Что собой представляет витая пара
Название витой пары связано с тем, что кабель имеет 8 медных проводников, скрученных попарно, каждый разного цвета.
Скручивание выполняется для того, чтобы снизить степень влияния внешних электромагнитных помех и взаимных помех в процессе передачи сигнала.
Витая пара может использоваться для создания соединения со скоростью передачи данных до 1 ГБ в секунду. Для создания высокоскоростной сети понадобится кабель с 8 жилами, т.е. 4 витыми парами. По этой причине рекомендуется обжать все 8 проводов. Но есть еще и 4-жильные кабели.
Особенности витой пары
Обычный электрокабель, например ВВГнг 3 * 2,5, состоит из трех жил. Это можно понять, сняв верхнюю полимерную оболочку. Витая пара (другими словами: сетевой кабель, кабель RJ-45) может состоять из одной или нескольких пар кабелей.
Обычно используются готовые патч-корды — длины кабеля стандартной длины (в среднем от 0,3 м до 30 м). Заводской кабель с двух сторон обжат разъемами — маленькими 8-контактными вилками, которые можно вставлять в интернет-розетку, разъем на роутер, ПК, телевизор и другую технику.
Для домашнего использования предлагаются одножильные и многожильные кабели, но чаще используются последние. Витая пара выставлена на продажу в бухтах, продается по метрам
Но также полезно иметь кусок кабеля, который ранее не был обжат: например, иногда необходимо пропустить кабель через небольшое отверстие в стене, не более 5 мм. В этом случае опрессовка производится после установки.
Пропускная способность кабеля RJ-45 засекречена. Всего существует 10 категорий — 7 основных и 3 подкатегории. Первые четыре категории не рекомендуются, поскольку они не поддерживают требуемую скорость передачи данных.
Наиболее популярна категория 5е, которая может состоять из 2 или 4 пар жил. Он более гибкий и тонкий, чем его предшественник — категория 5, класс D
Практически всю необходимую информацию о кабеле можно найти на внешней оболочке. Маркировка у разных производителей разная, но обычно указываются такие характеристики, как категория, код марки, способ экранирования (или его отсутствие), количество пар, стандарты.
О других типах кабелей, используемых для выхода в Интернет, вы можете прочитать в другой нашей статье.
Категория и защитная оболочка
Категория кабеля важна при обжиме кабеля для подключения к Интернету или настройке локальной сети. Должна использоваться категория не ниже CAT 5. Номер указан на корпусе. Всего существует 7 категорий:
| Категория | Количество пар | Полоса пропускания, МГц | Скорость передачи данных, Мбит / с |
| CAT 1 | 1 | 0.1, используется в телефонии | – |
| CAT 2 | 2 | 1 | 4 |
| CAT 3 | 4 | 16 | 10 и 100 |
| CAT 4 | 4 | ветры | ветры |
| CAT 5 | 4 | 100 | 100 |
| CAT 5E | 4 | 125 | 100 (2 пары), 1 Гбит / с (4 пары) |
| CAT 6 | 4 | 250 | От 1 до 10 Гбит / с |
| CAT 7 | 4 | 600 | До 10 Гбит / с |
Важны форма, тесьма и цвет витой пары. Классический кабель получил серый цвет. Изготовлен из ПВХ, обозначается буквами ПВХ. Его применяют в домашних условиях, он дешев, но боится огня и подвергается воздействию тепла или холода.
Полиэтилен (обозначение — PE) используется для изготовления кабеля для наружной прокладки. Не боясь резких перепадов температуры и влажности, часто оснащается опорным тросом, чтобы протянуть трос между опорами, не опасаясь нарушения целостности жил.
Яркий оранжевый или красный цвет означает, что кабель отключен. Состоит из малодымного безгалогенного компаунда (маркировка — LSZH). Применяется в средах, где требуются высокие требования пожарной безопасности. Этот кабель дороже стандартного ПВХ, но прочнее и безопаснее.
Форма проволоки — круглая или плоская. На технические характеристики это не влияет.
Строение коннектора
На следующем рисунке числа обозначают все части разъема:
- Прозрачный пластиковый корпус, позволяющий визуально контролировать процесс подключения к проводам.
