Сечение провода витая пара
Диаметр и сечение витой пары категории 5е
Диаметр и сечение жилы кабеля витая пара UTP 5e
Рубрики статей
- Все
- Новости и новинки
- Новости компании
- Обзоры продукции
Отредактировано: 13.09.2022
На сегодняшний день, почти немыслимо вообразить себе проект в IT сфере, в каком бы месте не использовалась витая пара категории 5е. Витая пара представляет собой часть информационной системы и предназначается для подключения электрооборудования и устройств друг к другу. Несмотря на то, применяется ли 100 мегабитная или 1-на гигабитная линия, медный кабель — это то, из чего она должна состоять. В следствии того, что высококачественный медный кабель имеет дорогую цену в продаже появилось много аналогичной продукции с неплохими характеристиками.
Диаметр и сечение кабеля 5е
Одной из наиболее распространенных неопределенностей в описаниях кабеля, является разница между диаметром и сечением кабеля. Начнем с одного аспекта: первое значение измеряется в миллиметрах, второе – в квадратных миллиметрах. Итак, первое — длина, второе — площадь. Теперь давайте представим, что мы перерезали любой кабель и он лежит перед нами. Мы видим проводник (или проводники) и вокруг него изоляционный материал. Так как проводник цилиндрический, он будет образовывать круг.
Ну а диаметр этого круга как раз и есть диаметр проводника, а площадь круга – это, так называемое поперечное сечение проводника. Таким образом, поперечное сечение представляет собой площадь, выраженную в квадратных миллиметрах, образованную медными проводами, проходящими через изоляционную оболочку. Это значение особенно важно, поскольку оно связано со способностью кабеля передавать энергию или сигналы.
Если смотреть характеристики силовых кабелей, то у них всегда написано именно сечение, в квадратных миллиметрах, например 3х1.
5 или 4х5 мм2. В витой паре ситуация совершенно другая, так уж сложилось, что в ее характеристиках обозначается диаметр проводника, а не сечение (4х2х0.51 мм). В связи с этим может возникнуть путаница и недопонимание.
Что такое AWG?
У витой пары часто указываются буквы AWG с разным числом. Это означает калибр American Wire Gauge и является американским стандартом, который указывает диаметр круглых кабелей с числовым кодом. Важно знать, что диаметр измеряется без изоляции кабеля. Чем выше число, тем меньше диаметр, то есть тоньше проволока. Определение диаметра проволоки в системе AWG было введено Джозефом Роджерсом Брауном в 1857 году в компании Brown & Sharpe и используется сегодня во многих промышленно развитых странах.
Витая пара с жилой 0,47 мм
Самый часто встречающийся кабель витая пара категории 5е — это AWG 24, где диаметр каждого проводника составит 0.51мм, а вот площадь сечения всего 0.205 мм2.
Методика производства витой пары, допускает производить её с размером жилы до 0.
43 мм без уменьшения своих свойств, тем не менее это может привести к снижению запаса прочности по эл. характеристикам. Крупные изготовители применяют толщину жилы 0,47±0,005мм, которая в купе с технологичным оборудованием и методикой изготовления дает возможность достичь непревзойденных свойств кабеля, которые также отвечают высоким стандартам СКС.
Поэтому мы рекомендуем рассмотреть 4-х парную витую пару из чистой меди Cabeus серии LIGHT. Это высококачественный кабель имеющий диаметр проводника 0,47 ± 0,005мм и соответствующий характеристикам категории 5e. Такой кабель возможно использовать как замену дорогостоящему медному кабелю с диаметром жилы 0.51 мм, применяемому в СКС.
Fluke тест
Производитель добился того, что кабель проходит Permanent link test на 90 метров, что позволяет использовать его даже в гигабитных сетях. Обе модели – это превосходный кабель, полностью отвечающий характеристикам категории 5е.
Если стоит выбор, где купить витую пару выбирайте надёжного поставщика.
Компания «АнЛан» занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.
Копирование контента с сайта Anlan.ru возможно только при указании ссылки на источник.
© Все права защищены.
Автор статьи
Дмитрий Стрешнев
Специалист по сетевому оборудованию
Рекомендуемые статьи
Различия одножильной и многожильной витой пары
02
July
2021
В витой паре используется два вида проводников, многожильные или одножильные. В статье приводится подробное объяснение отличий этих двух видов кабелей.
Открыть
Cabeus представила гофрированные легкие трубы из ПВХ с протяжкой
22
December
2022
Компания Cabeus расширила ассортимент своей продукции гофрированными легкими трубами из ПВХ с протяжкой.
