Что такое витая пара и сетевой кабель связи utp и ftp
Содержание:
- Маркировка кабеля витая пара
- Типы
- Медь или кабель частично омедненный
- Стандартизация интернет-кабелей
- Конструкция витопарного кабеля
- Конструкция витопарного кабеля
- Обжим коннектора RJ-45
- Маркировка витой пары
- Правильная распиновка
- Устройство сетевого кабеля
- Что понадобится для обжимки
- История
- Маркировка витого кабеля
Маркировка кабеля витая пара
По форме lan кабель витая пара бывают круглый и плоский. На оболочке кабеля через каждый метр или фут (0,3 м) наносится маркировка, в которой указан производитель, категория кабеля, метраж и другая информация. Это позволяет определять протяженность проложенной линии без линейки.
Как видно из маркировки на фото, данный кабель предназначен для работы при температуре окружающей среды до 75°С, UTP – без экранирования, 4PR – имеет 4 витые пары, EIA/TIA-568 – соответствует спецификации EIA/TIA-568, метки на кабеле в футах.
Внутри оболочки, параллельно витым парам часто можно встретить капроновую нить, которая служит для повышения механической прочности кабеля в целом, а также позволяет разрезать вдоль оболочку при разделке кабеля без повреждения витых пар. Для этого нужно на пару сантиметров освободить витые пары от оболочки, взяться за нить и потянуть ее в обратную сторону. Оболочка легко прорежется вдоль кабеля. Эту нить еще называют разрезной.
Типы
Основных типов витопарного кабеля 6:
- неэкранированная витая пара – UTP, это провод не обладает защищающим экраном;
- экранированная витая пара – STP, все проводники, объединенные в пары, обладают отдельными защитными отражателями из фольги и вдобавок все вместе они защищены единым экраном «сеткой»;
- фольгированная витая пара – FTP, она же F/UTP, у этого кабеля есть в наличии единый цельный экран, созданный из базальта;
- фольгированная экранированная витая пара – S/FTP, провод, у которого все пары проводников по отдельности содержатся в оплетке из базальта, и есть единый экран защиты из фольги;
- незащищенная экранированная витая пара – U/STP, каждая пара по отдельности пребывает в фольгированной оплетке, но всеобщего наружного экрана нет;
- защищенная экранированная пара – SF/UTP, это провод, имеющий двойную оплетку: сплетенные луженые медные жилы и фольга.
Медь или кабель частично омедненный
Приложения для контроля вай фай сетей и мониторинга трафика на Андроди
Вид подходящего проводника зависит от размеров будущей онлайн сети. Правильный выбор зависит от расстояния между бухтами и шлюзами и протяженностью между узлами. Если сеть не растянута, разница между омедненным и медным проводом будет незначительной. Однако если требуется обеспечивать локальную сеть на максимальных расстояниях, желательно выбирать только медные устройства.
Важно. В противном случае при передаче сигналов с выхода одного устройства на вход другого из-за более высокого сопротивления алюминия будет слишком сильно снижаться сила тока
В результате компьютер в квартире не сможет заметить устройство в LAN-сети.
Поэтому стоит использовать только медь. Они отличаются низким сопротивлением и без проблем передают сигналы на дальнее расстояния. При этом не будет проблем в монтаже.
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.
Конструкция витопарного кабеля
Витопарный кабель состоит из нескольких витых пар. Проводники в парах изготовлены из монолитной медной проволоки толщиной 0,4—0,6 мм либо из множества более тонких проводников (кабель получается более гибкий и обычно используется в патчкордах). Кроме метрической, применяется американская система AWG, в которой эти величины составляют 26—22 AWG. В стандартных 4‑парных кабелях в основном используются проводники диаметром 0,51 мм (24 AWG). Толщина изоляции проводника — около 0,2 мм. Материал изоляции — обычно поливинилхлорид (ПВХ, англ. PVC), для более качественных образцов 5 категории — полипропилен (ПП, англ. PP), полиэтилен (ПЭ, англ. PE). Особенно высококачественные кабели имеют изоляцию из вспененного (ячеистого) полиэтилена, который обеспечивает низкие диэлектрические потери, или тефлона, обеспечивающего широкий рабочий диапазон температур.
