Какой lan-кабель выбрать для домашнего использования?

Типы проводов WAN

Различают два типа витых пар — неэкранированная (UTP) и экранированная (STP). UTP выполнена из медных проводов с цветовой кодировкой, но не содержит оплетки в качестве изолятора для защиты от помех. Проволочные пары в каждом кабеле имеют различное количество скручиваний на метр. Существуют разные категории UTP.

STP выполнена из пар медных проводов, которые скручены вместе. Пары покрыты фольгой или плетеной сеткой, а также внешней оболочкой из ПВХ. Эта фольга или сетка предотвращает проникновение электромагнитных помех и устраняет перекрестные помехи.

Экран должен быть заземлен, чтобы фольга или плетеная сетка не становились магнитом для электричества. Скручивание проводов уменьшает влияние шума или внешних помех. Количество витков на единицу длины будет определять качество кабеля, а больше поворотов означает лучшее качество.

STP менее чувствительна к шуму по сравнению с UTP и поэтому уменьшает перекрестные помехи. Недостатки STP — он обязан быть правильно заземлен и дороже, чем UTP.

Преимущества витой пары:

1. Используется для передачи, как аналоговых. так и цифровых данных.
2. Относительно легко реализуется .
3. Самый дешевый способ передачи на короткие расстояния.
4. Если часть кабеля повреждена, это не влияет на всю сеть.

Недостатки витой пары:

1. Предлагает плохую помехоустойчивость, в результате искажение сигнала больше.
2. Затухание очень высокое.
3. Поддерживает более низкую пропускную способность по сравнению с другими средами.
4. Обеспечивает скорость 10 Мбит/с до 100 м.
5. Обеспечивает очень плохую безопасность и относительно прост в использовании.
6. Будучи тонкими по размеру, они могут быть легко повреждены.

Удлинитель USB по витой паре

Иногда случается ситуации, когда необходимо протянуть USB-кабель на расстояние более 5, 15, 30 метров или даже больше. Это можно сделать самостоятельно, сегодня есть несколько решений на выбор. Все зависит от ограничений максимальной длины кабеля, а также от его качества.

Прежде нужно перейти к опциям расширения USB, чтобы понять основные ограничения длины такого кабеля. Максимальная длина кабеля между устройствами USB 2.0 составляет 5 метров, а для USB 3.x составляет 3 метра. При использовании активных USB-кабелей или ретрансляторов ограничение протяженности зависит от того, используется ли обычный USB-кабель с активным или нет. Для них длина активного кабеля для USB 2.0 составляет 30 метров, а для USB 3.x – 18 метров. Если используется обычный кабель, то предельная длина для удлинителя по витой паре USB 2.0 примерно 20 метров, а рекомендуемая для USB 3.x — 10 метров.

Скажем, нужно подключить USB-микрофон или веб-камеру от стола в конференц-зале к настенным телевизорам, которые находятся на расстоянии 25 метров или около того. Чтобы выполнить такое подключение используют одно устройство Hall Research.

Влияние шума на скрученные провода

Шум приводит к неравномерной нагрузке и повреждению сигнала, тогда на стороне приемника будут различия. Если два провода скручены, кумулятивный эффект помех на обоих проводах одинаков, таким образом, каждый провод в течение половины времени находится ближе к источнику шума, а в другой половине – дальше, в следующем повороте верно обратное, таким образом, на стороне приемника не будет никакой разницы, поскольку нежелательные сигналы гасятся.

Важным условием для увеличения пропускная способность витой пары является ее калибровка. Датчик является мерой толщины проводника. Чем толще провод, тем сильнее сигнал на заданном расстоянии и тем лучше характеристики среды. Эффективная полоса пропускания витой пары зависит от нескольких факторов, включая размер проводника, длину цепи и расстояние между усилителями (повторителями).