- Фиксатор болта — вдавливает внешнюю изоляцию в основание и придает соединению основную механическую прочность.
- Кабельный ввод.
- Обожмите фиксирующую планку, которая также удерживает кабель.
- Внутренние каналы для вен.
- Контакты выполнены из бронзы или латуни.
- Ножевые выступы — при сгибании давят на вены и плотно с ними соприкасаются.
Кратко описывая процесс сжатия, это выглядит так. Жилы кабеля разбираются в определенном порядке и вставляются в каналы разъема. После этого разъем вставляется в специальные плоскогубцы, которые затем сжимаются. В этом случае прижимная полоса прижимает внешний слой изоляции, а выступы ножа срезают изоляцию всех проводников и касаются металлической жилы. Результат — качественное и прочное соединение.
Если вы обжимаете экранированный провод, разъем RJ-45 нужно брать в металлическом корпусе. Стоят они немного дороже обычных.
Виды витой пары и их характеристики
Существует несколько видов линий, которые отличаются своими характеристиками. CAT 5E является наиболее распространенным стандартом для домашних и небольших офисных сетей. CAT 6 обеспечивает более высокую пропускную способность и подходит для более требовательных сетей. CAT 6A и CAT 7 предназначены для гигабитных и высокоскоростных сетей. При выборе учтите требования вашей сети и будущие потребности.
Расшифровка обозначений и типов экранирования
При выборе провода вы можете столкнуться с различными обозначениями, такими как UTP (Unshielded Twisted Pair — неэкранированная), FTP (Foiled Twisted Pair — фольгированная) и STP (Shielded Twisted Pair — экранированная). UTP-кабели не имеют экранировки и применяются в большинстве домашних и офисных сетей. FTP-кабели имеют фольговую экранировку, а STP-кабели обладают как фольговой, так и оплеточной экранировкой.
Количество жил в кабеле
Количество жил может различаться в зависимости от его типа. Наиболее распространенными являются кабели с 4 и 8 жилами.
- Кабель с 4 жилами обычно используется для соединения компьютеров или устройств с сетевыми коммутаторами.
- Кабель с 8 жилами, также известный как шнур «категории 5e» или «категории 6», часто применяется для передачи данных с более высокой пропускной способностью.
Технология монтажа компьютерных розеток
В том, чтобы подключить компьютерную розетку своими руками, нет ничего сложного. Нужно лишь придерживаться в своих действиях заданной последовательности.
Выбор необходимых инструментов
Для проведения работ необходимо подготовить:
- перфоратор, оснащенный коронкой соответствующего диаметра;
- кроссировочный нож для снятия изоляции;
- набор отверток;
- тестер.
Помимо основного набора инструментов заранее стоит позаботиться о приобретении обжимных клещей. Этот инструмент стоит порядка 10 долларов. А потому для разовой работы имеет смысл взять его на прокат.
Подведение кабеля и монтаж подрозетника
Первым делом подводят кабель к точке монтажа. Его можно проложить открытым или закрытым способом. Первый способ предполагает прокладку кабеля в пластиковых коробах, оснащенных съемными крышками, или размещение за стенками плинтуса.
Разместив кабель накладным способом и «посадив» его на DIN-рейку, можно не только упростить процедуру монтажа, но и облегчить процесс обслуживания
Широкое распространение получил и так называемый модульнакладной способ, предполагающий закрепление кабеля на стене с помощью специальных дюбелей варианта «быстрый монтаж».
Для реализации второго способа проделывают штробы, в полость которых и прокладывают кабель. Для этого с помощью перфоратора, оснащенного специальной коронкой, проделывают круглую нишу в стене. Диаметр коронки должен совпадать с размером коробки.
Монтажную коробку точки подключения заглубляют в проделанное отверстие в стене и фиксируют с помощью шурупов и дюбелей
Конец подведенного кабеля отрезают, оставляя запас для возможности последующего многократного соединения. Лишний конец нужно аккуратно уложить по кругу внутри коробки, избегая переломов проводника.