Представлены трубы диаметром от 16 до 50 мм.
Открыть
Построение сети своими руками
18
March
2008
В нашей стране за последние пол года наблюдается рост деловой активности. Все больше и больше крупных компаний объявляют о расширении своих сфер деятельности, и привлекают все новых клиентов. Большинство компаний не просто расширяются путем слияния нескольких компаний, но и расширяться физически увеличивая свои площади.
Открыть
Кабельные лотки ДКС, виды и применение
25
March
2008
Лотки по сути являются несущей конструкцией и предназначены для прокладки проводов и кабелей напряжением от 500 до 1000В при выполнении открытых электропроводок и открытой прокладке кабельных линий.
Открыть
Кабели питания и разборные вилки
21
November
2019
В некоторых случаях возникает потребность в приобретении шнура питания для ИБП или иной техники, работающей от сети.
И порой не просто найти нужный шнур, не имея точного понимания какой разъем нужен. Кабель для ПК – это шнур, один конец которого имеет разъем IEC 320 C13, а размещенная на другом конце штепсельная вилка – СЕЕ 7/7 (Schuko).
Открыть
Поздравляем с Днем народного единства!
02
November
2021
Уважаемые коллеги и партнеры! Компания Анлан поздравляет вас Днём народного единства!
Открыть
Рекомендуемые товары
Витая пара кат.5e Cabeus UTP-4P-Cat.5e-SOLID-GY-LIGHT 4 пары серая
сетевой кабель UTP - медные проводники - категория 5e - 4 витые пары проводников - диаметр 0.48 мм - калибр 24 AWG - одножильный проводник solid - цвет серый - бухта 305 метров
Витая пара кат.5e Cabeus UTP-4P-Cat.5e-SOLID-GY-LIGHT 4 пары серая
Артикул: UTP-4P-Cat.5e-SOLID-GY-LIGHT
Цена: 8 738,25 ₽
От 25 000 ₽ 8 166,75 ₽
От 100 000 ₽ 7 632,75 ₽
Витая пара кат.
5e Cabeus UTP-4P-Cat.5e-SOLID-LSZH-OR-LIGHT 4 пары оранжевая
сетевой кабель - неэкранированный UTP - медные жилы - категория 5e - 4 витые пары проводников - диаметр 0.48 мм - калибр 24 AWG - одножильный проводник solid - материал оболочки LSZH - категория пожарной безопасности нгА-HF - цвет оранжевый - бухта 305 метров
Витая пара кат.5e Cabeus UTP-4P-Cat.5e-SOLID-LSZH-OR-LIGHT 4 пары оранжевая
Артикул: UTP-4P-Cat.5e-SOLID-LSZH-OR-LIGHT
Цена: 9 672,00 ₽
От 25 000 ₽ 9 039,00 ₽
От 100 000 ₽ 8 448,00 ₽
Витая пара UTP кат.5e Cabeus UTP-4P-Cat.5e-SOLID-LSZH-GY-LIGHT 4 пары серая
сетевой кабель - неэкранированный UTP - медные проводники - категория 5e - 4 витые пары - диаметр 0.48 мм - калибр 24 AWG - одножильный проводник solid - материал оболочки LSZH - категория пожарной безопасности нгА-HF - цвет серый - бухта 305 метров
Витая пара UTP кат.
5e Cabeus UTP-4P-Cat.5e-SOLID-LSZH-GY-LIGHT 4 пары серая
Артикул: UTP-4P-Cat.5e-SOLID-LSZH-GY-LIGHT
Цена: 9 672,00 ₽
От 25 000 ₽ 9 039,00 ₽
От 100 000 ₽ 8 448,00 ₽
Какие есть виды и категории кабеля "витая пара"?
Витая пара (twisted pair) — вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.
Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары (электромагнитные помехи одинаково влияют на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов.
Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом.
Витая пара - один из компонентов современных структурированных кабельных систем. Используется в телекоммуникациях и в компьютерных сетях в качестве физической среды передачи сигнала во многих технологиях, напрмиер таких как Ethernet.
Виды кабеля
Конструкция кабелей витой пары бывает как с экраном, так и без него. Для домашней или офисной сети с небольшими расстояниями и без электромагнитных помех вполне подходит кабель без защитного экрана. Для больших расстояний, а также в местах с электромагнитными наводками нужно использовать кабеля с защитным экраном
Экранирование обеспечивает лучшую защиту от электромагнитных наводок как внешних, так и внутренних, и т. д. Экран по всей длине соединен с неизолированным дренажным проводом, который объединяет экран в случае разделения на секции при излишнем изгибе или растяжении кабеля. В локальных сетях, работающих на скоростях 100 или 1000 Мбит/с, применяются в основном неэкранированные кабели.
