Fabricación de Par Trenzado
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El par trenzado (TP) es uno de los medios de transmisión más utilizados en proyectos de cableado integrado. Está compuesto por dos hilos de cobre con una capa protectora aislante. Los dos cables de cobre aislados se trenzan juntos a una cierta densidad, y las ondas de radio irradiadas por cada cable durante la transmisión serán compensadas por las ondas de radio emitidas por el otro cable, reduciendo efectivamente la interferencia de la señal.
El cable de par trenzado generalmente está formado por dos cables de cobre aislados de calibre 22-26 trenzados entre sí, y el nombre "par trenzado" también se deriva de esto. En el uso real, el cable de par trenzado está envuelto en un manguito de cable aislado por varios pares de cables de par trenzado. Si uno o más pares de pares trenzados se colocan en un manguito aislante, se convierte en un cable multipar, pero en la vida diaria, el "cable de par trenzado" generalmente se denomina directamente "par trenzado".
En comparación con otros medios de transmisión, los cables de par trenzado están sujetos a ciertas restricciones en términos de distancia de transmisión, ancho de canal y velocidad de transmisión de datos, pero el precio es relativamente bajo.
La función del par trenzado es hacer que el ruido (en el campo profesional, las señales inútiles se denominan ruido) generado por la interferencia externa en los dos cables sea igual, de modo que el circuito diferencial posterior pueda extraer la señal útil. El circuito diferencial es un circuito de resta en el que las señales en fase (señales de modo común) en los dos extremos de entrada se cancelan entre sí (m-n), y la señal invertida es equivalente ax - (- y) y se mejora. Teóricamente, m = nyx = y en par trenzado y los circuitos diferenciales equivalen a que la señal de interferencia se elimine por completo y la señal útil se duplique, pero existen ciertas diferencias en el funcionamiento real.
En un manguito de cable, diferentes pares de cables tienen diferentes longitudes de torsión. En términos generales, la longitud de torsión está dentro de 38,1 mm ~ 140 mm, torcida en sentido antihorario, y la longitud de torsión del par de cables adyacentes está dentro de 12,7 mm. La longitud de un ciclo de torsión de un par trenzado se llama paso. Cuanto menor sea el tono (más denso el cable trenzado), mayor será la capacidad antiinterferente.
Según si hay una capa de blindaje, los cables de par trenzado se dividen en par trenzado blindado (STP) y par trenzado sin blindaje (UTP).
El par trenzado blindado es una capa protectora de metal entre el par trenzado y la funda aislante exterior. El par trenzado blindado se divide en STP y FTP. STP significa que cada línea tiene su propia capa de blindaje, mientras que FTP solo funciona cuando todo el cable tiene un dispositivo de blindaje y ambos extremos están correctamente conectados a tierra. Por lo tanto, se requiere que todo el sistema sea dispositivos blindados, incluidos cables, puntos de información, cabezales de cristal y paneles de conexión. Al mismo tiempo, el edificio debe tener un buen sistema de puesta a tierra. La capa de blindaje puede reducir la radiación, evitar que se escuche información a escondidas y evitar la entrada de interferencias electromagnéticas externas, de modo que el par trenzado blindado tenga una tasa de transmisión más alta que el par trenzado sin blindaje similar. Sin embargo, en la construcción real, es difícil conectarlos a tierra perfectamente, por lo que la capa de blindaje en sí se convierte en la mayor fuente de interferencia, lo que da como resultado un rendimiento muy inferior al de los cables de par trenzado sin blindaje. Por lo tanto, a menos que existan necesidades especiales, normalmente solo se utilizan pares trenzados sin blindaje en el sistema de cableado integrado.
El par trenzado sin blindaje (abreviado como UTP) es una línea de transmisión de datos compuesta por cuatro pares de líneas de transmisión de diferentes colores, que se utilizan ampliamente en Ethernet y líneas telefónicas. El cable de par trenzado sin blindaje tiene las siguientes ventajas:
1. Sin chaqueta de protección, diámetro pequeño, ahorro de espacio ocupado y bajo costo;
2. Ligero, fácil de doblar y fácil de instalar;
3. Minimizar o eliminar la diafonía;
4. Es retardante de llama;
5. Con independencia y flexibilidad, es adecuado para cableado integrado estructurado. Por lo tanto, en el sistema de cableado integrado, el par trenzado sin blindaje se usa ampliamente.
1) Cable de categoría 1 (CAT2): El ancho de banda de frecuencia máximo del cable es de 750 kHz, que se usa para sistemas de alarma o solo para transmisión de voz (un tipo de estándar se usa principalmente para cables telefónicos antes de principios de la década de 1980), no para transmisión de datos.
2) Cable de categoría 2 (CAT2): El ancho de banda de frecuencia máximo del cable es de 1 MHZ, que se utiliza para la transmisión de voz y la transmisión de datos con una velocidad de transmisión máxima de 4 Mbps. Es común en la antigua red de tokens que utiliza el protocolo de paso de token estándar de 4 MBPS.
3) Tres tipos de cables (CAT3): Se refiere al cable especificado en las normas ANSI y EIA / TIA568. La frecuencia de transmisión del cable es de 16 MHz y la velocidad de transmisión más alta es de 10 Mbps (10 Mbit / s). Utilizado principalmente en voz, Ethernet de 10 Mbit / s (10BASE-T) y token ring de 4 Mbit / s, la longitud máxima del segmento de red es de 100 m, el uso de conectores RJ se ha desvanecido del mercado.
4) Cuatro tipos de cables (CAT4): La frecuencia de transmisión de este tipo de cable es de 20MHz, que se utiliza para transmisión de voz y transmisión de datos con una velocidad de transmisión máxima de 16Mbps (refiriéndose a token ring de 16Mbit / s). Se utiliza principalmente para LAN basada en token y 10BASE-T / 100BASE-T. La longitud máxima del segmento de red es de 100 m, y el conector en forma de RJ no se usa mucho.
