Экранированный кабель витая пара для чего
Перейти к содержимому

Экранированный кабель витая пара для чего

  • автор:

Для чего используют экранированную витую пару и надо ли экранировать структурированную кабельную систему?

Кабель и жилы витой пары могут быть неэкранированными (UTP) и экранированными (STP). Чаще всего кабельные системы создаются неэкранированными. Тогда появляется вопрос — зачем нужны экранированные системы? К тому же отказы сетевых систем редкие и незаметны из за встроенной защиты в протокол Ethernet. Часто плохая работа сети связывают с высокой нагрузкой. Воздействие электромагнитных сил не отличается сильно от перегрузок сети и определяются системами Ethernet именно так. Есть вероятность полного отказа сети, но это редкость. Поэтому на экранированние витой пары часто не обращают внимание.

Для создания хорошей и долговечной кабельной системы необходимо использовать качественное и надежное оборудование. Экономия или «оптимизация» затрат на проект часто приводит к плохому результату.

Разница между экранированными и неэкранированными компонентами.

Из наименования понятно, что экранированные компоненты содержат в своей конструкции некий экранирующий элемент. В соответствии со стандартами на СКС конструкции кабелей обозначаются соответствующими буквенными символами, показывающими послойно наличие экрана. Так первая слева схема означает отсутствие общего экрана (указано до косой черты) и отсутствие экрана сердечника и пар. Справа код обозначает комбинированное экранирование под внешней оболочкой (S — экранирование плетеными проводниками, «сеткой», F — экранирование фольгой), а после косой черты указываются экранирование витых пар, в данном случае U — unshielded, неэкранированные.

Основы экранирования

Помехи часто бывают несимметричные. Поэтому симметричные сети эффективно уменьшают потери, если нет воздействия на оба провода системы. Мера отклонения определяются параметром — затухание несимметричных помех (Transversе Conversion Loss, TCL). Предельная величина подавления ограничена 40 дБ, но иногда этого недостаточно. Для дополнительной защиты используются еще один проводник в форме трубки. Он защищает два провода со каждой из сторон. Иногда для удобства вместо трубы применяют оплетку. Она не ограничивает гибкость кабеля. Защита основанна на эффекте клетки Фарадея или явления взаимной индукции. Вредное воздествие действует на малую глубину и не доходит до сетевого провода.

На систему интернет сетей в частотном диапазоне 80,0 МГц – 2,0 ГГц воздействует разное количество различных источников. Это могут быть мобильные телефоны, радиостанции, радио, телевизоры и промышленные ВЧ-установки. Это оборудование создают различные импульсные помехи и мощность этих помех иногда выше порога нечувствительности сетевого оборудования. Иногда помехи создают люминесцентные лампы и силовые электрические кабели.

2 самых главные преимущества экранирования:

  1. защита от проникновения электрических волн любых частот в канал связи;
  2. блокировка излучения информационного сигнала в доступную внешнюю среду за пределы работающей аппаратуры.

Способ экранирования и конструкция кабеля влияет на скорость передачи данных через частотный диапазон работы витой пары. Он учитывается техническими категориями.

Для сетей Ethernet подходят 5 категорий витой пары от CAT3 до CAT7 (простой тип CAT1-2 устарел – открытые каналы опускаем):

  1. CAT3 – предназначен для частот 16 МГц (скорость 10 Мб/сек – на большие расстояния, а 100 Мб/сек – до 100 метров);
  2. CAT4 –кабель 20 МГц – используется очень редко;
  3. CAT5 хорошо работает на частотах 100–125 МГц (100 Мб/сек – для двух пар, 1000 Мб/сек – четырёх). Это наиболее распространённая категория компьютерной витой пары;
  4. CAT6 – полоса рабочих частот порядка 250 МГц (скорость 1 Гбит/сек). Разновидность CAT6a – 500 МГц, что обеспечивает скорость 10 Гб/сек;
  5. CAT7 –способен работать на частоте до 700 МГц. Он заявлен и утверждён только стандартом ISO.

