Сечение и диаметр витой пары

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.

Типы проводов WAN

Вам будет интересно:Срок службы SSD-диска, и как его продлить. Рейтинг SSD-дисков по надежности

Различают два типа витых пар — неэкранированная (UTP) и экранированная (STP). UTP выполнена из медных проводов с цветовой кодировкой, но не содержит оплетки в качестве изолятора для защиты от помех. Проволочные пары в каждом кабеле имеют различное количество скручиваний на метр. Существуют разные категории UTP.

STP выполнена из пар медных проводов, которые скручены вместе. Пары покрыты фольгой или плетеной сеткой, а также внешней оболочкой из ПВХ. Эта фольга или сетка предотвращает проникновение электромагнитных помех и устраняет перекрестные помехи.

Экран должен быть заземлен, чтобы фольга или плетеная сетка не становились магнитом для электричества. Скручивание проводов уменьшает влияние шума или внешних помех. Количество витков на единицу длины будет определять качество кабеля, а больше поворотов означает лучшее качество.

STP менее чувствительна к шуму по сравнению с UTP и поэтому уменьшает перекрестные помехи. Недостатки STP — он обязан быть правильно заземлен и дороже, чем UTP.

Преимущества витой пары:

Используется для передачи, как аналоговых. так и цифровых данных.
Относительно легко реализуется .
Самый дешевый способ передачи на короткие расстояния.
Если часть кабеля повреждена, это не влияет на всю сеть.

Недостатки витой пары:

Предлагает плохую помехоустойчивость, в результате искажение сигнала больше.
Затухание очень высокое.
Поддерживает более низкую пропускную способность по сравнению с другими средами.
Обеспечивает скорость 10 Мбит/с до 100 м.
Обеспечивает очень плохую безопасность и относительно прост в использовании.
Будучи тонкими по размеру, они могут быть легко повреждены.

Что такое AWG

Раз уж зашёл про это разговор, то на витой паре можно встретить буквы AWG. Это американский стандарт, описывающий диаметр кабеля. Причём, чем больше цифра написана после букв AWG, тем кабель тоньше. Дикари-с. Вот простая табличка:

В этой же табличке можно видеть соотношение между диаметром жилы кабеля и площадью её сечения. При желании те же цифры можно получить по формуле S = pi * R ^ 2 (сечение = 3,14 * радиус в квадрате). Не забудьте, что радиус — это только половина диаметра.

Самый распространённый кабель — это AWG 24, диаметр каждой жилы витой пары 0.51мм, а площадь сечения всего 0.204 мм2.

Получается, что сечение жилы витой пары крайне мало, и ток, который можно передавать по ней, тоже крайне мал. В случае слаботочного питания надо искать не предельный ток, который можно передавать по витой паре, чтобы она не расплавилась, а падение напряжения в ней. То есть, нужно знать длину кабеля, ток нагрузки и удельное сопротивление, далее по закону Ома считать падение напряжения в кабеле, чтобы получить напряжение, которое придёт на питаемое устройство, пройдя по кабелю. Я рассматривал эти расчёты, когда писал про питание светодиодных лент.

Что такое витая пара?

Витая пара – это особый вид сетевого кабеля. Его основу составляют одна или несколько пар изолированных, а также скрученных между собой проводников (от их количества зависит категория кабеля). Количество витков на определенную единицу длины минимальное, но достаточное для того, чтобы значительно уменьшить взаимные наведения при передаче сигнала. Сверху витая пара, как правило, покрыта защитной пластиковой оболочкой.

В последнее время этот вид кабеля связи стал самым распространенным при создании локальных и структурированных кабельных сетей. Это произошло благодаря его дешевизне и легкости прокладки.

Основным недостатком витой пары является значительное затухание сигнала (до уровня не распознаваемости) на расстояниях свыше 100 метров. Но этот недостаток легко ликвидируется с помощью повторителей.

Виды

В зависимости от того, есть защита или нет, а также ее качества, различают несколько видов кабелей созданных по этой технологии:

• неэкранированная витая пара (UTP) – не используется никаких дополнительных защитных приспособлений;
• экранированная витая пара (STP) – используется медная сетка;
• фольгированная витая пара (FTP) — используется алюминиевая фольга;
• экранированная фольгированная витая пара (SFTP) — используется медная сетка и алюминиевая фольга.

При этом в некоторых видах экранированного кабеля могут использовать защиту вокруг каждой пары. Такой вид экранирования обеспечивает значительно лучшую защиту от различного рода наведений, как внутренних, так и внешних.