Подключение контактов устройства
Чтобы подключить розетку, с помощью лезвий кроссировочного ножа снимают внешнюю защитную изоляцию, освобождая конец длиной в 5-6 см
Эту процедуру следует выполнять осторожно с тем, чтобы избежать повреждения изоляции проводников
Под снятой изоляцией должны показаться четыре разноцветных пары проводников, скрученных по двое; в некоторых кабелях предусмотрен также тонкий экранирующий провод
Каждую пару аккуратно разравнивают. Зачищать их нет необходимости, поскольку само устройство платформы обеспечивает надежный контакт. С корпуса розетки снимают лицевую панель, откручивая фиксирующий его болтик.
Некоторые модели розеток оснащены специальными защелками, которые работают по типу зажимов. В таких моделях, чтобы снять часть фурнитуры и получить доступ к внутреннему механизму, нужно аккуратно повернуть расположенную по задней грани фиксатор-рукоятку.
Каждую жилу вкладывают в прорези розетки, ориентируясь на схему подключения с цветами под каждым номером, нанесенную на верхнюю грань устройства, либо же прилагаемую в инструкции к нему
Все жилы поочередно в соответствии с расцветкой вставляют в фиксатор. Конец каждой жилы фиксируют с помощью прижимного болта. Чтобы утопить каждую жилу как можно глубже, используют обратную сторону канцелярского ножа.
Цветовое кодирование маркировки всех клемм значительно упрощает процесс состыковки компьютерной розетки и обжим витой пары. Не стоит переживать, если жила заходит не до конца. При возвращении фиксатора в исходное положение размещенные по бокам выемки протолкнут жилы до конца.
Когда все проводники завели в посадочные места, торчащие кусочки аккуратно обрезают.
Все о том, каким образом производится распиновка проводников витой пары, вы сможете прочесть здесь.
«Сердцевину» с подключенными жилами устанавливают на прежнее место, проворачивая фиксатор-рукоятку в противоположном направлении
Применяя открытый способ монтажа, корпус устройства фиксируют на стене, направляя компьютерный разъем вниз, а входное отверстие для кабеля вверх. При закрытом способе монтажа розетку заглубляют в подготовленное для нее гнездо, фиксируя посредством распорок.
На завершающем этапе с помощью тестера проверяют правильность подключения. Если тестера под рукой нет, можно в подключенную, но еще не установленную в подрозетник «сердцевину» просто воткнуть конец идущего к компьютеру кабеля.
Убедившись в правильности подключения, остается только прикрутить лицевую панель.
Схемы распиновки 8P8C
Для подключения ПК к коммутационным устройствам
Оконцевание кабелей, предназначенных для подключения компьютеров к коммутационным устройствам (свитчам, концентраторам или роутерам), может осуществляться по двум схемам, известным как схема A и схема B. В своё время данные схемы были позаимствованы из американского стандарта TIA/EIA-568, регламентирующего построение телекоммуникационных структурированных кабельных систем в зданиях.
Схема A была рекомендована ещё в первой версией данного стандарта, а потому получила наибольшее распространение в США. В Европе же и, в частности, в России наибольшее распространение получила схема B.
Данные схемы равнозначны, но в пределах одной локальной сети, во избежание путаницы и возможных ошибок, следует использовать только какая-то одну из них. Кабель, оконцованный по любой из этих схем, принято называть прямым (straight through cable), поскольку оба конца такого кабеля имеют одинаковую распиновку.
Примечание: При соединении коммутационных устройств между собой необходимо предварительно ознакомится с инструкциями на данные устройства. Если соединение концентраторов или свитчей производится через порты Uplink, то выполняется оно прямыми кабелями. А вот для соединения без использования портов Uplink иногда может потребоваться перекрёстный кабель, речь о котором пойдёт далее.
Кстати, если на одном из концов кабеля планируется установка розеток, разводка и заделка проводов внутри розеток по любой из указанных схем производится согласно имеющейся там этикетке (см. рис. ниже).