5) Cable de categoría 5 (CAT5): Este tipo de cable aumenta la densidad del devanado y recubre un material aislante de alta calidad. El ancho de banda de frecuencia más alto del cable es de 100 MHz y la velocidad de transmisión más alta es de 100 Mbps. Utilizado para transmisión de voz y transmisión de datos con una velocidad de transmisión máxima de 100 Mbps, utilizado principalmente en redes 100BASE-T y 1000BASE-T. La longitud máxima del segmento de red es de 100 m, y se adopta el conector en forma de RJ. Estos son los cables Ethernet más utilizados. En los cables de par trenzado, los diferentes pares tienen diferentes longitudes de tendido. Generalmente, el período de torsión de 4 pares de pares trenzados está dentro de los 38,1 mm de longitud, trenzados en sentido antihorario, y la longitud trenzada de un par de cables está dentro de los 12,7 mm.
6) Cable Super Categoría 5 (CAT5e):El cable Super Categoría 5 tiene baja atenuación, menos diafonía, mayor relación de atenuación a diafonía (ACR) y relación señal-ruido (SNR), menor error de retardo y el rendimiento ha mejorado enormemente. El cable Super Categoría 5 se utiliza principalmente para Gigabit Ethernet (1000 Mbps).
7) Cable de categoría 6 (CAT6): La frecuencia de transmisión de este tipo de cable es 1MHz ～ 250MHz, y la relación de diafonía de atenuación integral (PS-ACR) del sistema de cableado de Categoría 6 debe tener un gran margen a 200MHz. Proporciona 2 veces el ancho de banda de Super Categoría 5. El rendimiento de transmisión del cableado de Categoría 6 es mucho mayor que el del estándar Super Categoría 5 y es más adecuado para aplicaciones con una velocidad de transmisión superior a 1 Gbps. Una diferencia importante entre la Categoría 6 y la Categoría 5 es: Mejora del rendimiento de la pérdida de retorno y la diafonía. Para una nueva generación de aplicaciones de red full-duplex de alta velocidad, un excelente rendimiento de pérdida de retorno es extremadamente importante. El modelo de enlace básico se cancela en los seis tipos de estándares y el estándar de cableado adopta una topología en estrella. La distancia de cableado requerida es: La longitud del enlace permanente no puede exceder los 90 m, y la longitud del canal no puede exceder los 100 m.
8) Cable Super Categoría 6 o 6A (CAT6A): El ancho de banda de transmisión de este tipo de producto está entre la Categoría 6 y la Categoría 7, la frecuencia de transmisión es de 500 MHz, la velocidad de transmisión es de 10 Gbps y el diámetro exterior estándar es de 6 mm. Al igual que los siete tipos de productos, el país no ha emitido un estándar de prueba formal, pero existen tales productos en la industria y cada fabricante anuncia un valor de prueba.
9) Cable de categoría 7 (CAT7): La frecuencia de transmisión es de 60 + 0 MHz, la velocidad de transmisión es de 10 Gbps, el diámetro exterior estándar de un solo cable es de 8 mm y el diámetro exterior estándar del cable de múltiples núcleos es de 6 mm.
Cuanto mayor es el número de tipo, más nueva es la versión, más avanzada es la tecnología, más rápido es el ancho de banda y, por supuesto, más caro es. Estos diferentes tipos de métodos de marcado de par trenzado se estipulan de esta manera. Si es un tipo estándar, está marcado como CATx. Por ejemplo, los cables de Categoría 5 y Categoría 6 de uso común están marcados como CAT 5 y CAT 6 en la piel exterior del cable. Si es una versión mejorada, se marcará como xe. Por ejemplo, la línea de súper cinco categorías está marcada como 5e (las letras son minúsculas, no mayúsculas).
Independientemente de la línea, la atenuación aumenta con el aumento de frecuencia. Al diseñar el cableado, tenga en cuenta que la señal atenuada también debe tener una amplitud lo suficientemente grande como para que pueda detectarse correctamente en el extremo receptor bajo la condición de interferencia de ruido. La velocidad (Mb / s) que el par trenzado puede transmitir datos también tiene una gran relación con el método de codificación de la señal digital.
La definición de secuencia de línea de EIA / TIA 568A es verde y blanco, verde, naranja y blanco, azul, azul y blanco, naranja, marrón y blanco y marrón. La etiqueta se muestra en la siguiente tabla:
La definición de secuencia de línea de EIA / TIA 568B es la siguiente: naranja blanco, naranja, verde blanco, azul, azul blanco, verde, marrón blanco, marrón y sus etiquetas se muestran en la siguiente tabla:
Según los estándares 568A y 568B, las funciones de cada contacto del conector RJ-45 (comúnmente conocido como conector de cristal) en la conexión de red son: 1, 2 se usa para enviar, 3, 6 se usan para recibir, 4, 5, 7, 8 son líneas bidireccionales; Para el par trenzado conectado a él, para reducir la interferencia mutua, el estándar requiere que 1 y 2 deben ser un par de cables trenzados. 3 y 6 también deben ser un par de cables trenzados, 4 y 5 están trenzados entre sí, y 7 y 8 están trenzados entre sí. Se puede ver que no hay una diferencia esencial entre los dos estándares 568A y 568B, pero la disposición de los 8 pares trenzados es diferente cuando se conecta RJ-45. El estándar 568B se usa a menudo en la construcción de ingeniería de red real.
paso 1: Use un alicate para cables de red de par trenzado (por supuesto, también puede usar otras herramientas de corte) para cortar un extremo del par trenzado de categoría 5 (es mejor cortar un trozo de cable de red que cumpla con los requisitos de longitud del cableado). Luego, inserte el extremo recortado en el espacio de los alicates para cables de red para pelar cables y asegúrese de que el cable de red no se pueda doblar.