Однако стоит отметить, что для высокоскоростных сетей 10 Гбит/с, 40 Гбит/с, 100 Гбит/с стандарты определяют использование только экранированных кабелей.
- UTP или U/UTP - (Unshielded twisted pair - неэкранированная витая пара) - кабель не имеет защитного экрана.
- FTP или F/UTP - (Foiled twisted pair - фольгированная витая пара) - кабель имеет один внешний общий защитный слой из фольги.
- STP - (Shielded twisted pair - экранированная витая пара) - кабель имеет экран для каждой пары и внешнюю защиту наподобие сетки .
- SSTP или S/FTP - (Screened Foiled twisted pair - фольгированная экранированная витая пара) - данный кабель имеет фольгированную защиту каждой пары, а также внешний экран.
- U/STP - (Unshielded Screened twisted pair - незащищенный кабель с экранированием витой пары) - кабель не имеет общего экрана, но каждая пара имеет фольгированную защиту.
- SFTP или SF/UTP - (Screened Foiled Unshielded twisted pair - экранированная витая пара с защитой) - имеет два внешних экрана. Один из медной сетки, а второй из экран-фольги. Между ними дренажный провод.
Основное различие - это наличие и вид экрана. Экран в витой паре служит для защиты сигнала от внешних помех. Например, когда не возможно проложить витую пару отдельно от силовых кабелей. Кроме этого, каждый производитель может добавлять и другие обозначения в зависимости от конструкции кабеля, например:
- AWG - (American Wire Gauge) калибр проводов - американская система маркирования толщины проводов. Проводники имеют определенное сечение, но чаще на кабеле указывают не сечение проводника, а значение AWG.
- моножила - (англ. solid) или многопроволочная жила (англ. patch). Наибольшее распространение, как более дешевая, получила моножила. Многопроволочная жила применяется в местах прокладки, где возможны частые изгибы кабеля, а также для изготовления патч-кордов.
Патч-корд - это кусок кабеля определенной длины c конекторами на концах для соединения двух цифровых устройств. - диаметр жилы - от 0,4 до 0,64 мм. По стандарту в 5-ой и 6-ой категориях используются жилы диаметром не менее 0,51 мм или 24AWG по американской маркировке. Не сертифицированный кабель может иметь жилы диаметром от 0,4 до 0,5 мм, что обычно достаточно для подключения домашнего интернет.
- количество пар - количество пар может быть до 1000. Для компьютерных систем применяется 4-парный кабель (обозначается как 4х2х0,51). Все четыре пары задействуются только при создании сетей со скоростью до 1 Гбит/с. В большинстве же случаев: сети малых офисов, подключение домашнего интернета и др. сети со скоростью до 100 Мбит/с - используются только две пары. Для таких сетей а также для устройства сигнализации и домофонов выпускается 2-парная витая пара: маркируется соответственно 2х2х0,51.
- оболочка - в данном вопросе у кабеля витая пара все как и у других типов кабелей: внешняя оболочка зависит от условий прокладки и эксплуатации кабеля.
Виды оболочки:
- PVC - ПВХ-пластиката. Для внутреннего применения.
- PP - полипропилен. Для внешней прокладки в основном для высоких температур - до +140°С.
- PE - полиэтилен. Для внешней прокладки.
- FR - огнестойкий. Может работать в открытом пламене заданное время: на сегодня стандартизированы огнестойкие оболочки на 30, 90 и 180 мин.
- LS - Low Smoke пониженное дымовыделение при горении.
- ZH - Zero Halogen изготовлен из материалов, которые при горении не выделяют отравляющие галогеновые газы.
- B - бронь. Чаще всего для брони используется стальная лента, которая обвивается вдоль кабеля.
- C - трос. Трос нужен для натяжения кабеля между строениями.
Таким образом, маркировка U/UTP 4 cat.5e solid 24AWG LSZH переводится так: - не экранированный кабель, содержит 4 пары по 2 жилы, 5 категории, solid – жила однопроволочная, 24 AWG – диаметр 0,51 мм, LSZH – безгалогенный кабель с низким дымовыделением.
Материалы проводников
Проводники в парах изготавливают из меди, алюминия и биметалла (омедненный алюминий). Изначально материалом проводника была исключительно медь. Однако у меди есть недостаток - это высокая стоимость, в связи с этим на рынке и появилась алюминиевая, а позже и биметаллическая витая пара, которая стоит дешевле медной. Но выгодна ли подобная экономия в долгосрочной перспективе? Чтобы получить качественную и долгосрочно работающую сеть, а тем более пройти сертификацию, возможно лишь при использовании медных проводников.