Также внутри кабеля иногда встречается так называемая «разрывная нить» (обычно капрон), которая используется для облегчения разделки внешней оболочки — при вытягивании она делает на оболочке продольный разрез, который открывает доступ к кабельному сердечнику, гарантированно не повреждая изоляцию проводников. Также разрывная нить, ввиду своей высокой прочности на разрыв, выполняет защитную функцию.
Внешняя оболочка 4‑парных кабелей имеет толщину 0,5—0,9 мм в зависимости от категории кабеля и обычно изготавливается из поливинилхлорида с добавлением мела, который повышает хрупкость. Это необходимо для точного облома по месту надреза лезвием отрезного инструмента. Для изготовления оболочки могут использоваться полимеры, которые не распространяют горения при групповой прокладке и не выделяют при нагреве галогены (такие кабели маркируются аббревиатурой англ. LSZH: low smoke zero halogen — малой дымности, не выделяющий галогенов; российская маркировка: нг(A)-HF, нг(B)-HF, нг(C)-HF, нг(D)-HF). Кабели, не поддерживающие горение и не выделяющие дым, по европейским стандартам разрешается прокладывать и использовать в закрытых областях, где могут проходить воздушные потоки системы кондиционирования и вентиляции (так называемых пленум-областях). Кабели для внешней прокладки поверх поливинилхлоридной оболочки имеют оболочку из полиэтилена для защиты от солнечного излучения. Эти кабели распространяют горение даже при одиночной прокладке. Открытая прокладка таких кабелей в зданиях и сооружениях запрещена.
В общем случае, цвета не обозначают особых свойств, но их применение позволяет легко отличать коммуникации c разным функциональным назначением, как при монтаже, так и обслуживании. Самый распространённый цвет оболочки кабелей — серый. У внешних кабелей внешняя оболочка чёрного цвета. Оранжевая окраска, как правило, указывает на негорючий материал оболочки.
Отдельно нужно отметить маркировку. Маркировка на кабеле в бухтах, кроме данных о производителе и типе кабеля, обязательно включает в себя метровые или футовые метки. Эти метки позволяют узнать длину уже проложенного закрытым способом кабеля. Маркировка патчкордов не включает в себя метки о длине.
Форма внешней оболочки кабеля «витая пара» может быть различной. Чаще других применяется круглая форма. Для прокладки под ковровым покрытием может использоваться плоский кабель. В плоском кабеле провода также скручены в пары, однако пары не скручены вокруг общей оси. В результате плоский кабель более подвержен влиянию помех.
Кабели для наружной прокладки обязательно имеют влагостойкую оболочку из полиэтилена, которая наносится (как правило) вторым слоем поверх обычной, поливинилхлоридной. Кроме этого, возможно заполнение пустот в кабеле водоотталкивающим гелем и бронирование с помощью гофрированной ленты или стальной проволоки.
Конструкция витопарного кабеля
Витопарный кабель имеет общий диаметр около 5,2-6 мм. Кабель состоит из нескольких витых пар. Проводники в парах изготовлены из монолитной медной проволоки толщиной 0,4—0,6 мм либо из множества более тонких медных проводников (кабель получается более гибкий и обычно используется в патчкордах). Кроме метрической, применяется американская система AWG, в которой эти величины составляют 26—22 AWG. В стандартных 4‑парных кабелях в основном используются проводники диаметром 0,51 мм (24 AWG). Толщина изоляции проводника — около 0,2 мм. Материал изоляции — обычно поливинилхлорид (ПВХ, англ. PVC), для более качественных образцов 5 категории — полипропилен (ПП, англ. PP), полиэтилен (ПЭ, англ. PE). Особенно высококачественные кабели имеют изоляцию из вспененного (ячеистого) полиэтилена, который обеспечивает низкие диэлектрические потери, или тефлона, обеспечивающего широкий рабочий диапазон температур.