Paso 2: Sostenga los alicates de engarzar ligeramente y gírelos lentamente (no hay necesidad de preocuparse por dañar la piel del alambre del núcleo dentro del cable de red, porque hay una cierta distancia entre las dos cuchillas peladoras, que generalmente es el diámetro de los 4 pares de núcleos cables en el interior). Deje que el cuchillo corte la goma protectora del par trenzado y retire la goma. Por supuesto, también puede utilizar una herramienta especial para pelar cables para despegar la goma protectora. Nota: La longitud de pelado generalmente debe ser exactamente la longitud de la cabeza de cristal, lo que puede evitar eficazmente los problemas causados por un pelado demasiado largo o demasiado corto. Si el pelado es demasiado largo, resultará antiestético. Por otro lado, debido a que el cabezal de cristal no puede atascar el cable de red, es fácil de aflojar; El cable pelado es demasiado corto, debido a la presencia de la piel exterior, es demasiado grueso para insertarse en la parte inferior de la cabeza de cristal por completo, lo que hace que las clavijas de la cabeza de cristal no estén en buen contacto con el cable del núcleo. del cable de red.
Paso 3: Después de pelar la piel, puede ver los 4 pares de 8 hilos del cable de red de par trenzado y puede ver que el color de cada par es diferente. Los dos hilos centrales de cada par están compuestos por un hilo central teñido del color correspondiente más un hilo central blanco y blanco teñidos solo un poco del color correspondiente. Los colores de los cuatro cables centrales a todo color son: marrón, naranja, verde y azul.
Paso 4: Desate cada par de cables que estén enredados entre sí, uno por uno. Después de desatar, coloque y enderece varios juegos de cables en secuencia de acuerdo con las reglas. Al organizar, se debe tener cuidado de evitar un exceso de enrollamiento y superposición de las líneas. Después de colocar y enderezar los cables en orden, los cables se doblarán hasta cierto punto porque se enredaron entre sí antes. Los cables se deben tirar lo más rectos posible y mantenerlos planos. El método para tirar del cable en línea recta también es muy simple: agarre el cable con ambas manos y luego aplique fuerza en dos direcciones opuestas y tire de él hacia arriba y hacia abajo.
Paso 5: Después de colocar los cables en secuencia y enderezarlos, debe revisarlos cuidadosamente y luego usar la cuchilla de corte de los alicates para engarzar para cortar la parte superior de los cables de manera ordenada.
Paso 6: Inserte el cable organizado en la cabeza de cristal. Cabe señalar que el lado de la cabeza de cristal con la hoja de resorte moldeada debe estar hacia abajo y el lado con los pasadores debe estar hacia arriba, de modo que el extremo con los pasadores apunte hacia afuera y el extremo con el orificio cuadrado mire hacia usted. . En este momento, el pie más a la izquierda es el primer pie, el pie más a la derecha es el octavo pie y el resto está dispuesto en orden. Al insertar, debe prestar atención a insertar lenta y con fuerza los 8 cables a lo largo de las 8 ranuras para cables en el cabezal IU-45 al mismo tiempo, e insértelos en la parte superior de la ranura para cables. Nota: Al cortar, debe insertarse horizontalmente, de lo contrario, la longitud del cable afectará el contacto normal entre el cable y la cabeza de cristal. Si ha quitado demasiado la capa protectora antes, puede cortar el cable delgado demasiado largo aquí, dejando la parte de la capa protectora exterior a unos 15 mm, que es suficiente para insertar los cables delgados en sus respectivas ranuras para cables. Si esta sección se deja demasiado larga, aumentará la diafonía porque los cables ya no están torcidos. En segundo lugar, debido a que la cabeza de cristal no puede presionar la funda, el cable puede caerse de la cabeza de cristal, lo que da como resultado un mal contacto o incluso la interrupción de la línea. Antes del paso final de engarzado, puede verificar desde la parte superior de la cabeza de cristal para ver si cada juego de cables está apretado contra el extremo de la cabeza de cristal.
Paso 7: Línea de presión. Antes del último paso de engarzado, puede verificar desde la parte superior de la cabeza de cristal para ver si cada juego de cables está apretado contra el extremo de la cabeza de cristal. Después de confirmar que es correcto, puede insertar la cabeza de cristal en la ranura 8P de la herramienta de engarzado para engarzar. Después de insertar la cabeza de cristal, agarre firmemente los alicates de alambre, si no es lo suficientemente fuerte, puede usar ambas manos para presionarlos juntos. En este proceso de prensado, todos los pines que sobresalen de la cabeza de cristal se presionan en la cabeza de cristal y se escucha un ligero "pop" después de aplicar fuerza.
Paso 8: Después de engarzar, las clavijas del cabezal de cristal de red que sobresale hacia afuera se presionan en el cabezal paralelo de cristal, y la hebilla de plástico en la parte inferior del cabezal de cristal de red también se presiona contra la capa protectora gris del cable de red. En este punto, el cabezal de cristal de red está terminado.
1. Atenuación
La atenuación es una medida de la pérdida de señal a lo largo del enlace. La atenuación está relacionada con la longitud del cable y, a medida que aumenta la longitud, también aumenta la atenuación de la señal. La atenuación utiliza "db" como unidad, que representa la relación entre la intensidad de la señal desde el extremo transmisor de la fuente hasta el extremo receptor. Dado que la atenuación varía con la frecuencia, se debe medir la atenuación en todas las frecuencias dentro del rango de aplicación.