Витая пара может использоваться для передачи аналогового или цифрового сигнала, а диапазон частот составляет от 100 Гц до 5 МГц. Самое распространенное применение — IS телефонной системы. Витая пара ограничена расстоянием. По мере увеличения ее между элементами сети затухание увеличивается, а пропускная способность витой пары на заданной частоте уменьшается.

Категории кабеля «Витая пара»

Виды витой пары (категории кабеля) отличаются не только частотным диапазоном, но и количеством витков на метр длины: чем выше категория, тем больше витков. В стандартной классификации выделяют 7 категорий, но с учётом подкатегорий, общее количество видов увеличивается до 10:

1. Кат 1. Состоит из 1 пары и возможности применения ограничены: передача голоса или «модемного» интернета.
2. Кат 2. Ещё один устаревающий тип кабеля, который всё ещё иногда применяется в телефонных линиях. Состоит из 2 скруток и позволяет передавать данные до 4 Мбит/с.
3. Кат 3. Включает в себя 4 пары, но доступная скорость передачи составляет лишь 10 Мбит/с (при технологии 100BASE-T4 скорость может достигать 100 Мбит/С). Как правило, используется для прокладки телефонных линий.
4. Кат 4. К этой категории относятся провода, состоящие из 4 скруток и проводящие до 4*16 Мбит/с. Однако сейчас этот стандарт не используют.
5. Кат 5. Используется 4 скрутки, которые позволяют получить скорость до 1000 Мбит/с (при использовании двух скруток — 100 Мбит/с). Витая пара категории 5: может использоваться и в локальных сетях, и в телефонных линиях; этот стандарт сейчас достаточно распространён.
6. Кат 5е (усовершенствованная Кат 5). Используется как двухпарный (до 100 Мбит/с), так и четырпарный кабель (до 100 Мбит/с). Когда нужна витая пара на интернет, какую лучше выбрать — вопрос популярный; для прокладки локальных сетей чаще всего используют кабель Кат 5е.
7. Кат 6. Витая скрутка состоит из 4 неэкранированных скруток, которые позволяют достичь скорости передачи в 10 Гбит/с (максимальная длина провода – 55 м).
8. Кат 6а. Имеет характеристики как Кат 6, только максимальная длина провода увеличена до 100м.
9. Кат 7. Четырёхпарный провод (до 10 Гбит/с) с экранированием как скруток, так и всего кабеля.
10. Кат 7а. 4 скрутки с индивидуальным и общим экранированием допускают скорости до 40 Гбит/с при длине провода до 50 метров, и до 100 Гбит/с — до 15 метров.

Вопрос, как между собой соединить витую пару через переходник, возникает, когда максимальной длины недостаточно. В таких ситуациях чаще всего используют коннектор RJ-45 (8P8C), который содержит два разъёма RJ-45.

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 шнуры легко ломаются, поэтому пригодны только для прокладки внутри стенных панелей и монтажных коробов.
• Многожильный
  – провода состоят из пучков тончайших жил. Такой шнур 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:

внешняя витая пара со стальным тросом

Внутренняя витая пара

Витая пара для пожароопасных зон

По форме поперечного среза:

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

Важные характеристики кабеля

Очень часто в бухте или на самом кабеле можно встретить определенные характеристики, которые сильно влияют на пропускную способность кабеля. Чаще всего используются три. Давайте сначала рассмотрим AWG или American Wire Gauge(Американский калибр проводов). Тут все достаточно просто, чем меньше значение, тем толще провод. Число AWG говорит, про количество потягиваний основы WAG 0 (8мм) через определенное отверстие.

Но не будем вдаваться в подробности производства, так как это не совсем нужно. А нужны нам следующие характеристики, а именно наша площадь поперечного сечения. Достаточно взглянуть на таблицу ниже.

Одна жила

AWG	Диаметр	Площадь поперечного сечения, мм 2
18	1.019	0.816
19	0.911	0.652
20	0.812	0.518
21	0.723	0.411
22	0.642	0.324
23	0.573	0.258
24	0.510	0.204
25	0.454	0.162
26	0.403	0.127

Как видите с уменьшением AWG каждый проводок увеличивается в диаметре, а также подрастает показатель поперечного сечения. Именно от показателя AWG и можно отталкиваться, смотря на категории кабелей. Так как площадь поперечного сечения растет, то по кабелю можно передавать ток куда большей частоты, от чего может расти скорость. Такие кабеля часто используют в серверах.