Категории кабеля «витая пара»

Всего на данный момент существует около 15 категорий витой пары. Они нумеруются от САТ 1 до САТ 8.2. В большинстве случаев категория имеет прямую зависимость от количества используемых пар для передачи информации, а также от количества витков, которые используются на единицу длины. Категории кабеля четко описаны в Американском стандарте проводки в коммерческих строениях.

Опишем кратко каждую из категорий:

• САТ 1 – всем известный телефонный кабель. В нем используется только одна пара. Применим исключительно для передачи голоса и создания подключений с помощью модема.
• САТ 2 – устаревший тип кабеля, состоящий из 2-х пар проводников. Он поддерживал передачу данных на скоростях менее 4 Мбит/сек. Часто использовали его в сетях token ring. Сейчас редко используется в некоторых телефонных сетях.
• САТ 3 – улучшенная версия предыдущего 2-х парного кабеля. Создана для обеспечения передачи данных на скоростях до 10 Мбит/сек. Сейчас очень часто продолжает встречаться в телефонных сетях.
• САТ 4 – еще один неиспользуемый на сегодня вид кабеля. Состоит из 4-х пар, имеет скорость передачи до 16 Мбит/сек.
• САТ 5 – именно кабели этой категории чаще всего и называют «витая пара» в классическом ее понимании. Состоит из 4-х пар. Скорость передачи варьируется от 100 Мбит/сек (используются 2 пары) до 1000 Мбит/сек (используются 4 пары).
• САТ 5е – улучшенная версия обычной 5 категории. Также состоит из 4-х пар. Кабель имеет те же скоростные характеристики, что и витая пара предыдущей категории. Сейчас эта категория является самой распространенной.
• САТ 6 – для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10000 Мбит/сек.
• САТ 6а — для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10 Гбит/сек.
• САТ 7 — для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10 Гбит/сек. Кабель этой категории должен быть экранированным.
• САТ 8 – находится на данный момент в разработке. Предположительно позволит передавать информационный поток со скоростью до 40 Гбит/сек. Должен иметь общий экран или экран для каждой пары.

Количество пар в одном кабеле может доходить до 100 штук! Посмотрите, как могут выглядеть разные виды (UTP, F/UTP, S/FTP, SF/UTP, U/FTP) и категории (от Cat.3 до Cat.7A) в телекоммуникационном каталоге LAN-ART.

Там же опубликованы фотографии бухт, на которые наматывается провод, можно узнать цену и характеристики товаров.

Как обжать кабель RJ 45 правильно

Дальнейшая работоспособность сети зависит не только от соблюдения распиновки жил, но и от того, насколько качественно будет обжат lan разъем RJ45. Для выполнения этой задачи понадобятся специальные инструменты, позволяющие быстро подключить оборудование. Кроме того, все действия должны выполняться точно, в установленной последовательности.

Подбор и подготовка инструментов

Специальные инструменты существенно облегчают работу по обжиму интернет кабеля. С их помощью удается получить высокое качество соединения, и такой сетевой разъем надежно функционирует в течение длительного времени.

Минимальный набор состоит их следующего оборудования:

• Кримпер или обжимник. Существуют разные типы таких клещей, но профессионалы пользуются универсальными, способными обжимать не только RJ45, но и любой переходник с нестандартными размерами. Эти клещи обжимают сетевые и телефонные провода, то есть их возможности намного шире, чем у обычного инструмента.
• Стриппер. Специальные кусачки для аккуратного удаления изоляции без повреждения жил. Не может разделывать кабели с защитной фольгой или экраном, но они и не используются внутри помещений.
• Тестер. Используется для проверки работоспособности сети еще до подключения к ethernet rj Представляет собой два модуля с гнездами под разъем стандарта рж45. Первый модуль – master – основной, второй – remote – удаленный. Концы провода подключаются к обоим модулям. На лицевой панели расположены индикаторы. Если распиновка проводников правильная – загорится зеленый свет, если неправильная – красный.
• Кроссировщик. Вспомогательный инструмент, оборудованный крючками и другими приспособлениями. Облегчает извлечение жил из-под изоляции.

В домашних условиях можно обойтись первыми двумя инструментами. Правильная распиновка RJ45 может быть проверена и без тестера. При наличии интернета нужно просто подключить компьютер к сети, и, если все заработало, значит все сделано правильно.

Пошаговая инструкция по обжимке

Для изготовления патч-корда нужно заранее запастись кабелем и коннекторами, подготовить инструмент и определиться с типом подключения оборудования. Цветовая схема должна быть заранее распечатана и использована при распределении проводников.

