Что такое витая пара: характеристики кабеля

Подключение кабеля

Приобретать специальные инструменты для зачистки провода нецелесообразно. Можно обойтись плоской отверткой. Нужно приобрести специальные зажимы для жил кабеля. С провода нужно снять общую для всех жил изоляцию. Делать это нужно аккуратно, чтобы не повредить жилы.

Далее провод для интернета расправляют. Каждую жилу укладывают при помощи плоской отвертки в соответствующий отдел зажимов. Общий провод при этом должен оставаться неподвижным. Нужно придерживаться последовательности цветов для выбранного типа схемы. После этого зажим защелкивается. Его можно подвести в соответствующее гнездо устройства.

Рассмотрев, как выполняется прокладка интернет-кабеля, можно выполнить эту процедуру самостоятельно.

Когда неопытный человек сталкивается с необходимостью обустройства локальной сети, даже если эта сеть будет домашней и объединять всего несколько компьютеров, у него возникает очень много вопросов. Одним из первых наверняка будет: «Какой кабель для интернета выбрать?» Давайте разберемся, какие разновидности данного элемента существуют, чем они различаются, в чем их минусы и плюсы. Ответы на все вопросы позволят не только иметь представление о том, как создать локальную сеть, но и помогут разобраться в создании более крупных сетей. А также в некоторых нюансах структурированных кабельных систем и их построения.

Устройство витой пары.

Сетевой кабель LAN в зависимости от категории имеет разные технические характеристики и состоит из нескольких медных проводников, которые образуют пару и могут иметь изоляцию толщиной в о,2 мм из поливинилхлорида (PVC), а у более качественных категорий (CAT5) из полипропилена (PP), полиэтилена (PE). Кабеля высокого качества имеют изоляцию из ячеистого (вспененного) полиэтилена или тефлона. Такой полиэтилен гарантирует низкие диэлектрические потери, а тефлон защищает проводники в условиях высоких температур. Проводники могут состоять как из монолитной медной жилы (0,4-0,6 мм), так и из нескольких жил собранных в пучок.

Для удобства разделки кабеля внутри наружной оболочки из поливинилхлорида имеется «разрывная нить», изготовленная в большинстве случаев из капрона. Витая пара категории 5 и выше может иметь в своей структуре экран для защиты сигнала от внешних и внутренних электромагнитных наводок. Толщина наружной изоляции в четырех парной витой паре в зависимости от категории составляет о,5-0,9 мм. В производство наружной оболочки применяется поливинилхлорид с примесью мела. Также в изготовлении внешней изоляции применяют стойкие к горению и выделению галогена полимеры (маркировка  LSZH).

В России в соответствии с основными требованиями по пожарной безопасности они имеют маркировку: нг(A)-HF; нг(B)-HF; нг(C)-HF; нг(D)-HF. В скобках указывается категория в соответствии с показателями пожарной безопасности. Стойкий к горению и выделению кабель LAN перечисленных выше маркировок используют для прокладки, с учетом объема горючей нагрузки кабелей, во внутренних электроустановках, а также в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей, в том числе в многофункциональных высотных зданиях и зданиях-комплексах.

Внешняя оболочка витой пары для наружной прокладки имеет материал из гидрофобного полиэтилена, который обычно наносят вторым слоем поверх поливинилхлоридной оболочки. Кроме этого пустоту в кабеле могут заполнить специальным гидрофобным гелием и применить к нему бронирование из гофрированной ленты или стальной проволоки.

С помощью цветового решения, оболочку кабеля LAN можно легко идентифицировать и узнать его функциональное назначение для монтажа или во время обслуживания. Например, черный цвет сделанный из полиэтилена (PE) указывает на то что кабель хорошо приспособлен для влияния внешних факторов на улице (сырость, воздух…), а оранжевый цвет может говорить о стойкости наружного материала к горению. Светло-серый цвет применяют для внутренней прокладки в жилых домах и офисных зданиях.

Популярные цифровые интерфейсы

• Интерфейс HDMI (High-Definition Multimedia Interface) – цифровой интерфейс, который по сути является и интерфейсом DVI-D при помощи пассивного переходника. Очень удобный формат, поскольку подключается по сути к любым видеоустройствам и, в отличие от DVI, умеет передавать встроенный звук. Максимальная длина кабеля составляет 15 метров и это больше справедливо для профессиональных кабелей, в то время как стандартная длина бытовых кабелей HDMI – 5-7 метров. В последних версиях стандарта HDMI обеспечивается передача видео с разрешением UltraHD (4K).
• USB (Universal Serial Bus). Обеспечивает прямое подключение аудио и видеоустройств к персональному компьютеру. В настоящее время наиболее популярны вторая и третья версии USB. Пропускная способность USB2.0 не позволяет передать картинку даже с качеством 720p (если только используя стандарт сжатия Motion JPEG или YUV). А вот версия 3.0 позволяет передавать несжатое видео 1080p60 с прекрасным качеством. Что касается длины USB-кабеля, то ее максимальное значение – 5 метров и это скорее исключение из правил. Обычный кабель имеет длину 3 метра.