Давайте взглянем на следующую таблицу, где расписаны категории сетевых кабелей:

Категория	Количество жил	Частота	Скорость	Расстояние/Затухание
CAT1	2	0,1 до 0,4 МГц	256 Кбит/с	200 м
CAT2	4	1млн. до 4 млн. Гц	4 Мбит/с.	150м
CAT3	8	16 млн. Гц.	10 – 100 Мбит /с.	100м
CAT4	8	20 млн. Гц	10 – 100 Мбит /с.	100м
CAT5 (класс D)	8	100 млн. Гц	100 – 1000 Мбит /с.	100 м
CAT5e	8	1–100 МГц	100 – 1000 Мбит /с.	100 м
CAT6 (класс E)	8	50 млн. Гц	10 Гбит /с.	55 м
CAT6a	8	500 млн. Гц	10 Гбит /с.	55 м
CAT7 (класс F)	8	600 – 1000 млн. Гц	10 Гбит/с	55 м
CAT8-8.1	8	1600 – 2000 МГц	40 Гбит /с.	80 м
CAT8.2	8	1600 – 2000 МГц	100 Гбит/с	50 м

Если взглянуть на таблицу, то можно заметить увеличение частоты. Нас будет интересовать провода с 5 категории, так как меньшая категория реже используется. Как вы видите с каждым шагом увеличивается частота из-за чего также растет и AWG и поперечное сечение. Если вы читали мою прошлую статью, то помните, что я отмечал увеличение скорости изначально только за счет задействования всех проводков при передаче данных, а не отдельных пар.

Именно за счет этого можно добиться 1000 Мбит при передаче через обычный кабель, но не на далекое расстояние. Если же нужна большая скорость, то нужен общий экран, а также вокруг каждого проводка, чтобы защитить данные от электромагнитного воздействия. Далее для увеличения скорости до 10-40 Гбит в секунду, надо увеличить частоту, а следовательно, и диаметр кабеля.

Именно поэтому лучше всего также смотреть именно на категории проводов, а не на одну характеристику. Также нужно учитывать тип экранирования, от этого также будет зависеть категория и цена, которая будет только повышаться. Об этом я писал в первом статье – ссылку я оставил в самом начале.

Витая пара — кабель, состоящий из нескольких пар (иногда одной пары) медных проводников, которые скручены между собой и заключены в цветную изоляцию. При этом провода могут быть скручены как попарно, так и вокруг центральной оси. В чём особенность такого кабеля, какие бывают виды и маркировки, а также общие правила подбора кабеля и подключения — все подробности в статье.

Схема обжима

Существуют два типа обжима кабеля, используя разъем 8P8C:

Прямой – обеспечивает непосредственную связь оборудования и коммутатора/концентратора

Перекрестный – предполагает соединение нескольких сетевых карт компьютеров, т.е. подключение типа компьютер-компьютер. Для осуществления данного соединения необходимо создание перекрестного кабеля. Помимо соединения сетевых плат, применяется для соединения старых типов коммутаторов/концентраторов. Если сетевая карта обладает соответствующей функцией, то она может автоматически подстроиться под тип обжима.

— обжим с использованием стандарта EIA/TIA-568A

— обжим по стандарту EIA/TIA-568B (чаще находит применение)

Перекрёстный кабель (crossover cable)

— обжим для достижения скорости 100 Мбит/с

Указанные схемы могут обеспечить, как 100-мегабитное, так и гигабитное соединение. Для достижения 100-мегабитной скорости достаточно использовать 2 пары из 4 – зеленую и оранжевую. Остальные две пары могут быть использованы для подключения другого ПК. Некоторые пользователи разделяют конец кабеля, получая «двойной» кабель, однако характеристики у данного кабеля будут как у одинарного, и его использование может привести к ухудшению качества и скорости передачи данных.