Также внутри кабеля иногда встречается так называемая «разрывная нить» (обычно капрон), которая используется для облегчения разделки внешней оболочки — при вытягивании она делает на оболочке продольный разрез, который открывает доступ к кабельному сердечнику, гарантированно не повреждая изоляцию проводников. Также разрывная нить, ввиду своей высокой прочности на разрыв, выполняет защитную функцию.
Внешняя оболочка 4‑парных кабелей имеет толщину 0,5—0,9 мм в зависимости от категории кабеля и обычно изготавливается из поливинилхлорида с добавлением мела, который повышает хрупкость. Это необходимо для точного облома по месту надреза лезвием отрезного инструмента. Для изготовления оболочки могут использоваться полимеры, которые не распространяют горения при групповой прокладке и не выделяют при нагреве галогены (такие кабели маркируются аббревиатурой англ. LSZH: low smoke zero halogen — малой дымности, не выделяющий галогенов; российская маркировка: нг(A)-HF, нг(B)-HF, нг(C)-HF, нг(D)-HF). Кабели, не поддерживающие горение и не выделяющие дым, по европейским стандартам разрешается прокладывать и использовать в закрытых областях, где могут проходить воздушные потоки системы кондиционирования и вентиляции (так называемых пленум-областях). Кабели для внешней прокладки поверх поливинилхлоридной оболочки имеют оболочку из полиэтилена для защиты от солнечного излучения. Эти кабели распространяют горение даже при одиночной прокладке. Открытая прокладка таких кабелей в зданиях и сооружениях запрещена.
В общем случае, цвета не обозначают особых свойств, но их применение позволяет легко отличать коммуникации c разным функциональным назначением, как при монтаже, так и обслуживании. Самый распространённый цвет оболочки кабелей — серый. У внешних кабелей внешняя оболочка чёрного цвета. Оранжевая окраска, как правило, указывает на негорючий материал оболочки.
Отдельно нужно отметить маркировку. Маркировка на кабеле в бухтах, кроме данных о производителе и типе кабеля, обязательно включает в себя метровые или футовые метки. Эти метки позволяют узнать длину уже проложенного закрытым способом кабеля. Маркировка патчкордов не включает в себя метки о длине.
Форма внешней оболочки кабеля «витая пара» может быть различной. Чаще других применяется круглая форма. Для прокладки под ковровым покрытием может использоваться плоский кабель. В плоском кабеле провода также скручены в пары, однако пары не скручены вокруг общей оси. В результате плоский кабель более подвержен влиянию помех.
Кабели для наружной прокладки обязательно имеют влагостойкую оболочку из полиэтилена, которая наносится (как правило) вторым слоем поверх обычной, поливинилхлоридной. Кроме этого, возможно заполнение пустот в кабеле водоотталкивающим гелем и бронирование с помощью гофрированной ленты или стальной проволоки.
Обжим коннектора RJ-45
Заходящий в квартиру или дом интернет-кабель, который чаще всего называют витой парой, часто заканчивается небольшим пластиковым разъемом. Вот это пластиковое устройство и есть коннектор, причем обычно RJ45. На профессиональном жаргоне их еще называют «Джек».
Так выглядит коннектор RJ-45
Корпус его прозрачный, благодаря чему видны провода разного цвета. Такие же устройства используются на соединительных проводах, которыми соединяются компьютеры между собой или с модемом. Отличаться может только порядок расположения (или как говорят компьютерщики, распиновки) проводов. Этот же коннектор вставляется в компьютерную розетку. Если вы поймете, как распределяются проводя в коннекторе, с подключением интернет-розетки проблем не будет.
Схема подключения интернет кабеля по цветам
Есть две схемы подключения: T568А и T568В. Первый вариант — «А» в нашей стране практически не используется, а повсеместно провода располагают по схеме «B». Ее и необходимо запомнить, так как именно она требуется в большинстве случаев.