Все действия рекомендуется выполнять в определенной последовательности:

• Кусачками или кримпером кабель RJ отрезается на необходимую длину.
• С помощью стриппера наружная изоляция надрезается по кругу на расстоянии 2-4 см от концов. После этого ее нужно аккуратно снять.
• Скрученные пары следует раскрутить, выпрямить провода и распределить их по выбранной цветовой схеме. Нейлоновая нить, скрытая под оболочкой, просто отводится назад, чтобы не мешала.
• Выравнивание кончиков у проводников. Для этого необходимо отступить от края наружного изоляционного слоя примерно на 10-13 мм и отрезать жилы кусачками. Линия отреза должна быть перпендикулярна с осью витой пары.
• Ровные проводники вставляются в коннектор и задвигаются до упора.
• Для того чтобы обжать интернет кабель, коннектор с проводниками помещается в разъем кримпера, обозначенный маркировкой 8Р. Далее ручки инструмента сжимаются до щелчка.
• Чтобы убедиться в надежности крепления, нужно слегка потянуть кабель из коннектора. Если жилы закреплены прочно, значит обжим выполнен правильно.
• Проверка работоспособности готового патч-корда тестером. Коннекторы рж вставляются в гнезда, прибор включается и загорается индикация. При нормальном подключении огни будут зелеными. Красный свет или полное отсутствие индикации указывает на ошибку и подключение требуется переделать.

Практические навыки приобретаются очень быстро, достаточно сделать самому 3-4 обжима провода. В современной квартире, насыщенной различным оборудованием, эти умения пригодятся неоднократно в случае аварий, поломок или новых подключений. Точно так же подключается RJ45, распиновка которого сделана по нестандартной схеме.

Цветовая схема обжима RJ-45 кабеля витой пары 4 провода для подключения компьютера и телефона по одному кабелю

Иногда возникает потребность в дополнительной низковольтной проводке от входной двери в комнату. Например, от плинта в подъезде нужно протянуть пару для подключения стационарного телефона, запитать постоянным напряжением антенный усилитель, подать напряжение на или Switch, подключить дополнительную трубку домофона, установить дополнительный квартирный звонок, установить переговорное устройство с дистанционным открыванием входной двери, запитать низковольтным напряжением светодиодную ленту для подсветки прихожей и многое другое. В этом случае с успехом, возможно, использовать свободные пары в кабеле витых пар.

Внимание! Передавать по кабелю витых пар напряжение бытовой электросети 220 В категорически запрещено, так как кабель витых пар Интернет не рассчитан на такое напряжение. Это может вывести из строя компьютер

Диаметр жил проводов сетевого кабеля витых пар составляет 0,51 мм (сечение 0,20 мм2), что позволяет пропускать по ним ток при постоянной нагрузке величиной до 1,5 А, а при кратковременной до 3 А. А если соединить параллельно по два провода, то допустимый ток увеличится в два раза, и составит уже 3 А. Таким образом, если соединить параллельно все восемь проводников кабеля витых пар, то станет возможным передавать по ним ток до 12 А!

В последнее время в продаже появился дешевый кабель витых пар со стальными жилами, покрытыми тонким слоем меди. При передаче высокочастотного сигнала на небольшое расстояние такой кабель применять вполне допустимо, хотя надежность сети будет снижена. При разделке кабеля витых пар со стальными жилами для передачи питающего напряжения необходимо учесть, что нагрузочная способность его на порядок ниже, чем у кабеля с жилами из чистой меди.

Для реализации такой возможности нужно обжать в вилке RJ-45 utp кабель по одному из вариантов А или В, не обжимая коричневую и синюю пары, и затем использовать эти свободные пары по своему усмотрению. Потребуется удлинение не используемых для Интернета проводников. Как правильно выполнить сращивание проводов Вы можете узнать из статьи «Удлинение кабеля витых пар».

Категории кабеля витая пара (скорость передачи данных).

В основу определения категории витой пары положен максимально пропускаемый частотный диапазон. Это обусловлено количеством витков на одну единицу длины кабеля. То бишь, чем выше категория, тем больше пропускаемый частотный диапазон в следствии увеличения витков каждой витой пары. Категории витой пары описывается в международных и отечественных стандартах.

Категории (сокращенно CAT) витой пары определяют расчетную скорость передачи данных. Кроме этого кабель LAN еще разделяют на классы и при построении структурированной кабельной системы их тоже учитывают. Следует помнить, что витая пара более высокого класса поддерживает технические возможности низшего класса. А вот витая пара по классу ниже не поддерживает технические приложения высшего класса. Чем выше класс тем лучше передаточные характеристики и выше предельная частота работы кабельной линии.