ВАЖНО! Кабель, обжатый вопреки требованиям стандарта — может работать неправильно! Что будет выражаться в большом проценте потерь передаваемых данных или же в полной неработоспособности кабеля (всё зависит от его длины). Для проверки правильности и эффективности обжатия кабеля, используются специальные кабельные тестер

В комплект этого устройства входят передатчик и приемник. Передатчик подает сигнал на каждую из жил кабеля и дублирует передачу индикацией при помощи светодиодов на приемнике. Если все 8 индикаторов загораются по порядку, значит, проблем нет, и обжатие кабеля произведено правильно

Для проверки правильности и эффективности обжатия кабеля, используются специальные кабельные тестер. В комплект этого устройства входят передатчик и приемник. Передатчик подает сигнал на каждую из жил кабеля и дублирует передачу индикацией при помощи светодиодов на приемнике. Если все 8 индикаторов загораются по порядку, значит, проблем нет, и обжатие кабеля произведено правильно.

Варианты выбора схемы перекрестного соединения жил ограничиваются Power over Ethernet, стандартизированным по IEEE 802.3af-2003. Данный стандарт начинает функционировать автоматически, если жилы в кабеле подсоединяются «один к одному».

Кабель категории 5 vs. кабель категории 5e

Разницы между кабелями Cat 5 и Cat 5e показывают во всех аспектах производительности: поддерживание сети, перекрстные помехи и пропускная способность. Кабель Cat 5e поддерживает скорость Ethernet, Fast Ethernet, и Gigabit Ethernet, а скорость кабеля Cat 5 — только для двух предыдущих. Кабель категории 5e полностью обратно совместим, и может использоваться в любых приложениях, в которых обычно используется кабель категории 5. Кроме того, перекрестные помехи уже значительно уменьшались в проводке Cat 5e по сравнению с кабелем Cat 5. Более того, кабель Cat 5e имеет мощность на 350Mhz, что позволяет более высокую пропускную способность, чем Cat 5.

D.Использование

Оптоволоконные кабели используются не только для передачи данных на дальние расстояния между городами и странами, но также для сетей прямого доступа пригородных районов (такие как FTTH, FTTP, FTTB, FTTC и т.д.), известных также как инсталляции «последней мили». Они также широко используются в дата-центрах, где необходимо передавать большой объем данных.

Кабели витая пара используются в основном в телефонных сетях, для передачи данных. Применение коаксиальных кабелей включает линии подачи, соединяющие радиопередатчики и приемники с антеннами, компьютерные сети (Интернет), цифровое аудио (S/PDIF) и распределительные кабели для передачи телевизионных сигналов. Они также используются для соединения медиа интерфейсов высокой четкости.

Виды жил кабелей витая пара

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

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

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

Так как сайт у нас о Wi-Fi роутерах, и прочему сетевому оборудованию, то я просто должен был подготовить статью о витой паре – кабеле, которым соединяется сетевое оборудование между собой. С помощью которого подключаются компьютеры и другие устройства к маршрутизаторам и модемам. А еще, кабелем который называется витая пара, скорее всего у вас подключен интернет от оборудования провайдера до вашего маршрутизатора, или напрямую к компьютеру. Так же, практически все производители роутеров, кладут в комплект со своими устройствами сетевой кабель небольшой длины. Он нужен для подключения к маршрутизатору разных устройств (ПК, ноутбук, телевизор, игровая приставка и т. д.) .

В современном мире развитие технологий передачи данных происходит по-настоящему высочайшими темпами. Вполне можно сказать «со скоростью света», ведь никого уже не удивишь передачей информационных потоков при помощи оптического волокна. Но при всех положительных функциональных характеристиках подобных кабелей связи у них есть несколько серьезных недостатков. Ключевыми из них являются дороговизна и хрупкость.