Когда нужна экранированная проводка?

  • когда речь идет о повышенных требованиях защиты информации,
  • когда речь заходит о необходимости 10 Gb и более скоростного Ethernet.

1. Для большинства применений со скоростями до 5Gb/s (т.е. до категории 6, класс E) в административных, общественных и подобных зданиях качеств неэкранированной проводки вполне достаточно. Это недорогое решение, позволяющее построить сеть, не требующую обустройства системы технологического заземления.

2. В производственных помещениях, в помещениях с наличием большого числа мощных источников ЭМИ следует применять экранированные решения или строить оптические тракты.

3. При необходимости полосы пропускания 10 Gb/s и выше по медным кабелям однозначно следует применять только экранированные решения. При этом необходимо очень тщательно изучить обстановку на объекте строительства, изучить возможность обустройства системы технологического заземления, предпринимать меры по предотвращению наводок на шины заземления. Необходимо провести дополнительные проектно-изыскательские работы, на которые необходимо предусмотреть бюджет и время.

Надо ли заземлять экранированный кабель?

Его необходимо заземлять. Обязательно и причем только с одной стороны. Экранированный кабель создан для отвода помех в землю.

КЛАССЫ ЭКРАНИРОВАНИЯ СИММЕТРИЧНЫХ КАБЕЛЕЙ

Для сравнения экранированных и неэкранированных систем в отдельном проекте вводят соответствующую численную меру. Причина в том, что этот классический в области экранирования параметр не определен для неэкранированных систем. Сопротивление связи удобно тем, что зависит от конструкции кабеля, а не от условий окружающей среды и схемы включения изделия. Чем ниже его абсолютное значение, тем меньше мешающее напряжение, наводимое током внешней помехи, который протекает в экране.

Стандарт IEC61156-5 различает две группы изделий: с уровнем 1 (оплеточный экран) и с уровнем 2 (кабель с пленочным экраном). Для многих пользователей определение сопротивления связи представляется непонятным.

С целью устранения указанного выше недостатка в стандарте IEC 62153-4-5 был введен специальный параметр затухания экранирования, который в количественной форме характеризует комбинированное действие экрана (при его наличии) и скрутки отдельных пар симметричного кабеля. Процедура определения затухания экранирования построена таким образом, что она выполняется в условиях обычного функционирования сети, что позволяет отделить зерна от плевел.

Кабель UTP обеспечивает степень подавления внешней помехи в 1000 раз (40 дБ), в то время как у конструкций витой пары S/FTP значение этого параметра достигает 30 000 (85 дБ).

Расшифровка обозначений витой пары

По рекомендуемому стандарту ISO/IEC 11801:2002 rev.2 предполагается, что вид внутренней структуры кабеля этого типа должен обозначаться видом XX/XXX, где слева указывается вид общего экрана, а справа вид индивидуального экрана и кабеля. Для витой пары последние две буквы всегда будут TP — twisted pair.

Примеры маркировки: SF/UTP, U/FTP, F/FTP, S/FTP, F/UTP SF/FTP, S/UTP:

  • SF (braid and foil screened) это двойной экран: оплётка и фольга вместе;
  • S (braid screened) это только оплётка;
  • F (foil screened) – фольга;
  • U (unscreened) – отсутствие экранирования.

SF/FTP

Имеют общее экранирование S из оплётки c фольгой плюс экранированные витые пары U.

F/UTP

Имеют общее экранирование из фольги F и неэкранированный витые пары U.

S/FTP

Кабели этого вида не имеют общего экранирования, а витые пары защищены фольгой F.

F/FTP

Кабели имеют общие экранирование из фольги F и витые пары также закрыты фольгой F.

SF/UTP

Внутри оболочки кабеля имеется общий экран из фольги и оплетки, а свитые пары не экранированы.

