Что такое витая пара
Что такое витая пара
Термин «витая пара» относится к особому типу кабельного изделия, состоящему из нескольких изолированных проводов, скрученных вместе. При взгляде сверху такое образование покрыто защитной оболочкой, предохраняющей его от внешних воздействий. Общий вид классической витой пары показан ниже.
Общий вид витой пары
целью объединения нескольких проводов таким нестандартным способом является увеличение взаимосвязи между отдельными жилами и тем самым существенное снижение влияния помех в виде сторонних Э/М полей. Для достижения большей безопасности кабельной продукции несколько пар жил (до 5 пар и более) могут быть объединены в скрученную конструкцию. Чтобы четко понимать, что такое витая пара, давайте сначала разберемся с основными видами применения и существующими разновидностями этой электротехнической продукции.
Витые пары являются неотъемлемой частью ответвительных кабельных систем структурированного типа. Последний традиционно используется для прокладки линий в компьютерных и телекоммуникационных сетях, особенно Ethernet и USB. Относительная дешевизна и простота монтажа витой пары являются основными причинами ее широкого использования при построении локальных кабельных сетей (особенно Интернета).
Тип сетевого кабеля
Общая классификация и назначение
В сетевых кабелях витой пары используются разъемы 8P8C (часто называемые RJ45) для подключения к самому устройству. Витые пары делятся на разные типы в зависимости от состава специальной защитной оболочки, а именно:
- Изделия с покрытиями, защищающими провода от климатических воздействий (влажность, солнечное излучение и т.п);
- Кабельная продукция с оболочками, устойчивыми к любым механическим повреждениям;
Уведомление! Все эти виды изделий не имеют специальной внешней оплетки и относятся к категории «Неэкранированная витая пара».
- Многопарные кабели имеют дополнительное внешнее покрытие, выполненное в виде защитной оплетки, исключающее воздействие электромагнитных помех.
В изделиях первых двух категорий традиционно используются оболочки из сшитого полиэтилена или других устойчивых к УФ-излучению и деформации материалов. В такой конструкции их можно размещать на открытом воздухе, подвергая воздействию самых неблагоприятных элементов.
Экранированные витые пары снаружи обернуты алюминиевой фольгой, а сверху покрыты медной оплеткой для защиты канала передачи информации от внешних электронных помех.
В зависимости от количества жил на жилу витые пары могут иметь одножильную или многожильную конструкцию, выбор которой определяется условиями эксплуатации кабеля.
Состав витой пары
Одножильные изделия редко используются для прямого соединения компонентов оборудования из-за их жесткости и возможности повреждения изломом. С другой стороны, этот тип проводника лучше всего подходит для клеммных розеток, соединение осуществляется методом «расклинивания».
Несмотря на свою гибкость, многожильные типы витых пар имеют существенный недостаток, а именно высокое затухание проходящих через них сигналов. В связи с этим широким спросом пользуются изготовление специальных разъемов (перемычек), которые устанавливаются при подключении сетевого оборудования к розеткам.
Устройство витых пар
Эти изделия состоят из одной или нескольких пар изолированных медных проводов, плотно скрученных между собой. Обычный многожильный кабель состоит из пар жил, скрученных вдоль центральной оси и защищенных общей изоляционной оболочкой.
Дополнительная информация. Иногда в качестве защитного покрытия многожильных кабелей используют металлическую оплетку, полиэтилен или более износостойкий ПТФЭ.
За счет дополнительной скрутки пар проводников вокруг центральной оси повышается их невосприимчивость к электромагнитным полям. Кроме того, этот подход обеспечивает улучшенную связь между отдельными ядрами, позволяя отправлять элементы дифференцированной сигнализации.
В целях повышения качества передачи импульсов по многожильному кабелю и снижения степени взаимных помех число витков соседних жильных проводов различно.
Классификация витых пар с защитной оболочкой
После того как вы ознакомитесь с тем, что такое «витая пара», можно переходить к ее более подробному изучению. Рассмотрим вариант данного изделия, в котором в качестве покрытия используется специальный защитный экран. По такому устройству экрана все известные образцы продукции можно разделить на следующие группы:
Читайте также статью: Как выращивать канну
- Многожильные витые пары имеют оболочку из фольги;
- Экранированная кабельная продукция с обычным экранированием в виде металлической оплетки;
- Тот же многожильный кабель, но с экранирующей оплеткой помимо фольгированной оболочки;
- Кабель, в котором каждая жила имеет индивидуальную защитную оболочку на основе фольги;
- Тот же дизайн, но дополненный обычной металлической оплеткой.
Завершают список изделия, имеющие экранированную металлическую оплетку не только для каждой отдельной пряди, но и для общего пучка на основе их оплетки. Самый простой и дешевый вариант изготовления кабеля — не использовать защитную гильзу.
Незащищенная конструкция витой пары
Категории витых пар
Под классификацией витой пары понимают ее характеристики, определяющие пропускную способность данного набора проводов, скрученных в жгут. По мере увеличения этого показателя растет и категория витой пары.
Этот параметр имеет до семи уровней для разных типов товаров. Учитывая, что некоторые из них также имеют подкатегории, всего их десять.
Чтобы дать более полное и четкое представление о различиях витых пар, мы разработали специальную маркировку, сообщающую основные параметры данного вида кабельной продукции. Например, для идентификации по маске используемый элемент разметки означает:
- У – вообще нет экрана;
- F – наличие экрана из фольги;
- S – Имеет экран в виде металлической оплетки.
Так, например, название UTP можно прочитать как: незащищенная неэкранированная витая пара, тогда как S/FTP (SF/UTP) — это кабель с фольговым экраном, также защищенный медной оплеткой.
В зависимости от цвета винилового покрытия все эти изделия делятся на следующие виды:
- Имеет черное виниловое покрытие для использования при прокладке на открытом воздухе (иногда такие кабели защищают еще и полиэтиленовой пленкой, что повышает их коррозионную стойкость);
Важно! Трос подвешен на натянутых стальных тросах.
- Серая витая пара подходит для установки в закрытых помещениях;
- Изделия с оранжевой изоляцией и маркировкой «ЛСЖ» негорючи и пригодны для установки в пожароопасных условиях.
При этом форма витых пар может быть круглой (универсальной) или плоской. Последний способ прокладки проводки – проложить ее под декоративным покрытием или обоями.
Особенности маркировки
Единого правила при маркировке витых пар не существует – каждый производитель определяет те параметры, которые для него наиболее важны с точки зрения донесения информации до пользователя. Сначала обычно имеется табличка с указанием кода производителя и марки кабеля. Для индикатора, соответствующего максимальной температуре, при которой допускается его работа, используется отдельный значок на второй позиции.
За этими названиями следуют тип экранирования, количество пар в кабеле, диаметр жилы, маркировка разъема, категория продукта, длина и год изготовления. Большинство символов уже обсуждались ранее, поэтому мы сосредоточимся только на новых элементах.
Видео: ПОЧЕМУ «ВИТАЯ ПАРА» — ВИТАЯ, А НЕ ПРЯМАЯ
Материал и сечение проводника
При изготовлении витых пар используются распространенные материалы:
- Чистая техническая медь;
- Специальная сталь с тонким слоем меди на поверхности, маркированная CCS;
- Алюминий, покрытый тонким слоем меди, с маркировкой CCA.
Уведомление! Для проводов до V категории обычно применяют медный слой, для изготовления многожильных изделий более высокого качества всегда применяют чистую техническую медь (СМ).
В зависимости от структуры проводника существуют различные типы витых пар
Особенно важно учитывать этот параметр при выборе кабеля, подходящего для конкретных условий эксплуатации. Если вы хотите обеспечить качественное соединение, естественно, предпочтительнее чистая медь. Однако всегда следует помнить, сколько стоит этот продукт (цены на медь на рынке достаточно высокие).
Если вам приходится работать с чем-то столь важным, как локальная сеть, не рекомендуется игнорировать качество витой пары. В противном случае вы можете в конечном итоге заплатить «цену» за то, что будете слишком разборчивы в ценах на продукты и будете постоянно обслуживать установленную проводную сеть.
Что касается сечений отдельных жил проводников, то они маркируются по общепринятым стандартам AWG. По такому способу дифференциации продукции наиболее популярными являются провода сечением 22, 24 и 26 AWG.
Маркировка под разъём
Более правильный подход – использовать традиционную маркировку разъемов с названием «RJ-45» в виде 8P8C, что указывает на количество содержащихся в нем позиций разъема. Название 8P (позиция) просто означает, что для подключения кабеля требуется восемь проводов.
А 8С означает, что при подключении будут задействованы все 8 контактов).
Подключите витую пару к разъему
В первые годы эксплуатации разъем RJ-45 получил обозначение 8P2C, поскольку в нем использовалось всего два контакта, достаточных для организации модемной и телефонной связи. По мере развития коммуникационных технологий старые названия со временем потеряли актуальность, после чего новая форма, учитывающая все 8 контактов, стала общепризнанной.
Пример маркировки
В конкретных примерах, подходящих для наиболее популярных образцов крученых изделий, можно представить следующие наименования.
На предоставленной витой паре хорошо виден следующий код:
- UTP означает, что кабель не экранирован;
- 4ПР указывает, имеется ли 4 пары проводников;
- 24 AWG — указывает диаметр поперечного сечения жилы провода (иногда выражается в миллиметрах).
Далее следует тип материала проводника (чистая медь) и категория продукта, причем порядок этих названий часто меняется при появлении других названий.
В последней части обзора отметим, что, ознакомившись со всеми сложностями и особенностями устройства на витой паре, при необходимости вы сможете установить его самостоятельно. При этом не следует забывать, что выбор того или иного типа кабельной продукции определяется ее назначением и способом монтажа.
Читайте также статью: Защитное заземление: принцип работы и схемы