На данный момент необходимо очень сильно постараться, чтобы найти человека, который абсолютно не представляет, что такое Интернет или никогда им не пользовался. У огромного количества людей стоит дома персональный компьютер с доступом ко «всемирной паутине». Но чтобы «подвести» Интернет к домашнему ПК необходимо использовать удобный, надежный, а главное крепкий кабель. Вот тут на выручку уже много лет приходит кабель, получивший непонятное, на первый взгляд, название – витая пара.

Экранирование

Экранирование кабелей позволяет снизить помехи на линии. Для выполнения сетевых соединений от стеновой панели до компьютерной техники достаточно провода неэкранированного; экранированный кабель необходим при протягивании линий в стенах, по внешним поверхностям конструкций, на участках с высокой интенсивностью помех и электромагнитными излучениями.

Сетевые изделия с экранированием представлены марками:

• FTP – обозначает изделия с фольгированным единым экраном;
• F2TP – кабельная продукция защищена экраном из 2 слоев фольги;
• S/FTP – в изделиях выполнено экранирование каждой жилы с использованием фольги, для наружного слоя применяется сетка из медных сплавов;
• STP – жилы имеют защиту из фольги, предусмотрено внешнее экранирование конструкции провода;
• U/STP – выполнена защита жил с помощью фольги, внешней изоляции не предусмотрено;
• SF/UTP – изделия с двойным внешним экранированием, оплеткой из меди и листов фольги, витая пара по характеристикам наиболее прочная и защищенная от воздействия атмосферных осадков..

Для жилых помещений рекомендованы кабельные изделия с экранированием F2TP либо FTP. Покупать для для проведения сетей в общественных помещениях рекомендуется продукцию с маркировками SF/UTP, S/FTP.

Категории кабеля RJ-45

Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые нумеруются от CAT1 до CAT7 и определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов и каждая пара имеет больше витков на единицу длины. Категории неэкранированной витой пары описываются в стандарте EIA/TIA 568 (Американский стандарт проводки в коммерческих зданиях).

CAT1 (полоса частот 0,1 МГц) — телефонный кабель, всего одна пара (в России применялся кабель и вообще без скруток — «лапша» — у нее характеристики не хуже, но больше влияние помех). В США использовался ранее, только в скрученном виде. Используется только для передачи голоса или данных при помощи модема.

CAT2 (полоса частот 1 МГц) — старый тип кабеля, 2 пары проводников, поддерживал передачу данных на скоростях до 4 Мбит/с, использовался в сетях token ring и ARCNet. Сейчас иногда встречается в телефонных сетях.

CAT3 (полоса частот 16 МГц) — 4-парный кабель, использовался при построении локальных сетей 10BASE-T и token ring, поддерживает скорость передачи данных до 10 Мбит/с или 100 МБит/с по технологии 100BASE-T4. В отличие от предыдущих двух, отвечает требованиям стандарта IEEE 802.3. Также до сих пор встречается в телефонных сетях.

CAT4 (полоса частот 20 МГц) — кабель состоит из 4 скрученных пар, использовался в сетях token ring, 10BASE-T, 100BASE-T4, скорость передачи данных не превышает 16 Мбит/с по одной паре, сейчас не используется.

САТ5 (полоса частот 100 МГц) — 4-парный кабель, использовался при построении локальных сетей 100BASE-TX поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар. При прокладке новых сетей пользуются несколько усовершенствованным кабелем CAT5e, это и есть то, что обычно называют кабель витая пара, благодаря высокой скорости передачи, до 100 Мбит/с при использовании 2 пар, и до 1000 Мбит/с при использовании 4 пар, является самым распространённым сетевым носителем, использующимся в компьютерных сетях до сих пор. Ограничение на длину кабеля между устройствами (компьютер-свитч, свитч-компьютер, свитч-свитч) 100 м. Ограничение хаб-хаб 5 м.