U/FTP (FTP)

Эти кабели не имеют общего экранирования U, а витые пары защищены фольгой F.

S/UTP

Внутри оболочки имеется общий экран из оплетки, а свитые пары не экранированы.

U/UTP (UTP)

Внутри оболочки отсутствует общий экран, а свитые пары не экранированы.

8 видов оболочек для витой пары

Механическую защиту кабеля витой пары от внешних воздействий выполняют следующими материалами:

  • PVC –поливинилхлорид (бюджетные изделия);
  • PP – полипропилен – противостоит воздействию температур до 140° С;
  • PE –плотный полиэтилен для наружной прокладки;
  • FR –огнестойкой материал, способный работать при пожаре, от 30 до 180 минут);
  • LS – обладает низким выделением дыма при возгорании;
  • ZH –не выделяет при горении ядовитые галогеновые газы;
  • В – имеет бронированную оболочку (обволакивающая стальная лента):
  • LSZH (LowSmokeZeroHalogen) – для подключения к сети интернет в местах, где пожарная безопасность превыше всего.

ТРЕБОВАНИЯ К ПРОСТРАНСТВЕННОМУ РАЗДЕЛЕНИЮ СИЛОВЫХ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ЛИНИЙ

Величина пространственного разноса силовых и информационных кабелей экранированная витая пара зависит от следующих факторов:

  • сопротивления связи (качества экрана) информационного кабеля;
  • особенностей конструкции и количества цепей передачи тока в силовых кабелях;
  • наличия разделительных перегородок в кабельных каналах.

Три варианта реализации кабельных каналов:

  • классический пластиковый канал, в котором установлена разделительная стенка;
  • пластиковый трехсекционный канал;
  • металлический кабельный канал с металлическими разделителями.

В случае офисной сети малого или среднего масштаба плотность слаботочных кабелей оказывается сравнительно высокой. В этой ситуации использование относительно недорогих информационных кабелей с классом разделения с требует увеличения расстояния между кабелями или применения металлической разделительной перегородки.

Наилучшие характеристики обеспечивают металлические кабельные каналы, которые дополнительно снабжаются металлическими разделительными перегородками. В этом случае заземляется весь канал. Изоляция наиболее эффективно снижает уровень электромагнитного воздействия, что позволяет использовать информационные кабели с классом разделения с. Тем не менее высококачественное экранирование, выполняемое с помощью такого кабельного канала, вызывает ряд вопросов.

Построение крупномасштабных офисных кабельных систем имеет свои особенности. С учетом того, что силовые кабели прокладываются по своим маршрутам, в данной ситуации можно воспользоваться классическим пластиковым коробом (вариант 1), который, однако, должен быть выполнен по трехкамерной схеме. При одинаковых путях прокладки силовых и распределенных кабелей общая картина аналогична офису среднего масштаба. Ввиду сравнительно низкой плотности силовых кабелей металлические каналы в этой среде не могут проявить свои преимущества по разделению цепей и лишь повышают стоимость прокладки информационных сетей.

Зачем нужна экранированная витая пара и нужно ли экранировать структурированную кабельную систему?

В мировой практике кабельные системы реализуются преимущественно в неэкранированном варианте, в связи с чем возникает резонный вопрос: так, может, следует вообще отказаться от экранированных систем? Пользователям хорошо знакома проблема выхода из строя жестких дисков компьютера. Однако они вряд ли смогут припомнить случаи отказа ИТ-систем из-за электромагнитных помех, чему в немалой степени способствует как статистический характер соответствующих возмущений, так и наличие механизма исправления ошибок в протоколе Ethernet.

Исследования, проведенные в 2010-2015 годах, продемонстрировали, что неудовлетворительные характеристики электромагнитной совместимости линий воспринимаются пользователями как высокая нагрузка на сеть

Ошибки в передаваемой информации, возникающие вследствие влияния электромагнитных наводок, ничем не отличаются от коллизий и интерпретируются сетевым оборудованием Ethernet именно таким образом. В тяжелых случаях это может привести к полному отказу сети, но поскольку подобные явления происходят редко, на них не обращают внимания.