- Алюминиевый проводник (Al) - Алюминий на много легче меди - примерно в три раза. Ну и главное его достоинство - он намного дешевле меди. На этом все плюсы закончились.
Электропроводность алюминия в 1.7 раз ниже, чем у меди, то есть обладает более высоким сопротивлением, а это потери сигнала при высокой длине кабеля. Алюминий - аморфный материал, поэтому со временем он «вытекает» из контакта, и сигнал полностью пропадает.
Также данный метал подвержен окислению при контакте с воздухом, при этом поверхность витой пары со временем теряет проводимость. Алюминий менее эластичен по сравнению с медью, а проводники витой пары скручены друг с другом, к тому же сам кабель, как правило, не лежит по прямой. - Омеднённый алюминий (CCA) - В попытке устранить недостатки алюминиевого проводника, а именно окисление, и был создан алюминиевый омеднённый проводник. По сути, мы имеем тот же самый алюминиевый проводник, заключенный в медную оболочку. Он по-прежнему выигрывает в стоимости у медного проводника, но из-за сложности изготовления разница в цене уже не так существенна и составляет около 15%. Также гораздо выше стала проводимость, но она по-прежнему ниже, чем у меди. Медная поверхность не даёт образовываться поверхностной плёнке окисла и тем самым позволяет не снижать качество соединения. И еще один плюс это вес, так как все-таки большая часть проводника из алюминия, кабель на много легче медного.
Из минусов можно отметить, что по нему все так же не получится использовать технологию Power over Ethernet (PoE), которая обеспечивает питание устройств при помощи тех же кабелей, поскольку сопротивление алюминия гораздо выше сопротивления меди, а постоянный ток будет течь по всему сечению проводника, основную часть которого составляет алюминий. А еще из опыта и практики очень сложно найти действительно качественный кабель, большая часть того что предлагается на рынке, при тестировании дает достаточно большой разброс параметров, и, как правило, не соответствует заявленной категории. В большинстве случаев при использовании подобного кабеля, настроить работоспособность сети, не удавалось даже на небольшой протяженности (60-70м.) - Медь (Cu) - Применение медных проводников позволяет избежать большого количества проблем и в разы увеличить сроки эксплуатации таких сетей, а также снизить затраты на обслуживание. Но следует смириться с тем, что стоимость сети, построенной с помощью медной витой пары, будет выше стоимости тех же сетей проложенных омеднённой витой парой.
Существуют два вида исполнения проводников - это цельные (из одного провода) Solid и скрученные (из множества тесно прилегающих друг к другу тонких проводков) Stranded. Цельный означает, что внутренний проводник представлен в виде единого куска меди, а скрученный – из нескольких тонких медных проводников, скрученных вместе. Для каждого из типов проводников разные приложения, но большинству читателей нужно знать только о двух из них.
Скрученные кабели (Stranded, на картинке вверху) являются более гибкими, и их следует использовать там, где кабель будет часто двигаться, например, вблизи рабочих мест. Цельный кабель (Solid, на картинке внизу) не так гибок, зато более долговечен, его можно идеально использовать для постоянных сетей – как на улице, так и внутри помещения.
Сечение каждой жилы витой пары маркируется в соответствии со стандартом AWG (American Wire Gauge). Наиболее распространенными являются проводники стандарта 26 AWG (сечение 0,13 мм²), 24 AWG (0,2 – 0,28 мм²) и 22 AWG (0,33 – 0,44 мм²).
Под сечением проводника понимается непосредственно сечение проводящего материала без толщины его изоляции.
Необходимо обратить внимание на то, что чем меньше AWG, тем толще проводники и тем кабель витая пара лучше по характеристикам, так как сечение больше и меньше сопротивление. То есть, кабель витая пара с проводниками калибра 22 AWG будут лучше витопарного кабеля с калибром 24 AWG. Но такой кабель будет и дороже, так как меди в нем больше.
Кабели категории 5е имеют проводники калибра 24 AWG, а более качественные кабели категории cat.6а, cat.7, cat.7а имеет калибр 23 AWG, а некоторые производители используют проводники витой пары калибра 22 AWG.
Таблица категорий витой пары
Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые нумеруются от Cat.1 до Cat.7 (правильно category или категория, сокращение «cat», «Cat» следует писать с точкой — «Cat.», потому как категория и кошка — разные вещи) и определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов и каждая пара имеет больше витков на единицу длины.
