Типы витой пары — различия и тонкости выбора кабеля

Для разводки интернета и других систем связи активно используется кабель под названием «витая пара». При подготовке к проведению коммуникаций важно корректно выбрать соответствующую кабельно-проводниковую продукцию, исходя из технических характеристик, условий применения.

В предлагаемой статье рассматриваются типы витой пары, исходя из отличий применяемых разновидностей. Это тем более актуально, поскольку от особенностей исполнения может зависеть цена этой продукции. Рациональный выбор позиции предупредит ненужные расходы, там, где можно обойтись без применения кабеля с избыточными параметрами.

Принцип действия

Витая пара представляет собой два параллельных проводника, взаимно скрученных друг относительно друга. Впервые этот принцип применили более полутора сотен лет назад при прокладке линий связи для телеграфа. Позже аналогичным способом организовывали аналоговые телефонные коммуникации. Сегодня такие провода, с трансформацией из двух- в четырехпарное исполнение, используют в компьютерных сетях.

Протекание электрического тока по кабелю сопровождается электромагнитным полем, создающим помехи. Поскольку провода в паре взаимно смещены по фазе, эта технология минимизирует негативное воздействие магнитных импульсов, чтобы повысить чистоту сигнала.

Категории кабельно-проводниковой продукции

Витая пара UTP Cat 6 — пример модели из каталога LANart

Эти кабели классифицируют по следующим условиям:

• наличию и типу экранирования;
• частотным характеристикам сигнала, на передачу которого рассчитаны проводники;
• материалу изоляционной оболочки;
• структуре жилы и другим конструктивным особенностям.

Стоит подробнее рассмотреть каждую из перечисленных позиций.

Экранирование

Тонкая алюминиевая фольга или металлическая оплетка защищает провод от возникновения помех. С учетом этого условия, предусмотрен выпуск следующих видов этой продукции (числитель дроби в обозначении относится к общей оболочке, знаменатель – к отдельным проводникам):

• U/UТР – защита отсутствует;
• F/UТР – кабель защищен фольгой, без применения экрана для жил;
• SF/UТР – применение общего экранирования, в котором фольгированная оболочка сочетается с оплеткой;
• S/FTP – наружный экран выполнен оплеточным, а проводники защищены фольгой;
• F/FTP – фольгированная защита для кабельной линии и внутренних пар;
• U/FTP – внешний экран не предусмотрен, а проводники по-отдельности закрыты фольгой.

Вариант с экранированием жил используют, если нужно устранить индуктивную или емкостную связь. Первая отменяется скручиванием, вторая – защитным экраном. Такие провода применяют при прокладке уличных линий. Защитные свойства оплетки выше, чем у фольги. Но и обойдется такое исполнение дороже в закупке.

Для прокладки внутри офисов, в квартирах, домах, иных объектов, когда линия располагается внутри здания, чаще используется неэкранированная витая пара. Помехи гасит взаимное скручивание, а в условиях закрытого помещения это исполнение обеспечивает должную надежность связи, при меньшей цене, по сравнению с экранированным.

Частотные параметры

В зависимости от частоты сигнала, на передачу которого рассчитан провод, витая пара бывает следующих категорий (в скобках указано значение показателя):

• первой (0,1 МГц) – в обычной телефонии или ISDN;
• второй (1 МГц) – раньше использовали для линий Тоken Ring на 4 Мбит/с;
• третьей (16 МГц) – предназначены для коммуникаций с соответствующей частотой импульсов сигнала;
• четвертой (20 МГц) – также используют в сетях с указанным ограничением по частотной модуляции;
• пятой (100 МГц) – популярная продукция для современных офисных и бытовых коммуникаций интернет;
• пятой с приставкой «е» (100 МГц) — улучшенное исполнение предыдущей позиции в перечне) и пр.

Представленный список продолжается до высшей категории 8.2, поддерживающей частоту до 2 000 МГц.

Материал изоляции

Витую пару изолируют следующими полимерными составами (в скобках указано стандартное обозначение соответствующего материала):

• поливинилхлоридом (РVЕ) – рассчитан на эксплуатацию внутри помещения;
• полиэтиленом (РЕ) – выдерживает нагрузки побольше, может применяться для уличных коммуникаций;
• состава, безопасного к выделению при нагреве вредных для здоровья компонентов (LSZH) – прокладывают в публичных местах, чтобы минимизировать риски в скоплениях людей;
• материала высшей степени безопасности по дымовыделению и токсичным свойствам (LSLTx) – подходит для школ, больниц, детских садов и других заведений, где могут находиться дети.

При оценке продукции по этому критерию, важно учитывать, в каких условиях предстоит эксплуатация коммуникаций связи.

Структура жил

В зависимости от структуры проводящей жилы, предусмотрено производство одно- и многожильных исполнений. В первом случае проводник выполнен цельным, из медного сплава. Это снижает электрическое сопротивление, обеспечивает стабильность сигнала. Чаще применяются в магистральных коммуникациях либо в случае укладки с заделкой в штробы, внутри штукатурного слоя.

В многожильном проводнике жила состоит из большого количества скрученных тонких проволочек. Такой подход повышает прочность, поскольку сокращается опасность излома. Не рассчитан на передачу сигнала на значительные расстояния, поскольку при такой структуре импульс быстрее затухает.

Конструктивные особенности

Важно учитывать некоторые дополнительные конструктивные особенности. К примеру, выпускают кабель, снабженный параллельным тросом. Этот сплетенный канат воспринимает нагрузку при растяжке линии между опорами или сооружениями.

Также производят бронированные исполнения со стальной оболочкой, защищающей проводник от случайных механических воздействий.

О маркировке

Витую пару маркируют, с указанием следующей информации:

• наименования торговой марки (производителя);
• наличия и типа защитного экрана;
• количества проводников;
• категории провода по частоте;
• структуры (одножильная или многожильная);
• материала изоляционной оболочки;
• цвета.

Некоторые производители указывают дополнительные сведения – длину в бухте, возможность наружного использования и пр.

Обратите внимание! Метраж в мотке может быть некруглым, ввиду применения английской системы мер – тысяча футов соответствует 305 метрам.

Корректный выбор витой пары обеспечит эффективное использование провода для организации надежной связи. Не стоит экономить там, где сокращение расходов приведет к недостаточной эффективности применения или нарушению безопасности. При этом нет смысла покупать дорогую кабельно-проводниковую продукцию для прокладки в офисе или квартире, если это осуществляется внутри помещения, при незначительных расстояниях передачи сигнала и ограниченном количестве потребителей.