Представленная статистика была накоплена при работе с сетевым оборудованием стандартов 100BaseTX и 1GBaseT, которое обладает заметно более высокой степенью защиты от внешних воздействий по сравнению с интерфейсами 10GBaseT. Последние — при всей эффективности использования рабочих частот благодаря искусной обработке широкополосного сигнала — оказываются намного чувствительнее к разного рода помехам из-за минимальных уровней сигнала.

Вывод следует незамедлительно: альтернативы экранированию нет!

При подготовке проекта построения кабельной инфраструктуры особое значение придается защите инвестиций, направляемых на ее создание, и экономической целесообразности. В идеальном случае разработку концепции и технических решений на ее основе выполняет специалист, независимый от производителя СКС, при этом он осуществляет всестороннюю оптимизацию с учетом всего комплекса параметров. Как показывает опыт, наилучшую защиту инвестиций обеспечивают продукты с наилучшими характеристиками. Тем не менее постоянно растет доля проектов, где используется низкокачественное, но зато более дешевое оборудование, а в ходе работ нарушаются правила инсталляции.

БАЗОВЫЕ ОСНОВЫ ЭКРАНИРОВАНИЯ

Электромагнитные помехи по большей части носят несимметричный характер. Это означает, что изменение напряжения, создаваемого этим источником, происходит относительно земли. Симметричные кабельные цепи эффективно подавляют помеху независимо от природы ее возникновения, если только помеха действует на оба провода симметричного тракта передачи одинаковым образом (см. Рисунок 1). Данный случай соответствует идеальной симметрии и означает, что обе помеховые составляющие вычитаются друг из друга. Известно, однако, что в реальности полной компенсации не происходит. Численной мерой отклонения от идеального случая служит специальный параметр — затухание несимметричных помех (Transversе Conversion Loss, TCL). В результате предельная величина подавления помехи ограничена 40 дБ, что в ряде практически важных случаев оказывается недостаточным. Для доведения степени подавления внешней помехи до нужного значения используется дополнительный проводник, изготовленный в форме трубки, который защищает пару проводов со всех сторон. Вместо трубки удобнее использовать ее аналог в виде оплетки, обеспечивающей необходимую защиту и почти не ограничивающей гибкость кабеля.

Электростатическое воздействие блокируется полностью за счет эффекта клетки Фарадея. Магнитное поле в значительной степени подавляется благодаря явлению взаимной индукции. В результате высокочастотное излучение имеет сравнительно небольшую глубину проникновения и не достигает внутреннего проводящего контура

Механизм действия экрана витой пары

Рисунок 1. Электромагнитные помехи по большей части носят несимметричный характер. Это означает, что изменение напряжения, создаваемого этим источником, происходит относительно земли. Симметричные кабельные цепи эффективно подавляют помеху независимо от природы ее возникновения, если помеха действует на оба провода симметричного тракта передачи одинаковым образом

Проблема электромагнитной совместимости отдельных электрических устройств не теряет своей актуальности уже длительное время. Наибольшие проблемы вызывают те помехи, которые действуют на тракт передачи извне и приводят к отказу системы. На оборудование локальных сетей в частотном диапазоне 80,0 МГц – 2,0 ГГц воздействует большое количество различных источников. Например, помехи создают мобильные телефоны, стационарные радиостанции, телевизионные и радиовещательные передатчики, переносные радиостанции и различные промышленные ВЧ-установки. Нарушение функционирования локальной сети происходит в тот момент, когда данные устройства генерируют импульсную помеху, мощность которой превышает порог нечувствительности сетевого оборудования. Другими источниками помех являются силовые электрические кабели и работающие люминесцентные лампы.