2. Diafonía de extremo cercano
La diafonía se divide en diafonía de extremo cercano y diafonía de extremo lejano (FEXT). El comprobador mide principalmente SIGUIENTE. Debido a la pérdida de línea, la magnitud de FEXT tiene menos influencia. La pérdida de diafonía de extremo cercano (NEXT) es la medición del acoplamiento de señal de un par de cables a otro en un enlace de par trenzado sin blindaje. Para los enlaces de par trenzado sin blindaje, NEXT es un índice de rendimiento clave y también es el índice más difícil de medir con precisión. A medida que aumenta la frecuencia de la señal, aumentará su dificultad de medición. SIGUIENTE no significa el valor de diafonía generado en el punto final cercano, solo significa el valor de diafonía medido en el punto final cercano. Este valor variará con la longitud del cable, cuanto más largo sea el cable, menor será su valor. Al mismo tiempo, la señal en el extremo de transmisión se atenuará y la diafonía con otros pares de cables será relativamente pequeña. Los experimentos han demostrado que solo el NEXT medido dentro de los 40 metros es más real. Si el otro extremo es una toma de información a más de 40 metros, producirá un cierto grado de diafonía, pero es posible que el probador no pueda medir este valor de diafonía. Por lo tanto, es mejor realizar mediciones SIGUIENTES en ambos puntos finales. La mayoría de los probadores están equipados con el equipo correspondiente para que el valor NEXT en ambos extremos se pueda medir en un extremo del enlace. Consulte la siguiente tabla para ver los resultados de la PRÓXIMA prueba:
Los dos indicadores anteriores son el contenido principal de la prueba TSB67. Sin embargo, algunos tipos de comprobadores también pueden proporcionar indicadores como la resistencia de CC, la impedancia característica y la relación de diafonía de atenuación.
3. Resistencia DC
La resistencia del bucle de CC consume parte de la señal y la convierte en calor. Se refiere a la suma de las resistencias de un par de cables La resistencia CC del par trenzado 11801 no debe ser superior a 19,2 ohmios. La diferencia entre cada par no debe ser demasiado grande (menos de 0,1 ohmios), de lo contrario significa que el contacto es deficiente y se debe verificar el punto de conexión.
4. Impedancia característica
A diferencia de la resistencia de CC de bucle, la impedancia característica incluye resistencia, impedancia de inductancia e impedancia de capacitancia con una frecuencia de 1 a 100 MHz. Está relacionado con la distancia entre un par de cables y el rendimiento eléctrico del aislante. Varios cables tienen impedancias características diferentes, mientras que los cables de par trenzado tienen 100 ohmios, 120 ohmios y 150 ohmios.
5. Relación de atenuación de diafonía (ACR)
En algunos rangos de frecuencia, la relación proporcional entre la diafonía y la atenuación es otro parámetro importante que refleja el rendimiento del cable. El ACR a veces también se expresa en términos de relación señal / ruido (SNR: relación señal-ruido), que se calcula a partir de la diferencia entre la peor atenuación y el valor NEXT. Un valor mayor de ACR indica una capacidad antiinterferente más fuerte. Los requisitos generales del sistema son al menos superiores a 10 decibeles.
6. Características del cable
La calidad del canal de comunicación se describe por las características de su cable. SNR es una medida de la fuerza de la señal de datos teniendo en cuenta la señal de interferencia. Si la SNR es demasiado baja, hará que el receptor no pueda distinguir entre la señal de datos y la señal de ruido cuando se reciba la señal de datos, lo que eventualmente provocará errores de datos. Por lo tanto, para limitar el error de datos dentro de un cierto rango, se debe definir una SNR mínima aceptable.
El cable de par trenzado generalmente está formado por dos cables de cobre aislados de calibre 22-26 trenzados entre sí, y el nombre "par trenzado" también se deriva de esto. En el uso real, el cable de par trenzado está envuelto en un manguito de cable aislado por varios pares de cables de par trenzado. Si uno o más pares de pares trenzados se colocan en un manguito aislante, se convierte en un cable multipar, pero en la vida diaria, el "cable de par trenzado" generalmente se denomina directamente "par trenzado".
En comparación con otros medios de transmisión, los cables de par trenzado están sujetos a ciertas restricciones en términos de distancia de transmisión, ancho de canal y velocidad de transmisión de datos, pero el precio es relativamente bajo.
Principio de par trenzado
El cable de par trenzado se forma retorciendo un par de cables mutuamente aislados. De esta manera, no solo puede resistir una parte de la interferencia de ondas electromagnéticas del exterior, sino que también reduce la interferencia mutua entre múltiples pares de cables trenzados. Tuerza dos cables aislados entre sí, y la señal de interferencia actúa sobre los dos cables que están trenzados (esta señal de interferencia se llama señal de modo común). En el circuito diferencial de la señal recibida, la señal de modo común puede eliminarse para extraer la señal útil (señal de modo diferencial).La función del par trenzado es hacer que el ruido (en el campo profesional, las señales inútiles se denominan ruido) generado por la interferencia externa en los dos cables sea igual, de modo que el circuito diferencial posterior pueda extraer la señal útil. El circuito diferencial es un circuito de resta en el que las señales en fase (señales de modo común) en los dos extremos de entrada se cancelan entre sí (m-n), y la señal invertida es equivalente ax - (- y) y se mejora. Teóricamente, m = nyx = y en par trenzado y los circuitos diferenciales equivalen a que la señal de interferencia se elimine por completo y la señal útil se duplique, pero existen ciertas diferencias en el funcionamiento real.
En un manguito de cable, diferentes pares de cables tienen diferentes longitudes de torsión. En términos generales, la longitud de torsión está dentro de 38,1 mm ~ 140 mm, torcida en sentido antihorario, y la longitud de torsión del par de cables adyacentes está dentro de 12,7 mm. La longitud de un ciclo de torsión de un par trenzado se llama paso. Cuanto menor sea el tono (más denso el cable trenzado), mayor será la capacidad antiinterferente.
