utp 24 awg что значит
Расшифровка маркировки витой пары
Маркировка витой пары
Витая пара (англ. twisted pair) — вид кабеля связи, представляющий собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.
Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары (электромагнитные помехи одинаково влияют на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов. Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом.
Витая пара применяется при прокладке локальных вычислительных сетей (ЛВС), а также используется в системах видеонаблюдения, построенных на основе IP-видеокамер.
В статье мы детально рассмотрим маркировку данного типа кабелей, которая состоит из нескольких частей.
Материал проводника
Первое, на что следует обратить пристальное внимание, это указание на материал из которого выполнены сами жилы кабеля. Наиболее распространены у нас всего два вида проводников, которые используются при производстве витой пары:
Существуют также и другие, но менее распространенные варианты:
Медный же кабель, несмотря на более высокую цену, практически лишен описанных недостатков. Сети, построенные на основе медной витой пары, и служат дольше, и обслуживаются реже. Не стоит забывать также и о большей максимальной длине трассы между коммутирующими устройствами, что в свою очередь обусловлено большей электропроводностью медного кабеля.
Защитная оболочка кабеля
В данном вопросе у кабеля витая пара все как и у других типов кабелей: внешняя оболочка зависит от условий прокладки и эксплуатации кабеля. Для предотвращение механических повреждений и других внешних факторов витую пару покрывают оболочкой одного из следующих типов:
Защитный экран
Для защиты от электромагнитных помех используется несколько типов экранирования кабеля. Именно тип экрана и определяет основную маркировку витой пары. Иногда, она может вводить в заблуждение, в виду того, что равноправно используются как разговорные, так и официальные аббревиатуры. Наиболее понятными и распространёнными являются кабели типов UTP и FTP. В остальных случаях, при покупке, лучше уточнить конкретно, какой тип экрана требуется.
Сама маркировка выглядит так:
Прочие характеристики
Также в маркировке кабеля указывается количество пар, диаметр проводника (калибр), вид исполнения проводников, категория кабеля.
Также вместе с количеством пар указывается и диаметр жилы. В связи с применением разных стандартов маркировки, указание на количество пар и диаметр каждой жилы может различаться в зависимости от производителя кабеля.
Например, может встречаться маркировка «4PR 24AWG» или «4х2х0.51«. Обе эти маркировки обозначают, что в кабеле 4 пары проводников диаметром 0.51мм.
Перевод номеров AWG в миллиметры:
Также часто указывают и вид исполнения проводников. Их всего два:
Цельный означает, что внутренний проводник представлен в виде единого куска меди, а скрученный – из нескольких тонких медных проводников, скрученных вместе.
Скрученные кабели (Stranded) являются более гибкими, и их используют там, где кабель будет часто двигаться, например, вблизи рабочих мест. Цельный кабель (Solid) не так гибок, зато более долговечен, его используют для постоянных сетей, там где кабель не двигается – как на улице, так и внутри помещения.
Категория кабеля указывается, например, как «Cat.5e«. На эту тему у нас есть отдельная статья про категории кабелей и разъемов СКС.
Прочие характеристики
И в завершение разберем несколько маркировок витой пары:
При указании такой маркировки следует обратить внимание на материал проводников, он явно указан только в первом случае. Как правило нужные буквы можно увидеть непосредственно на кабеле, коробке или технической документации.
Так же причиной невозможности поднять гигабитное соединение может быть плохая как правило дешевая обжимка, которая недодавливает пины коннектора RJ-45.
Т.е. кабель произведен не из меди, а из алюминия (омеднёнка). Плакированный провод получают перемещением медной трубы внутри которой расположен алюминиевый провод.
Такой плакированный провод начинает обладать достаточно значительной частью характеристик настоящего медного провода. Однако естественно во всем ему уступает. В особенности повышенным сопротивлением. Такой кабель сечением 0,22 мм 2 обладает сопротивлением порядка 150-180 Ом/км, т.е. практически в два раза большим. Алюминий есть алюминий, и он ни когда не станет чистой медью.
