Кабель категории 5 - Category 5 cable

Частично зачищенный кабель, показывающий четыре витые пары (восемь проводов)

Кабель категории 5 (Кошка 5) это витая пара кабель для компьютерная сеть. С 2001 года обычно используется вариант Категория 5e Технические характеристики (Кошка 5e). Стандарт кабеля обеспечивает производительность до 100 МГц и подходит для большинства разновидностей Ethernet по витой паре вплоть до 1000BASE-T (Гигабитный Ethernet). Cat 5 также используется для передачи других сигналов, таких как телефония и видео.

Этот кабель обычно подключается с помощью пробивные блоки и модульные соединители. Большинство кабелей категории 5 неэкранированный, полагаясь на сбалансированная линия конструкция витой пары и дифференциальная сигнализация для подавления шума.

Стандарты

Спецификация для категории 5 кабель определяется в ISO / IEC 11801, IEC 61156 и EN 50173.

Спецификация кабеля категории 5 была определена в ANSI /TIA / EIA-568-A, с пояснением в TSB-95.[1] Эти документы определяют рабочие характеристики и требования к испытаниям для частоты до 100 МГц.

Кабель доступен как в многожильном, так и в одножильном исполнении. Многожильная форма более гибкая и выдерживает большее количество изгибов, не ломаясь. Коммутационные кабели застряли. Постоянная проводка, используемая в структурированная кабельная система сплошной. Категория и тип кабеля можно определить по надписи на куртке.[2]

Варианты и сравнения

Спецификация категории 5e улучшает спецификацию категории 5 путем пересмотра и введения новых спецификаций для дальнейшего уменьшения количества перекрестные помехи.[3] В пропускная способность (100 МГц) и физическая конструкция у них одинаковы,[4] и большинство кабелей Cat 5 действительно соответствуют спецификациям Cat 5e, хотя специально не сертифицированы как таковые.[5] Категория 5 устарела в 2001 году и заменена спецификацией категории 5e.[6]

В Категория 6 Спецификация улучшает спецификацию категории 5e за счет расширения частотной характеристики и дальнейшего уменьшения перекрестных помех. Улучшенная производительность Cat 6 обеспечивает полосу пропускания 250 МГц.[6] Кабель категории 6A обеспечивает полосу пропускания 500 МГц. Оба варианта обратно совместимый с кабелями категории 5 и 5e.

Прекращение

TIA / EIA-568-B.1-2001 T568A Проводка
ШтырьПараПроволокаЦвет
131Пара 3 Провод 1 белый / зеленый
232Пара 3 Провод 2 зеленый
321Пара 2 Провод 1 белый / оранжевый
412Пара 1 Провод 2 синий
511Пара 1 Провод 1 белый / синий
622Пара 2 Провод 2 апельсин
741Пара 4 Провод 1 белый / коричневый
842Пара 4 Провод 2 коричневый
TIA / EIA-568-B.1-2001 T568B Электропроводка[7]
ШтырьПараПроволокаЦвет
121Пара 2 Провод 1 белый / оранжевый
222Пара 2 Провод 2 апельсин
331Пара 3 Провод 1 белый / зеленый
412Пара 1 Провод 2 синий
511Пара 1 Провод 1 белый / синий
632Пара 3 Провод 2 зеленый
741Пара 4 Провод 1 белый / коричневый
842Пара 4 Провод 2 коричневый
Настенный порт Cat 5e с двумя схемами подключения: A для T568A, B для T568B
Категория 5 патч-кабель в T568B проводка

Типы кабелей, типы разъемов и топологии кабелей определяются TIA / EIA-568-B. Почти всегда, Модульные разъемы 8P8C (часто неправильно именуется RJ45 разъемы[8][9][10]) используются для подключения кабеля категории 5. Кабель оканчивается либо T568A схема или T568B схема. Эти две схемы работают одинаково хорошо и могут быть смешаны в установке, если одна и та же схема используется на обоих концах каждого кабеля.

Приложения

Кабель категории 5 используется в структурированной кабельной разводке для компьютерная сеть Такие как Ethernet по витой паре. Стандарт кабеля обеспечивает производительность до 100 МГц и подходит для 10BASE-T, 100BASE-TX (Fast Ethernet), 1000BASE-T (Гигабитный Ethernet), 2.5GBASE-T, и 5GBASE-T. 10BASE-T и 100BASE-TX Для подключения Ethernet требуется две пары проводов. Для соединений Ethernet 1000BASE-T и более быстрых требуется четыре пары проводов. За счет использования питание через Ethernet (PoE), мощность могут передаваться по кабелю в дополнение к данным Ethernet.

Cat 5 также используется для передачи других сигналов, таких как телефония и видео.[11] В некоторых случаях по одному кабелю можно передавать несколько сигналов; Cat 5 может нести две обычные телефонные линии, а также 100BASE-TX по одному кабелю.[12][13][14][15][16] В USOC / RJ-61 Стандарт проводки может использоваться в многоканальных телефонных соединениях. Существуют различные схемы передачи аналогового и цифрового видео по кабелю. HDBaseT (10,2 Гбит / с) одна из таких схем.[17]

Характеристики

Использование сбалансированные линии помогает сохранить высокий соотношение сигнал шум несмотря на помехи от внешних источников и перекрестные помехи от других пар.