• CAT1 (частотная полоса — 0,1 МГц). Имеет одну пару и используется для передачи голоса и цифровых данных при участии модема. Это стандартный телефонный кабель, который в свое время использовался в «скрученном» виде в США, а в России применяется и сейчас без скруток. Не подходит для современных систем и имеет большое влияние помех.
• CAT2 (частотная полоса — 1 МГц). Имеет две пары проводников и уже изжил себя. Иногда применяется при построении телефонных сетей. Ранее встречался в сетях Arcnet и Token Ring. Обладает скоростью передачи данных до 4 Мбит/с. Не годится для построения современных сетей.
• CAT3 (частотная полоса — 16 МГц. Класс «С»). Встречается 2-х парный и 4-х парный тип витой пары. Применяется не только для создания телефонных, но и локальных сетей на базе 10BASE-T. Поддерживает скорость передачи данных от 10 до 100 Мбит/с по технологии 100BASE-T4 протяженностью не более 100 метров. В отличии от CAT1 и CAT2 поддерживает стандарт IEEE 802.3.
• CAT4 (частотная полоса — 20 МГц). В свое время этот 4-х парный кабель использовался в технологии 10BASE-T и 100BASE-T4. Возможна скорость передачи данных до 16 Мбит/с. В наши дни не используется.
• CAT5 (частотная полоса — 100 МГц. Класс «D»). Кабель применялся для создания телефонных линий и построения локальных сетей 100BASE-TX, а также в Ethernet (LAN). Поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с.
• CAT5e (частотная полоса 125 МГц). Это усовершенствованная витая пара пятой категории. При использовании 2-х пар поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с и до 1000 Мбит/с в 4-х парном кабеле. Как правило, используется 4-х парный кабель для построения локальной компьютерной сети. Это самый распространенный тип витой пары.
• CAT6 (частотная полоса 250 МГц. Класс «E»). Это распространенный тип кабеля, который применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. В структуре кабеля четыре пары проводников. Поддерживает высокую скорость передачи данных до 10 Гбит/с протяженностью не более 55 метров.
• CAT6a (частотная полоса 500 МГц. Класс «EA»). Структура кабеля состоит из четырех пар проводников. Он используется в сетях Gigabit Ethernet и поддерживает скорость до 10 Гбит/с на расстоянии до 100 метров.
• CAT7 (частотная полоса 600 — 700 МГц. Класс «F»). Поддерживает скорость передачи данных до 10 Гбит/с. Структура кабеля имеет общий внешний экран и фольгированную защиту каждой пары. По типу относиться к S/FTP (ScreenedFullyShieldedTwistedPair).
• CAT7a (частотная полоса 1000 -1200 МГц. Класс «FA»). Скорость витой пары доходит до 40 Гбит/с на расстоянии до 50 метров и до 100 Гбит/с протяженностью до 15 метров.

На просторах интернет мне попалось хорошее видео по теме, предлагаю вам его посмотреть.

Для того чтобы сетевой кабель служил долго следует соблюдать правила монтажа. Например, при прокладке нужно следить за целостностью кабеля по всей его длине и не допускать растяжений и изгибов потому, что это может нарушить структуру экрана, что приведет к низкой устойчивости кабеля к электромагнитным помехам. Дренажный провод кабеля должен быть соединен с экраном разъема.

Кроме этого при монтаже нельзя допускать изгибов более восьми внешних диаметров кабеля. Слишком сильный изгиб может повредить фольгированный экран, что заметно ухудшит свойства кабеля и снизит скорость связи внутри сети. Пока!

Характеристики витой пары

Провод витая пара делят на несколько разновидностей — внутренние и внешние. Если модель изготовлена для размещения внутри дома, то дополнительная защита к ней не требуется.

Внешние типы (для улицы) проводов оснащают специальными экранами для дополнительной защиты. Это оболочка, которая предохраняет от механических повреждений, а также проникновения влаги и пыли внутрь. Также могут быть провода с огнеупорной оболочкой, предназначенные для размещения в объектах, которые могут воспламениться.

Монтаж витой пары дома

Защищённые кабели могут спокойно работать в жару, снегопад и ливень, то есть в любых погодных условиях. Дополнительно к внешнему кабелю можно прицепить специальный шнур, который защищает от сильных порывов ветра (используется, если кабель находится на весу, на столбе). Это подвесные модели проводов, которые не крепят к стенам.

Помимо вышеуказанных свойств, у витой пары имеются и дополнительные характеристики, о которых желательно узнать подробнее перед покупкой и монтажом.

