Кабель витая пара. Лекция 5

1. Лекция 5. Кабель витая пара

Лекция по дисциплине «Инфокоммуникационные системы и сети»
Преподаватель: к.т.н., доцент,
доцент кафедры автоматизации и информационных систем
Грачев Виталий Викторович

2. Определение «кабель витая пара»

Слайд 1
Определение «кабель витая пара»
Кабель витая пара (англ. twisted pair cable или TP) — вид кабеля
связи, представляющий собой одну или несколько пар
изолированных проводников, скрученных между собой (с
небольшим числом витков на единицу длины), покрытых
пластиковой оболочкой.
Скрученная пара проводов по свойствам
существенно отличается от пары тех же прямых
проводов, идущих параллельно друг другу. При
скручивании проводники идут всегда под
некоторым углом друг к другу, что снижает
емкостную и индуктивную связь между ними,
снижается чувствительность к внешним
наводкам.

3. Определение «провод витая пара»

Слайд 2
Определение «провод витая пара»
Провод витая пара — два скрученных изолированных проводника.
Кабель отличается от провода наличием внешнего изоляционного
чулка (jacket). Этот чулок главным образом защищает провода
(элементы кабеля) от механических воздействий и влаги.
Наибольшее распространение получили кабели, содержащие две
или четыре витые пары. Существуют кабели и на большое число
пар — 25 пар и более.

4. Определение «шнур витая пара»

Слайд 3
Определение «шнур витая пара»
Шнур (cord) представляет собой отрезок гибкого (многожильного)
кабеля относительно небольшой длины. Типичный пример —
коммутационный шнур (patch cord) — отрезок многожильного 4парного кабеля длиной 1-5 м с модульными 8-контактными
вилками (RJ-45) на концах.

5. Области применения витой пары

Слайд 4
Области применения витой пары
Горизонтальная кабельная проводка
СКС
Вертикальная кабельная проводка СКС
(в рамках допустимых ограничений)
Соединительные кабели внутри сетевых
шкафов, при подключении конечных
узлов к сетевым розеткам
Системы видеонаблюдения
Системы пожарно-охранной
сигнализации

6. Пример использования витой пары в инфокоммуникационной сети

Слайд 5
Пример использования витой пары в
инфокоммуникационной сети

7. Использование витой пары в СКС

Слайд 6

8. Использование витой пары в СКС

Слайд 7

9. Использование витой пары в СКС

Слайд 8

10. Использование витой пары в СКС

Слайд 9

11. Принцип передачи данных по электрическим кабелям

Слайд 10
Принцип передачи данных по электрическим кабелям
Для передачи электрических сигналов между двумя точками
необходимо организовать замкнутую электрическую цепь,
соединяющую передатчик и приемник.
Для связи двух точек необходимо иметь по крайней мере два
проводника.
Сигналы по проводам могут передаваться как в потенциальном
представлении, так и в токовом.
При потенциальном представлении информативным является
уровень напряжения сигнала, переданный передатчиком и
полученный приемником.
Передача с потенциальным представлением может быть как
асимметричной, так и симметричной.

12. Принцип передачи данных по витой паре

Слайд 11
При передаче данных по витой паре используется симметричная
передача.
При симметричной (дифференциальной, балансной) передаче
данных оба провода цепи являются равноправными, а
информативна разность потенциалов между ними.
Передатчики для обоих проводов генерируют симметричные
сигналы, приемники имеют симметричные дифференциальные
входы.
Симметрия подразумевает совпадение характеристик цепей для
обоих проводов.

13. Конструкция кабеля витая пара

Слайд 12

14. Классификация кабеля витая пара

Слайд 12
Классификация кабеля витая пара
Классификационные признаки витой пары
Наличие защиты
(экрана)
Количество жил
провода
Количество пар
проводов в
кабеле
Шаг скрутки
проводов
Сечение (калибр)
Тип внешней
оболочки
Место прокладки
кабеля
Категория кабеля
Тип кабеля по
классификации
IBM
и т.д.

