Thực đơn
trang chủChương trình

Tại sao cần có dây thoát nước dạng xoắn đôi? cặp xoắn là gì

Khi đặt các tuyến truyền thông máy tính và mạng, các hệ thống cáp chuyên dụng với nhiều sửa đổi khác nhau được sử dụng, thoạt nhìn không khác biệt nhiều với nhau. Trên thực tế, ngày nay, một số lượng lớn các loại cáp với nhiều sửa đổi khác nhau đã được sản xuất, sự khác biệt của chúng là rất rõ ràng đối với người dùng có kinh nghiệm và các dấu hiệu trên dây nói lên nhiều điều. Mỗi hệ thống, bất kể là dây utp hay cặp xoắn từ dòng ftp, đều có các đặc tính kỹ thuật, hoạt động trong các điều kiện nhất định và khác nhau về hiệu suất.

Khi lắp đặt hệ thống mạng gia đình hoặc văn phòng, không cần thiết phải chọn cáp phù hợp vì khoảng cách của các tuyến đường khá nhỏ nên điều này sẽ không ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất kết nối mạng. Vì vậy, sử dụng dây utp hay ftp cũng không có gì khác biệt, nhìn chung hệ thống sẽ hoạt động ổn định và khá đầy đủ chức năng.

Cáp UTP: đặc điểm chính

Thông thường, cáp UTP được sử dụng để tạo các tuyến mạng nhỏ. Loại hệ thống cáp này được phát triển theo tiêu chuẩn quốc tế về chất lượng và độ tin cậy ISO 11801, đồng thời được sản xuất tuân thủ nghiêm ngặt GOST của Liên bang Nga.

Các lõi được đan xen với nhau theo một góc nhất định và theo một trình tự nhất định theo cặp, từ đó tạo ra kết nối có chất lượng tốt hơn, bảo vệ hệ thống liên lạc khỏi sự can thiệp từ bên ngoài. Công nghệ này được gọi là cặp xoắn.

Trên một ghi chú. Chất lượng tín hiệu bị ảnh hưởng khi lắp đặt đúng - độ uốn của dây không được vượt quá bán kính 8 đường kính cáp. Đây là công nghệ được sử dụng trong sản xuất cáp UTP.

Để trả lời câu hỏi nó là gì?utpcáp, đáng để xem xét việc giải mã chữ viết tắt của nó:

  • U – thiếu lớp cách nhiệt;
  • TP – cặp xoắn.

Cáp UTP – dịch từ tiếng Anh là “Unshielded Twisted Pair”, là một hoặc nhiều cặp xoắn, giữa chúng không có lớp cách điện riêng lẻ. Tùy theo loại mà áp dụng cho cả tuyến máy tính và điện thoại. Việc không có lớp phủ cách điện giữa các cặp khiến khả năng chống nhiễu từ bên ngoài kém hơn và do đó, chất lượng tín hiệu có thể kém đi. Mặc dù khi lắp đặt hệ thống thông tin liên lạc nhỏ, yếu tố này không quá quan trọng.

Các loại cáp utipi được đặc trưng bởi sự hiện diện của một con số cho biết số lượng cặp xoắn. Ngoài ra, các cặp xoắn được phân biệt, bao gồm một dây dẫn đúc một lõi có đường kính không quá 0,51 mm (được sử dụng trong công việc lắp đặt trong các hộp và kênh chuyên dụng) và nhiều lõi (được sử dụng ở những nơi có thể uốn cong). Để làm việc với các loại cặp xoắn khác nhau, thiết bị đặc biệt được sử dụng - đầu nối, đảm bảo kết nối đáng tin cậy và loại bỏ hư hỏng dây trong quá trình lắp đặt.

Các loại cáp UTP

Ngày nay, các hệ thống truyền thông mạng đang ở đỉnh cao phát triển, điều này góp phần tạo ra các sản phẩm chất lượng cao hàng năm với tốc độ năng suất nhanh hơn. Hôm nay bạn có thể chọn một dây cáputpmột số loại:

  • Cát1;
  • Cat2;
  • Cat3;
  • Cat4;
  • Cat5;
  • Cat5e;
  • Cat6;
  • Cat6a;
  • Cat7.

Tùy thuộc vào loại, tốc độ truyền dữ liệu của hệ thống UTP có thể đạt khoảng 50.000 Mbit/s, với tần số lên tới 700 MHz và trải rộng trên khoảng cách hơn 50 mét. Hiện tại, loại cáp phổ biến nhất là UTP với 2 cặp xoắn thuộc loại Cat5e. Danh mục này mang lại giá trị tốt nhất về tiền bạc và tốc độ truyền dữ liệu.

Ngoài ra, có 2 loại cáp UTP dựa trên hình dạng: dẹt và tròn. Vỏ được làm trên cơ sở polyvinyl clorua với việc bổ sung một chút phấn nhẹ, giúp nó có độ đàn hồi và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình làm việc với nó. Giữa các cặp xoắn có một sợi nylon, đặc tính chính của nó là tạo độ bền cho dây và bảo vệ các cặp xoắn khỏi hư hỏng cơ học. Khi được kéo, sợi chỉ này sẽ tách dây dẫn này khỏi dây dẫn khác thành một cặp xoắn.

Để trả lời cáp UTP là gì và phạm vi ứng dụng của nó là gì, chỉ cần nghiên cứu kỹ các dòng chữ trên vỏ và biết ý nghĩa màu sắc của nó là đủ.

Mỗi mét, các dấu hiệu cho thấy cảnh quay được áp dụng cho vỏ cáp. Tùy thuộc vào quốc gia sản xuất, cảnh quay có thể được biểu thị bằng mét hoặc pound. Ngoài ra, các đặc tính kỹ thuật chính và loại dây cũng như dữ liệu của nhà sản xuất cũng được chỉ định.

Mã màu cho biết khu vực ứng dụng. Thông thường, có thể phân biệt các màu vỏ sau:

  • Áo khoác đen thích hợp sử dụng ngoài trời vì nó có đặc tính bảo vệ, chống lại các tác động của môi trường;
  • Vỏ màu (xám, xanh dương, tím, vàng, đỏ, xanh lá cây) chỉ thích hợp để lắp đặt trong nhà;
  • Vỏ màu cam có 2 loại để lắp đặt trong nhà và ngoài trời. Trong quá trình sản xuất loại cáp này, một loại polymer bổ sung được sử dụng, có đặc tính không cháy và có thể chịu được nhiệt độ lên tới 75 độ.

Sự khác biệt giữa dây ftp và utp

Hệ thống xoắn đôi giúp cải thiện chất lượng tín hiệu; xoắn dây theo một trình tự nhất định và theo một góc thẳng để bảo vệ khỏi nhiễu từ bên ngoài, nhưng đôi khi điều này là chưa đủ. Điều này đặc biệt đúng khi đặt các tuyến mạng lưới công nghiệp đường dài. Để cải thiện tốc độ truyền dữ liệu, một loại khác được sử dụng - cáp ftp.

Điểm khác biệt giữa cáp utp ftp là ftp có màn bảo vệ đặc biệt, có khả năng chống lại các tác động tiêu cực của tiếng ồn bên ngoài tốt hơn. Trong trường hợp này, từng dây dẫn riêng biệt hoặc toàn bộ cặp xoắn có thể được che chắn. Để tăng năng suất, bạn nên thực hiện chính xác mọi cài đặt, không quên nối đất tất cả các thiết bị máy tính.

Viết tắtftp có nghĩa như sau:

  • F - sự hiện diện của lớp cách điện trên mỗi lõi hoặc cặp xoắn làm từ đồng, lá nhôm hoặc băng làm bằng kim loại đặc biệt;
  • TP – cặp xoắn.

Việc đánh dấu cáp mạng có thể khác nhau; một chữ cái bổ sung có thể được thêm vào từ viết tắt chính, ví dụ: S. Nó có nghĩa là sự hiện diện của lớp cách điện chung làm bằng bện kim loại.

Các loại che chắn cáp chính có thể được phân biệt:

  • UTP - cặp xoắn không có vỏ bọc được che chắn;
  • FTP – cáp xoắn đôi có vỏ bọc bằng lá kim loại;
  • STP - cặp xoắn có cách điện chung;
  • S/FTP – mỗi cặp xoắn có lá chắn bảo vệ riêng và vỏ bọc đồng bổ sung chung;
  • U/FTP – sự hiện diện của lớp vỏ được bảo vệ chung;
  • U/STP – sự hiện diện của màn hình chỉ trên mỗi cặp xoắn.

Màn hình của cáp ftp series không chỉ có hệ số bảo vệ chống lại tác động của các trường điện từ khác mà còn bảo vệ chống lại bức xạ điện từ do chính cáp phát ra trong quá trình hoạt động.

Tín hiệu điện có thể được truyền đến người nhận thông qua kênh liên lạc dưới dạng dây hoặc đường cáp. Trong quá trình truyền sóng mang trong kênh liên lạc, tín hiệu truyền có thể bị méo và bị ảnh hưởng bởi nhiễu và nhiễu có tính chất tự nhiên và công nghiệp. Giảm thiểu ảnh hưởng của biến dạng và tiếng ồn đạt được bằng cách chọn phương pháp điều chế, tần số và công suất của rung động sóng mang và các yếu tố khác.

Ưu điểm của phương pháp trình bày và truyền tin nhắn tương tự là về nguyên tắc, tín hiệu tương tự có thể là một bản sao hoàn toàn chính xác của tin nhắn. Nhược điểm của phương pháp tương tự thường xảy ra là sự tiếp nối những ưu điểm của nó. Tín hiệu tương tự có thể có bất kỳ dạng nào, do đó, chẳng hạn, nếu nhiễu được thêm vào tín hiệu trong quá trình ghi, thì rất khó và thường không thể tách tín hiệu gốc hoặc tín hiệu đã ghi khỏi nhiễu nền. Phương pháp tương tự được đặc trưng bởi sự tích tụ biến dạng và nhiễu, có thể hạn chế việc mở rộng chức năng của hệ thống tương tự. Công nghệ truyền thông analog đã đi một chặng đường dài và đạt đến trình độ cao. Tuy nhiên, việc mở rộng hơn nữa chức năng và cải thiện các chỉ số chất lượng của thiết bị analog có liên quan đến chi phí có thể khiến thiết bị mới không thể tiếp cận được với đối tượng người tiêu dùng đại chúng. Ngày nay, công nghệ analog đang nhường chỗ cho các hệ thống kỹ thuật số.

Từ quan điểm thiết kế mạch, thiết bị kỹ thuật số phức tạp hơn thiết bị analog, tuy nhiên, chức năng của nó rộng hơn nhiều và về cơ bản một số trong số chúng không thể đạt được bằng cách xử lý tín hiệu analog.

Để truyền các thông điệp liên tục bằng hệ thống truyền thông kỹ thuật số, các tín hiệu tương tự đại diện cho các thông điệp liên tục phải được lấy mẫu và lượng tử hóa.

Số hóa tín hiệu luôn gắn liền với sự xuất hiện của nhiễu và sự xuất hiện của các biến dạng (tần số, phi tuyến và một số biến dạng cụ thể). Tuy nhiên, việc chuyển đổi tương tự sang số chỉ được thực hiện một lần trong hệ thống truyền thông số. Sau đó, tín hiệu ở dạng kỹ thuật số có thể trải qua bất kỳ số lượng xử lý và biến đổi nào mà không gây ra biến dạng và nhiễu bổ sung.

