Маркировка сетевых Ethernet-кабелей витая пара

Витая пара применяется при прокладке локальных вычислительных сетей (ЛВС), а также используется в системах видеонаблюдения, построенных на основе IP-видеокамер.

Витая пара (англ. twisted pair) — вид кабеля связи, представляющий собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.

Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары (электромагнитные помехи одинаково влияют на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов. Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом.

Витая пара разработана специально для:

  • наружного прокладывания:
    • в трубах;
    • в трубопроводах;
    • в коллекторах;
    • для подземных сооружений;
    • по наружным стенам строений.
    • для физического объединения сетевого оборудования;
    • для формирования проводных локальных сетей;
    • в системах передачи информации: компьютерные сети;
    • системы аналогового видеонаблюдения;
    • системы цифрового наблюдения;
  • электросвязи:
    • мобильная связь;
    • спутниковые системы связи;
    • телефонная связь;
    • цифровое и аналоговое телевидение.

 

Материал проводника кабеля витая пара

Наиболее распространены у нас два вида проводников, которые используются при производстве витой пары:

  • CU (от лат. Cuprum - медь) - Простое обозначение медного кабеля
  • CCA (Сopper Сlad Aluminum – омедненный алюминиевый проводник) - В витых парах обычно используют ССА-10 (10% меди) и ССА-15 (15% меди)

Существуют также и другие, но менее распространенные варианты:

  • CCS (Copper Clad Steel - омедненный стальной проводник) - Самый простой и самый дешевый вариант. Широко доступен и широко используется в дешевых коаксиальных кабелях. Витая пара со стальной жилой, плакированная медью
  • CCAG (Copper Clad Aluminum and Silver – алюминий плакированный медью, с добавлением серебра) - То же, что и CCA, но для улучшения рабочих характеристик добавлено серебро
  • CCAM (Copper Clad Aluminum & Magnesium Alloy) - омедненный алюминиево-магниевый сплав) - То же, что и ССА, но вместо алюминия применяется алюминиево-магниевый сплав
  • ССС (Copper Clad Copper – омедненная медь) - «омедненная медь» означает жилу, в которой середина выполнена из медного лома или сплава 62% меди и 38% цинка, а верхний слой – из качественной электротехнической меди
  • BC (Bare Copper – чистая медь) - По заявлению производителей - это 99,9% медь (без содержания кислорода), как правило такую маркировку ставят на кабеле не ниже 6 категории

Стоимость кабеля на основе омедененного алюминия значительно ниже стоимости медного кабеля, однако по сравнению с медной - омедненная витая пара обладает рядом существенных недостатков:

  • меньшая электропроводимость, что уменьшает предельную длину трассы от камеры до коммутирующего устройства
  • высокая вероятность окисления контактов, что часто приводит к неисправностям в разъемах и соединениях кабеля
  • малая совместимость с технологией PoE

Медный же кабель, несмотря на более высокую цену, практически лишен описанных недостатков. Сети, построенные на основе медной витой пары, и служат дольше, и обслуживаются реже. Не стоит забывать также и о большей максимальной длине трассы между коммутирующими устройствами, что в свою очередь обусловлено большей электропроводностью медного кабеля.

Защитная оболочка кабеля витая пара

Для предотвращение механических повреждений и других внешних факторов витую пару покрывают оболочкой одного из следующих типов:

  • PVC (поливинилхлорид). Для внутреннего применения. Имеет оболочку, обычно серого или белого цвета. Допускается использовать во вне помещений, при условии защиты от прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков
  • PE (полиэтилен). Для внешней прокладки. Защитная внешняя оболочка, состоит из светостабилизированного полиэтилена черного цвета. Устойчив к ультрафиолету, погодным осадкам и способен эксплуатироваться при температурах, в диапазоне: -60°С до +70°С
  • PP (полипропилен). Для внешней прокладки в основном для высоких температур - до +140°С
  • FR (Fire Resistance) - огнестойкий. Может работать в открытом пламене заданное время: на сегодня стандартизированы огнестойкие оболочки на 30, 90 и 180 мин
  • LS (Low Smoke) - пониженное дымовыделение при горении
  • ZH (Zero Halogen) - изготовлен из материалов, которые при горении не выделяют отравляющие галогеновые газы
  • LSZH (Low Smoke Zero Halogen) - аббревиатура, составленная из двух предыдущих пунктов, но иногда его пишут как: LS0H. В России согласно: ГОСТ Р 54429-2011 и ГОСТ 31565-2012 данный кабель должен иметь маркировку: ZH нг(A)-HF. Применяется при размещении на промышленных предприятиях, офисных помещениях, высотных зданиях, зданиях-комплексах, в том числе с массовым скоплением людей, помещениях с большим количеством компьютерной и микропроцессорной техники
  • K (бронированный кабель). Поверх оболочки наложена броня в виде оплетки из стальных оцинкованных проволок, позволяющая защитить кабель от грызунов. Подойдет для прокладке под землей
  • B (бронированный кабель). Чаще всего для брони используется стальная лента, которая обвивается вдоль кабеля. Подойдет для прокладке под землей
  • C (трос). Трос нужен для натяжения кабеля между строениями

