die gemeinsame Differenzsignale übertragen.

Um die Signalqualität zu verbessern und gegenseitige Störungen zu reduzieren, wird die Anzahl der Windungen in verschiedenen Kernen ungleich gemacht.

Arten, Geräte und Methoden der Twisted-Pair-Abschirmung

Nachdem wir verstanden haben, was ein verdrilltes Paar ist, wollen wir mit der Untersuchung seiner Typen und Struktur fortfahren.

Kabeltypen nach Anzahl der Kupferadern:

• Einzelprozessor(monolithisch) – jeder Draht besteht aus einem massiven Draht mit einer Dicke von 0,3–0,6 mm oder 20–26 AWG. Solche Kabel brechen leicht und eignen sich daher nur für die Verlegung in Wandpaneelen und Montagedosen.
• Gestrandet— Drähte bestehen aus Bündeln sehr dünner Drähte. Dieses Kabel reißt nicht, wenn es gebogen oder verdreht wird, und wird für bewegliche Verbindungen zwischen Geräten verwendet. Hat mehr hohes Niveau Signaldämpfung als Single-Core, daher sollte seine maximale Länge 100 m nicht überschreiten.

Multicore-Twisted-Pair

Je nach Abschirmungsmethode - das Vorhandensein eines Schutzes gegen elektromagnetische Störungen:

• UTP (U/UTP)— ungeschirmtes Twisted-Pair (ohne Schutz).
• FTP (F/UTP)- Folien-Twisted-Pair - hat einen gemeinsamen Folienmantel.
• STP (S/UTP)- geschirmtes Twisted-Pair - eine gemeinsame Abschirmung in Form eines Metallgeflechts.
• S/FTP (SF/UTP)— Folienkabel mit zusätzlicher Geflechtabschirmung.
• U/FTP- Kabel mit individueller Abschirmung jeder Ader durch einen Folienmantel.
• S/FTP— separate Abschirmung jeder Verdrillung plus Metallgeflecht.
• F/FTP— separate Abschirmung für jede Verdrillung sowie eine gemeinsame Folienabschirmung für alle Adern
• SF/FTP— separate Abschirmung jeder Verdrillung sowie eine gemeinsame Abschirmung aus Geflecht und Folie.

Twisted-Pair-SF/FTP

Um es klarer zu machen, hier ein Transkript Buchstabencode Abschirmung:

• U— kein Bildschirm;
• F- vereiteln;
• S- Zopf.

Nach Schalenfarbe und Anwendungsbereich:

• • Schwarz— für die Installation im Freien (die Außenseite eines solchen Kabels ist aus Gründen der Korrosionsbeständigkeit mit einer Polyethylenschicht bedeckt);

externes Twisted-Pair mit Stahlkabel

• • Grau— zur Installation im Innenbereich;

• • Orange mit „LSZH“-Markierung— Nicht brennbares Kabel zur Installation in feuergefährdeten Bereichen.

Twisted Pair für feuergefährdete Bereiche

Je nach Querschnittsform:

• Runden- universell;
• Wohnung- Bei der Verlegung unter Tapeten oder Teppichen sind solche Leitungen störanfälliger als runde Leitungen.

Arten von Twisted Pair

Heute gibt es sieben Kategorien dieses Kabeltyps und eine weitere, die achte, befindet sich noch in der Entwicklung. In den einzelnen Kategorien -5, 6 und 7 werden Unterkategorien unterschieden, sodass ihre Gesamtzahl 10 beträgt. Zur besseren Vergleichbarkeit haben wir sie in der Tabelle dargestellt.

Für die Kennzeichnung von Twisted-Pair-Kabeln gibt es keinen einheitlichen Standard – jeder Hersteller gibt darauf an, was er für notwendig hält. Einige dieser Daten sind nicht von praktischer Bedeutung, und Sie werden etwas später erfahren, worauf es dabei zu achten gilt.

Hier ist ein Beispiel für Standard-Kabelmarkierungen:

Markierung auf UTP-Kabel

Der Herstellercode und die Marke werden normalerweise zu Beginn angegeben. Weiter - Maximale Temperatur, bei dem ein Betrieb möglich ist. Als nächstes folgen die Art der Abschirmung, die Anzahl der Paare, der Durchmesser eines Leiters, die Kategorie, Konformitätsbescheinigungen, die Länge und das Herstellungsjahr.

In unserem Beispiel:

• Hülse grau Dementsprechend ist das Kabel für den Innenbereich gedacht.
• Die alphanumerische Bezeichnung, die mit „HTO-KEY E191267“ beginnt, ist der Herstellercode.
• 75oC ist die maximale Temperatur.
• UTP – dieses Kabel ist ungeschirmt.
• 4PR – 4 Leiterpaare.
• 24 AWG ist der Querschnittsdurchmesser eines Drahtes (kann auch in Millimetern angegeben werden).
• ELT-verifiziert – getestet und erfüllt den Kategoriestandard.
• CAT5E – Kategorie 5e.
• EIA/TIA-568-B.2 – entspricht dem gleichnamigen Standard.
• Die letzten Zahlen geben die Gesamtkabellänge in Fuß und Metern an.
• Produktionsdatum nicht angegeben.

Die Reihenfolge der Bezeichnungen kann unterschiedlich sein, aber jedes Kabel gibt immer seine Kategorie, die Art der Abschirmung und die Anzahl der Paare an. Diese Daten sind beim Kauf wichtig, der Rest dient nur als Referenz.

Abschluss

Nachdem Sie diesen Artikel gelesen haben, haben Sie gelernt, die Arten und den Aufbau von Twisted-Pair-Kabeln zu verstehen. Jetzt wird es Ihnen nicht schwer fallen, es selbst auszuwählen. Als nächstes erfahren Sie viele nützliche Dinge darüber.

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 umliegenden elektrischen Geräte: In Stromkabelleitungen 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.

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.

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.

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.

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.

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:

• 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 verdrilltes Paar.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.