• Главная
• Справочник
• Информатика
• Оборудование
• 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

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.

 

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 .

 

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.

 

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

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.

 

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.

 

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.

 

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.

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