КЛАССЫ ЭКРАНИРОВАНИЯ СИММЕТРИЧНЫХ КАБЕЛЕЙ

Для того чтобы сравнение экранированных и неэкранированных систем в конкретном проекте было наиболее эффективным, необходимо ввести соответствующую численную меру. В этом вопросе так называемое сопротивление связи мало чем может помочь. Дело в том, что этот классический в области экранирования параметр не определен для неэкранированных систем. Сопротивление связи удобно тем, что зависит исключительно от конструкции кабеля, а не от условий окружающей среды и схемы включения изделия. Данный параметр обладает определенной частотной зависимостью, причем чем ниже его абсолютное значение, тем меньше мешающее напряжение, наводимое током внешней помехи, который протекает в экране.

Стандарт IEC61156-5 различает две группы изделий: с уровнем 1 (оплеточный экран) и с уровнем 2 (кабель с пленочным экраном). Для многих пользователей определение сопротивления связи представляется слишком абстрактным, а потому непонятным.

С целью устранения указанного выше недостатка в стандарте IEC 62153-4-5 был введен специальный параметр затухания экранирования, который в количественной форме характеризует комбинированное действие экрана (при его наличии) и скрутки отдельных пар симметричного кабеля. Процедура определения затухания экранирования построена таким образом, что она выполняется в условиях обычного функционирования сети, что позволяет отделить зерна от плевел.

В Таблице 1 сравниваются требования к кабелю для построения СКС, причем соответствие между конструктивными вариантами исполнения кабеля витая пара и требованиями к характеристикам их устойчивости к внешним помехам отвечает типичным результатам измерений.

На основании представленных данных можно сделать вывод, что

кабель UTP обеспечивает степень подавления внешней помехи в 1000 раз (40 дБ), в то время как у конструкций витой пары S/FTP значение этого параметра достигает 30 000 (85 дБ)

Таблица 1. Сопротивление связи и затухание экранирования для кабелей различных разновидностей

ТРЕБОВАНИЯ К ПРОСТРАНСТВЕННОМУ РАЗДЕЛЕНИЮ СИЛОВЫХ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ЛИНИЙ

Хорошо известный инсталляционный стандарт EN 50174-2 наряду с общими рекомендациями по проведению монтажных работ содержит ряд указаний относительно совместной прокладки силовых и информационных кабелей экранорованной витой пары, в том числе рекомендуемых расстояний между ними и применения разделителей на трассах. Подробные рекомендации по разнесению силовых и информационных кабелей введены и в последнюю редакцию стандарта EN 50174-2:2009, причем включенная в него информация может использоваться и при построении экранированных и неэкранированных конструкций (см. Таблицу 2)

Таблица 2. Классификация кабелей для передачи информационных сигналов

Величина пространственного разноса силовых и информационных кабелей экранированная витая пара зависит от следующих факторов:

  • сопротивления связи (качества экрана) информационного кабеля;
  • особенностей конструкции и количества цепей передачи тока в силовых кабелях;
  • наличия разделительных перегородок в кабельных каналах.

Минимальное расстояние А между силовыми и информационными кабелями рассчитывается как А = S × P, где S — минимальное расстояние без применения разделителя, Р — поправочный коэффициент.

Пример. Структурированная кабельная система полностью соответствует требованиям стандарта EN 50173 и построена на основе кабелей Категории 7. Класс разделения без применения перегородки определен как d и дает S = 10 мм. 80% кабельных каналов, доступных на рынке, изготавливаются из поливинилхлорида. В канале прокладывается 10 силовых кабелей. Такие условия соответствуют Р = 0,8 и А = S × P = 10 мм × 0,8 = 8 мм.

При первой инсталляции кабельной системы и модернизации уже построенной ранее необходимо обратить внимание на часто встречающиеся ошибки (см. Рисунок 3). Они связаны с тем, что силовые и информационные кабели прокладываются в одном канале, что не исключает прямого контакта этих разнородных изделий. Чаще всего данная ситуация становится возможной из-за отсутствия разделительной перегородки в настенных коробах. Отрицательные последствия такого нарушения сильно зависят от дальности связи и числа кабелей в канале. Верхние кабели своей массой давят вниз, что приводит к дополнительному сближению отдельных групп кабельных изделий.