Trong lịch sử, các đường truyền tín hiệu đầu tiên, từ điện báo dây nguyên thủy đến đường dây đồng trục hiện đại, đều không cân bằng.

Truyền tín hiệu qua cáp đồng trục được gọi là truyền không cân bằng, vì cáp đồng trục hoàn thành một mạch giữa nguồn và máy thu, trong đó lõi trung tâm của cáp là dây tín hiệu và vỏ bọc là dây nối đất. Mặc dù được che chắn tốt nhưng cáp đồng trục lại dễ bị nhiễu nên không thể truyền tín hiệu video tổng hợp và thành phần trên khoảng cách xa. Ngoài ra, cáp đồng trục yêu cầu phải kết hợp trở kháng đầu ra của nguồn và trở kháng đầu vào của máy thu với trở kháng đặc tính của nó, phải đặc biệt chú ý đến cách bố trí cáp và đầu cuối của đầu nối.

Vì cuộc sống và công việc của con người hiện đại đã bão hòa với các thiết bị điện tử theo đúng nghĩa đen, nên rõ ràng vấn đề tương thích điện từ và bảo vệ đường truyền tín hiệu khỏi nhiễu và nhiễu sẽ chỉ trở nên phức tạp hơn.

Việc cải tiến thêm lớp che chắn cáp mang lại ít hiệu quả đồng thời làm tăng đáng kể chi phí, do đó cần phải có một giải pháp kỹ thuật mới về cơ bản. Và nó được tìm thấy thông qua việc phát triển các sơ đồ cân bằng hoặc truyền tín hiệu cân bằng.

Với việc truyền tín hiệu cân bằng, mọi nhiễu điện từ và nhiễu đều ảnh hưởng như nhau đến cả hai dây tín hiệu của đường dây. Khi tín hiệu đến đầu nhận của đường truyền, nó sẽ đi vào đầu vào của bộ khuếch đại vi sai với hệ số tỷ lệ loại bỏ chế độ chung (CMRR) được cân bằng tốt.

Nếu hai dây có đặc tính tương tự nhau và đủ số vòng xoắn trên một mét (càng nhiều càng tốt), chúng sẽ bị ảnh hưởng như nhau bởi nhiễu, sụt áp và nhiễu. Một amply có CMRR tốt ở đầu thu sẽ loại bỏ được hầu hết các tạp âm không mong muốn.

Cáp xoắn đôi thường rẻ hơn cáp đồng trục, dễ bố trí hơn và việc tước đầu nối không gây ra bất kỳ vấn đề gì.

Truyền tín hiệu cân bằng

Ý tưởng truyền tín hiệu cân bằng là nó sử dụng ba dây thay vì hai dây (như trong đường dây không cân bằng) (Hình 1). Trước khi được đưa vào đường dây, tín hiệu đầu vào được đảo ngược sao cho tín hiệu U g2 lệch pha so với tín hiệu U g1 180 độ. Rõ ràng là nhiễu và nhiễu gây ra ở cả hai dây tín hiệu của đường dây sẽ có cùng biên độ và pha.

Một bộ khuếch đại vi sai được lắp đặt ở đầu ra của đường dây, được thiết kế sao cho nó khuếch đại các tín hiệu đến đầu vào của nó theo pha ngược pha và triệt tiêu các tín hiệu ở chế độ chung.


Cơm. 1. Truyền tín hiệu cân bằng

Hình vẽ cho thấy hai điện áp nhiễu chế độ chung được mắc nối tiếp với các dây dẫn tín hiệu bạn sh1 Và bạn sh2 , gây ra sự xuất hiện của dòng nhiễu TÔI Ш1 Và TÔI Ш2 . Nguồn bạn G1 Và bạn G2 cùng nhau tạo ra dòng tín hiệu TÔI G . Trong trường hợp này, tổng điện áp trên tải sẽ là

bạn H = tôi sh1 R H1 - TÔI sh2 R H2 +Tôi G (R H1 + R H2 )

Hai số hạng đầu tiên ở bên phải của phương trình biểu thị điện áp nhiễu và số hạng thứ ba là điện áp tín hiệu mong muốn. Nếu như TÔI Ш1 bằng TÔI Ш2 Và R H1 bằng R H2 , thì điện áp nhiễu ở tải bằng 0:

bạn N = tôi G (R H1 + R H2 )

tức là tiếng ồn và/hoặc nhiễu triệt tiêu lẫn nhau.

Mức độ đối xứng của mạch hoặc tỷ lệ loại bỏ chế độ chung (CMRR), được định nghĩa là tỷ lệ giữa điện áp nhiễu chế độ chung với điện áp nhiễu vi sai thu được và thường được biểu thị bằng decibel (dB).

Tính đối xứng của mạch càng tốt thì khả năng khử nhiễu càng lớn. Nếu có thể đạt được sự đối xứng hoàn hảo thì nhiễu sẽ không thể xâm nhập vào hệ thống. Từ một hệ thống được thiết kế tốt, bạn có thể mong đợi sự đối xứng ở mức 60 – 80 dB. Có thể đạt được sự đối xứng tốt hơn, nhưng điều này thường đòi hỏi các loại cáp đặc biệt và có thể yêu cầu điều chỉnh mạch tùy chỉnh.

KHUYÊN BẢO
Sử dụng balun kết hợp với tấm chắn trong trường hợp độ ồn phải dưới mức có thể đạt được chỉ bằng tấm chắn hoặc thậm chí thay vì tấm chắn.

Giống như bất kỳ giải pháp kỹ thuật nào, việc cân bằng đường truyền tín hiệu cũng có những nhược điểm.

  • Đường truyền đối xứng phức tạp hơn và đắt hơn đường truyền không đối xứng vì nó yêu cầu bộ phát và bộ thu tín hiệu cân bằng;
  • Nếu mức nhiễu quá cao, bộ thu tín hiệu cân bằng có thể chuyển sang chế độ bão hòa và việc truyền tín hiệu sẽ dừng lại;
  • Do sự suy giảm tín hiệu trong cáp nên cần phải lắp đặt các bộ khuếch đại trung gian, điều này sẽ tạo thêm hiện tượng méo tích lũy;
  • Khi sử dụng bộ khuếch đại trung gian, có thể cần phải hiệu chỉnh tín hiệu.

Cáp tín hiệu cân bằng

Cặp xoắn là cáp làm bằng đồng kết hợp một hoặc nhiều cặp dây dẫn trong vỏ bọc. Cáp khác với dây ở chỗ có lớp cách điện bên ngoài (Áo khoác). Tất này chủ yếu bảo vệ dây dẫn (các phần tử cáp) khỏi ứng suất cơ học và độ ẩm.

Mỗi cặp bao gồm hai dây đồng cách điện xoắn quanh nhau. Cáp xoắn đôi khác nhau rất nhiều về chất lượng và khả năng truyền tải thông tin. Sự tuân thủ của các đặc tính cáp với loại hoặc danh mục cụ thể được xác định theo các tiêu chuẩn được công nhận chung (ISO 11801 và TIA-568). Bản thân các đặc tính này phụ thuộc trực tiếp vào cấu trúc của cáp và vật liệu được sử dụng trong đó, những yếu tố này xác định các quá trình vật lý diễn ra trong cáp trong quá trình truyền tín hiệu.


Cơm. 2. Xuất hiện cáp xoắn đôi không có vỏ bọc

Thiết kế của cáp xoắn đôi được thể hiện rõ ràng trên hình.

Cỡ nòng xác định tiết diện của dây dẫn. Cáp và dây điện được đánh dấu theo tiêu chuẩn AWG (American Wire Gauge). Các loại dây dẫn chính được sử dụng là 26 AWG (tiết diện 0,13 mm2), 24 AWG (0,2 - 0,28 mm2) và 22 AWG (0,33 - 0,44 mm2). Tuy nhiên, thước đo của dây dẫn không cung cấp thông tin về độ dày của dây trong lớp cách điện, điều này rất quan trọng khi bịt các đầu cáp vào phích cắm mô-đun.

độ dày sự cách ly- khoảng 0,2 mm, vật liệu thường là polyvinyl clorua (viết tắt tiếng Anh là PVC), đối với các mẫu chất lượng cao hơn thuộc loại 5 thì sử dụng polypropylen (PP) hoặc polyetylen (PE). Cáp chất lượng cao nhất có lớp cách điện làm bằng polyetylen xốp (tế bào), mang lại tổn thất điện môi thấp hoặc Teflon, đảm bảo cáp hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rộng.

Sợi chỉ bị đứt(thường làm bằng nylon) được dùng để thuận tiện cho việc cắt lớp vỏ bên ngoài: khi kéo ra sẽ tạo một đường cắt dọc trên lớp vỏ, giúp tiếp cận lõi cáp, đảm bảo không làm hỏng lớp cách điện của dây dẫn.

Vỏ ngoài có độ dày 0,5-0,6 mm và thường được làm bằng polyvinyl clorua có thêm phấn, làm tăng độ dễ vỡ của nó. Điều này là cần thiết để đạt được độ đứt chính xác tại điểm cắt bằng lưỡi của dụng cụ cắt. Ngoài ra, cái gọi là "polyme trẻ" đang bắt đầu được sử dụng, không hỗ trợ quá trình đốt cháy và không phát ra khí halogen độc hại khi đun nóng. Việc triển khai rộng rãi của họ hiện chỉ bị cản trở bởi mức giá cao hơn (20-30%).

Màu vỏ phổ biến nhất là màu xám. Màu cam thường biểu thị vật liệu vỏ không cháy.

Ngoài thông tin về nhà sản xuất và loại cáp, dấu hiệu của nó nhất thiết phải bao gồm dấu mét hoặc dấu chân.

Thiết kế lõi cáp khá phong phú. Trong các loại cáp rẻ tiền, các cặp được đặt trong vỏ bọc một cách “ngẫu nhiên”. Các lựa chọn tốt hơn bao gồm xoắn đôi (mỗi cặp hai cặp) hoặc xoắn bốn lần (cả bốn cặp cùng nhau). Tùy chọn thứ hai cho phép bạn giảm độ dày của lõi và đạt được các đặc tính điện tốt hơn.

Loại(Loại) cặp xoắn xác định dải tần mà việc sử dụng nó có hiệu quả. Hiện tại, có các định nghĩa tiêu chuẩn cho 5 loại cáp (Cát 1 – Cat 5), nhưng cáp loại 6 và 7 đã được sản xuất.

Mã màu được sử dụng để xác định các cặp trong cáp. Vậy 4 cặp đầu tiên có màu cơ bản lần lượt là: Xanh, Cam, Trắng và Nâu. Thông thường, dây chính trong một cặp được sơn hoàn toàn bằng màu cơ bản và dây bổ sung có vỏ cách điện màu trắng với việc bổ sung các sọc của màu cơ bản.

Shielded Twisted Pair (STP) bảo vệ tốt tín hiệu truyền đi khỏi bức xạ bên ngoài và còn giảm tổn thất điện năng trong cáp dưới dạng bức xạ. Cáp xoắn đôi có vỏ bọc có nhiều loại.