Защитный экран кабеля витая пара

Для защиты от электромагнитных помех используется несколько типов экранирования кабеля. Именно тип экрана и определяет основную маркировку витой пары. Иногда, она может вводить в заблуждение, в виду того, что равноправно используются как разговорные, так и официальные аббревиатуры. Наиболее понятными и распространёнными являются кабели типов UTP и FTP. В остальных случаях, при покупке, лучше уточнить конкретно, какой тип экрана требуется.

Официальная маркировка использует аббревиатуры по стандарту ISO/IEC 11801, разделённых знаком дроби (/) - U/UTP. Где, TP обозначает "twisted pair" (витая пара). Буква перед знаком дроби соответствует наличию или отсутствия общего экрана/медной оплётки, а после — индивидуального экрана для каждой из пар.

  • U - unshielded, без экрана
  • F - foil, фольга
  • S - screening, оплётка из проволоки (бывает только внешний экран). Стоит заметить, что чаще всего производители используют прозрачную пленку, а не проволоку

Сама маркировка выглядит так:

  • U/UTP - кабель не имеет защитного экрана
  • U/FTP - кабель имеет отдельный защитный слой из фольги для каждой пары
  • F/UTP - кабель имеет один внешний общий защитный слой из фольги
  • F/FTP - кабель имеет и внешний общий защитный слой из фольги и отдельный для каждой пары
  • S/UTP - кабель имеет один внешний общий защитный слой из медной оплетки
  • S/FTP - кабель имеет один внешний общий защитный слой из медной оплетки и индивидуальный слой из фольги для каждой из пар
  • SF/UTP - кабель имеет два внешних защитных слоя, один из фольги, второй из медной оплетки
  • SF/FTP - кабель имеет два внешних защитных слоя (фольга и оплетка), а также индивидуальный слой из фольги для каждой из пар

Неэкранированная витая пара – UTP

Витая пара - UTP
UTP - это в настоящее время наиболее распространенный и базовый метод построения кабеля, состоящий из пар проводов, скрученных вместе. Экранирования нет, вместо этого симметричная скрутка проводов создает сбалансированную линию передачи, помогая снизить электрические шумы и электромагнитные помехи. Кроме того, для того, чтобы снизить перекрестные помехи, при производстве кабеля применяется разная скорость скручивания каждой пары. В более защищенных кабелях витой пары можно найти перекрестный наполнитель, разделяющий отдельные пары, что способствует уменьшению посторонних перекрестных помех от соседних кабелей.
 
Витая пара - F/UTP
F / UTP - фольгированный, или FTP с неэкранированной витой парой, отличается от UTP тем, что неэкранированные витые пары обернуты в общий экран из фольги. Когда экран задействован правильно, нежелательные шумы перенаправляются на землю, обеспечивая дополнительную защиту от EMI RFI .
 
Витая пара - S/UTP
S / UTP – экранированный или STP с неэкранированной витой парой. Эта конструкция кабеля имеет общий экран из оплетки с неэкранированными витыми парами. Данный вид кабеля способен поддерживать гораздо более высокие скорости передачи данных на больших расстояниях, чем обычный неэкранированный UTP , и обеспечивать лучшую механическую прочность и заземление благодаря оплетке.
 
