Что такое кабель скрученной пары?
Jul 29, 2023
Оставить сообщение
Как упоминалось ранее в предыдущемблогПост,Скрученная пара кабеля абсолютно повсеместно в нашем производстве и повседневной жизни, потому что они используются для передачи сигнала между различными устройствами, такими какEthernet Кабели, линии связи, провода энкодеров, провода обратной связи двигателя и многое другое. Особенно с увеличением оцифровки различных устройств, кабели витой пар необходимы во все большем количестве сценариев применения.
Но задумывались ли вы, почему мы должны использоватьИзвращенная параКабели для передачи сигнала? В этой статье давайте обсудим, что такое кабель витой пары и как работают эти кабели с витой пары.
1. Источник помех
Сигналы (будь то аналоговые или цифровые) и основная форма передачи электроэнергии - это электрический ток. Этот ток генерирует электромагнитное поле вокруг кабеля, вызывая шумовые помехи для окружающих цепей.
Этот перекрестный стол между кабелями увеличивается с длиной линии передачи. Рождение витой кабелей пар было именно для устранения этого вмешательства.
2. Что такое кабель с вивой парой?
Извращенная пара - это тип проводки, когда два изолированных провода скручены вместе в определенном рисунке (обычно в направлении по часовой стрелке).
Наиболее важной особенностью этой проводки является его способность устранять внешние электромагнитные интерференции (EMI) во время передачи сигнала. Это включает в себя вмешательство других неэкранированных кабелей или перекрестных помех от близлежащих проводов. Кабели с витой пар могут использоваться для передачи как аналоговых, так и цифровых сигналов.
Александр Грэм Белл, родившийся в 1847 году, является изобретателем кабелей витой пар. Да, он тот же великий ученый, известный тем, что изобрел телефон.
3. Как витая пара кабеля устраняет помехи?
В паре скрученных проводов два ядра передают сигналы с равной амплитудой, но противоположными фазами (полярности). На приемном конце эти сигналы обнаруживаются с использованием дифференциального усилителя, который мы обычно называем дифференциальной передачей сигнала.
Источники шума пара шума в проводах через электрические или магнитные поля и, как правило, в равной степени соединяются с двумя скрученными проводами. В результате шум генерирует набор сигналов общего режима на витой паре. Интерференция/шум, создаваемые одним проводом, отменит помехи/шум, генерируемый другим проводом, поскольку они по существу равны по величине, но противоположны направлению. Когда дифференциальный сигнал получен, он отменяет шум на приемнике, что приводит к чистую, беспрепятственный сигнал.
4. Почему бы не использовать коаксиальные кабели?
Некоторые люди могут сказать, что коаксиальные кабели известны своим превосходным вмешательством. Действительно, около десяти лет назад (и даже сейчас) коаксиальные кабели широко использовались для передачи сигналов кабельного телевидения в каждом доме.
Однако из -за необходимости эффективного предотвращения внешних интерференций структура коаксиальных кабелей очень сложна, включая несколько слоев толстой изоляции, обернутой вокруг центрального цилиндрического медного проводника и внешнего плетеного щита. Эта сложность затрудняет достижение крупномасштабной установки и проводки с коаксиальными кабелями.
5. Характеристики кабелей витой пар:
5.1 Преимущества:
Предотвратить внешние помехи и шум в кабеле.
Предотвратить сам кабель, чтобы вызвать помехи и шум снаружи.
Минимизировать перекрестные помехи.
Более низкая стоимость.
Простой в установке и использовании.
5.2 недостатки:
Эффективность витой парных кабелей в отношении электромагнитных помех в значительной степени зависит от метода скручивания, и необходимо обеспечить, чтобы кабель оставался нетронутым во время установки и использования. Следовательно, кабели с витой пар, как правило, имеют строгие требования относительно максимальной силы тяги и минимального радиуса изгиба, среди прочего.
6. Экранированный и неэкранированный:
Кабели с витой пар, как правило, классифицируются как экранированная витая пара (STP) и неэкранированная витая пара (UTP).
Чтобы достичь лучшей электромагнитной защиты помех, скрученные парные кабели часто используют экранирующие слои.