KHUYÊN BẢO
Sự hiện diện của màn hình đòi hỏi phải nối đất chất lượng cao trong quá trình lắp đặt, điều này làm phức tạp và tăng chi phí của hệ thống cáp trên STP, nhưng với việc nối đất chính xác cho màn hình, nó sẽ đảm bảo khả năng tương thích điện từ tốt hơn của hệ thống cáp với các nguồn và bộ thu nhiễu khác

Tuy nhiên, việc nối đất màn hình không đúng có thể dẫn đến kết quả ngược lại. Ngoài ra, sự hiện diện của tấm chắn cần nối đất ở cả hai đầu cáp có thể gây ra vấn đề đảm bảo điện thế đất bằng nhau tại các điểm cách nhau về mặt không gian.

Cáp xoắn đôi không được che chắn (UTP) hiện là phương tiện truyền dữ liệu chính cho các công nghệ phi quang học. Cáp kết hợp các đặc tính điện và cơ tốt, dễ lắp đặt và chi phí tương đối thấp.

Việc phân loại cáp xoắn đôi được cho trong Bảng 1.

* Không được tiêu chuẩn hóa.

Cáp loại 1được sử dụng khi yêu cầu về tốc độ truyền là tối thiểu. Thông thường đây là các loại cáp để truyền tín hiệu âm thanh và truyền dữ liệu tốc độ thấp (hàng chục Kbit/s). Cho đến năm 1983, UTP cat.1 là cáp thống trị cho hệ thống dây điện thoại ở Hoa Kỳ.

Cáp loại 3được chuẩn hóa vào năm 1991. Với băng thông 16 MHz, loại cáp này được sử dụng để xây dựng mạng tốc độ cao vào thời điểm đó và hiện nay hệ thống cáp của nhiều tòa nhà được xây dựng trên UTP cat.3, được sử dụng cho cả truyền dữ liệu và truyền âm thanh.

Cáp loại 4 là phiên bản cải tiến của UTP cat.3 - băng thông của chúng đã được mở rộng lên 20 MHz, khả năng chống ồn đã được cải thiện và tổn thất đã giảm. Trong thực tế, những loại cáp này hiếm khi được sử dụng; chủ yếu là ở những nơi cần tăng chiều dài đường dây từ 100 m thông thường lên 120-140 m.

Cáp loại 5được thiết kế đặc biệt để hỗ trợ các công nghệ máy tính tốc độ cao như FastEthernet và GigabitEthernet. Băng thông cáp loại 5 là 100 MHz. Cáp loại 5 hiện đã thay thế UTP cat.3 và là nền tảng của tất cả các hệ thống cáp mới.

Một vị trí đặc biệt bị chiếm giữ bởi các loại cáp loại 6 và 7, được sản xuất tương đối gần đây và có băng thông lần lượt là 200 và 600 MHz. Cáp loại 7 phải được che chắn; UTP cat.6 có thể được che chắn hoặc không. Chúng được sử dụng trong các mạng tốc độ cao trên các đoạn dài hơn UTP cat.5. Những loại cáp này đắt hơn nhiều so với cáp loại 5 và có giá gần bằng cáp quang. Ngoài ra, chúng chưa được tiêu chuẩn hóa và các đặc tính của chúng chỉ được xác định bởi các tiêu chuẩn độc quyền, điều này gây ra vấn đề khi thử nghiệm hệ thống cáp (thông số thử nghiệm EIA/TIA-568A TSB-67 không bao gồm cáp thuộc loại thứ 6 và thứ 7).

Một số công ty đã sản xuất cáp xoắn đôi Loại 8. Chúng được thiết kế để truyền dữ liệu ở tần số lên tới 1200 MHz (hệ thống truyền hình cáp băng thông rộng và các ứng dụng hiện đại như SOHO). Cáp gồm 4 cặp xoắn được bảo vệ riêng biệt, bện chung, được bọc bằng vỏ bằng vật liệu LSZH để sử dụng trong nhà. Nhờ việc che chắn từng cặp bằng lá nhôm, cáp có giá trị TIẾP THEO cực cao. Cáp thuộc loại này được đặc trưng bởi các giá trị ổn định của trở kháng và suy giảm đặc tính, cũng như không có cộng hưởng ở tần số lên đến 1200 MHz.

Cáp loại 8 đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của ISO 11801 (ấn bản thứ 2) và vượt quá yêu cầu của ISO/IEC 11801 đối với loại D, E, F và IEC 61156-5, IEC 61156-7 (CVD) đối với loại 5e, 6 và 7 .

STP với ký hiệu “Type xx” là cáp xoắn đôi “cổ điển” được IBM phát triển cho mạng máy tính TokenRing. Mỗi cặp cáp này được bọc trong một màn chắn giấy bạc riêng biệt, cả hai cặp được bọc trong một màn chắn dây bện chung, bên ngoài được bọc một lớp vớ cách điện, trở kháng là 150 Ohms. Các loại cáp phổ biến là STP Loại 1 - 22 AWG rắn, STP Loại 6 - 26 AWG bện và STP Loại 9 - 26 AWG rắn. Cáp loại 6A dùng cho dây nối không có lớp che chắn riêng lẻ.

ScTP(Cặp xoắn được sàng lọc) – một loại cáp trong đó mỗi cặp được đặt trong một màn hình riêng biệt.

FTP(Cặp xoắn có lá) - một loại cáp trong đó các cặp xoắn được đặt trong một lá chắn lá chung.

PiMF(Đôi trong lá kim loại) - một loại cáp trong đó mỗi cặp được bọc trong một dải lá kim loại và tất cả các cặp được bọc trong một lớp tất bảo vệ chung. So với STP “cổ điển”, loại cáp này mỏng hơn, mềm hơn và rẻ hơn (mặc dù điều này không thể nói về cáp PiMF ở tần số 600 MHz).

Cáp có thể có mức trở kháng khác nhau. Tiêu chuẩn EIA/TIA-568A xác định hai giá trị - 100 và 150 Ohms, tiêu chuẩn ISO11801 và EN50173 cũng thêm 120 Ohms. Lưu ý rằng cáp UTP hầu như luôn có trở kháng 100 ohm, trong khi cáp STP được che chắn ban đầu chỉ tồn tại với trở kháng 150 ohm. Hiện nay có loại cáp có vỏ bọc với cả trở kháng 100 và 120 ohm. Trở kháng của cáp được sử dụng phải phù hợp với trở kháng của thiết bị mà nó kết nối, nếu không, nhiễu từ tín hiệu phản xạ có thể khiến kết nối bị hỏng.

Loại cáp được sử dụng rộng rãi nhất là loại 2 và 4 đôi, 24 AWG. Trong số những loại nhiều cặp, loại 25 cặp là phổ biến, cũng như loại lắp ráp 6 mảnh từ loại 4 cặp.

Cáp thường có hình tròn - trong đó các phần tử được tập hợp lại thành một bó. Ngoài ra còn có các loại cáp phẳng đặc biệt để đặt thông tin liên lạc dưới thảm (Cáp Undercarpet), trong đó có cáp loại 3 và 5.

Dây dẫn có thể là lõi đơn cứng (Solid) hoặc dây mềm (Stranded hoặc Flex).

KHUYÊN BẢO
Để lắp đặt cố định, hãy sử dụng cáp lõi cứng, loại cáp này thường có hiệu suất tốt hơn và ổn định hơn.

Để kết nối thiết bị thuê bao và chuyển mạch, người ta sử dụng các loại cáp mềm (dây, dây vá).

Dây cáp nối(dây nối) là một đoạn cáp 4 lõi đa lõi dài 1-10 m có đầu cắm RJ-45 ở hai đầu.

Để đảm bảo khả năng chống uốn cong liên tục, dây dẫn của chúng không phải được làm bằng một mà là bảy dây đồng mỏng hơn, mỗi dây dày khoảng 0,2 mm (thiết kế nhiều dây). Mục đích tương tự được thực hiện bằng lớp cách nhiệt dày hơn (lên đến 0,25 mm) và lớp vỏ bên ngoài có độ linh hoạt cao hơn.

Do độ suy giảm cao hơn so với bình thường, nên chỉ sử dụng cáp làm dây cho khoảng cách ngắn, theo quy định, không quá 5 mét ở mỗi bên đường dây.

Các dây cáp được kết nối với nhau bằng các đầu nối. Đầu nối cung cấp sự cố định cơ học và tiếp xúc điện. Giống như cáp, chúng được phân loại thành các loại xác định dải tần hoạt động của chúng.

Đối với cáp xoắn đôi, đầu nối mô-đun (Modular Jack) hay thường gọi là RJ-45 được sử dụng rộng rãi: ổ cắm (Outlet, Jack) và phích cắm (Plug). Bản thân chữ viết tắt RJ là viết tắt của Registered Jack.


Cơm. 4. Đầu nối cáp RG-45

Ổ cắm loại 5 (chúng phải có ký hiệu phù hợp) khác với ổ cắm loại 3 ở cách nối dây: ở loại 5, chỉ cho phép kẹp dây bằng đầu nối dạng lưỡi dao (loại S110) ở loại 3, kẹp vít; cũng được sử dụng. Ngoài ra, trên bo mạch của ổ cắm loại 5 có các phần tử phản ứng phù hợp với các thông số được tiêu chuẩn hóa, được thực hiện bằng cách in. Nhìn thoáng qua, khó có thể xác định được danh mục phích cắm mô-đun. Đầu cắm dành cho cáp một lõi và nhiều lõi khác nhau về hình dạng của các tiếp điểm kim. Đối với hệ thống dây điện được che chắn, ổ cắm và phích cắm phải có tấm chắn, liên tục hoặc chỉ cung cấp kết nối giữa các tấm chắn cáp.

Để chuyển kênh cáp và kết nối thiết bị mạng, bảng vá lỗi (Hình 4) do nhiều công ty sản xuất và ổ cắm trên tường (Hình 5) được sử dụng.

Đặc điểm chính của cặp xoắn

Các đặc tính của cáp xoắn đôi phụ thuộc trực tiếp vào cấu trúc của cáp và vật liệu được sử dụng trong đó, điều này quyết định các quá trình vật lý diễn ra trong cáp trong quá trình truyền tín hiệu.


Cơm. 7. Giải thích về cân bằng cặp xoắn

Sự cân bằng của một cặp thực sự là đặc điểm quyết định chất lượng cáp vì nó ảnh hưởng đến hầu hết các đặc tính khác của nó. Thực tế là trường điện từ (EM) tạo ra dòng điện trong dây dẫn và được hình thành xung quanh dây dẫn khi dòng điện chạy qua nó. Sự tương tác giữa trường EM và dây dẫn mang dòng điện có thể có tác động tiêu cực đến chất lượng truyền tín hiệu. Trong cả hai dây dẫn của một cặp cân bằng, nhiễu điện từ (em1 và em2) tạo ra các tín hiệu có biên độ bằng nhau, (S1 và S2) ngược pha. Do đó, tổng bức xạ của “cặp lý tưởng” có xu hướng bằng không.

Nếu có nhiều hơn một cặp trong cáp thì để loại bỏ sự giao thoa lẫn nhau của các cặp, vốn có thể phá vỡ sự cân bằng điện từ, các cặp này được xoắn với các bước khác nhau.

Giống như bất kỳ dây dẫn nào, một đôi dây xoắn có khả năng chống lại dòng điện xoay chiều ( Trở kháng đặc tính). Đối với các tần số khác nhau, điện trở này có thể khác nhau. Cặp xoắn có trở kháng thường là 100 hoặc 120 ohm. Riêng đối với cáp Cat. 5 trong dải tần lên tới 100 MHz, trở kháng phải là 100 Ohms + 15%.