Технология обжимки

Обжать сетевой кабель можно двумя способами:

• прямой обжим (применяется при подключении компьютера к роутеру или свитчу);
• перекрестный обжим (применяется для схем подключения, таких как компьютер–компьютер или роутер–роутер).

Существует определенный порядок действий. Первое, что необходимо сделать – это очистить от изоляции сетевой кабель. Только нужно быть аккуратным и не повредить изоляцию самих проводков. О том, как снять изоляцию с кабеля, мы рассказывали в соответствующей статье.

В результате должно быть видно 4 жилы разного цвета. Их нужно отсоединить друг от друга и обрезать, чтобы они были одинаковой длины. Затем следует выбрать схему, по которой нужно обжать сетевой кабель.

Прямой тип

Если выбирать прямой тип, то он подходит для любого трафика. Только есть одно условие – необходимо одинаково обжать сетевой кабель с двух сторон. В большинстве случаев такой тип используют в цепи Т568В. На фото указано, как разделены проводки по цветам:

Но скорость в 1 Гбит/с редко нужна, так как большинство сетевых карт компьютеров рассчитаны на 100 Мбит/с, да и скорость интернет соединения редко составляет 100 Мбит/с. В этом случае обжим витой пары производится так:

После того, как была снята наружная оплетка, необходимо распрямить все проводки и разложить в той последовательности, какая указывается в чертеже.

Следующий этап требует особого внимания. Нужно вставить проводки в пазы

В этом деле очень важно не перепутать последовательность проводов. Если это сделать, то ничего не будет работать

Для того чтобы правильно обжать следует сетевой кабель вставить в коннектор до упора.

После этого необходимо устройство вставить в соответствующую матрицу в обжимных клещах. Их может быть несколько для коннекторов разных типов (RJ-45, RJ-11). Плотно и крепко сдавливаем клещи до тех пор, пока проводки в устройстве не прорежут изоляцию и не соприкоснуться со шнуром. Таким образом происходит обжим витой пары.

Важно, чтобы наружная оплетка надежно вошла в устройство. Это предотвратит повреждение механизма

Перекрестный тип

Этот способ обжима кабеля для интернета подходит, если вы хотите подключить два компьютера. В этом случае провода на концах имеют разный порядок (один конец по принципу А, а второй – по принципу В).

Затем обжим идет в той же последовательности, как и прямом типе.

Пример маркировки Ethernet кабеля

При покупке кабеля маркировка – ориентир на все случаи жизни. Рассмотрим пример, что она значит, и как выбрать, ориентируясь на нее, витую пару.

Маркировка первого кабеля:

1. PVC – ПВХ оболочка для монтажа внутри помещений.
2. Cat5e – категория витопарного кабеля с возможностью передачи до 1 Гб/с.
3. UTP – неэкранированная.
4. 4Pair – 4 пары.
5. 24 AWG – стандарт сечения.

Первым в маркировке обычно пишется компания производитель.

Что насчет заведения в квартиру оптоволокна?

Провайдеры страны уже полностью обновили инфраструктуру сети, используя оптоволокно и сопутствующие технологии для подключения абонентов. Это выгодно по многим причинам:

1. Высокая пропускная способность.
2. Километровая длина кабеля без потерь сигнала.
3. Экономия места в шкафах оптического линейного терминала (подключение тысяч абонентов только с одного ОЛТ).

Но есть один нюанс, при котором оптоволокно можно заводить в квартиру, а разводку по комнатам лучше сделать с помощью витопарного провода. Оптоволокно хрупкое и не терпит резких изгибов. Если это случилось, сигнал теряется и не доходит до конечного адресата.

Поэтому для проведения в квартиру используется специальный оптоволоконный кабель для внутренней прокладки со сверхгибким волокном и силовыми элементами (2), которое пройдя через настенный кросс (3) соединяется с оптическим коммутационным шнуром (4), что подключается в медиаконвертер (1).