CAT6 (полоса частот 250 МГц) — применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 1000 Мбит/с. Добавлен в стандарт в июне 2002 года. Существует категория CAT6a, в которой увеличена частота пропускаемого сигнала до 500 МГц. По данным IEEE, 70% сетей, установленных в 2004 году, использовали кабель категории CAT6.

CAT7 — Спецификация на данный тип кабеля пока не утверждена, скорость передачи данных до 100 Гбит/с, частота пропускаемого сигнала до 600-700 МГц. Кабель этой категории экранирован. Седьмая категория, строго говоря, не UTP, а S/FTP (Screened Fully shielded Twisted Pair).

Каждая отдельно взятая витая пара, входящая в состав кабеля, предназначенного для передачи данных, должна иметь волновое сопротивление равное 120 Ом, в противном случае форма электрического сигнала будет необратимо искажена, и передача данных станет невозможной. Причиной этого может быть не только некачественный кабель, но также наличие «скруток» в кабеле и использование розеток более низкой категории, чем кабель .

Что такое оптоволоконный кабель?

Оптоволоконный кабель (он же волоконно-оптический кабель) — кабель на основе волоконных световодов, предназначенный для передачи оптических сигналов в линиях связи, в виде фотонов (света), со скоростью меньшей скорости света из-за непрямолинейности движения. Главный его элемент — это прозрачное стекловолокно, по которому свет проходит на огромные расстояния (до десятков километров) с незначительным ослаблением. Структура оптоволоконного кабеля очень проста и похожа на структуру коаксиального электрического кабеля, только вместо центрального медного провода здесь используется тонкое (диаметром порядка 1-10 мкм) стекловолокно, а вместо внутренней изоляции — стеклянная или пластиковая оболочка, не позволяющая свету выходить за пределы стекловолокна. Для получения более подробной информации о типах оптоволоконных кабелей, приципах их работы и советов по их установке, пожалуйста, ознакомьтесь со статьей: Оптическое волокно: преимущества и недостатки.

Витая пара FTP или UTP: отличия и советы по выбору

Нет однозначного ответа на вопрос о том, какой из этих вариантов лучше. При аналогичных условиях стандарты разных стран подразумевают монтаж UTP и/или FTP кабеля. Чтобы сделать рациональный выбор, нужно опираться на условия эксплуатации.

Виды кабелей и их различия

Для кабеля FTP и UTP отличия заключаются в:

• защите от помех;
• необходимости заземления;
• дальности передачи;
• гибкости;
• устойчивости к низкочастотным шумам

Необходимо четко расставить приоритеты между указанными пунктами, выбрав наиболее подходящее предложение. Рекомендуется учитывать репутацию производителя и используемые материалы.

Стандартизация интернет-кабелей

Витая пара состоит из двух медных проводов толщиной около 1 мм. Они закрыты индивидуально пластиковой изоляцией и скручены в спиральную форму. Полиэтилен, поливинилхлорид, полимерная смола и тефлон являются веществами, которые используются в целях защиты.

Цель скручивания — уменьшить электрические помехи в окружающей среде. Производительность или пропускная способность витой пары улучшается с увеличением количества скруток на длину. Если два провода расположены параллельно, и в них создаются электромагнитные помехи, например, от близко расположенного электродвигателя, то они возникают в проводе, находящемся ближе к источнику шума, что приводит к более высокому уровню напряжения в одном, чем в другом.

Стандартизация таких кабелей выполняется согласно международным требованиям ISO / IEC JTC1 / SC25 / WG3, а так же таких организаций, как TIA / EIA — Ассоциация телекоммуникационной промышленности в США.

Основные категории кабелей:

• 3 (10BaseT);
• 4 (10BaseT 16.0 Мбит/с);
• 5 (10BaseT, Token-Ring 16.0 Мбит с и TPD 100.0 Мбит/с);
• 5e (тип R развился до ширины полосы 100.0 МГц);
• 6 (для ширины полосы 200 МГц);
• 7 (пропускная способность витой пары 600 МГц).

Сравнивают их в соответствии с перекрестными помехами, то есть потерями части энергии сигнала из-за близости другой цепи и ее затухания.