Đối với một cặp lý tưởng, trở kháng phải giống nhau dọc theo toàn bộ chiều dài của cáp, vì sự phản xạ tín hiệu xảy ra ở những nơi không đồng nhất, do đó có thể làm giảm chất lượng truyền thông tin. Thông thường, tính đồng nhất của trở kháng bị gián đoạn khi bước xoắn thay đổi trong một cặp, cáp bị uốn cong trong quá trình lắp đặt hoặc xảy ra lỗi cơ học khác.


Cơm. 8. Đồ thị trở kháng đặc tính

Tốc độ/độ trễ truyền tín hiệu NVP (Tốc độ truyền danh định) – tốc độ truyền tín hiệu. Đặc tính “độ trễ”, bắt nguồn từ NVP và chiều dài cáp, thường được sử dụng, biểu thị bằng nano giây trên 100 mét cặp. Nếu có nhiều hơn một cặp trong cáp thì khái niệm “độ lệch độ trễ” hoặc độ lệch độ trễ sẽ được đưa ra. Lý do cho sự xuất hiện của nó là các cặp không thể hoàn toàn giống nhau, điều này làm phát sinh độ trễ truyền tín hiệu khác nhau ở các cặp khác nhau.

Một đặc tính quan trọng của cáp xoắn đôi là độ suy giảm tuyến tính, đặc trưng cho lượng tổn thất điện năng tín hiệu trong quá trình truyền. Nó được tính bằng tỷ số giữa công suất của tín hiệu nhận được ở cuối đường truyền và công suất của tín hiệu được cung cấp cho đường dây. Vì mức suy giảm thay đổi theo tần số nên nó phải được đo trên toàn bộ dải tần số được sử dụng. Bản thân giá trị được biểu thị bằng decibel trên mỗi đơn vị chiều dài.


Cơm. 9. Suy giảm tín hiệu trong cặp xoắn

Biểu đồ được trình bày cho thấy mức độ mất công suất tín hiệu trong quá trình truyền tùy thuộc vào độ dài cáp và tần số tín hiệu.

Một thông số quan trọng khác là KẾ TIẾP(Xuyên âm gần cuối) hoặc độ suy giảm chuyển tiếp giữa các cặp trong cáp nhiều cặp, được đo ở đầu gần - nghĩa là từ phía của bộ phát tín hiệu, đặc trưng cho nhiễu xuyên âm giữa các cặp. TIẾP THEO về mặt số lượng bằng tỷ lệ giữa tín hiệu được áp dụng cho một cặp với tín hiệu cảm ứng nhận được trong cặp kia và được biểu thị bằng decibel. TIẾP THEO càng quan trọng thì cặp càng cân bằng.


Cơm. 10. Đo nhiễu xuyên âm

Ngoài việc đánh giá sự giao thoa lẫn nhau của các cặp ở đầu gần của cáp, độ suy giảm nhiễu xuyên âm cũng được đo từ phía bộ thu tín hiệu. Thử nghiệm này được gọi là FEXT (Far End Crosstalk).

ACR(Tỷ lệ suy giảm xuyên âm) Một trong những đặc điểm quan trọng nhất phản ánh chất lượng của cáp là sự khác biệt giữa suy giảm tuyến tính và suy giảm chuyển tiếp, được biểu thị bằng decibel. Độ suy giảm tuyến tính càng thấp thì biên độ của tín hiệu hữu ích ở cuối đường truyền càng lớn. Mặt khác, độ suy giảm ghép nối càng lớn thì sự can thiệp lẫn nhau giữa các cặp càng ít. Do đó, sự khác biệt giữa hai giá trị này phản ánh khả năng thực sự của việc thiết bị thu cách ly tín hiệu hữu ích khỏi nền nhiễu. Để thu tín hiệu đáng tin cậy, điều cần thiết là Tỷ lệ xuyên âm suy giảm không nhỏ hơn giá trị được chỉ định được xác định theo tiêu chuẩn dành cho loại cáp tương ứng. Khi độ suy giảm tuyến tính và độ suy giảm chuyển tiếp bằng nhau thì về mặt lý thuyết là không thể tách tín hiệu hữu ích.

Mất mát trả lại (RL) Khi truyền tín hiệu, cái gọi là hiệu ứng phản xạ tín hiệu theo hướng ngược lại xảy ra. Lượng phản xạ tín hiệu Suy hao phản hồi hay “suy giảm ngược” tỷ lệ thuận với độ suy giảm của tín hiệu phản xạ. Đặc tính này đặc biệt quan trọng khi xây dựng các đường truyền sử dụng truyền tín hiệu xoắn đôi theo cả hai hướng (truyền song công hoàn toàn). Tín hiệu phản xạ có biên độ đủ lớn có thể làm biến dạng việc truyền thông tin theo hướng ngược lại. Suy hao phản hồi được biểu thị bằng tỷ lệ giữa công suất tín hiệu trực tiếp và công suất phản xạ.


Cơm. 11. Giải thích hiệu ứng làm mờ ngược

Trình tự cắt cáp xoắn đôi

1. Cần cắt đều cáp ở khoảng cách 5-10 cm tính từ đầu cáp. Ngay cả khi vết cắt cũ trông còn đẹp thì rất có thể hơi ẩm hoặc bụi bẩn đã xâm nhập vào bên dưới vỏ.


Cơm. 12. Tháo vỏ cáp


Cơm. 13. Đầu nối RJ-45 và quy trình uốn dây dẫn


Cơm. 14. Căn chỉnh dây dẫn trước khi cắm vào đầu nối


Cơm. 15. Uốn đầu nối RJ-45


Cơm. 16. Uốn đầu nối RJ-45 trên cáp


Cơm. 17. Cáp thẳng và cáp chéo

2. Để lắp đặt đầu nối, phải tháo khoảng nửa inch (1,25 cm) dây dẫn ra khỏi vỏ bọc. Hầu hết các dụng cụ uốn đều có một thiết bị đặc biệt cho việc này - một cặp lưỡi dao và nút chặn. Đưa đầu cáp vào dụng cụ hết mức có thể và cắt lớp cách điện. Chỉ cắt chứ không cắt vì điều quan trọng là không làm hỏng lõi cáp. Vỏ có thể dễ dàng tháo ra dọc theo đường cắt.

3. Về nguyên tắc, không có sự khác biệt giữa cặp cáp nào sẽ được kết nối với chân đầu nối nào. Điều chính là các cặp được kết nối chính xác chứ không phải dây dẫn từ các cặp khác nhau, tuy nhiên, có một tiêu chuẩn EIA / TIA-568B được chấp nhận chung và tốt hơn là nên tuân theo nó. Các cặp được kết nối với các chân 1-2, 3-6, 4-5, 7-8 của đầu nối RG-45. Để sắp xếp các dây dẫn, chắc chắn bạn sẽ phải làm sáng tỏ các cặp. Điều này phải được thực hiện ở độ dài tối thiểu (theo tiêu chuẩn, không quá 1,25 cm), làm xáo trộn cấu trúc của các cặp càng ít càng tốt, kích thước hình học và bước của lớp của phần cáp không liên quan đến đầu nối.

4. Sau khi các dây dẫn được đặt đều và thẳng, bạn cần căn chỉnh các cạnh bằng cách cắt tỉa chúng.

5. Cẩn thận cắm dây vào đầu nối. Mỗi lõi phải vừa với rãnh của nó bên trong đầu nối RJ-45 cho đến khi nó dừng lại, điều này có thể được kiểm tra thông qua phần thân trong suốt của đầu nối. Nếu bất kỳ dây dẫn nào không đến được điểm cuối, bạn cần rút toàn bộ cáp ra khỏi đầu nối và bắt đầu lại.

6. Dùng kẹp siết chặt mép vỏ bọc cáp vào thân đầu nối sao cho sau khi uốn, vỏ bọc được giữ chặt vào đầu nối.

7. Trước khi gấp mép, hãy đảm bảo rằng tất cả lõi và vỏ cáp được đặt đúng vị trí. Sau đó, lắp đầu nối vào ổ cắm trên dụng cụ và nhẹ nhàng uốn cong đầu nối bằng một động tác. Các cạnh sắc của các điểm tiếp xúc sẽ cắt xuyên qua lớp cách điện và đảm bảo sự tiếp xúc đáng tin cậy, đồng thời khóa sẽ được gắn chìm vào vỏ để cố định chắc chắn hơn nữa cho cáp.

8. Đầu nối đã sẵn sàng. Trước khi sử dụng, nên kiểm tra, đặc biệt chú ý đến tình trạng của các điểm tiếp xúc. Tất cả chúng đều phải nhô ra khỏi cơ thể đến một độ cao bằng nhau.

9. Đầu kia của cáp được uốn theo cách tương tự. Có hai loại cáp: cáp thẳng (chân 1-2 và 3-6 của đầu nối thứ nhất được nối với chân 1-2 và 3-6 của đầu nối thứ hai) và cáp chéo (chân 1-2 và 3-6 của đầu nối thứ nhất). đầu nối được kết nối với các chân 3-6 và 1 -2 giây).

Nếu tín hiệu video hoặc âm thanh được truyền qua cáp xoắn đôi thì sử dụng cáp thẳng, nhưng nếu tín hiệu điều khiển được truyền đi thì sử dụng cáp chéo.

Ý nghĩa vật lý khá đơn giản - bộ phát của thiết bị này phải được kết nối với bộ thu của thiết bị khác. Do đó, để kết nối các thiết bị giống hệt nhau (ví dụ: hai máy tính), bạn cần sử dụng cáp chéo.

KHUYÊN BẢO
Để bảo vệ thêm cho cáp và chốt đầu nối RJ-45 khỏi hư hỏng cơ học, hãy sử dụng nắp bảo vệ trên đầu nối. Thật không may, một biện pháp đơn giản và rẻ tiền thường bị bỏ qua.


Cơm. 18

Bộ mở rộng giao diện

Trong các hệ thống lắp đặt hiện đại, cáp xoắn đôi thường được sử dụng để truyền tín hiệu VGA trên khoảng cách xa. Để đảm bảo tín hiệu không bị “mất” trong bối cảnh nhiễu và nhiễu, các bộ mở rộng giao diện (bộ mở rộng hoặc bộ phát đường truyền) được sử dụng, các mô hình hiện đại đảm bảo truyền tín hiệu đến phạm vi yêu cầu với mức nhiễu thấp qua cáp xoắn đôi . Giải pháp kỹ thuật hiệu quả và rẻ tiền như vậy được sử dụng trong nhiều lĩnh vực: trong hệ thống thông tin trong giao thông vận tải, trong các cơ sở giáo dục hoặc bệnh viện. Bộ mở rộng tín hiệu VGA hoạt động ở cấp độ phần cứng, do đó, nó không gặp phải bất kỳ vấn đề tương thích phần mềm, đàm phán codec hoặc chuyển đổi định dạng nào.

Cho đến gần đây, người ta có thể truyền tín hiệu qua khoảng cách tương đối ngắn qua cặp xoắn mà không làm giảm chất lượng, nhưng năm ngoái, tình hình đã thay đổi hoàn toàn sau khi một dòng dây nối dài mới để làm việc với cặp xoắn xuất hiện trên thị trường. Nhờ cơ sở phần tử mới cũng như các giải pháp phần cứng và mạch mới, một bước đột phá thực sự đã đạt được: giờ đây tín hiệu có thể được truyền qua khoảng cách vượt quá 300 mét mà không làm giảm chất lượng. Thiết bị có khả năng hoạt động đáng tin cậy với cáp xoắn đôi không được che chắn Loại 5 tiêu chuẩn, nhưng có thể thu được kết quả tốt hơn nhiều với cáp chất lượng cao hơn.