Число пар в витой паре

Эта характеристика показывает количество пар, которая применяется в одном изделии. Уже было сказано выше, что можно найти провода с двумя или четырьмя парами. Чем больше их количество, тем больше степень связи между проводниками в связке. Это означает, что электропомехи влияют на оба провода, что позволяет уменьшить помехи от различных источников и сохранить одинаковый уровень передачи данных.

Число жил

Существует несколько видов проводов, которые различаются по количеству жил в витой паре:

• Вариант № 1 — одножильный. Представляет из себя провод, сечение которого создаётся благодаря только одному проводнику.
• Вариант № 2. Если провод многожильный, то он имеет несколько сечений, которые переплетаются между собой.

Толщина кабеля

Диаметр рассматриваемого кабеля в сборе составляет от 5,2 до 6 мм. Внутренние проводники, скрытые под защитной оболочкой, имеют толщину примерно в 0,6 мм.

Толщина изоляционного слоя составляет 0,2 мм. Оболочка четырепарных кабелей составляет примерно 0,9 мм.

Материал для проводников

Какие жилы используются в витой паре для интернета — важный вопрос, влияющий на свойства провода. Для изготовления проводников обычно используют медь в чистом виде. Однако в последнее время начинают проводить исследования для удешевления конструкции гибких жил. Одним из очевидных решений в данном направлении является замена конкретного используемого материала на комбинацию различных видов.

Медный провод

К примеру, некоторые производители выпускают кабели с проводником из алюминия, который намного дешевле и легче меди, но имеет хорошую электропроводимость. Однако, несмотря на вышеописанное преимущество, у этого материала имеются и недостатки:

• механическая прочность при изгибе значительно меньше, чем в имеющемся варианте — кабель просто переломится, если его часто гнуть, а потому такой вариант подойдет только в том случае, если его надежно зафиксировать и не трогать;
• сложность в изготовлении проводов;
• провод может подвергнуться образованию коррозии, если использовать его в некоторых агрессивных средах.

Чтобы решить эти проблемы, к примеру, французская компания «Филатекс» изготавливает кабели из легированного алюминия, куда добавляют части других сплавов для улучшения защитных и механических свойств.

Материал для оболочки

Материал оболочки представляет собой особо прочный пластик, а также дополнительную оплётку из меди. Для изготовления оболочки часто используют полиэтилен, который может защитить провод от прямых попаданий солнечного света. Если на кабеле имеются дополнительные слои защиты, то на упаковке будет написано об этом. Недостаток полиэтилена — он очень хорошо горит. Используется в температурных зонах от -60 и до +80 °С.

Существует и другой тип оболочки — из хлорированного полиэтилена. Этот материал не подвержен воспламенению, а также имеет стойкость к химическому воздействию. Можно использовать в зонах температурного режима от -35 и до +90 °С.

Существуют и другие материалы для оболочки (различные компаунды), но их использование небезопасно, поскольку вступают в реакцию с разными веществами и могут быть ядовитыми.

Традиционный материал для оболочки — ПВХ. Его можно использовать в температурном режиме от -20 и до +60 °С.

Кабели отличаются и по форме оболочки — в зависимости от того места, где нужно проложить его. Например, для обычного использования применяют круглую форму, но для установки под ковровым покрытием или стойкой телевизора, можно найти кабель, имеющий плоскую форму (для удобства).

Серый вариант — для дома

Как правило, этих сведений достаточно, чтобы понять, какой кабель для интернета выбрать в квартиру.

Обжим без инструмента

В домашнем хозяйстве не у всех найдется специальный инструмент, поэтому в единичных случаях можно обойтись без него. Процедура обжима выполняется плоской отверткой, шириной лопатки 3 мм. Понадобится острый нож и материалы: нужное количество коннекторов и отрезок витой пары.

Все действия выполняются в строгой последовательности:

Наружная изоляция осторожно снимается ножом.
Провода раскладываются последовательно, в соответствии с выбранной схемой.
Лишние кончики обрезаются кусачками и одновременно выравниваются по длине.
Коннектор разворачивается отверстием к себе, защелкой вниз.
Разложенные по цветам проводники, аккуратно вставляются в свои каналы до упора.
Отвертка устанавливается на контактную пластину, после чего по ее ручке нужно чем-нибудь не сильно ударить. Это нужно проделать с каждым контактом, после чего они проваливаются в пазы и оказываются ниже разделительной перемычки на 1 мм.
После контактов нужно слегка ударить по замку для жесткой фиксации самого шнура.
По окончании нужно испытать работоспособность подключения.