Категории неэкранированной витой пары описываются в стандарте EIA/TIA 568 (Американский стандарт проводки в коммерческих зданиях) и в международном стандарте ISO 11801, а также приняты ГОСТ Р 53246-2008 и ГОСТ Р 53245-2008 (переводы одного из руководств производителя).
| Категория | Частоты, МГц | Примечание | Описание |
|---|---|---|---|
| Cat.1 | 0,1(0,4?) | Телефонные и старые модемные линии | 1 пара, не описано в рекомендациях EIA/TIA для передачи данных. (в России применяется кабель и вообще без скруток — «лапша» — у неё характеристики не хуже, но больше влияние помех). В США использовался ранее, только в «скрученном» виде. Используется только для передачи голоса или данных при помощи модема (не подходит для современных систем) |
Cat. 2 |
1(4?) | Старые терминалы (такие как IBM 3270) | 2 пары проводников, старый тип кабеля, не описано в рекомендациях EIA/TIA для передачи данных, поддерживал передачу данных на скоростях до 4 Мбит/с, использовался в сетях Token ring и Arcnet, (не подходит для современных систем). Сейчас иногда встречается в телефонных сетях. |
| Cat.3 | 16 | 10BASE-T, 100BASE-T4 Ethernet | 4-парный кабель, используется при построении телефонных и локальных сетей 10BASE-T и token ring, поддерживает скорость передачи данных до 10 Мбит/с или 100 Мбит/с по технологии 100BASE-T4 на расстоянии не дальше 100 метров. В отличие от предыдущих двух, отвечает требованиям стандарта IEEE 802.3. Сейчас используется в основном для телефонных линий. |
| Cat.4 | 20 | token ring, сейчас не используется | Кабель состоит из 4 скрученных пар, использовался в сетях token ring, 10BASE-T, 100BASE-T4, скорость передачи данных не превышает 16 Мбит/с по одной паре. . |
| Cat.5 | 100 | 100BASE-TX Ethernet (LAN, ATM,CDDI) | 4-парный кабель, использовался при построении локальных сетей 100BASE-TX и для прокладки телефонных линий, поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар. |
| Cat.5e | 100 | 1000Base-T | 4-парный кабель, усовершенствованная категория 5 (уточненные/улучшенные спецификации). Скорость передач данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар и до 1000 Мбит/с при использовании 4 пар. Кабель категории 5e является самым распространённым и используется для построения компьютерных сетей. Иногда встречается двухпарный кабель категории 5e. Преимущества данного кабеля в более низкой себестоимости и меньшей толщине. |
| Cat.6 | 250 | Fast Ethernet, Gigabit Ethernet (10GBASE-T Ethernet) | Применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 10 Гбит/с на расстояние до 55 м. Добавлен в стандарт в июне 2002 года. |
| Cat.6a | 500 | Gigabit Ethernet (10GBASE-T Ethernet) | Применяется в сетях Gigabit Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 10 Гбит/с на расстояние до 100 метров. Добавлен в стандарт в феврале 2008 года, ISO/IEC 11801:2002 поправка 2. Кабель этой категории имеет либо общий экран (F/UTP), либо экраны вокруг каждой пары (U/FTP). |
| Cat.7 | 600 | Gigabit Ethernet (10GBASE-T Ethernet) | Спецификация на данный тип кабеля утверждена только международным стандартом ISO 11801, скорость передачи данных до 10 Гбит/с. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP). |
| Cat.7a | до 1200 | Gigabit Ethernet (40GbE, 100GbE) | Разработан для передачи данных на скоростях до 40 Гбит/с на расстояние до 50 м и до 100 Гбит/с на расстояние до 15 м. Общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP). |
| Cat.8/8.1 | 1600-2000 | 100 Gigabit Ethernet (40GBASE-T) | В разработке, техническая рекомендация ISO/IEC TR 11801-99-1 и международный стандарт ISO 11801 редакция 3 (для Cat. 8.1), американский стандарт ANSI/TIA-568-C.2-1 (для Cat. 8). Полностью совместим с кабелем категории 6A. Скорость передачи данных до 40 Гбит/с при использовании стандартных коннекторов 8P8C. Кабель этой категории имеет либо общий экран, либо экраны вокруг каждой пары (F/UTP или U/FTP). |
| Cat.8.2 | 1600-2000 | 100 Gigabit Ethernet (40GBASE-T) | В разработке, международный стандарт ISO 11801 редакция 3. Полностью совместим с кабелем категории 7A. Скорость передачи данных до 40 Гбит/с при использовании стандартных коннекторов 8P8C либо GG45/ARJ45 и TERA. Кабель этой категории имеет общий экран и экраны вокруг каждой пары (F/FTP или S/FTP). |
Схема обжима витой пары
Сетевой коннектор принято называть RJ-45, хотя правильное ее название 8P8C. А RJ (Registered Jack) – это название стандарта, описывающее конструкцию разъемного соединения вилки и розетки.