Рисунок 3. Силовые и информационные кабели часто прокладываются в одном канале. При этом не исключен прямой контакт этих разнородных изделий.

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЭКРАНИРОВАНИЯ

Для оценки стоимости решения рассмотрим несколько возможных сценариев построения горизонтальной подсистемы в случае ее реализации на элементной базе различного вида. Анализ будем проводить для трех типичных однородных и неоднородных сетей различного размера:

  • Небольшая смешанная инсталляция, что в общем случае может означать прокладку кабелей недалеко от производственных помещений, где вероятно воздействие достаточно мощных электромагнитных помех. На каждый информационный кабель приходится один силовой кабель 3 × 1,5 мм 2 .
  • Офисная гетерогенная сеть среднего размера с низковольтным электроснабжением терминальных устройств локальной сети. На каждый силовой кабель приходится три информационных.
  • Масштабная офисная сеть с высокой плотностью размещения рабочих мест, в которой информационные кабели имеют доминирующее значение и разделены на отдельные сегменты. На каждый силовой кабель приходится пять информационных.

Для данной задачи класс кабельной системы имеет второстепенное значение. Однако для большей определенности дальнейший анализ будем вести исходя из применения кабельной системы класса ЕА. Согласно перспективному стандарту EN 50288-10-1, в таких условиях допустимо применять кабели, которые относятся к классам разделения с или d, то есть кабельные каналы должны быть оснащены в соответствии с требованиями стандарта EN 50174-2.

Соответственно, возможно три варианта реализации кабельных каналов:

  • классический пластиковый канал, в котором установлена разделительная стенка;
  • пластиковый трехсекционный канал;
  • металлический кабельный канал с металлическими разделителями.

В случае офисной сети малого или среднего масштаба плотность слаботочных кабелей оказывается сравнительно высокой. В этой ситуации использование относительно недорогих информационных кабелей с классом разделения с требует увеличения расстояния между кабелями или применения металлической разделительной перегородки.

Экономичная пластиковая стенка разделяет кабельные пучки, однако не обеспечивает того расстояния между ними, которое нормируется стандартом EN50174-2. Металлические разделительные стенки, устанавливаемые в пластиковых каналах (вариант 1), позволяют добиться необходимой степени подавления мешающего воздействия, но стоимость решения значительно возрастает. Последнее обусловлено не только применением более дорогого материала для стенки, но и необходимостью ее заземления. С учетом данных обстоятельств такие кабельные каналы целесообразно использовать для кабелей с классом разделения не ниже d.

Трехкамерные каналы (вариант 2) обеспечивают большое расстояние между двумя кабельными пучками и позволяют применять кабели с классами разделения с и d, то есть в обоих случаях представляют собой экономичное решение. Тем не менее следует иметь в виду, что разделение в трех камерах выполняется при помощи пластиковых перегородок с ограниченным действием. Разделительные перегородки должны устанавливаться таким образом, чтобы расстояние между кабельными пучками было не менее 50 мм — именно такое значение рекомендуется для кабелей, отвечающих требованиям класса d по разделению.

Наилучшие характеристики обеспечивают металлические кабельные каналы, которые дополнительно снабжаются металлическими разделительными перегородками. В этом случае заземляется весь канал. Изоляция наиболее эффективно снижает уровень электромагнитного воздействия, что позволяет использовать информационные кабели с классом разделения с. Тем не менее высококачественное экранирование, выполняемое с помощью такого кабельного канала, вызывает ряд вопросов. Необходимость в разделении может возникнуть самое позднее при прокладке кабелей к этажным распределителям, и тогда снова может появиться потребность в кабелях с классом разделения d.