Для сетей 10BASE-T
Особенностью «десятимегабитных» сетей, то есть сетей, работающих по технологии 10BASE-T, является то, что из четырёх пар проводников кабеля UTP в работе задействованы только две пары: оранжевая и зелёная. Поэтому для подключения компьютеров в таких сетях в целях экономии нередко использовался двухпарный кабель, расцветка проводов в котором могла быть несколько иной.
Схему обжима контактов, показанную на рисунке ниже, до недавнего времени использовали, например, электромонтёры Ростелекома при подключении роутера абонента к коммутатору в подъезде. Да и для внутренней разводки по квартире использовался всё тот же двухпарный кабель и та же схема. Насколько мне известно, только во второй половине 2019 года во все районные узлы связи был спущен приказ, предписывающий использовать при монтаже исключительно четырёхпарный кабель.
Для подключения ПК к ПК
Для непосредственного соединения между собой двух компьютеров без коммутирующих устройств до недавнего времени использовался так называемый перекрёстный кабель (crossover cable). Особенностью данного кабеля является то, что обжим контактов с одной стороны кабеля осуществляется по схеме A, а с другой — по схеме B.
Надо заметить, что необходимость в таком кабеле в настоящее время может возникнуть только в том случае, когда соединяемые компьютеры имеют «стомегабитные» сетевые карты (то есть, если ПК довольно старые). Современные «гигабитные» сетевые карты обладают функцией Auto MDIX, которая позволяет соединять компьютеры с помощью любого типа кабеля.
Непривильный обжим витой пары
Ниже приведены два примера, как это не должно выглядеть. На примере слева оставлены слишком длинные жилы, из-за чего расстояние от коннектора до оплетки остается незащищенным. Также кабель теряет прочность.На втором примере жилы срезаны слишком коротко, оплетка входит в коннектор, но длина концов не позволяет создать контакт с коннектором.
К дефектам хочется добавить редко встречающиеся отсутствие медных «зубцов». Перед обжимом витой пары обязательно убедитесь в присутствие всех восьми пинов разъема, иначе придется делать все заново.
Обжим кабеля
Для автоматизации процесса обжима используется специальный инструмент под названием «кримпер». Внешне он чем-то напоминает классические пассатижи. Только в рабочей области находится специальное гнездо для RJ-45.
ФОТО: skomplekt.comЧаще всего кримпер универсален, может обжимать и RJ-45 и, например, RJ-11
В него вставляется коннектор с заправленными согласно схемы проводами, и ручки сжимаются руками. 8 штырей на одной из частей кримпера вдавливают контакты в провода. То же самое происходит и с фиксатором в области размещения обмотки кабеля. Таким образом, за пару движений кабель оказывается обжат. Всё, на самом деле, очень просто. Наибольшая сложность в этом процессе — правильно разместить провода в коннекторе и не перемешать их.
Если нужно срочно обжать кабель, а под рукой нет кримпера, можно взять простую отвёртку. С её помощью нужно вдавить каждый контакт и фиксатор. Естественно, что это временная мера и надёжного соединения таким «отвёрточным» способом получить вряд ли получится.
RJ-45 стал разъёмом де-факто при монтаже и проектировании локальных вычислительных сетей. А так как сейчас и высокоскоростной интернет стал подключаться через PPPoE, то разъём внедрился и там. Но всё же путаницы и мифов вокруг стандарта не убавилось. Да и вряд ли это произойдёт в ближайшие годы. Слишком много устройств подключены в сеть общепринятым способом. А значит, можно смело переименовывать и стандарт, и разъём в RJ-45 и считать его официальным при создании сети.
Предыдущая
DIY HomiusЛиоцелл: это натуральная или искусственная ткань
Следующая
DIY HomiusВыбор цвета в интерьере квартиры – сочетания и эффектные приёмы
Обжимка витой пары для различных целей
Обжимка для домашней локальной сети
Домашняя локальная сеть – это сеть, предназначенная для обмена данными между компьютерами и другими устройствами внутри дома или офиса. Для обжатия в домашней локальной сети используется прямая схема подключения, где провода соединяются в том же порядке на обоих концах.
Обжимка для соединения компьютеров
Как обжать витую пару, чтобы связать компьютеры между собой? Часто используется перекрестная схема подключения. Это необходимо для обмена данными между компьютерами напрямую без использования сетевого коммутатора или маршрутизатора. Для обжатия по перекрестной модели необходимо поменять местами пары проводов 1-2 и 3-6 на одном из концов кабеля.
Обжимка для розеток
При установке сетевых розеток используется прямая схема подключения. Провод обжимается с использованием коннекторов RJ45, которые предоставляют удобный способ подключения устройств к сети. Обжимка кабеля в розетку выполняется в соответствии с прямой модели подключения.
Распиновка RJ-45
Распиновка — это размещение проводов и контактов в коннекторе таким образом, чтобы розетка смогла производить обмен данными по этому каналу связи. Для правильного совмещения проводки и контактов используется цветовая раскраска. Она регламентирована стандартом TIA/EIA-568. В витой паре на 8 жил имеется 4 основных цвета: зелёный, синий, оранжевый, коричневый и 4 парных для них: бело-зелёный, бело-синий, бело-оранжевый и бело-коричневый.
ФОТО: prohelps.ruКак видно из схемы, зелёная и оранжевая пара просто меняются местами
TIA/EIA-568 рекомендует использовать цвета в точном порядке для стандартизации сетевых кабелей. Утверждённую цветовую разметку нужно использовать, если вы хотите, например, самостоятельно обжать кабель от провайдера. Если же нужен кабель для соединения разноранговых устройств — роутера и компьютера, можно просто не путать порядок цветов на обоих конца кабеля. То есть, если синий цвет на первом контакте одного конца, он должен быть синим и на первом контакте второго конца.
Официально же существует два вида распиновки — «А» и «B». В России как-то больше прижился тип «B». На первых двух контактах размещены бело-оранжевый и оранжевый, затем бело-зелёный, дальше синий и бело-синий, зелёный и бело-коричневый с коричневым. То есть, как таковой логики в цветах уловить нельзя. Но дальше мы объясним, почему не стали просто использовать парные цвета по порядку. Вообще, путаницы с Ethernet как-то слишком много. Она кстати, наблюдается и в 4-жильных проводах от провайдеров Интернета. Дело в том, что по 4 жилам можно прекрасно организовать сеть на скорости до 100 Мбит/с. И естественно, что это способ сэкономить. Но путаница начинается в распиновке. К коннектору должны подходить две пары — оранжевая и синяя. Оранжевая не нарушает логику — на первом месте бело-оранжевый, затем сам оранжевый. А вот бело-синий и его пара вешаются на 3 и 6 контакты, то есть на те, на которые в 8-жильном типе «B» идёт зелёная пара. Вот такая вот каша с этим RJ-45, который 8P8C.
Выбор подходящего кабеля
Перед тем как обжать витую пару важно выбрать подходящий провод. На рынке существуют различные типы, и для обжатия наиболее распространены категории CAT 5E и выше
Они обеспечивают высокую пропускную способность и подходят для большинства сетевых приложений.
Категория CAT 5E и выше
Кабели категории CAT 5E обладают пропускной способностью до 1000 Мбит/с и являются стандартом для большинства домашних и офисных сетей. Кабели категории CAT 6, CAT 6A и CAT 7 обеспечивают еще более высокую пропускную способность и подходят для профессиональных сетей с высокими требованиями к скорости и надежности.
Учет места расположения кабеля
При выборе также необходимо учитывать место его расположения. Если кабель будет прокладываться внутри помещения, то подойдет обычный UTP (Unshielded Twisted Pair) без экранирования. В случае, если провод будет прокладываться в условиях повышенных помех, например, рядом с электрическими линиями или вне помещения, следует выбрать экранированный провод STP (Shielded Twisted Pair) или FTP (Foil Twisted Pair).
Что нужно знать о разъёме
Унифицированный разъём 8P8C, в просторечии именуемый RJ-45, используется для обжима концов кабеля типа «витая пара» при создании локальных компьютерных сетей по технологиям 10BASE-T, 100BASE-TX, 1000BASE-T и IEEE 802.3bz. Он имеет 8 контактов и фиксирующий замок для фиксации в гнезде розетки. Нумерация контактов идёт слева направо (см. рис. ниже); рядом с крайними контактами на корпусе обычно имеются цифры 1 и 8 соответственно.