Clasificación de par trenzado
Según si hay una capa de blindaje, los cables de par trenzado se dividen en par trenzado blindado (STP) y par trenzado sin blindaje (UTP).El par trenzado blindado es una capa protectora de metal entre el par trenzado y la funda aislante exterior. El par trenzado blindado se divide en STP y FTP. STP significa que cada línea tiene su propia capa de blindaje, mientras que FTP solo funciona cuando todo el cable tiene un dispositivo de blindaje y ambos extremos están correctamente conectados a tierra. Por lo tanto, se requiere que todo el sistema sea dispositivos blindados, incluidos cables, puntos de información, cabezales de cristal y paneles de conexión. Al mismo tiempo, el edificio debe tener un buen sistema de puesta a tierra. La capa de blindaje puede reducir la radiación, evitar que se escuche información a escondidas y evitar la entrada de interferencias electromagnéticas externas, de modo que el par trenzado blindado tenga una tasa de transmisión más alta que el par trenzado sin blindaje similar. Sin embargo, en la construcción real, es difícil conectarlos a tierra perfectamente, por lo que la capa de blindaje en sí se convierte en la mayor fuente de interferencia, lo que da como resultado un rendimiento muy inferior al de los cables de par trenzado sin blindaje. Por lo tanto, a menos que existan necesidades especiales, normalmente solo se utilizan pares trenzados sin blindaje en el sistema de cableado integrado.
El par trenzado sin blindaje (abreviado como UTP) es una línea de transmisión de datos compuesta por cuatro pares de líneas de transmisión de diferentes colores, que se utilizan ampliamente en Ethernet y líneas telefónicas. El cable de par trenzado sin blindaje tiene las siguientes ventajas:
1. Sin chaqueta de protección, diámetro pequeño, ahorro de espacio ocupado y bajo costo;
2. Ligero, fácil de doblar y fácil de instalar;
3. Minimizar o eliminar la diafonía;
4. Es retardante de llama;
5. Con independencia y flexibilidad, es adecuado para cableado integrado estructurado. Por lo tanto, en el sistema de cableado integrado, el par trenzado sin blindaje se usa ampliamente.
Clasificación según frecuencia y relación señal / ruido
Los cables de par trenzado comunes son cables de Categoría 3, Categoría 5, Categoría 5 Super y Categoría 6. El primero tiene un diámetro de alambre delgado y el segundo tiene un diámetro de alambre grueso. Los modelos específicos son los siguientes:1) Cable de categoría 1 (CAT2): El ancho de banda de frecuencia máximo del cable es de 750 kHz, que se usa para sistemas de alarma o solo para transmisión de voz (un tipo de estándar se usa principalmente para cables telefónicos antes de principios de la década de 1980), no para transmisión de datos.
2) Cable de categoría 2 (CAT2): El ancho de banda de frecuencia máximo del cable es de 1 MHZ, que se utiliza para la transmisión de voz y la transmisión de datos con una velocidad de transmisión máxima de 4 Mbps. Es común en la antigua red de tokens que utiliza el protocolo de paso de token estándar de 4 MBPS.
3) Tres tipos de cables (CAT3): Se refiere al cable especificado en las normas ANSI y EIA / TIA568. La frecuencia de transmisión del cable es de 16 MHz y la velocidad de transmisión más alta es de 10 Mbps (10 Mbit / s). Utilizado principalmente en voz, Ethernet de 10 Mbit / s (10BASE-T) y token ring de 4 Mbit / s, la longitud máxima del segmento de red es de 100 m, el uso de conectores RJ se ha desvanecido del mercado.
4) Cuatro tipos de cables (CAT4): La frecuencia de transmisión de este tipo de cable es de 20MHz, que se utiliza para transmisión de voz y transmisión de datos con una velocidad de transmisión máxima de 16Mbps (refiriéndose a token ring de 16Mbit / s). Se utiliza principalmente para LAN basada en token y 10BASE-T / 100BASE-T. La longitud máxima del segmento de red es de 100 m, y el conector en forma de RJ no se usa mucho.
5) Cable de categoría 5 (CAT5): Este tipo de cable aumenta la densidad del devanado y recubre un material aislante de alta calidad. El ancho de banda de frecuencia más alto del cable es de 100 MHz y la velocidad de transmisión más alta es de 100 Mbps. Utilizado para transmisión de voz y transmisión de datos con una velocidad de transmisión máxima de 100 Mbps, utilizado principalmente en redes 100BASE-T y 1000BASE-T. La longitud máxima del segmento de red es de 100 m, y se adopta el conector en forma de RJ. Estos son los cables Ethernet más utilizados. En los cables de par trenzado, los diferentes pares tienen diferentes longitudes de tendido. Generalmente, el período de torsión de 4 pares de pares trenzados está dentro de los 38,1 mm de longitud, trenzados en sentido antihorario, y la longitud trenzada de un par de cables está dentro de los 12,7 mm.
6) Cable Super Categoría 5 (CAT5e):El cable Super Categoría 5 tiene baja atenuación, menos diafonía, mayor relación de atenuación a diafonía (ACR) y relación señal-ruido (SNR), menor error de retardo y el rendimiento ha mejorado enormemente. El cable Super Categoría 5 se utiliza principalmente para Gigabit Ethernet (1000 Mbps).