Схемы обжима витой пары для разъемов RJ-45 различаются в зависимости от назначения соединительной линии, технологии и стандарта передачи данных. Может потребоваться как прямая, так и обратная (или перекрестная, т.н. кросс-линковая) обжимка патчкорда. В локальных вычислительных сетях Ethernet, использующих кабель "витая пара" или UTP, схемы вида 568А и 568В наиболее популярные в соответствии с телекоммуникационными стандартами кабельных систем коммерческих зданий. Схемы ставшие стандартом разработаны таким образом, чтобы свести к минимуму взаимные наводки в парах, поэтому при конфигурировании высоконагрузочных сетей используют именно эти схемы.
AWG в мм2 — американский калибр проводов в сравнении с квадратным сечением мм
Допустимая нагрузка по току UL/CSA для гибких кабелей
Монтажный провод при температуре окружающей среды до 30°C
| Cross Section in mm² | Current-Carrying Capacity in Ampere | |
|---|---|---|
| 24 | 0,21 | 3,5 A |
| 22 | 0,33 | 5,0 A |
| 20 | 0,52 | 6,0 A |
| 18 | 0,82 | 9,5 A |
| 16 | 1,31 | 20 A |
| 14 | 2,08 | 24 A |
| 12 | 3,32 | 34 A |
| 10 | 5,26 | 52 A |
| 8 | 8,35 | 75 A |
| 6 | 13,29 | 95 A |
| 4 | 21,14 | 120 A |
| 3 | 26,65 | 154 A |
| 2 | 33,61 | 170 A |
| 1 | 42,38 | 180 A |
Поправочные коэффициенты при температуре окружающей среды выше 30°C
(е) для получения допустимого тока.
| Ambient Temperature °C | Correction-Factor (f) |
|---|---|
| 31-35 | 0,91 |
| 36-40 | 0,82 |
| 41- 45 | 0,71 |
| 46-50 | 0,58 |
Multi conductor AWG cables at ambient temperature up to 30°C
| AWG | Cross Раздел in mm² | Current-Carrying Capacity in Ampere (Number of Cores) | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| up to 3 | 4 - 6 | 7 - 24 | 25 - 42 | 43 and above | |||||||||||||||||
| 24 | 0,21 | 2 | 1,6 | 1,4 | 1,2 | 1,0 | |||||||||||||||
| 22 | 0,33 | 3 | 2,4 | 2,1 | 1,8 | 1,5 | |||||||||||||||
| 2,5 | |||||||||||||||||||||
| 18 | 0,82 | 7 | 5,6 | 4,9 | 4,2 | 3,5 | |||||||||||||||
| 16 | 1,31 | 10 | 8,0 | 7,0 | 6,0 | 5,0 | |||||||||||||||
| 14 | 2,08 | 15 | 12,0 | 10,5 | 9,0 | 7,5 | |||||||||||||||
| 12 | 3,32 | 20 | 160023 | 3,32 | 20 | 1600133333333930 2 | 20 | 1600 2 | 20 | 160013333333 2 | 20 | 16001333333 2 | 20 | 140023 3,32 | 20 | 9003 012,0 | 10,0 | ||||
| 10 | 5,26 | 30 | 24 | 21 | 18 | 15 | |||||||||||||||
| 8 | 8,35 | 40 | 32 | 28 | 24 | 20 | |||||||||||||||
| 6 | 13,29 | 55 | 44 | 38 | 33 | 27 | |||||||||||||||
| 4 | 21,14 | 70 | 56 | 49 | 42 | 35 | |||||||||||||||
| 3 | 26,65 | 80 | 64 | 56 | 48 | 40 | |||||||||||||||
| 2 | 33,61 | 95 | 76 | 66 | 57 | 47 | |||||||||||||||
| 1 | 42,38 | 110 | 88 | 77 | 66 | 55 | |||||||||||||||
0 2.1.1 Спецификации кабеля витой парыКабели витой пары состоят из медных проводов малого диаметра, обычно менее 0,1 дюйма, для офисные приложения. Внутри пластикового защитного экрана находится множество медных проводов с индивидуальной изоляцией, скрученных друг с другом попарно. Два провода в туго скрученной паре испытывают практически одинаковую физическую среду. Следовательно, при передаче дифференциального сигнала по витой паре сводятся к минимуму радиоизлучение и шумовой эффект. Кроме того, каждая витая пара имеет собственный угол скручивания, чтобы свести к минимуму перекрестные помехи между разными парами. Качество изоляционного материала, герметичность и точность скрутки, диаметр медного провода определяют качество передачи витой пары. Размер медной проволоки обычно измеряется в американском калибре проводов. Популярные размеры проводов для кабелей с витой парой: 19, 22, 24 и 26 AWG. Ни один AWG не соответствует точно английской или метрической единице, кроме AWG 36. Однако соотношение между соседними AWG составляет около 0,8 | 585333. Более 100 лет назад калибр проволоки устанавливался в значительной степени тем, насколько вы могли уменьшить диаметр проволоки за один шаг через волоку для волочения проволоки. По целому ряду причин каждое сокращение составляет примерно одно и то же соотношение, что приводит к геометрической последовательности, которую мы сейчас имеем. На рубеже прошлого века группа AWG взяла текущие калибры 10 и 40 и соответственно интерполировала их. Аналогичные более ранние европейские стандарты сечения проводов существовали, но текущие европейские определения основаны на метрической системе, а диаметры медных проводов указаны с точностью до 0,1 мм. Например, метрические эквиваленты кабелей витой пары 24 и 26 AWG имеют диаметры 0,5 и 0,4 мм соответственно.