Dòng thiết bị mới bao gồm bộ phát tín hiệu cặp xoắn XGA, bộ khuếch đại phân phối, bộ chuyển mạch và bộ thu tín hiệu cặp xoắn.

Nếu chúng ta xem xét một đường dây thụ động (tức là đường dây không có thiết bị đầu cuối hoạt động), thì cáp RG-59 có khả năng truyền video tổng hợp, tín hiệu truyền hình PAL hoặc NTSC mà không bị méo hình trên màn hình chỉ ở khoảng cách 20-40 m (hoặc cao hơn). đến 50-70 m qua cáp RG-11). Các loại cáp chuyên dụng như Belden 8281 hay Belden 1694A sẽ tăng phạm vi truyền dẫn lên khoảng 50%.

Đối với tín hiệu VGA, Super-VGA hoặc XGA nhận được từ card đồ họa máy tính, cáp VGA thông thường cung cấp khả năng truyền hình ảnh với độ phân giải 640x480 trên khoảng cách 5-7 m (và với độ phân giải 1024x768 trở lên, cáp như vậy không thể dài hơn 3m). Cáp VGA/XGA công nghiệp chất lượng cao cho phạm vi phủ sóng lên tới 10-15, hiếm khi lên tới 30 m. Ngoài ra, đường truyền sẽ bị suy hao ở tần số cao (High Frequency loss), biểu hiện ở mức suy giảm. ở độ sáng cho đến khi màu biến mất hoàn toàn, độ phân giải và độ rõ nét bị suy giảm. Để loại bỏ vấn đề này, bộ mở rộng VGA/XGA sử dụng mạch điều khiển mất tần số cao được gọi là điều khiển EQ (Cân bằng cáp) hoặc HF (Tần số cao). Mạch EQ cung cấp khả năng khuếch đại tín hiệu phụ thuộc vào tần số để “làm thẳng” đáp ứng biên độ-tần số.

Bộ phát của bộ mở rộng thường chuyển đổi tín hiệu video sang định dạng cân bằng vi sai phù hợp nhất với cáp xoắn đôi. Về phía bên nhận, định dạng video tiêu chuẩn được khôi phục để tái tạo tín hiệu nhận được trên màn hình.


Cơm. 19. Bộ thiết bị chuyển đổi tín hiệu video, âm thanh
tín hiệu âm thanh nổi thành tín hiệu để truyền qua cáp xoắn đôi ở khoảng cách xa

Trong bộ lễ phục. Hình 17 cho thấy một bộ thiết bị chuyển đổi tín hiệu video và âm thanh nổi thành tín hiệu để truyền qua cáp xoắn đôi ở khoảng cách xa. Khi sử dụng các thiết bị này, một cáp xoắn đôi là đủ để truyền ba tín hiệu (1 video và 2 âm thanh). Công tắc tải tương đương cho phép bạn kết nối một số thiết bị này để hoạt động với các thiết bị nhận. Dây xoắn đôi có thể có các gai nhưng điều này sẽ không ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh.

Máy thu và máy phát hoạt động trên cùng tần số và có cùng dải tần. Với thiết bị này có thể sử dụng đường cáp dài vài trăm mét. Chất lượng tín hiệu phát sóng được đảm bảo với chiều dài cáp lên tới 100 m.

Những hạn chế về khoảng cách truyền của tín hiệu âm thanh và video analog và kỹ thuật số có thể được tóm tắt trong bảng.

Loại tín hiệu Loại tín hiệu Băng thông, MHz Khoảng cách, m
tổng hợp tương tự 6 300
S-Video (2 cặp) tương tự 6 300
Thành phần VGA/XGA (4 cặp) tương tự 380 lên đến 100
Âm thanh cân bằng tương tự 0,02 lên tới 200
DVI-D điện tử 6 5
IEEE 1394 điện tử 400 (800) 10

Do tín hiệu âm thanh có độ rộng phổ tương đối nhỏ nên các vấn đề về suy giảm tín hiệu tần số cao trên đường truyền không đáng kể đối với chúng, do đó, về nguyên tắc, có thể sử dụng cáp xoắn đôi giá rẻ loại 3 cũ cho chúng.

Về nguyên tắc, cáp truyền tín hiệu số có giao diện DVI và IEEE 1394 có thiết kế khác rất ít so với cáp xoắn đôi nên cũng được đưa vào Bảng 2. Tuy nhiên, việc truyền tín hiệu số so với tín hiệu analog có một số đặc điểm nổi bật . Khả năng chống nhiễu cao đạt được thông qua việc sử dụng các công nghệ mã hóa tín hiệu đặc biệt, ví dụ như công nghệ T.M.D.S. sang DVI.

Để tổ chức hầu hết các mạng dữ liệu, máy tính hoặc điện thoại, cáp được sử dụng. Những mạng như vậy được gọi là có dây. Trong những năm gần đây, chúng thường được đặt bằng cách sử dụng một loại cáp đặc biệt gọi là "cặp xoắn". Tên phản ánh kiểu sắp xếp của các dây dẫn so với nhau. Một cặp xoắn là hai dây dẫn cách điện được xoắn lại với nhau với một bước xoắn nhất định. Thông thường, hai dây này có một lớp cách điện khác.

Có loại cáp có hai, bốn, tám cặp dây dẫn dưới một vỏ bọc. Tuy nhiên, loại cáp như vậy được gọi là "cặp xoắn", mặc dù bản thân có một số cặp. Tùy thuộc vào loại bảo vệ mà có loại không được che chắn và Tấm chắn giúp giảm ảnh hưởng của nhiễu bên ngoài và bên trong, tăng độ tin cậy của kết nối và giảm số lượng lỗi. Để đảm bảo tính toàn vẹn trong trường hợp bị uốn cong và đứt quá mức, màn hình dọc theo toàn bộ chiều dài của cáp được kết nối bằng dây thoát nước không cách điện đặc biệt. Cáp xoắn đôi được bảo vệ mang lại tốc độ truyền cao hơn và loại bỏ một phần ảnh hưởng, nhiễu từ các vật thể khác.

Màn chắn có thể ở dạng lưới, bện hoặc phủ lá liên tục. Có những loại cáp có lớp bảo vệ kép, được quấn bằng giấy bạc trên bện lưới. Theo thông lệ quốc tế, loại dây dẫn này có ký hiệu như sau: cặp xoắn không được che chắn - UTP, có vỏ bọc - STP. Nếu một cáp có tấm chắn bảo vệ tổng thể nhưng từng cặp cáp riêng lẻ không được che chắn thì dây đó cũng được phân loại là không được che chắn. Thiết bị đầu cuối sử dụng các loại cáp khác nhau. Bạn cần cái nào, hãy xem trong hộ chiếu hoặc mô tả.

Tùy thuộc vào cấu trúc của dây dẫn được sử dụng, dây xoắn có thể là một lõi hoặc nhiều lõi. gồm một dây có đường kính lớn, đa lõi là một bó dây mỏng. Phạm vi ứng dụng của họ là khác nhau. Dây lõi đơn có độ cứng cao hơn, uốn cong không tốt và có thể đứt nếu uốn cong nhiều lần. Của họ

được sử dụng để đặt vào tường, đường ống và hộp, sau đó lắp vào ổ cắm. Cặp xoắn nhiều lõi có độ linh hoạt tốt, nhưng không chịu được kết nối với ổ cắm. Loại cáp này được sử dụng để kết nối các thiết bị đầu cuối với ổ cắm.

Lớp vỏ bên ngoài của dây dẫn có tác dụng bảo vệ chúng khỏi độ ẩm và hư hỏng cơ học. Nó có độ dày khác nhau và được làm từ các vật liệu khác nhau. Theo tiêu chuẩn Châu Âu, chỉ những loại cáp không phát ra khói hoặc cháy mới phù hợp để lắp đặt bên ngoài.

Để làm cho công việc dễ dàng hơn, các màu khác nhau được sử dụng cho dây dẫn cho các mục đích khác nhau. Ví dụ, màu vỏ ngoài của cáp lắp đặt bên ngoài là màu đen, màu cam nghĩa là vật liệu vỏ bọc không bị cháy và màu của dây dẫn bên trong thường là màu xám. Cáp gồm các cặp xoắn có thể có hình dạng khác nhau: tròn hoặc dẹt (để đặt dưới lớp phủ sàn).

cặp xoắn Nó được sử dụng như một phương tiện truyền dẫn trong tất cả các công nghệ mạng hiện đại, cũng như trong điện thoại analog và kỹ thuật số. Sự thống nhất của các thành phần mạng xoắn đôi thụ động đã trở thành cơ sở cho khái niệm xây dựng hệ thống cáp có cấu trúc độc lập với các ứng dụng (công nghệ mạng). Tất cả các mạng xoắn đôi (ngoại trừ LocalTalk cũ) đều dựa trên cấu trúc liên kết vật lý hình ngôi sao, với thiết bị hoạt động thích hợp, có thể dùng làm cơ sở cho bất kỳ cấu trúc liên kết logic nào.

Cáp xoắn đôi (cáp TP), không giống như cáp đồng trục, có tính đối xứng và được sử dụng để truyền tín hiệu vi sai (cân bằng). Một cặp dây xoắn có đặc tính khác biệt đáng kể so với một cặp dây thẳng giống nhau chạy song song với nhau. Khi xoắn, các dây dẫn luôn chạy theo một góc nhất định với nhau, điều này làm giảm khả năng ghép điện dung và cảm ứng giữa chúng. Ngoài ra, một đoạn đáng kể của cáp như vậy đối với các trường bên ngoài hóa ra là đối xứng (tròn), điều này làm giảm độ nhạy của nó đối với nhiễu và bức xạ bên ngoài trong quá trình truyền tín hiệu. Bước xoắn càng mịn thì nhiễu xuyên âm càng ít nhưng độ suy giảm tuyến tính của cáp cũng như thời gian truyền tín hiệu càng lớn. Cáp có thể có thiết kế khác nhau; các cặp riêng lẻ có thể có vỏ bọc bằng dây đồng và/hoặc giấy bạc. Tất cả các cặp cáp cũng có thể được bọc trong một tấm chắn chung. Lần đầu tiên trong công nghệ mạng, cáp xoắn đôi được sử dụng trong mạng Token Ring - còn được gọi là cáp IBM STP Type 1. Đây là một loại cáp đắt tiền và cồng kềnh, yêu cầu sử dụng các đầu nối khá lớn. Hiện nay, cáp xoắn đôi không ngừng được cải tiến, chủ yếu theo hướng tăng băng thông. 100 MHz đã là giá trị chung cho băng thông cáp; các tiêu chuẩn dành cho cáp có băng thông lên tới 600 MHz đang được phát triển.