7) Cable de categoría 6 (CAT6): La frecuencia de transmisión de este tipo de cable es 1MHz ～ 250MHz, y la relación de diafonía de atenuación integral (PS-ACR) del sistema de cableado de Categoría 6 debe tener un gran margen a 200MHz. Proporciona 2 veces el ancho de banda de Super Categoría 5. El rendimiento de transmisión del cableado de Categoría 6 es mucho mayor que el del estándar Super Categoría 5 y es más adecuado para aplicaciones con una velocidad de transmisión superior a 1 Gbps. Una diferencia importante entre la Categoría 6 y la Categoría 5 es: Mejora del rendimiento de la pérdida de retorno y la diafonía. Para una nueva generación de aplicaciones de red full-duplex de alta velocidad, un excelente rendimiento de pérdida de retorno es extremadamente importante. El modelo de enlace básico se cancela en los seis tipos de estándares y el estándar de cableado adopta una topología en estrella. La distancia de cableado requerida es: La longitud del enlace permanente no puede exceder los 90 m, y la longitud del canal no puede exceder los 100 m.
8) Cable Super Categoría 6 o 6A (CAT6A): El ancho de banda de transmisión de este tipo de producto está entre la Categoría 6 y la Categoría 7, la frecuencia de transmisión es de 500 MHz, la velocidad de transmisión es de 10 Gbps y el diámetro exterior estándar es de 6 mm. Al igual que los siete tipos de productos, el país no ha emitido un estándar de prueba formal, pero existen tales productos en la industria y cada fabricante anuncia un valor de prueba.
9) Cable de categoría 7 (CAT7): La frecuencia de transmisión es de 60 + 0 MHz, la velocidad de transmisión es de 10 Gbps, el diámetro exterior estándar de un solo cable es de 8 mm y el diámetro exterior estándar del cable de múltiples núcleos es de 6 mm.
Cuanto mayor es el número de tipo, más nueva es la versión, más avanzada es la tecnología, más rápido es el ancho de banda y, por supuesto, más caro es. Estos diferentes tipos de métodos de marcado de par trenzado se estipulan de esta manera. Si es un tipo estándar, está marcado como CATx. Por ejemplo, los cables de Categoría 5 y Categoría 6 de uso común están marcados como CAT 5 y CAT 6 en la piel exterior del cable. Si es una versión mejorada, se marcará como xe. Por ejemplo, la línea de súper cinco categorías está marcada como 5e (las letras son minúsculas, no mayúsculas).
Independientemente de la línea, la atenuación aumenta con el aumento de frecuencia. Al diseñar el cableado, tenga en cuenta que la señal atenuada también debe tener una amplitud lo suficientemente grande como para que pueda detectarse correctamente en el extremo receptor bajo la condición de interferencia de ruido. La velocidad (Mb / s) que el par trenzado puede transmitir datos también tiene una gran relación con el método de codificación de la señal digital.
Estándar de secuencia
En América del Norte, las tres organizaciones internacionales de cableado más influyentes son las siguientes. ANSI (Instituto Nacional Estadounidense de Estándares) TIA (Asociación de la Industria de las Telecomunicaciones) EIA (Alianza de Industrias Electrónicas). Dado que las dos organizaciones TIA e ISO a menudo se coordinan en el desarrollo de estándares, la diferencia entre los estándares promulgados por TIA e ISO no es muy grande. En Norteamérica, e incluso en el mundo, los estándares de par trenzado más utilizados son ANSI / EIA / TIA-568A y ANSI / EIA / TIA-568B (en realidad ANSI / EIA / TIA-568B.1, denominado T568B). La principal diferencia entre estos dos estándares es la diferencia en la secuencia de cables del núcleo:La definición de secuencia de línea de EIA / TIA 568A es verde y blanco, verde, naranja y blanco, azul, azul y blanco, naranja, marrón y blanco y marrón. La etiqueta se muestra en la siguiente tabla:
Las definiciones de secuencia de línea de EIA / TIA 568A son: verde y blanco, verde, naranja y blanco, azul, azul y blanco, naranja, marrón y blanco y marrón. Las etiquetas se muestran en la siguiente tabla:
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verde y blanco
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verde
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naranja y blanco
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azul
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azul y blanco
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naranja
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marrón y blanco
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marrón
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1
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2
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3
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4
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5
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6
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7
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8
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La definición de secuencia de línea de EIA / TIA 568B es la siguiente: naranja blanco, naranja, verde blanco, azul, azul blanco, verde, marrón blanco, marrón y sus etiquetas se muestran en la siguiente tabla:
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naranja y blanco
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naranja
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verde y blanco
|
azul
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azul y blanco
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verde
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marrón y blanco
|
marrón
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1
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2
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3
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4
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5
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6
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7
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8
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Según los estándares 568A y 568B, las funciones de cada contacto del conector RJ-45 (comúnmente conocido como conector de cristal) en la conexión de red son: 1, 2 se usa para enviar, 3, 6 se usan para recibir, 4, 5, 7, 8 son líneas bidireccionales; Para el par trenzado conectado a él, para reducir la interferencia mutua, el estándar requiere que 1 y 2 deben ser un par de cables trenzados. 3 y 6 también deben ser un par de cables trenzados, 4 y 5 están trenzados entre sí, y 7 y 8 están trenzados entre sí. Se puede ver que no hay una diferencia esencial entre los dos estándares 568A y 568B, pero la disposición de los 8 pares trenzados es diferente cuando se conecta RJ-45. El estándar 568B se usa a menudo en la construcción de ingeniería de red real.
Pasos de producción
A continuación, se presenta el método más básico para fabricar cables rectos de Categoría 5. Los métodos de fabricación de otros tipos de cables de red son similares, la única diferencia es que el método de puente es diferente.paso 1: Use un alicate para cables de red de par trenzado (por supuesto, también puede usar otras herramientas de corte) para cortar un extremo del par trenzado de categoría 5 (es mejor cortar un trozo de cable de red que cumpla con los requisitos de longitud del cableado). Luego, inserte el extremo recortado en el espacio de los alicates para cables de red para pelar cables y asegúrese de que el cable de red no se pueda doblar.