15. Классификация кабеля витая пара по наличию защиты (экрана)

Слайд 13
Наличие защиты (экрана)
Экранированная
витая пара
(STP – Shielded
twisted pair)
Неэкранированная
витая пара
(UTP – Unshielded
twisted pair)
Фольгированная
витая пара
(FTP – Foiled
twisted pair)
Без защитного экрана
Присутствует один общий внешний
экран в виде фольги
Незащищенная экранированная
витая пара (U/STP – Unshielded
Screened twisted pair)
Без внешнего экрана и каждая пара в
фольгированной оплетке
Присутствует защита в виде экрана
для каждой пары и общий внешний
экран в виде сетки
Фольгированная
экранированная витая пара
(S/FTP – Screened Foiled
twisted pair)
Внешний экран из медной оплетки и каждая
пара в фольгированной оплетке
Защищенная экранированная витая пара
(SF/UTP – Screened Foiled Unshielded
twisted pair)
Наличие двойного внешнего экрана, сделанного из
медной оплётки, а также фольги

16. Классификация кабеля витая пара по количеству жил провода

Количество жил провода
Одножильная витая
пара (solid)
Многожильная
витая пара
(stranded, flex)
Слайд 14

17. Классификация кабеля витая пара по количеству пар проводов в кабеле

Количество пар проводов в кабеле
Двухпарный кабель
(double-paired
cable)
Четырехпарный
кабель (four-paired
cable)
Многопарный
кабель (multipair
cable);
Слайд 15

18. Классификация кабеля витая пара по шагу скрутки проводов

Шаг скрутки проводов
Витая пара с шагом
скрутки пары
проводов 13 мм
Витая пара с шагом
скрутки пары
проводов 14 мм
Витая пара с шагом
скрутки пары
проводов 15 мм
Слайд 16

19. Классификация кабеля витая пара по сечению (калибру)

Сечение (калибр) провода витая пара
Витая пара с
сечением жилы 22
AWG
Витая пара с
сечением жилы 24
AWG
Витая пара с
сечением жилы 26
AWG
Слайд 17

20. Классификация кабеля витая пара по типу внешней оболочки

Тип внешней оболочки
Поливинилхлорид
Полимерная, негорючая
(LSZH – Low Smoke Zero Halogen)
Слайд 18

21. Классификация кабеля витая пара по месту прокладки кабеля

Место прокладки кабеля
Кабель для прокладки
внутри помещений
(внутренний, indoor)
Кабель для прокладки
вне помещений
(внешний, outdoor)
Слайд 19

22. Классификация кабеля витая пара по категории кабеля

Категория кабеля витая пара
Кабель
категории 1
(cat. 1)
Кабель
категории 2
(cat. 2)
Кабель
категории 3
(cat. 3)
Кабель
категории 4
(cat. 4)
Кабель
категории 5
(cat. 5)
Кабель
категории
5e (cat. 5e)
Кабель
категории 6
(cat. 6)
Кабель
категории 7
(cat. 7)
Слайд 20

23. Классификация кабеля витая пара по категории кабеля

Категория кабеля витая пара
Полоса пропускания — диапазон частот, в пределах которого амплитудночастотная характеристика (АЧХ) радиотехнического или оптического устройства
достаточно равномерна для того, чтобы обеспечить передачу сигнала без
существенного искажения его формы.
Слайд 21

24. Классификация кабеля витая пара по типу кабеля (классификации корпорации IBM)

Тип кабеля по классификации корпорации IBM
Кабель
типа 1
(type 1)
Кабель
типа 2
(type 2)
Кабель
типа 3
(type 3)
Кабель
типа 6
(type 6)
Кабель
типа 8
(type 8)
Кабель
типа 9
(type 9)
Кабель
типа 5
(type 5)
Тип
кабеля
Тип 1
Тип 2
Тип 3
Тип 4
Тип 5
Тип 6
Тип 7
Тип 8
Тип 9
Слайд 22
Конструкция
Две экранированные витые пары из монолитных
проводников (22 AWG, 150 Ом) в общем внешнем
экране
Две экранированные (22 AWG, 150 Ом) и четыре
неэкранированные (22 AWG, до 1 МГц) витые
пары из монолитных проводников в общем
внешнем экране
Четыре неэкранированные (22 или 24 AWG, до 1
МГц) витые пары из монолитных проводников
Не специфицирован
Два многомодовых оптических волокна
Коммутационный кабель. Две экранированные
витые пары из многожильных проводников (26
AWG) в общем внешнем экране
Не специфицирован
Плоский кабель для прокладки под ковровыми
покрытиями. Две не перевитые экранированные
пары из монолитных проводников (26 AWG)
Две пары из монолитных проводников (26 AWG)

25. Монтаж коннекторов кабеля витая пара

Слайд 23

26. Раскладка проводов кабеля витая пара по стандарту EIA/TIA-568B. Прямой (straight through) и перекрестный (crossover) кабель

Раскладка проводов кабеля витая пара по стандарту EIA/TIA568B. Прямой (straight through) и перекрестный (crossover)
кабель
Слайд 24

27. Раскладка проводов кабеля витая пара по стандарту EIA/TIA-568B.

Слайд 25