Một dây xoắn đôi bao gồm hai dây dẫn xoắn cách điện. Dây này được sử dụng làm dây chéo bên trong tủ hoặc giá đỡ dây, nhưng không dùng để nối giữa các phòng. Dây chéo có thể bao gồm một, hai, ba hoặc thậm chí bốn cặp xoắn. Cáp khác với dây ở chỗ có lớp lót cách điện bên ngoài (áo khoác). Tất này chủ yếu bảo vệ dây dẫn (các phần tử cáp) khỏi ứng suất cơ học và độ ẩm. Loại cáp phổ biến nhất là loại có hai hoặc bốn cặp xoắn. Có loại cáp cho số lượng lớn các cặp - 25 cặp trở lên. Dây là một đoạn cáp mềm (nhiều lõi) có chiều dài tương đối ngắn. Một ví dụ điển hình là dây vá - một đoạn 4 lõi đa lõi. cáp dài 1-5 m có phích cắm mô-đun 8 chân (RJ-45) ở hai đầu.

Thể loại cặp xoắn

Loại cáp xoắn đôi xác định dải tần mà việc sử dụng nó có hiệu quả (ACR có giá trị dương). Hiện tại, có các định nghĩa tiêu chuẩn cho 7 loại cáp (CAT1... CAT7). Các danh mục này được xác định theo tiêu chuẩn EIA/TIA 568A.

  • CAT1- Cáp điện thoại (băng tần 0,1 MHz), chỉ có một đôi, ở Nga gọi là “mì”. Nó đã được sử dụng trước đây ở Mỹ và các dây dẫn được xoắn lại với nhau. Chỉ được sử dụng để truyền thoại hoặc dữ liệu bằng modem.
  • CAT2- (băng tần 1 MHz) loại cáp cũ, 2 cặp dây dẫn, hỗ trợ truyền dữ liệu với tốc độ lên tới 4 Mbit/s, dùng trong mạng Token Ring và ARCnet. Bây giờ đôi khi được tìm thấy trong các mạng điện thoại.
  • CAT3- (Băng tần 16 MHz) Cáp 2 cặp, được sử dụng trong xây dựng mạng cục bộ 10BASE-T và Token Ring, chỉ hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu lên tới 10 Mbit/s. Không giống như hai phần trước, nó đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn IEEE 802.3. Cũng vẫn được tìm thấy trong các mạng điện thoại.
  • CAT4- Cáp (dải tần 20 MHz) gồm 4 đôi xoắn, dùng trong token ring, mạng 10BASE-T, 10BASE-T4, tốc độ truyền dữ liệu không vượt quá 16 Mbit/s, hiện chưa được sử dụng.
  • CAT5- Cáp 4 đôi (băng tần 100 MHz), đây thường được gọi là cáp “cặp xoắn”, do tốc độ truyền cao, lên tới 100 Mbit/s khi sử dụng 2 đôi và lên tới 1000 Mbit/s, khi sử dụng 4 cặp, đây là phương tiện mạng phổ biến nhất vẫn được sử dụng trong mạng máy tính. Khi đặt mạng mới, họ sử dụng cáp CAT5e được cải tiến một chút (dải tần 125 MHz), giúp truyền tín hiệu tần số cao tốt hơn.
  • CAT6- (băng tần 250 MHz) được sử dụng trong mạng Fast Ethernet và Gigabit Ethernet, bao gồm 4 cặp dây dẫn và có khả năng truyền dữ liệu với tốc độ lên tới 10.000 Mbit/s. Đã thêm vào tiêu chuẩn vào tháng 6 năm 2002. Có một loại CAT6a, trong đó tần số tín hiệu truyền đi được tăng lên 500 MHz.
  • CAT7- tốc độ truyền dữ liệu 10000 Mbit/s, tần số tín hiệu truyền lên tới 600-700 MHz. Cáp thuộc loại này được che chắn. Nhờ tấm chắn kép, chiều dài cáp có thể vượt quá 100 m.

Các loại cáp xoắn đôi

Ngoài các ký hiệu cáp được chấp nhận chung theo danh mục, còn có cách phân loại cáp theo loại (Type), do IBM giới thiệu.

Cặp xoắn có thể được che chắn hoặc không được che chắn. Thuật ngữ của thiết kế màn hình rất mơ hồ; các từ bện (bện), tấm chắn và màn hình (màn hình, bảo vệ), giấy bạc (giấy bạc), dây thoát nước đóng hộp (dây “thoát nước” đóng hộp chạy dọc theo giấy bạc và quấn nhẹ xung quanh nó) là được sử dụng ở đây.

Cặp xoắn không được che chắn(NVP) được biết đến nhiều hơn bởi tên viết tắt của nó UTP(Cặp xoắn không được che chắn). Nếu cáp được bọc trong một vỏ bọc chung, nhưng các cặp không có vỏ bọc riêng, tuy nhiên, theo tiêu chuẩn (ISO 11801), nó cũng đề cập đến các cặp xoắn không được che chắn và được ký hiệu là UTP hoặc S/UTP. Điều này cũng bao gồm SCTP (Cặp xoắn có lá chắn) hoặc FTP (Cặp xoắn có lá chắn) - một loại cáp trong đó các cặp xoắn được đặt trong một tấm chắn chung làm bằng lá mỏng, cũng như SFTP (Cặp xoắn có lá chắn) - một loại cáp trong đó lá chắn chung bao gồm giấy bạc và bím tóc.

Cặp xoắn được bảo vệ(EVP), hay còn gọi là STP(Shielded Twisted Pair), có nhiều loại nhưng mỗi cặp phải có màn riêng:

  • STP với ký hiệu dạng “Type xx” là loại cáp xoắn đôi “cổ điển” được IBM giới thiệu cho mạng TokenRing. Mỗi cặp cáp này được bọc trong một lá chắn lá chắn riêng biệt (trừ loại 6A), cả hai cặp đều được bọc trong một lá chắn dây bện chung, bên ngoài tất cả đều được bọc một lớp cách điện, trở kháng - 150 Ohms. Dây có thể rắn hoặc bị mắc kẹt 22-26 AWG. Cáp 22 AWG một dây dẫn có thể có băng thông lên tới 300 MHz.
  • STP loại 5 là tên gọi chung của loại cáp có trở kháng 100 Ohms, có lớp chắn riêng cho từng cặp, có thể có thiết kế khác nhau (lá, bện, kết hợp cả hai). Đôi khi dưới cùng tên có một loại cáp chỉ có màn hình chung (công ty AMP),
  • SSTP (Cặp xoắn được che chắn) loại 7 - cáp tương tự PiMF.

Cáp có thể có mức trở kháng khác nhau. Tiêu chuẩn EIA/TIA-568A xác định hai giá trị - 100 và 150 Ohms, tiêu chuẩn IS01 1801 và EN 50173 cũng thêm 120 Ohms. Yêu cầu về độ chính xác trở kháng trong dải tần hoạt động thường nằm trong khoảng ±15% giá trị danh nghĩa. Lưu ý rằng cáp UTP thường có trở kháng 100 ohm, trong khi cáp STP được che chắn ban đầu chỉ tồn tại với trở kháng 150 ohm. Hiện nay có loại cáp có vỏ bọc với cả trở kháng 100 và 120 ohm. Thiết bị đầu cuối có sẵn các phiên bản dành cho cả cặp xoắn được che chắn (STP) và không được che chắn (UTP). Với cáp có ít nhất một tấm chắn (STP, ScTP, FTP, PiMF), các đầu nối được sử dụng để kết nối các tấm chắn và (không phải luôn luôn) tấm chắn. Trở kháng của cáp được sử dụng phải phù hợp với trở kháng của thiết bị mà nó kết nối, nếu không, nhiễu từ tín hiệu phản xạ có thể khiến kết nối bị hỏng. Điều này đặc biệt quan trọng đối với tần số cao (100 MHz trở lên).

Cáp được sử dụng rộng rãi nhất là loại có số cặp 2 và 4. Ngoài ra còn có thiết kế đôi - hai cáp gồm hai hoặc bốn cặp được bọc trong các bít tất cách điện liền kề. Cáp STP+UTP cũng có thể được đặt trong một chiếc tất chung. Trong số những loại nhiều cặp, loại 25 cặp là phổ biến, cũng như tập hợp 6 miếng của loại 4 cặp. Cáp có số lượng cặp lớn (50, 100) chỉ được sử dụng trong điện thoại, vì việc sản xuất cáp nhiều cặp thuộc loại cao cấp là một nhiệm vụ rất khó khăn. Mỗi cặp cáp có bước xoắn riêng, khác với các cặp cáp lân cận. Điều này đảm bảo giảm độ tự cảm lẫn điện dung của các cặp dây và do đó giảm nhiễu xuyên âm. Do đặc tính sóng của cặp (tốc độ truyền, trở kháng, độ suy giảm) phụ thuộc vào bước xoắn nên các cặp trong cáp không giống nhau. Mỗi cặp trong một đoạn cáp có “độ dài điện” riêng, được xác định thông qua thời gian truyền tín hiệu và tốc độ truyền sóng danh định (đối với một cáp nhất định). “Chiều dài điện” của cặp sẽ khác với chiều dài “cơ học” được đo bằng thước dây. Đôi khi, một cường độ xoắn thay đổi được sử dụng cho mỗi cặp - điều này cân bằng các thông số trung bình của các cặp trong khi vẫn duy trì mức nhiễu xuyên âm có thể chấp nhận được.

Bằng thước đo - tiết diện dây dẫn - cáp được đánh dấu theo tiêu chuẩn AWG (American Wire Gauge). Dây dẫn chính được sử dụng là 26 AWG (tiết diện 0,13 mm2, điện trở tuyến tính 137 Ohm/km), 24 AWG (0,2-0,28 mm2, 60-88 Ohm/km) và 22 AWG (0,33-0, 44 mm2, 39-52 Ôm/km). Tuy nhiên, thước đo của dây dẫn không cung cấp thông tin về độ dày của dây trong lớp cách điện, điều này rất quan trọng khi bịt các đầu cáp vào phích cắm mô-đun và đường kính ngoài của cáp, từ đó tiết diện của dây dẫn sẽ các kênh truyền hình cáp cần thiết có thể được tính toán.

Dây dẫn có thể là lõi đơn cứng (rắn) hoặc sợi mềm (sợi hoặc uốn), thường bao gồm 7 dây (7 sợi). Cáp có dây lõi đơn có đặc tính tốt hơn và ổn định hơn. Nó được sử dụng chủ yếu cho hệ thống dây cố định (nó cũng rẻ hơn so với dây đa lõi), chiếm phần lớn nhất trong các dây cáp. Cáp mềm nhiều lõi được sử dụng để kết nối các thiết bị (thuê bao và viễn thông) bằng dây cố định và dây vá.

Thiết bị kết nối

Thiết bị kết nối cung cấp khả năng kết nối với cáp, nghĩa là nó cung cấp các giao diện cáp. Đối với cặp xoắn, có nhiều loại đầu nối được thiết kế cho cả kết nối cố định và có thể tháo rời của dây, cáp và dây điện. Trong số các đầu nối cố định, loại phổ biến nhất là đầu nối S110, S66 và Krone, là tiêu chuẩn ngành. Trong số các đầu nối có thể tháo rời, phổ biến nhất là các đầu nối mô-đun được tiêu chuẩn hóa (RJ-11, RJ-45, v.v.). Để kết thúc, lớp cách điện của dây không bị loại bỏ - nó di chuyển trong khi các con dao tự bịt kín các điểm tiếp xúc của đầu nối. Quy trình chấm dứt (chấm dứt) dây vào các đầu nối loại S110, S66, Krone và các loại tương tự bằng cách sử dụng các công cụ tác động đặc biệt còn được gọi là punch down, và các khối có các đầu nối này được gọi là PDS (Hệ thống Punch Down).