Paso 2: Sostenga los alicates de engarzar ligeramente y gírelos lentamente (no hay necesidad de preocuparse por dañar la piel del alambre del núcleo dentro del cable de red, porque hay una cierta distancia entre las dos cuchillas peladoras, que generalmente es el diámetro de los 4 pares de núcleos cables en el interior). Deje que el cuchillo corte la goma protectora del par trenzado y retire la goma. Por supuesto, también puede utilizar una herramienta especial para pelar cables para despegar la goma protectora. Nota: La longitud de pelado generalmente debe ser exactamente la longitud de la cabeza de cristal, lo que puede evitar eficazmente los problemas causados por un pelado demasiado largo o demasiado corto. Si el pelado es demasiado largo, resultará antiestético. Por otro lado, debido a que el cabezal de cristal no puede atascar el cable de red, es fácil de aflojar; El cable pelado es demasiado corto, debido a la presencia de la piel exterior, es demasiado grueso para insertarse en la parte inferior de la cabeza de cristal por completo, lo que hace que las clavijas de la cabeza de cristal no estén en buen contacto con el cable del núcleo. del cable de red.
Paso 3: Después de pelar la piel, puede ver los 4 pares de 8 hilos del cable de red de par trenzado y puede ver que el color de cada par es diferente. Los dos hilos centrales de cada par están compuestos por un hilo central teñido del color correspondiente más un hilo central blanco y blanco teñidos solo un poco del color correspondiente. Los colores de los cuatro cables centrales a todo color son: marrón, naranja, verde y azul.
Paso 4: Desate cada par de cables que estén enredados entre sí, uno por uno. Después de desatar, coloque y enderece varios juegos de cables en secuencia de acuerdo con las reglas. Al organizar, se debe tener cuidado de evitar un exceso de enrollamiento y superposición de las líneas. Después de colocar y enderezar los cables en orden, los cables se doblarán hasta cierto punto porque se enredaron entre sí antes. Los cables se deben tirar lo más rectos posible y mantenerlos planos. El método para tirar del cable en línea recta también es muy simple: agarre el cable con ambas manos y luego aplique fuerza en dos direcciones opuestas y tire de él hacia arriba y hacia abajo.
Paso 5: Después de colocar los cables en secuencia y enderezarlos, debe revisarlos cuidadosamente y luego usar la cuchilla de corte de los alicates para engarzar para cortar la parte superior de los cables de manera ordenada.
Paso 6: Inserte el cable organizado en la cabeza de cristal. Cabe señalar que el lado de la cabeza de cristal con la hoja de resorte moldeada debe estar hacia abajo y el lado con los pasadores debe estar hacia arriba, de modo que el extremo con los pasadores apunte hacia afuera y el extremo con el orificio cuadrado mire hacia usted. . En este momento, el pie más a la izquierda es el primer pie, el pie más a la derecha es el octavo pie y el resto está dispuesto en orden. Al insertar, debe prestar atención a insertar lenta y con fuerza los 8 cables a lo largo de las 8 ranuras para cables en el cabezal IU-45 al mismo tiempo, e insértelos en la parte superior de la ranura para cables. Nota: Al cortar, debe insertarse horizontalmente, de lo contrario, la longitud del cable afectará el contacto normal entre el cable y la cabeza de cristal. Si ha quitado demasiado la capa protectora antes, puede cortar el cable delgado demasiado largo aquí, dejando la parte de la capa protectora exterior a unos 15 mm, que es suficiente para insertar los cables delgados en sus respectivas ranuras para cables. Si esta sección se deja demasiado larga, aumentará la diafonía porque los cables ya no están torcidos. En segundo lugar, debido a que la cabeza de cristal no puede presionar la funda, el cable puede caerse de la cabeza de cristal, lo que da como resultado un mal contacto o incluso la interrupción de la línea. Antes del paso final de engarzado, puede verificar desde la parte superior de la cabeza de cristal para ver si cada juego de cables está apretado contra el extremo de la cabeza de cristal.
Paso 7: Línea de presión. Antes del último paso de engarzado, puede verificar desde la parte superior de la cabeza de cristal para ver si cada juego de cables está apretado contra el extremo de la cabeza de cristal. Después de confirmar que es correcto, puede insertar la cabeza de cristal en la ranura 8P de la herramienta de engarzado para engarzar. Después de insertar la cabeza de cristal, agarre firmemente los alicates de alambre, si no es lo suficientemente fuerte, puede usar ambas manos para presionarlos juntos. En este proceso de prensado, todos los pines que sobresalen de la cabeza de cristal se presionan en la cabeza de cristal y se escucha un ligero "pop" después de aplicar fuerza.
Paso 8: Después de engarzar, las clavijas del cabezal de cristal de red que sobresale hacia afuera se presionan en el cabezal paralelo de cristal, y la hebilla de plástico en la parte inferior del cabezal de cristal de red también se presiona contra la capa protectora gris del cable de red. En este punto, el cabezal de cristal de red está terminado.
Indicadores de desempeño
En el caso de los cables de par trenzado, los usuarios están más preocupados por varios indicadores que caracterizan su rendimiento. Estos indicadores incluyen atenuación, diafonía de extremo cercano, características de impedancia, capacitancia distribuida, resistencia de CC, etc.1. Atenuación
La atenuación es una medida de la pérdida de señal a lo largo del enlace. La atenuación está relacionada con la longitud del cable y, a medida que aumenta la longitud, también aumenta la atenuación de la señal. La atenuación utiliza "db" como unidad, que representa la relación entre la intensidad de la señal desde el extremo transmisor de la fuente hasta el extremo receptor. Dado que la atenuación varía con la frecuencia, se debe medir la atenuación en todas las frecuencias dentro del rango de aplicación.