Медь или кабель частично омедненный

При выборе провода учитывается протяженность сети, количество подключаемых объектов. На небольших расстояниях разница в изделиях из меди либо омедненных незначительна. При проведении сетей протяженностью более 50 метров в омедненных проводах возникают сбои в передаче сигнала. Проводимость алюминиевого сплава и стали ниже меди.

Изделия из медных сплавов предназначены для построения масштабных локальных систем с расстоянием между объектами до 10-20 метров. Изделия не создают помех при переводе сигнала. Для соединения компьютера с тройниками, розетками, коммутационным оборудованием достаточно жил с комбинированным составом (омедненных).

На видео ниже наглядно показаны отличия медной FTP жилы витого кабеля и покрытого медью алюминиевого UTP.

Категории кабеля

В маркировках кабель для интернета подразделяется на категории с нумерацией 5-7, отражающей характеристики метода изготовления (шаг скручивания, вид разделительного материала, диаметр жилы).

CAT5 содержит 4 пары; пропускающие характеристики при активизации 2 пар достигают 100 Мбит/сек; полоса проводимости достигает 100 МГц. Продукция пятой категории предназначена для подсоединения компьютерных линий.

CAT5e – объединяет 4 пары. Подключение 2 пар позволяет достичь 100 Мбит/с; при использовании 4 пар скорость увеличивается до 1000 Мбит/с. По техническим параметрам изделия превышают характеристики кабеля CAT5. Прокладывать сети можно для передачи данных на больших расстояниях.

В проводах категории CAT6 содержится 4 пары жил, при подключении которых скорость перевода сведений составляет 10 Гбит/с на территорию, ограниченную 50 м. Пропускная полоса – 250 МГц. Типы изделий оптимальны для проведения сложных сетевых компьютерных соединений.

В категории кабеля CAT6a содержатся 4 пары. Скоростные характеристики сетей составляют 10 Гбит/с, протяженность линий – 100 м, пропускающая полоса – 500 МГц. Усовершенствованная продукция снабжается общим экраном либо защитой для каждой витой пары. Изделия долговечны, предназначены для проведения сетевых соединений в жилых и общественных зданиях.

Продукция категории CAT7 имеет 4 пары проводов. Соединение скоростное, с высокоскоростным широкополосным интернетом (10 Гбит/с); пропускающая способность составляет 700 МГц. Кабель 7 категории снабжен внешним экраном и дополнительными защитными элементами.

Неэкранированная схема UTP

UTP обозначает неэкранированный кабель. Он представляет собой медный кабель на 100 Ом, который состоит из 2-1800 неэкранированных витых пар, окруженных внешней оболочкой. У них нет металлического щита. Это делает кабель небольшим диаметром, но не защищенным от электрических помех. Твист помогает улучшить его устойчивость к электрическим помехам и электромагнитным помехам.

Для горизонтальных кабелей количество пар обычно составляет 4 пары. Для магистральных кабелей число пар, как правило, будет с приращением 25, поскольку многопарные UTP-кабели собраны в связующую группу из 25 пар. Медный проводник как горизонтальных, так и магистральных UTP-кабелей имеет 22 AWG или 24 AWG. 24 AWG — это самый распространенный размер, но в кабелях более высокой производительности, таких как UTP категории 6, используются медные провода 23 AWG.

Стандартизация интернет-кабелей

Витая пара состоит из двух медных проводов толщиной около 1 мм. Они закрыты индивидуально пластиковой изоляцией и скручены в спиральную форму. Полиэтилен, поливинилхлорид, полимерная смола и тефлон являются веществами, которые используются в целях защиты.

Цель скручивания — уменьшить электрические помехи в окружающей среде. Производительность или пропускная способность витой пары улучшается с увеличением количества скруток на длину. Если два провода расположены параллельно, и в них создаются электромагнитные помехи, например, от близко расположенного электродвигателя, то они возникают в проводе, находящемся ближе к источнику шума, что приводит к более высокому уровню напряжения в одном, чем в другом.