Диаметр и площадь поперечного сечения проводников.
| AWG Для одножильного кабеля | Диаметр, мм | Площадь поперечного сечения, мм 2 |
| 18 | 1.020 | 0.817 |
| 19 | 0.912 | 0.653 |
| 20 | 0.813 | 0.519 |
| 21 | 0.724 | 0.412 |
| 22 | 0.643 | 0.325 |
| 23 | 0.574 | 0.259 |
| 24 | 0.511 | 0.205 |
| 25 | 0.455 | 0.163 |
| 26 | 0.404 | 0.128 |
| AWG Для многожильного кабеля | Количество жил | Диаметр, мм | Площадь поперечного сечения, мм 2 |
| 22 | 7 | 0.762 | 0.352 |
| 22 | 19 | 0.787 | 0.380 |
| 22 | 26 | 0.762 | 0.327 |
| 24 | 7 | 0.610 | 0.226 |
| 24 | 10 | 0.584 | 0.200 |
| 24 | 19 | 0.610 | 0.239 |
| 24 | 42 | 0.584 | 0.201 |
| 26 | 7 | 0.483 | 0.140 |
| 26 | 10 | 0.553 | 0.127 |
| 26 | 19 | 0.508 | 0.153 |
RJ-11 и RJ-12 название коннекторов (штекеров, “джек”) для телефонного кабеля. Предназначен для подключения телефонных аппаратов, факсов. RJ-11(2 контакта-пина в коннекторе, остальные пазы пусты), в RJ-12 (6 контактов в коннекторе). Т.е RJ-12 более универсален. Его так же применяют в других устройствах. Например, в контрольно кассовых устройствах через него подключается денежный ящик к кассовум аппарату. 6P6C— телефонная разетка.
Параметры канала Категорий 5, 5e, 6, 7 и Классов D, E, F
| Параметр | Категория 5 и Класс D (в соответствии с TSB95 и ISO/IEC JTC 1/SC25 487) | Категория 5e (Приложение 5 к TIA/EIA-568-A) | Категория 6 и Класс E (значения для 250 МГц даны в скобках) | Категория 7 и Класс F (значения для 600 МГц даны в скобках) |
| Частотный диапазон | 1–100 МГц | 1–100 МГц | 1–250 МГц | 1–600 МГц |
| Затухание | 24 дБ | 24 дБ | 21,7 дБ (36 дБ) | 20,8 дБ (54,1 дБ) |
| NEXT | 27,1 дБ | 30,1 дБ | 39,9 дБ (33,1 дБ) | 62,1 дБ (51 дБ) |
| PS NEXT | 24,1 дБ (только для Класса D) | 27,1 дБ | 37,1 дБ (30,2 дБ) | 59,1 дБ (48 дБ) |
| ACR | 3,1 дБ | 6,1 дБ | 18,2 дБ (–2,9 дБ) | 41,3 дБ (–3,1 дБ) |
| PS ACR | — | 3,1 дБ | 15,4 дБ (–5,8 дБ) | 38,3 дБ (–6,1 дБ) |
| ELFEXT | 17 дБ | 17,4 дБ | 23,2 дБ (15,3 дБ) | разрабатывается |
| PS ELFEXT | 14,4 дБ | 14,4 дБ | 20,2 дБ (12,3 дБ) | разрабатывается |
| Возвратные потери | 8 дБ | 10 дБ | 12 дБ (8 дБ) | 14,1 дБ (8,7 дБ) |
| Задержка прохождения сигнала | 548 нс | 548 нс | 548 нс (546 нс) | 504 нс (501 нс) |
| Вариация задержки прохождения сигналов (skew) | 50 нс | 50 нс | 50 нс | 20 нс |
Различия в категориях кабеля
| Характеристика | Категория 5 | Категория 5е | Категория 6 | Категория 7 |
| Тестовая частота | 100 МГц | 100 МГц | 200 МГц | 600 МГц |
| Совместимость с RJ-45 | Да | Да | Да | Нет |
| Требования к тестерам |
А теперь общая информация о категориях, однако понятие «категория» существует в североамериканском стандарте (TIA/EIA-568A), в европейском стандарте (ISO/IEC) это оно заменено на понятие «класс».
Кабель категории 5 (Cat. 5) — тип кабеля для передачи сигналов, состоящий из 4-х витых пар. Используется в структурированных кабельных системах для компьютерных сетей, таких как Ethernet. Кабельный стандарт предоставляет производительность до 100 MHz и подходит для 10BASE-T, 100BASE-TX (Fast Ethernet), и 1000BASE-T (Gigabit Ethernet). Он также используется для телефонии и передачи видео-сигналов.
Кабель терминируется модульным разъемом RJ45, компьютерной розеткой rj45 или на патч-панели. Большинство кабелей 5-й категории являются неэкранированными. Для борьбы с помехами используют только свойства витой пары при передаче дифференциальных сигналов. Спецификация на категорию 5 была обновлена категорией 5e.
Спецификация для кабеля категории 5 была определена в ANSI/TIA/EIA-568-A, с уточнением в TSB-95. В этих документах указаны характеристики и требования к испытаниям на частотах до 100 МГц. Кабель разводится по любой схеме: T568A или T568B. Обе схемы работают одинаково хорошо и могут использоваться. Почти всегда контакты разъёмов 8P8C,и коннектор RJ-45, используются для подключения кабеля категории 5. Стандарт USOC/RJ-61 используется для многоканальных телефонных соединений.