Схемы подключения интернет кабеля по цветам (используйте вариант B)
Чтобы окончательно прояснить все вопросы, поговорим еще о количестве проводов в витой паре. Этот интернет-кабель бывает 2-х парным и 4-х парным. Для передачи данных со скоростью до 1 Гб/с используют 2-х парные кабели, от 1 до 10 Гб/с — 4-х парные. В квартиры и частные дома сегодня, в основном, заводят потоки до 100 Мб/с. Но с нынешними темпами развития интернет-технологии вполне возможно, что уже через пару лет скорости будут исчисляться Мегабитами. Именно по этой причине лучше сразу расшить сеть из восьми, а не из 4-х проводников. Тогда при изменении скорости вам не придется ничего переделывать. Просто аппаратура будет использовать большее число проводников. Разница в цене кабеля небольшая, а розетки и коннекторы для интернета все-равно используют восьми-контактные.
Если сеть уже разведена двухпарным, используйте те же коннекторы, только после первых трех проводников, уложенных по схеме B, пропускаете два контакта и зеленый проводник укладываете на место шестого (смотрите фото).
Схема подключения 4-х проводного интернет кабеля по цветам
Обжим витой пары в коннекторе
Для обжима проводов в коннекторе есть специальные клещи. Они стоят порядка 6-10$ в зависимости от производителя. Работать ими удобнее, хотя можно обойтись обычной отверткой и кусачками.
Клещи для обжима коннекторов (один из вариантов)
Сначала с витой пары снимается изоляция. Ее снимают на расстоянии 7-8 см от конца кабеля. Под ней есть четыре пары проводников разных цветов, скрученых по двое. Иногда имеется также тонкий экранирующий провод, его просто отгибаем в сторону — он нам не нужен. Пары раскручиваем, провода выравниваем, разводя в разные стороны. Затем складываем по схеме «В».
Порядок заделки разъема RJ-45 в коннекторе
Провода в нужном порядке зажимаем между большим и указательным пальцем, Проводки выкладываем ровно, плотно друг к другу. Выровняв все, берем кусачки и отрезаем лишнюю длину выложенных по порядку проводов: остаться должно 10-12 мм. Если приложить коннектор как на фото, изоляция витой пары должна начинаться выше защелки.
Отрезаем так, чтобы остались проводки 10-12 мм
Витую пару с отрезанными проводами заводим в коннектор
Обратите внимание, что взять его нужно защелкой (выступ на крышке) вниз
Заводим провода в коннектор
Каждый проводник должен попасть в специальную дорожку. Вставляют провода до упора — они должны дойти до края коннектора. Придерживая кабель у края разъема, его вставляют в клещи. Ручки клещей сводят плавно сводят вместе. Если корпус стал нормально, особых усилий не требуется. Если чувствуете, что «не идет» перепроверьте, правильно ли стоит RJ45 в гнезде. Если все нормально, попробуйте еще раз.
При надавливании имеющиеся в клещах выступы подвинут проводники к микроножам, которые прорежут защитную оболочку и обеспечат контакт.
Как работают клещи для обжима коннекторов
Подобное соединение надежное и проблемы с ним возникают редко. А если что и случается, перезаделать кабель легко: отрезаете и повторяете процесс с другим «джеком».
Видео-урок: обжим коннектора RJ-45 клещами и отверткой
Процедура несложна, ее легко повторить. Возможно, вам будет легче все проделать, после видео. В нем показано как работать клещами, а также как обойтись без них, а проделать все при помощи обычной прямой отвертки.
Маркировка витой пары
Единого стандарта маркировки витой пары не существует – каждый производитель указывает на ней то, что считает нужным
Часть этих данных не имеет практического значения, а на что важно обращать внимание, вы узнаете чуть позже
Вот один из примеров маркировки стандартного кабеля:
Маркировка на кабеле UTP
В начале обычно указан код производителя и марка. Далее – максимальная температура, при которой возможна эксплуатация. Следом идут тип экранирования, количество пар, диаметр одного проводника, категория, сертификаты соответствия, длина и год выпуска.