2. Diafonía de extremo cercano
La diafonía se divide en diafonía de extremo cercano y diafonía de extremo lejano (FEXT). El comprobador mide principalmente SIGUIENTE. Debido a la pérdida de línea, la magnitud de FEXT tiene menos influencia. La pérdida de diafonía de extremo cercano (NEXT) es la medición del acoplamiento de señal de un par de cables a otro en un enlace de par trenzado sin blindaje. Para los enlaces de par trenzado sin blindaje, NEXT es un índice de rendimiento clave y también es el índice más difícil de medir con precisión. A medida que aumenta la frecuencia de la señal, aumentará su dificultad de medición. SIGUIENTE no significa el valor de diafonía generado en el punto final cercano, solo significa el valor de diafonía medido en el punto final cercano. Este valor variará con la longitud del cable, cuanto más largo sea el cable, menor será su valor. Al mismo tiempo, la señal en el extremo de transmisión se atenuará y la diafonía con otros pares de cables será relativamente pequeña. Los experimentos han demostrado que solo el NEXT medido dentro de los 40 metros es más real. Si el otro extremo es una toma de información a más de 40 metros, producirá un cierto grado de diafonía, pero es posible que el probador no pueda medir este valor de diafonía. Por lo tanto, es mejor realizar mediciones SIGUIENTES en ambos puntos finales. La mayoría de los probadores están equipados con el equipo correspondiente para que el valor NEXT en ambos extremos se pueda medir en un extremo del enlace. Consulte la siguiente tabla para ver los resultados de la PRÓXIMA prueba:
|
Categoría de medios
|
Atenuación máxima (20 ℃)
|
|||||
|
Canal (100 metros)
|
Enlace (90 metros)
|
|||||
|
介质类别
|
Tipo 3
|
Tipo 4
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Tipo 5
|
Tipo 3
|
Tipo 4
|
Tipo 5
|
|
1
|
4.2
|
2.6
|
2.5
|
3.2
|
2.2
|
2.1
|
|
4
|
7.3
|
4.8
|
4.5
|
6.1
|
4.3
|
4.0
|
|
8
|
10.2
|
6.7
|
6.3
|
8.8
|
6
|
5.7
|
|
10
|
11.5
|
7.5
|
7.0
|
10
|
6.8
|
6.3
|
|
16
|
14.9
|
9.9
|
9.2
|
13.2
|
8.8
|
8.2
|
|
20
|
11
|
10.3
|
9.9
|
9.2
|
||
|
25
|
11.4
|
10.3
|
||||
|
31.25
|
12.8
|
11.5
|
||||
|
62.5
|
18.5
|
16.7
|
||||
|
100
|
24
|
21.6
|
||||
|
Frecuencia (megaciclo)
|
Mínimo SIGUIENTE
|
|||||
|
Canal (100 metros)
|
Enlace (90 metros)
|
|||||
|
Categoría de medios
|
Tipo 3
|
Tipo 4
|
Tipo 5
|
Tipo 3
|
Tipo 4
|
Tipo 5
|
|
1
|
39.1
|
53.3
|
60.0
|
40.1
|
54.7
|
60.0
|
|
4
|
29.3
|
43.3
|
50.6
|
30.7
|
45.1
|
51.8
|
|
8
|
24.3
|
38.2
|
45.6
|
25.9
|
40.2
|
47.1
|
|
10
|
22.7
|
36.6
|
44.0
|
24.3
|
38.6
|
45.5
|
|
16
|
19.3
|
33.1
|
40.6
|
21
|
35.3
|
42.3
|
|
20
|
31.4
|
39.0
|
33.7
|
40.7
|
||
|
25
|
37.4
|
39.1
|
||||
|
31.25
|
35.7
|
37.6
|
||||
|
62.5
|
30.6
|
32.7
|
||||
|
100
|
27.1
|
29.3
|
||||
Los dos indicadores anteriores son el contenido principal de la prueba TSB67. Sin embargo, algunos tipos de comprobadores también pueden proporcionar indicadores como la resistencia de CC, la impedancia característica y la relación de diafonía de atenuación.
3. Resistencia DC
La resistencia del bucle de CC consume parte de la señal y la convierte en calor. Se refiere a la suma de las resistencias de un par de cables La resistencia CC del par trenzado 11801 no debe ser superior a 19,2 ohmios. La diferencia entre cada par no debe ser demasiado grande (menos de 0,1 ohmios), de lo contrario significa que el contacto es deficiente y se debe verificar el punto de conexión.
4. Impedancia característica
A diferencia de la resistencia de CC de bucle, la impedancia característica incluye resistencia, impedancia de inductancia e impedancia de capacitancia con una frecuencia de 1 a 100 MHz. Está relacionado con la distancia entre un par de cables y el rendimiento eléctrico del aislante. Varios cables tienen impedancias características diferentes, mientras que los cables de par trenzado tienen 100 ohmios, 120 ohmios y 150 ohmios.
5. Relación de atenuación de diafonía (ACR)
En algunos rangos de frecuencia, la relación proporcional entre la diafonía y la atenuación es otro parámetro importante que refleja el rendimiento del cable. El ACR a veces también se expresa en términos de relación señal / ruido (SNR: relación señal-ruido), que se calcula a partir de la diferencia entre la peor atenuación y el valor NEXT. Un valor mayor de ACR indica una capacidad antiinterferente más fuerte. Los requisitos generales del sistema son al menos superiores a 10 decibeles.
6. Características del cable
La calidad del canal de comunicación se describe por las características de su cable. SNR es una medida de la fuerza de la señal de datos teniendo en cuenta la señal de interferencia. Si la SNR es demasiado baja, hará que el receptor no pueda distinguir entre la señal de datos y la señal de ruido cuando se reciba la señal de datos, lo que eventualmente provocará errores de datos. Por lo tanto, para limitar el error de datos dentro de un cierto rango, se debe definir una SNR mínima aceptable.