Витая пара - SF/UTP
SF / UTP . Этот вид кабеля имеет общий экран из оплетки и экран из фольги с неэкранированными витыми парами. Такой кабель обеспечивает повышенную защиту от электромагнитных помех, а также лучшее заземление за счет дополнительной оплетки.

Экранированная витая пара - FTP

Витая пара - U/FTP
U / FTP . Этот тип кабеля не имеет общего экрана, но при этом каждая из витых пар в этом кабеле обернута слоем фольги, что обеспечивает защиту, как от электромагнитных и перекрестных помех, так и от соседних пар и отдельных кабелей.
 
Витая пара - F/FTP
F / FTP . Этот тип кабеля характеризуется наличием общего экрана из фольги и экранов из фольги для каждой из пар кабеля. Его основное отличие от F / UTP заключается в наличии слоя фольги на отдельных парах. Такой кабель обеспечивает гораздо большую защиту от перекрестных помех, которые появляются от соседних пар и кабелей, а также защиту от радиочастотных и электромагнитных помех.
 
Витая пара - S/FTP
S / FTP . В этом кабеле, как и в F / FTP , отдельные пары защищены слоем фольги, но при этом общие экран состоит из оплетки, а не из фольги. Такая конфигурация уменьшает перекрестные помехи от отдельных пар и других кабелей. Металлическая оплетка обеспечивает лучшее заземление.
 
Витая пара - SF/FTP
SF / FTP . Конфигурация с максимальной защитой. Имеется общий экран из фольги и общий экран из оплетки. Также, дополнительно, каждая пара кабеля обернута в экран из фольги. Таким образом, кабель SF / FTP обеспечивает максимальную защиту от RFI EMI , перекрестных и посторонних помех. За счет оплетки достигается хорошее заземление.

Категории кабеля витая пара

С течением времени число категорий кабеля неизменно увеличивается, на сегодня их количество достигло 10 и нумеруются они соответственно – от CAT 1 до CAT 7. С помощью категорий определяется эффективный пропускной диапазон частот, то есть развитие возможной максимальной скорости передачи информационных данных, которая фиксируется, в МБ/сек.

  • CAT 1 – полоса пропускания до 100 кГц, передает сигнал речи – «телефонная лапша», то есть распределительный провод для телефонной связи.
  • CAT 2 – пропускает частоты до 1000 кГц, передает информацию до 0,5 МБ/сек, имеет две пары проводников, в данное время не применяется.
  • CAT 3 – диапазон частот до 16000 кГц, может достигать скорости до 1,25 МБ/сек, содержит четыре закрученные пары проводящих жил, этот провод используют в локальных и абонентских сетях, можно прокладывать на расстояние до 0,1 км.
  • CAT 4 – частотный диапазон до 20000 кГц, достигает скорости до 2 МБ/сек, имеет конструкцию из четырех закрученных в пары проводящих жгутов, в данное время не применяется.
  • CAT 5 – пропускание частот до 0,1 ГГц, скорость потока информации до 12,5 МБ/сек при условии употребления 2 пар, имеет четыре пары проводящих жгутов, применяется для абонентской связи и в локальных сетях.
  • CAT 5e – частотный диапазон до 0,125 ГГц, передает данные со скоростью до 12,5 МБ/сек, с условием использования 2 пар, имеет конструкцию 4-х парного кабеля с защитой UTP, применяется при проектировке компьютерных сетей.
  • CAT 6 – пропускной диапазон частот до 0,25 ГГц, переносит сведения со скоростью до 125 МБ/сек, при условии употребления 4-х пар и 1250 МБ/сек, если длина трассы не превышает 50 м, кабель UTP четырех парный, для локальных систем.
  • CAT 6a – диапазон частот до 0,5 ГГц, скорость передачи информационных данных до 5 ГБ/сек, 4-х парный кабель UTP, предназначен для высокоскоростных интернет-линий.
  • CAT 7 – диапазон частот до 0,7 ГГц, скорость передачи данных до 6,25 ГБ/сек, кабель типа S/FTP 4-х парный, предназначается для интернета с повышенной скоростью.
  • CAT 7a – полоса пропускания до 1 ГГц, скорость транспортировки информации до 40 Гбит/сек.