Построение крупномасштабных офисных кабельных систем имеет свои особенности. С учетом того, что силовые кабели прокладываются по своим маршрутам, в данной ситуации можно воспользоваться классическим пластиковым коробом (вариант 1), который, однако, должен быть выполнен по трехкамерной схеме. При одинаковых путях прокладки силовых и распределенных кабелей общая картина аналогична офису среднего масштаба. Ввиду сравнительно низкой плотности силовых кабелей металлические каналы в этой среде не могут проявить свои преимущества по разделению цепей и лишь повышают стоимость прокладки информационных сетей. В качественной форме данные положения представлены в Таблице 3.

Расчеты, проведенные для офисов среднего масштаба с нормальной электромагнитной обстановкой при наличии 15 информационных кабелей в канале, показали, что использование кабелей класса d ведет к наименьшей стоимости проекта при всех трех вариантах реализации каналов.

Таблица 3. Расходы на заземление (+) и общая стоимость (€) для сетей различных масштабов при использовании разных типов кабельных каналов.

Типы экранированной витой пары

Внутренняя неэкранированная витая пара по метрам!

Кабели витая пара подразделяются на два типа, неэкранированной (UTP) и экранированной (STP) . В проводе с экранированием используются различные методы для ограничения выхода любого сигнала от провода и уменьшения электромагнитных помех от внешней среды. Подробнее о основных различиях разных видов кабеля витая пара .

Экранированная витая пара

Типы экранов

Экранирование может отражать электромагнитные помехи, главное отличие экранированных витых пар состоит в типе использующегося экрана. Экран — это электропроводящий материал, которым оборачивают провод. Для этого используются два основных типа экранов: фольга и оплетка, которые могут применяться как по отдельности, так и в комбинированных вариантах.

Когда для экранирования используется тонкая алюминиевая фольга, она обеспечивает полное покрытие поверхности. Но поскольку фольга тонкая, работы по заземлению затруднены.
Оплетка — это еще одна разновидность экрана, используемый для экранированной витой пары. Представляет собой плетеную сетку из медной или аналогичной металлической проволоки. Основное ее преимущество в том, что она обеспечивает низкое сопротивление, при этом также легче справиться с заземлением. Недостаток оплетки в том, что она не полностью покрывает поверхность. Защита в таком проводе может снизить электромагнитные помехи двумя способами:

  • 1.Экранирование может отражать электромагнитные помехи;
  • 2.Мы можем заземлить экран, чтобы он мог улавливать электромагнитные помехи от окружающей среды и передавать их на землю через дренажный провод.

Такие кабели обычно используются для прокладки сети там, где используется тяжелое электрическое оборудование и имеется большое количество электротехнических устройств, которые могут вызывать электромагнитные помехи.

Расшифровка обозначений

По рекомендуемому стандарту ISO/IEC 11801:2002 rev.2 предполагается, что вид внутренней структуры кабеля этого типа должен обозначаться видом XX/XXX, где слева указывается вид общего экрана, а справа вид индивидуального экрана и кабеля. Для витой пары последние две буквы всегда будут TP — twisted pair.

Вид общего экрана может обозначаться как одним, так и двумя символами, а индивидуального только одним, означающими:

  • • SF (braid and foil screened) — двойной, оплетка и фольга;
  • • S (braid screened) — имеет вид оплетки;
  • • F (foil screened) — из фольги;
  • • U (unscreened) — отсутствует.

Разновидности экранированной витой пары

Из описанного выше, давайте попробуем понять различные типы кабелей с экранированной витой парой (STP) .

Кабели этого вида имеют общее экранирование из фольги (F). Но витые пары неэкранированные (UTP).

Витая пара F / UTP

Кабели этого вида имеют общее экранирование из оплетки (S), а также общий экран из фольги (F). Но витые пары неэкранированные (UTP).

Витая пара SF/UTP

Кабели этого вида имеют общее экранирование с оплеткой (S). Витые пары защищены фольгой (FTP).