Каждая из четырех пар кабеля категории 5 имеет свой шаг скрутки, чтобы минимизировать наводки между парами. Хотя общепринятыми считаются кабельные сборки, содержащие 4 пары, 5-я категория не ограничивается 4-мя парами. В магистральных кабелях может использоваться до 100 пар. Использование уравновешенной линии позволяет сохранить высокое отношение сигнал-шум, несмотря на помехи от внешних источников и наводки от других пар. Кабели категории 5 наиболее часто используюмы.
Кабели Cat 5 и Cat 5e обычно используют проводники AWG 24 — 26.
Максимальная длина сегмента кабеля
В соответствии со стандартом ANSI/TIA/EIA для медного кабеля категории 5е максимальная длина кабеля сегмента составляет 100 метров (328 футов).
Какие есть виды и категории кабеля «витая пара»?
Витая пара (twisted pair) — вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.
Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары (электромагнитные помехи одинаково влияют на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов.
Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом.
Виды кабеля
Конструкция кабелей витой пары бывает как с экраном, так и без него. Для домашней или офисной сети с небольшими расстояниями и без электромагнитных помех вполне подходит кабель без защитного экрана. Для больших расстояний, а также в местах с электромагнитными наводками нужно использовать кабеля с защитным экраном
Экранирование обеспечивает лучшую защиту от электромагнитных наводок как внешних, так и внутренних, и т. д. Экран по всей длине соединен с неизолированным дренажным проводом, который объединяет экран в случае разделения на секции при излишнем изгибе или растяжении кабеля. В локальных сетях, работающих на скоростях 100 или 1000 Мбит/с, применяются в основном неэкранированные кабели. Однако стоит отметить, что для высокоскоростных сетей 10 Гбит/с, 40 Гбит/с, 100 Гбит/с стандарты определяют использование только экранированных кабелей.
Материалы проводников
Скрученные кабели (Stranded, на картинке вверху) являются более гибкими, и их следует использовать там, где кабель будет часто двигаться, например, вблизи рабочих мест. Цельный кабель (Solid, на картинке внизу) не так гибок, зато более долговечен, его можно идеально использовать для постоянных сетей – как на улице, так и внутри помещения.
Сечение каждой жилы витой пары маркируется в соответствии со стандартом AWG (American Wire Gauge). Наиболее распространенными являются проводники стандарта 26 AWG (сечение 0,13 мм²), 24 AWG (0,2 – 0,28 мм²) и 22 AWG (0,33 – 0,44 мм²). Под сечением проводника понимается непосредственно сечение проводящего материала без толщины его изоляции.
Необходимо обратить внимание на то, что чем меньше AWG, тем толще проводники и тем кабель витая пара лучше по характеристикам, так как сечение больше и меньше сопротивление. То есть, кабель витая пара с проводниками калибра 22 AWG будут лучше витопарного кабеля с калибром 24 AWG. Но такой кабель будет и дороже, так как меди в нем больше.
Кабели категории 5е имеют проводники калибра 24 AWG, а более качественные кабели категории cat.6а, cat.7, cat.7а имеет калибр 23 AWG, а некоторые производители используют проводники витой пары калибра 22 AWG.
Таблица категорий витой пары
Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые нумеруются от Cat.1 до Cat.7 (правильно category или категория, сокращение «cat», «Cat» следует писать с точкой — «Cat.», потому как категория и кошка — разные вещи) и определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов и каждая пара имеет больше витков на единицу длины. Категории неэкранированной витой пары описываются в стандарте EIA/TIA 568 (Американский стандарт проводки в коммерческих зданиях) и в международном стандарте ISO 11801, а также приняты ГОСТ Р 53246-2008 и ГОСТ Р 53245-2008 (переводы одного из руководств производителя).