Заключение

Итак, какие провода нужны для интернета? Заводить в квартиру для монтажа в стенах нужно одножильный кабель, а для обеспечения соединений между устройствами по локальной сети рекомендовано использовать многожильный. В целом, если замысловатых изгибов в обеспечении локальной сети вы делать не будете, можете смело выбирать провод с маркировкой Solid для развертывания всей сети в квартире. Экранирование не обязательно. Предпочтительно выбирать витопарный, 5e категории.

Developers notes and not only.

Виды кабеля, применяемого в сетях

В защите нуждаются как сигналы, передаваемые по кабелю, так и элементы конструкции кабеля. Защитные элементы разделяют в зависимости от назначения:

• химическая защита — защита кабеля от внешних воздействий (почва, вода, газы, солнечный свет);
• механическая защита — защита кабеля от механических повреждений.
• экранирование — защита сигнала от помех (от внешних и внутренних электромагнитных наводок);

Защитные элементы продлевают срок службы кабеля.

Для химической защиты кабеля используют фольгу и полиэтилен. Кабели, защищённые фольгой, обозначают термином «foiled» — «фольгированные».

Для механической защиты провода используют особо прочные оболочки и оплётку из медной проволоки. Оболочка из чёрного полиэтилена защищает кабель от солнечного света (специальная защита, применяемая для кабелей, предназначенных для прокладки на открытом воздухе). Кабели, имеющие дополнительные слои защиты, называют термином «double jacket».

Алюминиевая фольга и медная оплётка также используются для кабеля и отдельных пар для дополнительной защиты от электромагнитных помех.

По числу проволок (жил) в каждом проводе кабели разделяют на:

• одножильные, однопроволочные — кабели с проводами, состоящими из одной медной проволоки (одной жилы);
• многожильные, многопроволочные — кабели с проводами, состоящими из нескольких жил.

Одножильный кабель не предполагает непосредственного контакта с подключаемым к сети оборудованием. То есть, как правило, его применяют для прокладки в коробах, стенах и т. д. с последующим терминированием розетками. Связано это с тем, что медные жилы довольно толсты и при частых изгибах быстро ломаются. Однако для «врезания» в разъёмы панелей розеток такие жилы подходят как нельзя лучше.

Многожильный кабель плохо переносит «врезание» в разъёмы панелей розеток (тонкие жилы разрезаются), но замечательно ведет себя при изгибах и скручивании. Кроме того, многожильный провод обладает бо́льшим затуханием сигнала. Поэтому многожильный кабель используют в основном для изготовления патчкордов (англ. patchcord), соединяющих сетевые устройства с розетками.

Для чего там восемь проводов?

Справедливый вопрос. Такое строение, что говорится с заделом на будущее. На заре высокоскоростного интернета, такие кабели использовались во внутренних сетях. То есть либо от компьютера к компьютеру, либо от компьютера в «свитч» или «роутер» (то есть в общую сеть). Так вот использовалось тогда (да во многих предприятиях и сейчас) всего 4 провода. Это так называемая 100Mb сеть, как вы уже догадались — соединение максимально может работать на такой скорости, это максимальная передача данных в одну секунду.

Но прогресс не стоит на месте, все чаще и чаще мы встречаем более совершенные сети – 1Gb/s (как правило, сейчас это поддерживают все встроенные и отдельные сетевые карты), это уже намного серьезнее. И для такой скорости нам как раз и нужны все 8 проводов или 4 витых пары.

Поэтому рекомендуется обжимать именно все 8 проводов, если он у вас такой в наличии, есть варианты, где всего 4 жилы.

Правила обжима 8 и 4 жильной пары

Рекомендую использовать кримпер, который оснащён лезвиями с внешней и внутренней стороны для разреза и снятия оплетки. Последовательность действий при работе с инструментом:

1. Посмотрите на конец кабеля. Если он разлохмачен, то аккуратно обрежьте часть. Также отрежьте использованный коннектор при его наличии. Лохмотья подведите к инструменту перпендикулярно лезвию ножа. При небольшом усилии получается ровная линия цветных проводов.
2. Если хотите установить защитный колпак, то его нужно надеть сразу после обрезания лишней части.
3. Затем зачистите конец провода, аккуратно сняв верхнюю оплетку. Это также можно сделать кримпером – провод вставьте в паз, имеющий форму полуокружности, напротив которой расположен острый нож. Аккуратным движением обрежьте участок кабеля длиной 30 мм, не задев пары витых.

   Для получения ровного обрезанного участка, вставьте провод в паз, небольшим усилием сомкните ручки кримпера, а затем вращайте инструмент вокруг оси кабеля. В результате, ненужная часть легко снимется.