Витая пара S / FTP

Кабели этого вида имеют общее экранирование из фольги (F). Витые пары также экранированы фольгой (FTP).

Витая пара F / FTP

Кабели этого вида не имеют общего экранирования. Витые пары защищены фольгой (FTP).

Витая пара U / FTP

Если стоит выбор, где купить экранированную витую пару, выбирайте надёжного поставщика. Компания « АнЛан » занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.

Экранированная витая пара

Кабель на основе экранированной витой пары (shielded twisted pair, STP) состоит из пар изолированных одножильных проводов, окруженных плетеным или гофрированным экраном. Плетеный экран используется для внутренней проводки, а гофрированный – для внешней или подземной проводки. Экран уменьшает влияние на передаваемый сигнал со стороны радио- и электромагнитных волн. Скручивание проводов также уменьшает эти помехи, но не в такой степени, как экран.

Чтобы защита от помех была эффективнее, шаг скрутки для каждой пары должен отличаться от других. Кроме того, для достижения наилучших результатов необходимо экранировать разъемы и настенные розетки. Если основной экран прервется в каком-нибудь месте оболочки, то возможны значительные искажения сигнала. Также для экранированной витой пары большое значение имеет правильное заземление, обеспечивающее надежную опорную точку передаваемого сигнала.

Описываемый тип кабеля рекомендуется в тех случаях, когда рядом с сетью располагается мощное электрическое оборудование или другие источники помех. Первые типы экранированной витой пары – IBM type I, 1A, 2 и 2А – работали на относительно небольшой скорости, равной 4 Мбит/с. Кабель типа 2А в основном применяется для внутренней проводки. Новые типы кабелей могут применяться в высокоскоростных сетях. В верхней части рис. 3.5 изображена экранированная витая пара.

Неэкранированная витая пара •

Кабель на основе неэкранированной витой пары (unshielded twisted pair, UTM используется чаще других сетевых кабелей, поскольку он относительно нВ дорогой и прост в установке. Этот кабель состоит из пар проводов в защитной изоляции, причем экранирование между изолированными скрученным проводами и оболочкой кабеля отсутствует. Как и в экранированной витай паре, скрутка пар проводников помогает увеличить защищенность передаваемого сигнала от помех (см. нижнюю часть рис. 3.5). Для уменьшения радио- и электромагнитных помех в сетевое оборудование встраивается электрическое устройство, называемое фильтром передающей среды, однако несмотря на это, неэкранированная витая пара остается плохо защищенном

Часто неэкранированную витую пару называют кабелем 10BaseT. Это означает, что этот кабель имеет максимальную скорость передачи, равной 10 Мбит/с (хотя для некоторых методов передачи данных реальная скорее может составлять 16 Мбит/с), в нем используется узкополосная передача, Я он представляет собой витую пару (twisted pair). Такой вариант витой пары также называется кабелем Категории 3. Витая пара Категории 4 имеет максимальную скорость передачи, равную 20 Мбит/с, Категория 5 обеспечивает скорость 100 Мбит/с, а Категории 5е и 6 могут работать со скоростью 1000 Мбит/с.

В табл. 3.3 перечислены часто используемые категории витой пары, определенные ассоциациями EIA/TIA для работы в сетях Ethernet. В табл. 3.4 перечислены типы витых пар для сетей с маркерным кольцом. Обычно неэкранированная пара используется чаше экранированной, поскольку она имеет меньше точек отказа, у нее нет экрана, который может порваться, а разъемы и настенные розетки не требуют экранирования. Кроме того, хотя правильное заземление оборудования важно и для неэкранированной витой пары, оно не так сильно отражается на качестве сигнала, как в случае экранированной пары.

Таблица 3.3. Стандарты на витые пары, используемые в сетях Ethernet

Витая пара, определенная в спецификациях Е1АЯ1А-568 для горизонтальных и магистральных кабелей

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *