Kable miedziane i ich oznaczenia(PTK)

Dzień dobry. Omawiamy już na tym blogu dość pobieżnie technikę światłowodową. W tej serii przedstawimy zaś Podstawy Transmisji Kablowej.

Omówimy podstawowe typy przewodów miedzianych, ich parametry oraz problemy, jakie można napotkać podczas przesyłu. 

Zachęcamy, aby przypomnieć sobie lekcję "Podstawy Teleinformatyki" z cyklu PTŚ. Tutaj przypomnimy tylko podział mediów transmisyjnych.

Media transmisyjne przewodowe dzielimy na:

Falowodowe

Optyczne

Kablowe koncentryczne(współosiowe)

Kablowe symetryczne

Falowód to kanał metalowy wzdłuż którego prowadzone są fale elektromagnetyczne. 

Medium przewodowym optycznym jest światłowód, który omówiony został już wcześniej.

Kable koncentryczne przesyłają jedną żyłą obie połówki sygnału.

Kable symetryczne przesyłają po dwóch żyłach sygnał w przeciwfazie. Daje to eliminację zakłóceń.

Kable miedziane używane były w telekomunikacji głównie do przesyłania głosu ludzkiego. 

Najistotniejszym dla zrozumiałości mowy jest przesłanie pasma od 300Hz do 3400Hz. Ze względu na możliwość interferencji szerokość pasma zaokrąglono do 4000Hz.

Kabel koncentryczny składa się z rdzenia, po którym przesyłane są obie połówki sygnału. 

Typowy kabel koncentryczny posiada rdzeń otoczony izolacją wewnętrzną. Kolejna warstwa to ekran - wykonany z folii lub siatki, po której następuje izolacja zewnętrzna. 

Impedancja kabla koncentrycznego wynosi 75Ω. 

Kable koncentryczne zostały obecnie wyparte w telekomunikacji, używane są zazwyczaj w technice radiowej i telewizyjnej. W technice audio kablami koncentrycznymi nazywano również przewody RCA. 

Kabel symetryczny przesyła obie połówki sygnału po różnych żyłach, które połączone są w pary. 

Najważniejszym jest omówić skrętkę komputerową - jest ona wciąż powszechnie używana, mimo możliwości wpinania światłowodów bezpośrednio do urządzeń. 

Skrętka komputerowa składa się z 4 par przewodów symetrycznych, są one skręcone ze sobą w celu eliminacji szumów i zakłóceń. 

Składnię oznaczenia skrętki można opisać jako xx/yyTP, gdzie xx odnosi się do całego kabla, a yy do pojedynczych przewodów. TP oznacza "Twisted Pair"

U - nieekranowany

F - foliowany

S - siatkowany

SF - foliowany i siatkowany

Impedancja falowa skrętki wynosi 100Ω.

Rezystancja pętli wynosi 192Ω/km. 

Skrętka komputerowa najczęściej jest używana wraz ze złączem RJ-45. Wyróżniamy dwa standardy ułożenia poszczególnych przewodów w złączu:

T568A

1. Biało zielony

2. Zielony

3. Biało pomarańczowy

4. Niebieski

5. Biało niebieski

6. Pomarańczowy

7. Biało pomarańczowy

8. Brązowy

T568B

1. Biało pomarańczowy

2. Pomarańczowy

3. Biało zielony

4. Niebieski

5. Biało niebieski

6. Zielony

7. Biało brązowy

8. Brązowy

Dawniej należało odpowiednio użyć różnych standardów na dwóch złączkach. Takie połączenie nazywano kablem krosowanym. Obecnie urządzenia sieciowe programowo realizują krosowanie.

Wyróżniamy także kilka kategorii skrętek. Określają one konstrukcję kabla oraz maksymalną przepustowość. Powstają coraz to nowsze kategorie, dlatego pominiemy tutaj te nieużywane.

Kat. 5/5e - obsługują częstotliwości do 100MHz i przepustowość do 1Gb/s

Kat. 6 - obsługują częstotliwości do 250MHz i przepustowość do 1Gb/s lub 10Gb/s dla kabli o długości poniżej 55m

Kat. 6A - obsługują częstotliwości do 500MHz i przepustowość do 10Gb/s

Kat. 7 - obsługują częstotliwości do 700MHz

Kat. 7A - obsługują częstotliwości do 1GHz

Innym jeszcze używanym typem kabli symetrycznych są Telekomunikacyjne Kable Miejscowe.

Kabel miejscowy składa się z określonej liczby par lub czwórek przewodów otoczonych izolacjami.

Oznaczenie fabryczne można zapisać jak na grafice:

Gdzie:

a - powłoka zewnętrzna

b - zapora przeciwwilgociowa

c - Telekomunikacyjny Kabel Miejscowy

d - izolacja żył

e - rodzaj struktury polietylenu, jeśli puste - polietylen jednolity, jeśli p - polietylen piankowy

f - jeśli w, wzdłużnie uszczelniony żelem

g, h - rodzaj i specyfikacja uzbrojenia(pomijalne)
i - oznaczenie profilu kabla(np. 9x2x0,6)

z - taśma aluminiowa pokryta tworzywem sztucznym

Izolacja kabla może być wykonana z:

Polietylenu (X) - łatwopalny

Polietylenu z dodatkiem uniepalniaczy (NX) - uniemożliwiają rozprzestrzenienie ognia

Polietylenu specjalnie utwardzonego (VX) - utwardzenie spełnia rolę zabezpieczenia przed gryzoniami
Polwinitu (Y) - niepalny

W kolejnych lekcjach będziemy omawiać inne aspekty dotyczące kabli miedzianych.

Jan Czekirda

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:FTP_cable3.jpg

https://en.wikipedia.org/wiki/Twisted_pair
https://pl.wikipedia.org/wiki/Skr%C4%99tka
https://www.dipol.com.pl/skretka_komputerowa_-_oznaczenia_standardy_pomiary_bib526.htm
PODSTAWY TRANSMISJI W TELEINFORMATYCE - mgr inż. Wiesław Bartoszek, Lublin 2012 - 2014