Кабели с витой парой используются для подключения компьютеров через 10Base Ethernet в основном к офисным сетям10TXBase10TX. Типы кабелей с витой парой, обычно используемые в офисной среде, относятся к категории 3 или категории 5. Характеристики передачи кабеля категории 5 лучше, чем характеристики кабеля категории 3. Существует также кабель с витой парой категории 4, качество передачи которого находится между этими двумя. Подробные рекомендации по типам кабелей, а также инструкции по установке содержатся в документах стандартов TIA/EIA-568A [1] и TIA/EIA-568-B [2]. Официальных стандартов для электропроводки в жилых помещениях не существует. до продажи системы Bell практика проводки во многом зависела от телефонной компании и региона. Впоследствии этой практике следовали технические специалисты региональных телефонных компаний и электрики строительных подрядчиков. Исследование [3] показало, что большинство телефонных проводов в помещениях имеют четырехъядерную или плоскую проводку. Кабель Quad состоит из четырех проводов, скрученных вместе без отдельных пар. Поскольку качество передачи кабелей с витой парой зависит от размера провода, а также от других производственных процессов, рабочие характеристики конкретного кабеля с витой парой могут быть точно определены только его основными электрическими параметрами с точки зрения сопротивления, индуктивности, емкости и проводимости. на единицу длины. Такое определение рассматривается не как производственный стандарт, а как отраслевая эталонная модель. Модели кабелей витой пары, определяемые их первичными электрическими параметрами, оказались очень полезными в исследованиях компьютерного моделирования, ведущих к определению передовых систем широкополосной связи, таких как DSL и Ethernet. Электрические параметры конкретной витой пары могут немного отличаться от параметров эталонной модели из-за температуры, методики измерения и производителей. 2.1.2 Основные параметры кабелей с витой паройХарактеристики передачи кабеля с витой парой можно точно определить по его основным электрическим параметрам, а именно последовательному сопротивлению R, последовательной индуктивности L, шунтирующей проводимости G и шунтирующей емкости C. Обратите внимание, что эти основные параметры также зависят от частоты. Значения этих основных параметров выражены на единицу длины. Следовательно, значения должны быть правильно масштабированы либо для метрической, либо для английской системы измерения. На рис. 2.1 показана эквивалентная схема кабеля с витой парой по основным параметрам для единичной длины dx. Эквивалентная схема витой пары должна состоять из множества таких цепей единичной длины, соединенных каскадом. Рисунок 2.1. Модель распределенных параметров витой пары
Первичные параметры кабеля витой пары могут быть измерены прямо или косвенно с помощью высокоточного испытательного оборудования с широкой полосой пропускания. Уравнение 2.1
где r 0 C - сопротивление меди постоянному току, r 0S - сопротивление постоянному току стали, а C и S - константы частоты, характеризующие нарастание сопротивления скин-эффект» для последовательного сопротивления Уравнение 2.2
где l 0 и l — низкочастотная и высокочастотная индуктивности соответственно, а b — параметр, выбранный для характеристики перехода между низкие и высокие частоты в измеренных значениях индуктивности для последовательной индуктивности Equation 2.3
where c is the "contact" capacitance and c 0 and c e are constants chosen to fit the measurements for the shunt capacitance, and Equation 2.