| Категория | Частоты, МГц | Примечание | Описание |
|---|---|---|---|
| Cat.1 | 0,1(0,4?) | Телефонные и старые модемные линии | 1 пара, не описано в рекомендациях EIA/TIA для передачи данных. (в России применяется кабель и вообще без скруток — «лапша» — у неё характеристики не хуже, но больше влияние помех). В США использовался ранее, только в «скрученном» виде. Используется только для передачи голоса или данных при помощи модема (не подходит для современных систем) |
| Cat.2 | 1(4?) | Старые терминалы (такие как IBM 3270) | 2 пары проводников, старый тип кабеля, не описано в рекомендациях EIA/TIA для передачи данных, поддерживал передачу данных на скоростях до 4 Мбит/с, использовался в сетях Token ring и Arcnet, (не подходит для современных систем). Сейчас иногда встречается в телефонных сетях. |
| Cat.3 | 16 | 10BASE-T, 100BASE-T4 Ethernet | 4-парный кабель, используется при построении телефонных и локальных сетей 10BASE-T и token ring, поддерживает скорость передачи данных до 10 Мбит/с или 100 Мбит/с по технологии 100BASE-T4 на расстоянии не дальше 100 метров. В отличие от предыдущих двух, отвечает требованиям стандарта IEEE 802.3. Сейчас используется в основном для телефонных линий. |
| Cat.4 | 20 | token ring, сейчас не используется | Кабель состоит из 4 скрученных пар, использовался в сетях token ring, 10BASE-T, 100BASE-T4, скорость передачи данных не превышает 16 Мбит/с по одной паре.. |
| Cat.5 | 100 | 100BASE-TX Ethernet (LAN, ATM,CDDI) | 4-парный кабель, использовался при построении локальных сетей 100BASE-TX и для прокладки телефонных линий, поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар. |
| Cat.5e | 100 | 1000Base-T | 4-парный кабель, усовершенствованная категория 5 (уточненные/улучшенные спецификации). Скорость передач данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар и до 1000 Мбит/с при использовании 4 пар. Кабель категории 5e является самым распространённым и используется для построения компьютерных сетей. Иногда встречается двухпарный кабель категории 5e. Преимущества данного кабеля в более низкой себестоимости и меньшей толщине. |
| Cat.6 | 250 | Fast Ethernet, Gigabit Ethernet (10GBASE-T Ethernet) | Применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 10 Гбит/с на расстояние до 55 м. Добавлен в стандарт в июне 2002 года. |
| Cat.6a | 500 | Gigabit Ethernet (10GBASE-T Ethernet) | Применяется в сетях Gigabit Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 10 Гбит/с на расстояние до 100 метров. Добавлен в стандарт в феврале 2008 года, ISO/IEC 11801:2002 поправка 2. Кабель этой категории имеет либо общий экран (F/UTP), либо экраны вокруг каждой пары (U/FTP). |
| Cat.7 | 600 | Gigabit Ethernet (10GBASE-T Ethernet) | Спецификация на данный тип кабеля утверждена только международным стандартом ISO 11801, скорость передачи данных до 10 Гбит/с. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP). |
| Cat.7a | до 1200 | Gigabit Ethernet (40GbE, 100GbE) | Разработан для передачи данных на скоростях до 40 Гбит/с на расстояние до 50 м и до 100 Гбит/с на расстояние до 15 м. Общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP). |
| Cat.8/8.1 | 1600-2000 | 100 Gigabit Ethernet (40GBASE-T) | В разработке, техническая рекомендация ISO/IEC TR 11801-99-1 и международный стандарт ISO 11801 редакция 3 (для Cat. 8.1), американский стандарт ANSI/TIA-568-C.2-1 (для Cat. 8). Полностью совместим с кабелем категории 6A. Скорость передачи данных до 40 Гбит/с при использовании стандартных коннекторов 8P8C. Кабель этой категории имеет либо общий экран, либо экраны вокруг каждой пары (F/UTP или U/FTP). |
| Cat.8.2 | 1600-2000 | 100 Gigabit Ethernet (40GBASE-T) | В разработке, международный стандарт ISO 11801 редакция 3. Полностью совместим с кабелем категории 7A. Скорость передачи данных до 40 Гбит/с при использовании стандартных коннекторов 8P8C либо GG45/ARJ45 и TERA. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP). |
Схема обжима витой пары
Сетевой коннектор принято называть RJ-45, хотя правильное ее название 8P8C. А RJ (Registered Jack) – это название стандарта, описывающее конструкцию разъемного соединения вилки и розетки.
Схемы обжима витой пары для разъемов RJ-45 различаются в зависимости от назначения соединительной линии, технологии и стандарта передачи данных. Может потребоваться как прямая, так и обратная (или перекрестная, т.н. кросс-линковая) обжимка патчкорда. В локальных вычислительных сетях Ethernet, использующих кабель «витая пара» или UTP, схемы вида 568А и 568В наиболее популярные в соответствии с телекоммуникационными стандартами кабельных систем коммерческих зданий. Схемы ставшие стандартом разработаны таким образом, чтобы свести к минимуму взаимные наводки в парах, поэтому при конфигурировании высоконагрузочных сетей используют именно эти схемы.