4. Производители могут добавить капроновую нить или металлические сердечники. Нить можно как обрезать, так и просто отвести её в сторону. Металлическую струну обязательно обрежьте на одном уровне с витыми парами.

5. Аккуратно расплетите провода и выровняйте их форму так, чтобы получился своего рода цветочек.
6. Чтобы не ошибиться при обжатии, распечатайте (или сохраните на телефоне) цветовую схему расположения пар в приспособлении с контактами (в зависимости от типа подключений).
7. Начните расправлять и выравнивать пары в той последовательности, которая имеется на цветовой схеме. Для проверки можно использовать старый, обрезанный коннектор. Следите за тем, чтобы провода не перекручивались между собой.

8. После уплотнения, пары дополнительно выровняйте по одной линии.

9. Получившиеся провода укоротите. Сделать это нужно аккуратно, чтобы пары плотно вошли и коснулись стенки коннектора, а сама оплетка заходила на 8-10мм. С приходом опыта вы сможете сделать обрез на глаз. Для точного укорочения используйте коннектор, приложив его к кабелю. Для RJ45 подойдёт длина проводов, равная 15 мм.

10. Используйте для обрезания нижнюю часть лезвий кримпера, расположив кабель перпендикулярно плоскости ножей. В этом случае концы пар будут находиться на одном уровне.

11. После обреза, не отпуская сложенные провода, аккуратно заведите их в отверстия коннектора. При обжатии 4 жильной пары будут присутствовать пробелы между соседними проводами. Коннектор нужно взять так, чтобы контактная группа располагалась выше, чем защёлка.

12. Внутреннее строение коннектора таково, что провода не будут расходиться или топорщиться в разные стороны. Не прилагайте чрезмерных усилий при проталкивании внутрь. Иначе они могут погнуться и всю работу нужно будет делать повторно.

13. С середины коннектора начинаются пазы для каждого провода. Проследите, чтобы они встали на свои места. После вхождения в свою секцию провод не погнётся и не разлохматится.

14. Для проверки всех соединений посмотрите на переднюю прозрачную стенку коннектора. При правильной установке, провод каждого цвета должен прилегать к торцу. Поначалу не обращаешь на это внимания, и гадаешь из-за чего же отсутствует контакт между устройствами.

15. Поместите коннектор в специальное отверстие в кримпере.

16. Плавно и сильно нажмите на ручки инструмента.

17. Зубья воздействуют на контакты, которые проколют изоляцию и войдут в свою пару.

18. Повторите процедуру с обратной стороны кабеля.

Контакты вошли в провод — это видно сбоку

С помощью такого инструмента, как кримпер, заменяющий нож, щипцы и пассатижи, вы сможете выполнить обжим витой пары за 5-10 минут.

Какие бывают жилы

В сетевых проводах применяется несколько вариантов жил:

• медные;
• омедненные.

Омедненный

Омедненные элементы отличаются небольшой скоростью проведения информации. Центральная часть выполнена из композитного сырья, внешний слой состоит из медных сплавов. Потери электрической энергии у провода небольшие, т.к. ток проходит по внешнему слою.

Производится несколько видов омедненных сетевых изделий, отличающихся материалами центральной части жилы:

• CCS;
• CCA.

Названием CCA обозначается продукция из алюминия с внешним слоем из сплавов меди. Изделия пластичные, качественные, простые в монтаже.

CCS — провод из стали с покрытием из меди. Кабель прочный, менее эластичный, чем аналоги из алюминия, не рекомендован для протяженных сетей, т.к. при скручивании в изделиях образуются надломы. Продукция не выдерживает процесс обжимки.

Количество жил

Кабель витая пара может выпускаться с 4 и 8 жилами. Для передачи по стандарту на скорости до 100 Мбит/сек можно использовать 4 жилы, а вот чтобы получить больше 100 мегабит/с — 1 Гбит/c, понадобятся все 8 жил кабеля.

Поэтому необходимо заранее выяснить, какая в квартире скорость интернета, чтобы выбрать правильное количество жил кабеля витая пара.

Также изделия выпускаются:

• одножильными;
• многожильными.

Кабели с 1 медной жилой используются для проведения линий в стеновых панелях, для подсоединения к розеткам. Не допускается контакта однопроволочного изделия с сетевым оборудованием. На протяженных линиях жилы могут деформироваться, разрушаться.

Кабели многожильные состоят из нескольких проволок. Вид не предназначен для врезки в панели розеток. Изделия пластичные, рекомендованы для выполнения сложной проводки со скручиваниями, прокладки в углах и проходах. Продукция подходит для блоков, объединяющих приборы.