Цель экранирующего слоя состоит в том, чтобы выступать в качестве проводящего барьера, чтобы уменьшить вход электромагнитных волн и обеспечить путь проводимости для индуцированных токов. Благодаря этому пути проводимости индуцированные токи могут проходить через ссылку на заземление и вернуться к источнику. Это экранирование может быть применено к отдельным парам проводов или набору парных проводов. Иногда каждая пара проводов индивидуально защищена металлической фольгой, а весь кабель может иметь дополнительный слой металлической фольги и плетеных экранирования.
7. Несколько типов экранирования:
7.1 Индивидуальная экранирование:
Каждая скрученная пара в кабеле индивидуально защищена алюминиевой фольгой.
Этот тип экранирования не только защищает проволоку от внешних электромагнитных помех, но также предотвращает, как проволока вызывает электромагнитные помехи на окружающие цепи, защищая соседние линии от эффектов перекрестных помех.
7.2 Общая экранирование:
Все пары проводов в кабеле обернуты металлической фольгой или плетеной экранией.
Это экранирование помогает предотвратить въезд электромагнитных помех или избежать кабеля.
7.3 Индивидуальная экранирование + общая экранирование:
Каждая скрученная пара защищена металлической фольгой, а весь внешний слой также имеет металлическую фольгу или плетение.
Этот экранирование помогает предотвратить въезд электромагнитных помех или избежать кабеля и защищает соседние линии от эффектов перекрестных помех.
Поскольку экранирование сделано из металла, он также может служить землей. Иногда экранированные кабели с витой пары включают в себя специальную заземляющую проволоку ядра, также известную как дренажный провод, который электрически подключен к экранирующему слою, помогая упростить соединение между разъемами и заземлением.
8. Классификация кабелей витой пары:
В промышленной, коммерческой и повседневной жизни четыре пары витой кабелей пар с симметричным распределением являются наиболее распространенной основной формой кабелей сетевой связи. Кабели Shielded Cat 5e, а Cat 6/6a обычно используют структуру F/UTP, в то время как в кабели защищенной Cat 7/7a используются структура S/FTP.
Cat -5 и Cat -5 e -кабели, которые определены и распознаются TIA/EIA -568- A и TIA/EIA -568- B соответственно и обеспечивают полосы пропускания 100 МГц и 125 МГц, распространены в традиционных кабелях. Они используют неэкранированную проводку с витой пары (UTP) и подходят только для применений Ethernet уровня 100 Мбит / с, с максимальным расстоянием передачи 100 м. Из -за отсутствия поддержки появляющихся приложений и технологий сигнализации использование Cat -5 и Cat -5 E кабелей значительно снижается и приближается к концу жизненного цикла продукта.
Cat -6, в настоящее время определяется и распознается TIA/EIA -568- B, обеспечивает полосу пропускания 250 МГц, в полтора раза выше, чем Cat -5 и Cat -5 e. CAT -6 250 MHZ UTP Кабели поддерживают только 10 Гбит / с.
Соответствует CAT -6 500 МГц неэкранированной витой пары (UTP) и экранированной витой (STP), которые стали самыми популярными типами, когда они проходят сертификационные тесты 10 Гбит / с и 100 м. В настоящее время порты Ethernet 10 Гбит/с стали основным потоком на промышленном рынке, поэтому Cat -6 A будет использоваться в 10 Gigabit Ethernet (10 Гбит/с) в будущем.
Между тем, лидеры европейского рынка и стандартные сеттеры защищают Cat -7 600 MHZ Стандарты с двойным экранированием (индивидуальное экранирование для каждой витой пары и общее экранирование кабеля) для 10 Гбит / с 100- Meter Ethernet LAN LAN LAN. CAT -7 - неформальное имя для кабельного стандарта ISO/IEC 11801 класса F. Этот стандарт определяет четыре пары индивидуально экранированных скрученных пар, завернутых в общий щит. Его конструкция обеспечивает передачу сигнала при 600 МГц, с производительностью перекрестных помех, превосходящей кошку -6 a. Однако североамериканские группы по стандартам TIA и EIA -568 еще не подтвердили этот стандарт.
Предыдущая статья:Типы заглушек RJ45
Следующая статья:Что такое кабель Cat7 и как завершить