В нашем примере:
- Оболочка серого цвета, соответственно, кабель предназначен для эксплуатации в помещениях.
- Цифробуквенное обозначение, которое начинается на “HTO-KEY E191267” – это шифр производителя.
- 75oC – температурный максимум.
- UTP – данный кабель неэкранированный.
- 4PR – 4 пары проводников.
- 24 AWG – диаметр сечения одного провода (также может быть указан в миллиметрах).
- ELT Verified – проверен и соответствует стандарту категории.
- CAT5E – категория 5е.
- EIA/TIA-568-В.2 – соответствует одноименному стандарту.
- Последние цифры – общая длина кабеля в футах и метрах.
- Дата производства не указана.
Порядок обозначений может быть различным, но на любом кабеле всегда указана его категория, тип экранирования и количество пар. Эти данные и являются важными при покупке, остальное – просто для справки.
Заключение
Прочитав эту статью, вы научились разбираться в типах и устройстве витой пары. Теперь вам не составит труда выбрать ее самостоятельно. Дальше вы узнаете много полезного, какой инструмент для обжима витой пары используется и технике обжима.
Правильная распиновка
Распиновка – это распределение жил патч-корда по контактам. Альтернативные названия этой операции – распайка, разводка, расключение. Применяется два стандарта распиновки для коннекторов RJ45, которые отличаются положением 4-х проводов. В первом случае провода протянуты напрямую, во втором контакты на концах соединения размещены по-разному, потому основные проводники, используемые для передачи данных, перекрещиваются.
Тип прямой обжимки UTP выбирают исключительно по совместимости с оборудованием.
При обжимке UTP кабеля витая пара используются два типа соединений:
- TIA/EIA-568A.
- TIA/EIA-568B.
С технической точки зрения они взаимозаменяемы, потому выбор схемы осуществляется исходя из совместимости уже установленного оборудования. В России чаще всего встречается соединение типа B, а в Европе и Соединенных Штатах – A.
Если проводимая сеть состоит из двух конечных устройств (компьютер-компьютер, компьютер-принтер), не включая при этом роутера, хаба и т.д., то на одном конце должна использоваться распиновка первого типа, а на другом – второго. Если же устройства сети будут подключены к общему маршрутизатору, то один из стандартов применяется при построении всей сети.
Устройство сетевого кабеля
Обзор и настройка модема D-Link Dir-320
Все имеющиеся провода для создания и подключения компьютерных сетей устроены по-разному. Характерные различия будут разобраны ниже.
Строение коаксиального кабеля
Отличается наиболее простой конструкцией, один медный проводник заключается в слой изоляционного покрытия, поверх которого оплетается медью. Для создания сетей используются коннекторы.
Устройство витой пары
Витая пара – восьмижильный провод, к концам которого подключают специальные коннекторы. Как называется разъем для интернета на витой паре? Он называется RJ45 и в него вставляется соответствующий штекер. Такую проводку обычно покупают уже готовую, с соответствующей длинной и проведенной распиновкой.
Особенности строения
Наиболее совершенный вид отличается сложным строением. В состав входит множество тонких проводков, разделенных между собой особым покрытием. По проводникам проходят лучи, которые передают информацию.
Что понадобится для обжимки
- Для заделки витой пары профессионалы рекомендуют использовать следующие инструменты:
- Кримпер. Это специальные клещи, служащие для обжимки разъемов RJ-45 и/или RJ-11. Процесс обжима довольно прост: подготовленный конец витой пары вставляется в коннектор, который помещается в соответствующее гнездо клешей, после чего сжимаются ручки инструмента, в результате производится опрессовка до характерного щелчка.
При выборе кримпера следует обращать внимание на следующие моменты:
- Инструмент должен быть достаточно массивным. Легкие клещи, как правило, не обладают достаточной прочностью и быстро выходят из строя. С другой стороны, тяжелый инструмент будет вызывать быструю усталость.
- Половинки пресса клещей не должны быть искривлены (смещены) относительно друг друга. Малейшее смещение приводит к поломке коннектора при обжиме.
- Эргономичность, инструмент должен быть удобен.
Стриппер – универсальный инструмент для «разделки» витой пары (обрезка, снятие изоляции и т.д.). Безусловно, отформовку конца кабеля можно выполнить при помощи монтажного ножа, но стриппер для этой цели более удобен.
Преимущество данного инструмента заключается в том, что при снятии внешней изоляции не повреждается покрытие проводов
Обратим внимание, что стриппером не допускается разделка FTP кабеля (имеющего фольгированный экран, то есть, экранированного)
Тестер для витой пары. При помощи данного устройства можно выявить как проблему с кабелем (обрыв, замыкание) так и неправильное обжатие. Существуют приборы с расширенной функциональностью, они позволяют измерять скорость в сегменте ЛВС, уровень затухания и т.д.
Как правило, простые модели с минимальным набором функций состоят из двух блоков: основного и удаленного, принятое обозначение на английском master и remote, соответственно. На каждом блоке установлены светодиоды, пронумерованные от 1 до 8 и заземляющий провод G.
Тестирование производится следующим образом:
- К основному и удаленному модулю подключается тестируемый кабель.
- Если проводник цел, соответствующий индикатор зажигается зеленым, при обрыве светодиоды не зажигаются, в том случае, когда перепутаны пары или имеет место КЗ, отображается красный цвет. Некоторые устройства помимо световой индикации могут подавать и тональные сигналы.
- Инструмент для кросс обжима, используется при подключении розеток, патч-панелей и т.д. Для обжимки кабеля он не используется, мы его привели потому, что он входит в стандартные наборы для разделки витой пары.
Собственно, для обжима будет достаточно универсальных клещей, но снятие изоляции более удобно выполнять стриппером, а для тестирования правильности разводки использовать тестер. В сети интернет можно встретить описание, как выполнять обжимку коннекторов при помощи плоской отвертки.
Это действительно возможно в качестве крайней меры, когда кримпера нет под рукой. Качество такого соединения будет ненадежным, поэтому при первой возможности необходимо пережать кабель, используя клещи.
История
Перекрещивание проводов на телеграфном столбе.
Первые телефоны использовали телеграфные линии, или однопроводные линии с цепью заземления, проложенные открытым способом. В 1880 году во многих городах были пущены электрические трамваи, которые наводили много шумов на эти линии. Судиться было бесполезно, и телефонные компании переделывают свои линии в сбалансированную схему, имевшую дополнительную выгоду, заключавшуюся в снижении затухания сигнала.
Когда линии электропередачи стали более распространённым явлением, этой меры оказалось недостаточно. Телеграфные провода шли параллельно с линиями электропередачи, и в течение нескольких лет растущее использование электроэнергии снова принесло увеличение помех, поэтому инженеры разработали метод транспозиции проводов, чтобы свести на нет помехи.
В транспозиции проводов их положение менялось через определённое количество опор. Таким образом, два провода сбалансированной пары получали аналогичные помехи от линий электропередачи. Это представляло собой раннюю реализацию скручивания с шагом транспозиции проводов около четырёх перекрестий на километр, или шесть на милю. Такие открытые симметричные линии с периодическими транспозициями дожили до наших дней в некоторых сельских районах.
Витая пара была изобретена Александром Грейамом Беллом в 1881 году. К 1900 году вся американская сеть телефонных линий была или на витой паре или на открытых проводах с транспозицией для защиты от помех.
Маркировка витого кабеля
При покупке пользователь может увидеть на проводе полосу из букв и цифр — это маркировка. Как правило, производитель последовательно указывает:
- индивидуальный код производителя;
- марка;
- температура (максимальная) для эксплуатации (например, 75оС);
- кодировка, указывающая тип экранирования;
- число скруток (например, 2PR или 4PR);
- диаметр отдельного проводника (в AWG или миллиметрах);
- категория;
- сертификат соответствия;
- длина (в метрах или футах);
- дата изготовления (не обязательно).
Также не стоит забывать, что цвет провода указывает на рекомендуемые условия эксплуатации.