 

 

Категория Частоты, МГц Примечание Описание
Cat.1 0,1(0,4?) Телефонные и старые модемные линии 1 пара, не описано в рекомендациях EIA/TIA для передачи данных. (в России применяется кабель и вообще без скруток — «лапша» — у неё 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 (не подходит для современных систем)
Cat.2 1(4?) Старые терминалы (такие как IBM 3270) 2 пары проводников, старый тип кабеля, не описано в рекомендациях EIA/TIA для передачи данных, поддерживал передачу данных на скоростях до 4 Мбит/с, использовался в сетях Token ring и Arcnet, (не подходит для современных систем). Сейчас иногда встречается в телефонных сетях.
Cat.3 16 10BASE-T, 100BASE-T4 Ethernet 4-парный кабель, используется при построении телефонных и локальных сетей 10BASE-T и token ring, поддерживает скорость передачи данных до 10 Мбит/с или 100 Мбит/с по технологии 100BASE-T4 на расстоянии не дальше 100 метров. В отличие от предыдущих двух, отвечает требованиям стандарта IEEE 802.3. Сейчас используется в основном для телефонных линий.
Cat.4 20 token ring, сейчас не используется 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..
Cat.5 100 100BASE-TX Ethernet (LAN, ATM,CDDI) 4-парный кабель, использовался при построении локальных сетей 100BASE-TX и для прокладки телефонных линий, поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар.
Cat.5e 100 1000Base-T 4-парный кабель, усовершенствованная категория 5 (уточненные/улучшенные спецификации). Скорость передач данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар и до 1000 Мбит/с при использовании 4 пар. Кабель категории 5e является самым распространённым и используется для построения компьютерных сетей. Иногда встречается двухпарный кабель категории 5e. Преимущества данного кабеля в более низкой себестоимости и меньшей толщине.
Cat.6 250 Fast Ethernet, Gigabit Ethernet (10GBASE-T Ethernet) Применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 10 Гбит/с на расстояние до 55 м. Добавлен в стандарт в июне 2002 года.
Cat.6a 500 Gigabit Ethernet (10GBASE-T Ethernet) Применяется в сетях Gigabit Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 10 Гбит/с на расстояние до 100 метров. Добавлен в стандарт в феврале 2008 года, ISO/IEC 11801:2002 поправка 2. Кабель этой категории имеет либо общий экран (F/UTP), либо экраны вокруг каждой пары (U/FTP).
Cat.7 600 Gigabit Ethernet (10GBASE-T Ethernet) Спецификация на данный тип кабеля утверждена только международным стандартом ISO 11801, скорость передачи данных до 10 Гбит/с. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP).
Cat.7a до 1200 Gigabit Ethernet (40GbE, 100GbE) Разработан для передачи данных на скоростях до 40 Гбит/с на расстояние до 50 м и до 100 Гбит/с на расстояние до 15 м. Общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP).
Cat.8/8.1 1600-2000 100 Gigabit Ethernet (40GBASE-T) В разработке, техническая рекомендация ISO/IEC TR 11801-99-1 и международный стандарт ISO 11801 редакция 3 (для Cat. 8.1), американский стандарт ANSI/TIA-568-C.2-1 (для Cat. 8). Полностью совместим с кабелем категории 6A. Скорость передачи данных до 40 Гбит/с при использовании стандартных коннекторов 8P8C. Кабель этой категории имеет либо общий экран, либо экраны вокруг каждой пары (F/UTP или U/FTP).
Cat.8.2 1600-2000 100 Gigabit Ethernet (40GBASE-T) В разработке, международный стандарт ISO 11801 редакция 3. Полностью совместим с кабелем категории 7A. Скорость передачи данных до 40 Гбит/с при использовании стандартных коннекторов 8P8C либо GG45/ARJ45 и TERA. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP).

Схема обжима витой пары

Маркировка кабеля витая пара

Маркировка витой пары позволяет узнать основную информацию, которую необходимо учитывать при выборе кабеля в зависимости от условий прокладки. В основном она состоит из следующих обозначений:

  1. Производитель
  2. Тип экранирования
  3. Количество пар
  4. Категория кабеля
  5. Одножильный или многожильный
  6. Тип оболочки
  7. Цвет
Больше интересного в телеграм @calcsbox
Поделитесь с другими:

Если материал понравился Вам и оказался для Вас полезным, поделитесь им со своими друзьями!

Читать по теме
Интересные статьи