Thiết bị kết nối cũng bao gồm nhiều bộ điều hợp khác nhau cho phép kết nối các loại giao diện cáp khác nhau.

Đầu nối mô-đun Giắc mô-đun (ổ cắm, ổ cắm) và Phích cắm mô-đun (phích cắm) là những đầu nối được sử dụng phổ biến nhất cho cáp 1-, 2-, 3-, 4 cặp thuộc loại 3-6. Hệ thống cáp sử dụng đầu nối 8 và 6 vị trí, được gọi tương ứng là RJ-45 và RJ-11.

Ký hiệu RJ (Giắc cắm đã đăng ký) thực sự đề cập đến một đầu nối có bố cục nối dây cụ thể và xuất phát từ điện thoại. Mỗi đầu nối hiển thị trong hình có thể được sử dụng với số RJ khác nhau.

Phích cắm RJ-45 mô-đun

Khi cài đặt hệ thống cáp dữ liệu có cấu trúc, bạn nên sử dụng đầu nối 8 vị trí với bố cục EIA/TIA-568A, viết tắt là T568A hoặc EIA/TIA-568B, viết tắt là bố cục T568B.

Nhược điểm của tất cả các cách bố trí là ít nhất một cặp không được tách thành các tiếp điểm liền kề mà một cặp khác được đặt bên trong nó. Điều này dẫn đến sự gia tăng nhiễu xuyên âm và phản xạ tín hiệu do tính không đồng nhất xảy ra khi dây của các cặp này không bị xoắn nhiều hơn. Vì lý do này, việc sử dụng các đầu nối mô-đun thông thường cho các loại trên 6 là có vấn đề. Các đầu nối mô-đun phổ biến nhất là Loại 5 hoặc 3; đầu nối Loại 5 trở lên cũng có sẵn cho hệ thống dây điện được bảo vệ.

Ổ cắm mô-đun loại 5 trở lên luôn có ký hiệu tương ứng; chúng khác biệt rõ rệt với ổ cắm loại 3 về thiết kế và phương pháp nối dây. Ở đây, ổ cắm được gắn trên một bảng mạch in, trên đó lắp đặt các tiếp điểm lưỡi cắt (loại S110, Krone hoặc thiết kế khác) để nối dây cáp. Các mạch được định tuyến bằng dây dẫn được in sao cho dây của mỗi cặp được kết nối với các tiếp điểm liền kề của đầu nối. Ngoài ra, bo mạch còn chứa các phần tử phản ứng phù hợp với trở kháng, được tạo ra bằng cách in. Nếu không có những yếu tố này, trên các công nghệ tốc độ cao (100 Mbit/s trở lên), có thể xảy ra các vấn đề liên quan đến sự phản xạ tín hiệu từ các đầu nối.

Ổ cắm mô-đun

Có nhiều lựa chọn về thiết kế và phương pháp lắp ổ cắm, có thể chia thành cấu hình cố định và hệ thống mô-đun. Ổ cắm có cấu hình cố định - được gắn trên tường với 1 hoặc 2 ổ cắm giống hệt nhau và các khối 4, 6 hoặc 8 ổ cắm dành cho bảng vá lỗi - thường được gắn vào bảng mạch in mà chúng được gắn trên đó. Để bảo vệ khỏi bụi, người ta sử dụng ổ cắm có nắp bản lề hoặc rèm có lò xo có thể thu vào. Đối với bảng vá lỗi, vị trí ổ cắm hướng về phía trước (phích cắm đi vào từ phía trước) là phù hợp nhất. Đối với ổ cắm ở nơi làm việc, ổ cắm có thể nhìn xuống hoặc sang một bên (không nên nhìn lên do bụi tích tụ). Trong nhiều trường hợp, ổ cắm ở góc rất tiện lợi. Có nhiều tùy chọn lắp đặt và mặc dù có sự giống nhau bên ngoài của ổ cắm từ các nhà sản xuất khác nhau, chúng thường không vừa với các phụ kiện “không phải bản địa”, dường như có cùng kích thước.

Việc bịt kín dây vào ổ cắm được thực hiện bằng dụng cụ tương ứng với loại đầu nối (S110, Krone) hoặc sử dụng nắp bảo vệ. Có những thiết kế ổ cắm có thể được lắp ráp mà không cần dụng cụ - dây được đặt trong một vỏ nhựa và khi lắp vào, chúng sẽ đi vào dao tiếp xúc.

Phích cắm mô-đun các danh mục khác nhau có thể trông gần giống nhau nhưng có thiết kế khác nhau. Phích cắm loại 5 có thể có một dải phân cách được đặt trên dây trước khi lắp ráp và uốn đầu nối, điều này giúp giảm độ dài của phần không được bện của cáp và giúp bố trí dây dễ dàng hơn. Khi lắp đặt (uốn), các tiếp điểm sẽ cắt vào dây qua lớp cách điện. Phích cắm dành cho cáp một lõi và nhiều lõi khác nhau về hình dạng của các tiếp điểm. Các tiếp điểm kim được sử dụng cho cáp nhiều lõi; các kim được kẹp giữa các lõi dây, đảm bảo kết nối đáng tin cậy. Đối với cáp một lõi, các tiếp điểm được sử dụng để “ôm” lõi ở cả hai bên. Trong quá trình gấp mép, phần nhô ra để giữ cáp (bộ phận vẫn còn trong kho) cũng được ấn vào. Chốt dùng để cắm phích cắm vào ổ cắm.

Bất chấp sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ không dây, đường truyền dữ liệu cáp vẫn là giải pháp đáng tin cậy nhất, chống ồn và tương đối rẻ tiền để tổ chức các mạng máy tính có thể mở rộng với khả năng kiểm soát truy cập. Việc lựa chọn cặp xoắn khi thiết kế và lắp đặt các mạng như vậy là một trong những nhiệm vụ chính, mặc dù công nghệ có dây có vẻ đơn giản, nhưng những khó khăn nảy sinh khi chọn cặp xoắn có thể khiến nhiều người bối rối, vì đồng thời có thể tiết kiệm tiền. Thời gian đảm bảo mạng hoạt động lâu dài với kết nối ổn định được đảm bảo của các thành phần hoạt động của nó sẽ khá khó khăn. Hơn nữa, sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ truyền dữ liệu dẫn đến việc thiết bị hoạt động ở tốc độ 100 Mbits dần được thay thế bằng thiết bị 1000 Mbits, do đó, khi thiết kế SCS cần phải cung cấp một giới hạn an toàn nhất định; tốc độ tăng đòi hỏi phải tăng sự chú ý đến chất lượng đường truyền. Vì vậy, khi lựa chọn một đôi dây xoắn, bạn cần quan tâm đến các yếu tố sau:

  1. Ngân sáchđược phân bổ để đặt mạng (lựa chọn các tham số tối ưu)
  2. Điều kiện đặt cáp(chống lại các điều kiện tự nhiên, động vật gặm nhấm, ăn mòn, bức xạ điện từ)
  3. Độ dài dòng(khoảng cách xa hơn có nghĩa là yêu cầu cao hơn về chất lượng cáp và điều kiện lắp đặt)
  4. Tốc độ truyền dữ liệu. Để chuyển đổi dễ dàng sang tốc độ 1 Gbits trong tương lai gần, cần chú ý hơn đến chất lượng đường truyền và mua đôi xoắn với một số “biên độ an toàn”.

Các tham số cặp xoắn phải được tính đến khi thiết kế SCS như sau:

  • Loại. Theo tiêu chuẩn cáp viễn thông EIA/TIA 568 và ISO 11801, có mười trong số đó: loại 1-4 không đáp ứng các yêu cầu hiện đại và hiện không được sử dụng, còn loại 7 và 7a kém hơn so với cáp quang về mặt thực tế. Vì vậy, chúng ta sẽ nói về loại 5, 5e, 6, 6a.
  • Vật liệu cốt lõi. Đồng hoặc nhôm mạ đồng. Ngoài ra, bạn nên chú ý đến công nghệ mạ đồng: CCA, CCAA, CCAG, hay CCAH
  • Loại vỏ ngoài:để cài đặt bên ngoài hoặc bên trong
  • Loại che chắn:để lắp đặt gần nguồn bức xạ điện từ mạnh
  • Sự sẵn có của cáp hoặc áo giápđể đẻ trong không khí hoặc đẻ trong phòng có nhiều loài gặm nhấm

Sự khác biệt chính giữa các loại cáp xoắn đôi là tần số của tín hiệu truyền đi, do đó quyết định chất lượng và tốc độ truyền dữ liệu. Loại 5 và 5e hoạt động ở dải tần lên tới 100 MHz. Sử dụng cáp loại 5e, tốc độ truyền dữ liệu có thể lên tới 1 Gbit/s, vì vậy cáp loại này hiện là loại phổ biến nhất để đặt mạng máy tính.

Loại 6 và 6a áp dụng cho các tín hiệu có tần số tương ứng là 250 và 500 MHz. Tín hiệu này cho phép bạn tổ chức truyền dữ liệu ở tốc độ lên tới 10 Gbit/s trong khoảng cách lên tới 50 mét. Trong tương lai, người ta dự định sử dụng nó để truyền dữ liệu với tốc độ lên tới 40 Gbit/s. Tuy nhiên, các thông số tốc độ như vậy có tính chuyên môn cao và việc sử dụng cáp loại sáu cho mạng rải rác khó có thể được gọi là một lựa chọn tối ưu về mặt kinh tế.

Vật liệu lõi xoắn đôi

Dây xoắn đôi có thể bằng đồng hoặc mạ đồng. Sự khác biệt, như thường lệ, là ở giá cả và chất lượng. Độ dẫn điện của đồng cao hơn nhưng cáp có lõi đồng cũng đắt hơn. Việc mạ lõi đồng được thực hiện có tính đến hiệu ứng của da. Bản chất của nó là ở tần số cao của tín hiệu truyền đi, phần lớn dòng điện chạy qua lớp bề mặt của dây dẫn. Tuy nhiên, dù cáp bọc đồng có nhiều đối thủ nhưng ít người để ý rằng mạ đồng khác với mạ đồng, và cáp nhôm bọc Hortex có thể là sự thay thế tốt cho cáp đồng. Lớp ốp chất lượng cao cho phép bạn đạt được các giá trị hiệu suất gần với giá trị của dây dẫn đồng. Tất cả là về công nghệ sản xuất và tỷ lệ đồng trong dây dẫn cáp. Trong khi hầu hết các nhà sản xuất cáp xoắn đôi đều sử dụng công nghệ CCA (đồng mạ nhôm) thì nhà sản xuất cáp Hortex lại sử dụng công nghệ CCAG (Copper Clad Aluminium và Argentum Powder). Công nghệ này giúp có thể đạt được lớp mạ nhôm đồng chất lượng cao hơn so với CCA, giúp tăng đáng kể độ dẫn điện của cặp xoắn. Nhưng giá của một loại cáp như vậy, so với các loại cáp tương tự bằng đồng, có sự khác biệt khá dễ chịu.