, где g 0 и g e — константы, выбранные для соответствия измерениям проводимости шунта. r 0 s предназначен для устранения двойного скин-эффекта некоторых омедненных ответвительных проводов со стальными сердечниками, и его значение обычно соответствует только медным кабелям в соответствии с измерениями. Поэтому параметризованная модель последовательного сопротивления упрощается до Уравнение 2.5
В Таблице 2.2 показаны параметризованные модели, параметры в уравнениях 2.2–2.5, для обычных офисных и жилых кабелей витой пары.
Эти параметризованные модели можно использовать для создания первичных электрических параметров витой пары для частот от 0 до 50 МГц с надежной точностью по сравнению с реальными измерениями. Типы 26 AWG и 24 AWG обычно используются в телефонных петлях, в то время как Drop Wire и Flat Pair часто используются для подключения телефонных петель к домохозяйствам абонентов. Витая пара категории 5 популярна для проводки Ethernet. Quad-22, состоящий из четырех витых пар 22 AWG, и FW-26, 26 AWG плоского провода, регулярно встречаются в телефонной проводке внутри дома. Набор вторичных параметров кабеля с витой парой состоит из волнового сопротивления и постоянных распространения. Характеристическое сопротивление кабеля витой пары связано с первичными параметрами в соответствии со следующим выражением: Уравнение 2.
Постоянная распространения кабеля витой пары также связана с первичными параметрами и может быть выражена согласно следующее выражение: Уравнение 2.7
Обратите внимание, что волновое сопротивление и постоянные распространения витой пары также зависят от частоты. Хотя постоянная распространения является функцией частоты, мы по-прежнему используем название «постоянная распространения» в соответствии с его первоначальным происхождением от идеальной линии передачи. Для кабеля с простой витой парой, на конце которого имеется волновое сопротивление, его передаточная функция или вносимые потери связаны с постоянной распространения согласно следующему выражению: Уравнение 2.8
где d — длина кабеля витой пары. Измерение передаточной функции или вносимых потерь кабеля витой пары является относительно простым, и результат измерения часто выражается через отношение выходной мощности к входной. В частности, масштабированная версия логарифма отношения выходной мощности к входной используется для описания передаточной функции кабеля витой пары. Уравнение 2.9
где a(f) – действительная часть постоянной распространения g(f) . a(f) можно приблизительно представить в следующем выражении: Уравнение 2.10
Параметры a и b для вносимых потерь приведены в таблице 2.3 для различных кабелей витой пары и внутренней проводки [5]. Эти параметры следует использовать вместе с расстоянием d в футах (футах) и частотой f в герцах (Гц).
|
1118. Основа домашней сети: среда передачи и проводные/беспроводные протоколы 
В таблице 2.1 показаны метрические и английские эквиваленты AWG от 11 до 40. Английской единицей измерения является мил, что составляет 0,001 дюйма, а метрической единицей измерения является миллиметр. 
2268 
3048 
1495 
5311 
Качество передачи этих витых пар в основном определяется затуханием на частоте 10 МГц. На этой конкретной частоте затухание должно быть меньше 98, 72 или 65 децибел на километр (дБ/км) для кабелей категории 3, 4 или 5 соответственно. Эти кабели обычно могут иметь 4 или 25 витых пар внутри пластикового экрана. Кабель категории 3 состоит из медных проводов калибра 24, а кабели категорий 4 и 5 могут быть изготовлены из проводов калибра 22 или 24. Опять же, качество передачи витого кабеля зависит не только от размера внутреннего медного провода. 
Плоский кабель имеет 4 жилы, лежащие рядом друг с другом в один слой без какой-либо скрутки. Есть также три или шесть парных кабелей, скрученных вместе или лежащих горизонтально. Кабель Quad обычно состоит из медных проводов 22 AWG, а плоский кабель обычно состоит из медных проводов 26 AWG. 
Однако общие характеристики передачи эталонной модели могут поддерживаться, если различия остаются минимальными. 
Однако аппроксимация данных необходима, чтобы охватить всю полосу частот и отфильтровать некоторые неточные участки. Были разработаны параметризованные модели [4] для первичных параметров RLGC, соответствующие измеренным значениям. Модели параметров: 
4 
5 
369 
654 
8 
7 
6 
Логарифмическая версия передаточной функции определяется следующим выражением: 