Стандартизация таких кабелей выполняется согласно международным требованиям ISO / IEC JTC1 / SC25 / WG3, а так же таких организаций, как TIA / EIA — Ассоциация телекоммуникационной промышленности в США.

Основные категории кабелей:

• 3 (10BaseT);
• 4 (10BaseT 16.0 Мбит/с);
• 5 (10BaseT, Token-Ring 16.0 Мбит с и TPD 100.0 Мбит/с);
• 5e (тип R развился до ширины полосы 100.0 МГц);
• 6 (для ширины полосы 200 МГц);
• 7 (пропускная способность витой пары 600 МГц).

Сравнивают их в соответствии с перекрестными помехами, то есть потерями части энергии сигнала из-за близости другой цепи и ее затухания.

Причины скрутки

Зачем скручивают по парам? В первую очередь это увеличивает надёжность структуры внутри первичной оплётки. При этом не будет опасности, что провода внутри распадутся, что может привести к поломки при монтаже

Кто хоть раз прокладывал кабель знают, что это важно при протаскивании нескольких кабелей в небольшое отверстие в стене. Если внутри пары были бы не скручены, то это приводило к большему числу внутренних надломов

А выявить это после прокладки длинного кабеля очень сложно.

Второй причиной является улучшение качества передачи. Электромагнитное, магнитное, воздействие извне влияет не на всю площадь кабеля, а поочередно из-за скрутки, тем самым увеличивается длина передачи данных.

Информация же идёт одинаково по парам. И если на пути встречается помеха, то приёмник принимает оба сигнала и просто вычитает помеху. То есть второй дополнительный провод нужен для проверки правильности передаваемых сигналов.

Скручивание так и действует – при ближнем расположении первого провода на него идёт максимальное воздействие окружающей среды. На втором парном проводе воздействие минимальное, так как он прячется за первый. А в конце сигналы складываются.

Сейчас многие наверно подумали – так ведь если использовать для пропуска информации все 8 жил, то скорость увеличится в 2 раза. Да, вы совершенно правы. Но тут встаёт вопрос об уменьшении или полной защите от электромагнитного воздействия, дабы уменьшить шанс возникновения шумов при передаче информации.

Для этого есть высококлассные провода с функцией экранирования. Тогда электромагнитное воздействие почти не будет влиять на сигнал, шумов почти не будет и можно будет использовать все 4 пары жил. Про оплётку будет рассказано чуть ниже.

Какая витая пара будет завтра?

Несмотря на серьёзную конкуренцию со стороны оптического кабеля, витая пара продолжает прочно удерживать сегмент «последнего метра». Не последнюю роль здесь играет цена и габариты оптических трансиверов, которые не позволяют использовать их в персональных компьютерах и ноутбуках.

Действительно, во многих случаях оптические кабели оказываются перспективнее медных, благодаря большей надёжности и огромному запасу для модернизации. Одна и та же пара волокон может передать и 1GE и 40GE. При этом оптический кабель абсолютно не подвержен электромагнитным помехам, более устойчив к непогоде и влажной среде. Да, монтаж ВОК намного сложнее медных линии, но если расстояние между узлами сети превышает 70 метров, берите оптику — не прогадаете.

Тем не менее, в ближайшие годы рынок витой пары будет продолжать расти. Как ожидают эксперты «ResearchAndMarkets», к 2023 году более 90% рынка кабеля для передачи данных составит медная витая пара UTP. Кабель Cat5e уже сдаёт позиции более современным Cat6/6A, а кабель Cat7 расширит присутствие на рынке, заняв нишу, которую сейчас занимает Cat6A.

Фактически, главным конкурентом витой пары в её нише «последнего метра» является не оптические, а беспроводные линии. Внедрение стандарта Wi-Fi 6 может серьезно изменить расклад сил в этой области, и как будут развиваться события станет ясно уже совсем скоро, после 2021 года.