Cặp xoắn được bảo vệ

Khi cáp xoắn đôi được đặt gần đường dây điện, nguồn bức xạ điện từ mạnh hoặc thiết bị tạo ra nhiễu điện từ mạnh, các yếu tố như chất lượng cách điện và vỏ bọc cáp càng trở nên quan trọng hơn. Theo quy định, để tránh nhiễu và mất tín hiệu, cáp mạng được đặt cách hệ thống dây điện gia đình không quá 15 cm, nhưng đối với từng trường hợp cụ thể, khoảng cách được xác định riêng.

Khi đặt cáp ngoài trời hoặc gần nguồn EMI mạnh, nên sử dụng cáp có vỏ bọc. Cáp được che chắn được đánh dấu như sau:

  • FTP - lá chắn chung cho tất cả các cặp trong cáp
  • STP - mỗi cặp được che chắn và tấm chắn tổng thể có thể được chế tạo dưới dạng lưới kim loại
  • S/FTP - mỗi cặp được che chắn bằng giấy bạc, ngoài ra còn có một dây bện bằng đồng cho toàn bộ cáp.
  • SF/UTP - loại này sử dụng bện đôi toàn bộ cáp (không có lớp che chắn riêng biệt) bằng giấy bạc và bện đồng.

Các tính năng của miếng đệm bên trong và bên ngoài. Sự khác biệt về vật liệu cách nhiệt.

Sau khi đã giải quyết các đặc điểm khác nhau của cặp xoắn, đã đến lúc giải quyết câu hỏi quan trọng nhất - đặt cái gì, ở đâu và như thế nào. Chọn cáp nào để đặt mạng cục bộ.

Trước hết, bạn nên tính đến chế độ nhiệt độ. Ban đầu, tất cả các nhà sản xuất cáp xoắn đôi tận tâm (chẳng hạn như Larex, Sofetec và Hortex) đều sử dụng vật liệu cho vỏ bọc bên ngoài có thể chịu được sự thay đổi đáng kể về nhiệt độ. Chất liệu phổ biến nhất là PVC. Ở hầu hết các khía cạnh, bao gồm cả an toàn cháy nổ, nó phù hợp để sử dụng trong nhà, nhưng không thích hợp để sử dụng ngoài trời. Điều này được giải thích là do PVC, được gia cố bằng chất hóa dẻo và các chất phụ gia hóa học khác nhau, chịu được sự thay đổi nhiệt độ, uốn cong và kéo dài, nhưng là vật liệu thấm ẩm và chống tia cực tím. Để lắp đặt bên ngoài, polyetylen ổn định ánh sáng chủ yếu được sử dụng. Vật liệu này có khả năng chống thay đổi nhiệt độ, chống ẩm và ổn định ánh sáng giúp nó có khả năng chống lại bức xạ cực tím. Vỏ kép của cáp, Sofetec và Hortex, giúp tăng cường độ bền và khả năng chống lại các yếu tố bên ngoài.

Để đặt không khí, hãy chú ý đến sự hiện diện của một bộ phận hỗ trợ bổ sung (cáp hoặc dây). Nó sẽ đảm nhận mọi tải và không cho phép đứt cáp.

Khi lắp đặt mạng gia đình hoặc văn phòng nhỏ, bạn cần xem xét các yêu cầu sau:

  • Cặp xoắn phải được đặt cách đường dây điện trong gia đình ít nhất 15 cm, đồng thời cần giảm thiểu số lượng và chiều dài các đoạn có đường dây điện và đường thông tin bố trí song song. Đối với các đường trục sàn và liên tầng có mật độ cáp thông tin cao, lựa chọn lý tưởng là đặt cáp nguồn và cáp xoắn đôi dọc theo các bức tường đối diện. Chỉ trong trường hợp này, chúng tôi mới có thể đảm bảo tối đa, nhưng không đảm bảo 100% rằng cáp UTP. sẽ được bảo vệ hoàn toàn khỏi EMI bên ngoài.
  • Giao điểm của dây nguồn và dây xoắn đôi phải vuông góc nghiêm ngặt.
  • Nếu vì bất kỳ lý do nào mà các yêu cầu trên không thể được đáp ứng thì phải sử dụng cáp có vỏ bọc để giảm mức độ phơi nhiễm. Trong trường hợp này, cáp phải được nối đất cả hai bên, nếu không, thay vì bảo vệ lõi đôi xoắn khỏi EMI, màn hình sẽ trở thành ăng-ten gây nhiễu.

Cách chọn cáp xoắn đôi chất lượng

Mọi thứ đều rõ ràng với các thông số và điều kiện của môi trường bên ngoài. Cách lựa chọn và mua đôi xoắn , cái nào sẽ phù hợp với các điều kiện xây dựng cụ thể và nó sẽ có chất lượng cần thiết? Lựa chọn dễ dàng nhất là mang theo bên mình một người biết cái gì. Nếu không, bạn sẽ phải dựa vào kiến ​​thức của chính mình.

  • Trước hết, hãy đảm bảo rằng bạn có cáp được chứng nhận. Mặc dù nó đắt hơn một chút so với các sản phẩm tự chế nhưng nó sẽ có tuổi thọ lâu hơn nhiều lần. Đồng thời, bạn sẽ chắc chắn rằng mình sẽ nhận được chính xác những gì mình phải trả, bởi vì các nhà sản xuất vô danh tiết kiệm mọi thứ, vi phạm các tiêu chuẩn về độ dày dây dẫn và cách điện, yêu cầu về chất lượng linh kiện, v.v.
  • Hãy chú ý đến chất liệu của lõi. Có hai cách để phân biệt cáp đồng với cáp bọc:
  1. Đun nóng đầu dây trên ngọn lửa bật lửa. Một giọt nước hình thành trên dây đồng nhưng bản thân dây không bị biến dạng. Nhôm mạ đồng sẽ uốn cong khi bị nung nóng và có thể vỡ ra nếu quá nóng.
  2. Cạo bỏ lớp trên cùng của tĩnh mạch. Màu trắng sáng của kim loại có nghĩa đây là lớp mạ đồng. Loại mạ đồng (CCA hoặc CCAG, rất tiếc, không thể xác định được tại hiện trường)
  • Đánh giá cáp một cách trực quan và bằng cảm ứng. Lớp cách nhiệt phải đồng nhất, nhẵn, không bị gồ ghề, bị nén chặt, có màu sắc đồng nhất.
  • Kiểm tra độ dày dây. Đối với điều này, bạn sẽ cần một micromet. Độ dày của lõi cáp được biểu thị trong ký hiệu cáp là AWG XX. AWG (từ tiếng Anh: American Wire Gauge) là một hệ thống của Mỹ dùng để đánh dấu độ dày của dây và giá trị XX sẽ xác định độ dày của lõi. Cáp AWG24 có độ dày ruột dẫn là 0,511mm và cáp AWG25 có độ dày ruột dẫn là 0,455mm.

Kết quả của việc chọn cáp chất lượng thấp hoặc không chuẩn chỉ có một: mất tín hiệu và dẫn đến mạng hoạt động không ổn định. Nếu dây mỏng hơn dây tiêu chuẩn thì tiếp điểm trong mô-đun (đầu nối mạng) có thể hoàn toàn không có. Lớp cách nhiệt kém chất lượng có thể bị nứt và/hoặc vỡ vụn, và nếu cáp được đặt bên ngoài tòa nhà, nước sẽ lọt vào bên dưới lớp cách nhiệt, điều này sớm hay muộn có thể xâm nhập vào thiết bị mạng. Nếu cáp được đặt trong nhà, việc lớp cách điện bị phá hủy sẽ khiến cáp dễ bị hư hỏng cơ học hơn. Lớp mạ đồng kém chất lượng làm giảm tính dẫn điện của dây dẫn.

Để chắc chắn về chất lượng của cáp, chúng tôi khuyên bạn nên chú ý đến thương hiệu larex, Sofetec Và Hortex. Lõi tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn về độ dày, lớp vỏ kép, lớp ốp chất lượng cao: tất cả những điều này giúp phân biệt các thương hiệu này với sản phẩm của các nhà sản xuất khác. Mặc dù Larex và Sofetec được bọc bằng công nghệ CCA và các thông số của loại cáp này thấp hơn một chút so với đồng, nhưng nếu đáp ứng được các tiêu chuẩn và yêu cầu về việc rải cáp thì đặc tính của cáp của các thương hiệu này sẽ mang lại mức lợi nhuận vừa đủ. về sức mạnh và độ tin cậy của SCS. Ngược lại, cáp Hortex, được bọc bằng công nghệ CCAG với tỷ lệ đồng cao, có thông số điện gần nhất với cáp đồng và có điện trở lõi ≈140 Ohm/km. Ngoài ra, cáp của các thương hiệu Larex, Sofetec và Hortex đều có tất cả các chứng chỉ cần thiết về việc tuân thủ các tiêu chuẩn chất lượng và an toàn cháy nổ.

Các tính năng và chi tiết cụ thể của việc lựa chọn cáp để giải quyết các vấn đề khác nhau

Các yêu cầu chính do nhà thiết kế SCS đặt ra là mạng hoạt động ổn định, giảm thiểu tổn thất và tuổi thọ mạng tối đa. Các nhiệm vụ, giải pháp đòi hỏi phải đáp ứng các yêu cầu trên, là khác nhau. Đối với các dự án điển hình nhất của mạng văn phòng nhỏ hoặc mạng gia đình, tuân theo các quy tắc cài đặt, sẽ là đủ mua cặp xoắn cáp UTP cả khi đặt vào bộ định tuyến và từ bộ định tuyến đến máy tính. Đối với các mạng văn phòng lớn hơn, nên sử dụng UTP, vì khi sử dụng cáp có vỏ bọc sẽ gặp thêm khó khăn trong việc nối đất vỏ bọc: theo tiêu chuẩn ANSI/TIA/EIA-568-A và tiêu chuẩn quốc tế ISO/IEC 11801, vỏ bọc phải được nối đất ở cả hai đầu trên hệ thống nối đất viễn thông xe buýt. Chính vì những khó khăn trong việc nối đất mà FTP được khuyến nghị sử dụng khi đặt các đường dây liên máy chủ, nội bộ cụm trong mạch chung của thông tin “mặt đất” hoặc trong các mạch khác nhau, nhưng với tất cả các yêu cầu về mạch nối đất của mạch thông tin được đáp ứng.

Cáp xoắn đôi cũng được sử dụng để tạo ra hệ thống giám sát video. Nó mang tín hiệu video và nên sử dụng cáp có vỏ bọc, đặc biệt nếu thiết bị video được cấp nguồn từ xa.

Bất kể loại nhiệm vụ và yêu cầu nào được đặt ra trên cáp, trước hết, nó phải tuân thủ các tiêu chuẩn và có chứng chỉ chất lượng, đảm bảo hiệu suất của nó trong bất kỳ phân đoạn nào của mạng có cấu trúc và giao thức mạng. Vì vậy, nếu ngân sách của bạn không cho phép sử dụng cáp đồng thì bạn không nên sử dụng sản phẩm của các nhà sản xuất không tên tuổi. Mặc dù thực tế là giá thành của một loại cáp như vậy thấp hơn đáng kể, nhưng khoản tiết kiệm sẽ bị nghi ngờ nếu cáp phải được thay thế hoàn toàn sau một năm. Cáp từ các thương hiệu Larex, Sofetec và Hortex cho phép bạn tối ưu hóa ngân sách đặt đường cáp và đảm bảo sản phẩm chất lượng cao, cho phép bạn sử dụng cáp để giải quyết nhiều vấn đề.