Разъёмы выпускаются двух видов: с контактной вставкой (на рисунке ниже он изображён слева) и без таковой (см. рис. выше). Разъём с контактной вставкой несколько отличается по своему устройству от стандартного 8P8C: он состоит из двух отдельных элементов — вставки и собственно корпуса. Последовательность монтажа таких разъёмов иная по сравнению с обычными: сначала проводники кабеля «витая пара» до упора вставляются в контактную вставку, затем вставка заводится в корпус разъёма, после чего разъём обжимается. Это несколько упрощает процесс монтажа.
В последнее время в продаже появились также 8P8C легкой оконцовки (на рисунке выше такой разъём изображён справа) со сквозными каналами для проводников. Последовательность монтажа таких разъёмов отличается тем, что обрезка концов провода здесь может производиться на завершающем этапе.
Важный момент, на который следует обратить внимание при покупке разъёма, — это его маркировка. Провода, используемые в кабеле «витая пара» могут быть как одножильными, так и многожильными
Разъёмы, предназначенные для обжима концов одножильных проводов, имеют маркировку ; а разъёмы для многожильных проводов — . Маркировка же указывает на то, что разъём является универсальным. Контакты разных марок разъёмов отличаются формой ножей и изгибом зубьев.
Не следует использовать разъём, предназначенный для одножильного провода, для оконцовки провода многожильного, и наоборот, — так как это может привести к чрезмерному повреждению жил кабеля и снижению надёжности соединения. Если вы не знаете, с каким кабелем вам предстоит работать, покупайте универсальные разъёмы марки .
Примечание: В магазинах торгующих компьютерной техникой можно купить готовые патч-корды, то есть уже обжатые с обеих сторон сетевые кабели длиной до 30 метров. В случае если вам потребуется переобжать патч-корд заводского изготовления, имейте в виду, что кабель, который идёт для производства патч-кордов, как правило, содержит многожильные провода.
Выполнение обжима
Обжим витой пары 8 жил проводится с использованием необходимых инструментов: ножниц или стриппера для зачистки изоляции и кримпера – обжимного ручного устройства. Два разъема rg 45 надо приготовить для двух концов кабеля.
Для обжима интернет кабеля выполняются следующие шаги:
- Отрезать часть кабеля нужной длины;
- Срезать верхнюю кабельную изоляцию примерно в 3-х сантиметрах от конца и размотать жилы, образованные витыми парами;
Важно! Взять разъем rj 45, расположив его так, чтобы защелка была сзади, а контакты вверху. Тогда контактный номер 1, обозначенный на схеме распиновки, будет крайним слева, все последующие за ним – в правую сторону
- После выбора схемы распиновки из двух вариантов каждый проводник заводится в свое гнездо, четко следуя цветовым обозначениям. Вставлять жилы следует до упора;
- Поместить коннектор в специальный паз кримпера и сжать рукоятки. Получился готовый разъем, который подключается к компьютеру и другим необходимым входам.
Обжим разъема rj 45 кримпером
Кроссовер
Кроссовером называют тип распиновки для соединения двух одноранговых узлов сети между собой: пк и пк, свич и свич, хаб и хаб и т. д. Метод соединения сильно устарел и в последнее время редко используется, так как беспроводные сети и вездесущие роутеры заполонили всё.
ФОТО: pinimg.comДля кроссовера берём тип «A» с одной стороны кабеля и тип «B» c другой
Распиновка кроссовера весьма интересна: с одного конца кабеля одна схема, с другого — другая. Если сравнить их с официальными типами распиновки «A» и «B», то мы увидим, что на разных конца кабеля будут они, типы «A» и «B». Этим и объясняется такая интересная схема подключения разноранговых узлов. По сути, просто так исторически сложилось, что раньше с помощью кроссовера соединялось множество одноранговых устройств. А вот уже соединение этих узлов с другими типами выполнялось схемами «A-A» и «B-B».