Электрические характеристики для UTP категории 5e
СвойствоНоминальныйТолерантностьЕдиница измеренияссылка
Характеристический импеданс, 1–100 МГц100± 15Ω[18]
Характеристика сопротивление @ 100 МГц100± 5Ω[18]
Сопротивление контура постоянного тока≤ 0.188Ом / м[18]
Скорость распространения относительно скорость света0.641[18]
Задержка распространения5.30нс / м[18]
Смещение задержки <100 МГц< 0.20нс / м[18]
Емкость в 800 Гц52ПФ / м[18]
Максимальная растягивающая нагрузка при установке100N[18]
Диаметр проволоки (24 AWG; 0,205 мм2))0.51мм[18]
Рабочая ТемператураОт -55 до +60° C[18]
Максимум ОКРУГ КОЛУМБИЯ рабочее напряжение
(PoE использует макс 57 В)[19]		125V[20]

Изоляция

Наружная изоляция обычно поливинил хлорид (ПВХ)[21] или же низкий уровень дыма нулевой галоген (LS0H)[нужна цитата ].

Примеры материалов, используемых в качестве изоляции кабеля[22]
АкронимМатериал
PEПолиэтилен
FPВспененный полиэтилен
FEPФторированный этиленпропилен
FFEPВспененный фторированный этиленпропилен
AD / PEВоздушный диэлектрик / полиэтилен
LSZH или LS0HНизкий дым, ноль галоген
LSFZH или LSF0HНизкий уровень дыма и дыма, отсутствие галогенов

Радиус изгиба

Большинство кабелей категории 5 можно изгибать под любым радиусом, превышающим примерно в четыре раза внешний диаметр кабеля.[23][24]

Максимальная длина кабельного сегмента

Максимальная длина сегмента кабеля составляет 100 метров (330 футов) согласно TIA / EIA 568-5-A.[25] Если требуются более длительные интервалы, необходимо использовать активное оборудование, такое как повторитель или коммутатор.[26][27] В спецификациях для сети 10BASE-T указано расстояние 100 метров между активными устройствами.[28] Это позволяет использовать постоянную одножильную проводку длиной 90 метров, два разъема и два многожильных соединительных кабеля длиной 5 метров, по одному на каждом конце.[29]

Дирижеры

С 1995 г. требуется, чтобы толщина одножильных кабелей UTP для магистральных кабелей не превышала 22 мм. Американский калибр проволоки (AWG) и не тоньше 24 AWG или 26 AWG для кабелей на короткие расстояния. Этот стандарт был сохранен в редакции 2009 года ANSI TIA / EIA 568.[30]

Хотя кабельные сборки, содержащие 4 пары распространены, категория 5 не ограничивается 4 парами. Базовые приложения предполагают использование до 100 пар.[31]

Индивидуальная длина скрутки

Расстояние на поворот обычно называют шагом. Каждая из четырех пар кабеля категории 5 имеет разный точный шаг для минимизации перекрестные помехи между парами. Шаг витых пар в стандарте не указан. Измерения на одном образце кабеля категории 5 дали следующие результаты.[32]

  Цвет пары[см] за оборотОборотов на [м]
Синий1.3872
Зеленый1.5365
апельсин1.7856
коричневый1.9452

Поскольку шаг различных цветов не указан в стандарте, шаг может варьироваться, и его следует измерять для используемой партии, если кабель используется не в сети Ethernet, где шаг может быть критическим.

Экологические рейтинги

Сертификаты пожарной безопасности США и Канады[33]
Учебный классФразаОписаниеСтандарты
LSZHКоммуникации с низким уровнем дыма без галогеновNES ‑ 711, NES ‑ 713, MIL ‑ C ‑ 24643, UL 1685
CMPПленум по коммуникациямИзолировано фторированным этиленпропиленом (FEP) и полиэтиленом (PE) и покрыто малодымным поливинилхлоридом (PVC) благодаря лучшим характеристикам испытания на пламя.CSA FT6[34] или же NFPA  262 (UL  910)
CMRКоммуникационный стоякИзоляция из полиолефина высокой плотности и оболочка из малодымного поливинилхлорида (ПВХ).

UL  1666

CMGКоммуникации общего назначенияCSA FT4
СМСвязьИзолирован полиолефином высокой плотности, но не покрыт ПВХ оболочкой и, следовательно, имеет наименьшую огнестойкость из трех.UL 1685 (UL 1581, Sec. 1160) Вертикальный лоток
CMXКоммуникации жилыеUL 1581, разд. 1080 (VW-1)
CMHCSA FT1

Некоторые кабели имеют "УФ-стойкость" или "УФ-стойкость", что означает, что они могут подвергаться воздействию вне помещений. УФ радиация без значительного ухудшения.[нужна цитата ]

Кабели, рассчитанные на герметичность, горят медленнее и выделяют меньше дыма, чем кабели с оболочкой из таких материалов, как ПВХ. Кабели, рассчитанные на герметичность, могут быть установлены в пространства пленума где ПВХ не допускается.[35][самостоятельно опубликованный источник? ]

Экранированные кабели (FTP или STP ) полезны для сред, близких к RF оборудование может ввести электромагнитная интерференция, а также может использоваться там, где подслушивание вероятность должна быть минимизирована.

Примечания

Рекомендации

  1. ^ «Дополнительные рекомендации по характеристикам передачи для 4-парных кабелей категории 5 100 В» (PDF). Получено 2013-05-12.
  2. ^ «Идентификация и использование кабеля Ethernet». Донутей. Архивировано из оригинал на 2011-07-10. Получено 2011-04-01.
  3. ^ «Понимание кошки - 5 кабелей» (PDF). Спутниковое и кабельное телевидение. Получено 2013-01-05"." Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  4. ^ «Спецификации Cat5, спецификации cat6, спецификации cat7 - определения, сравнение, спецификации». TEC Datawire. Архивировано из оригинал в 2013-07-19. Получено 2013-01-05"." Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  5. ^ "Discountcablesusa.com". ww1.discountcablesusa.com.
  6. ^ а б «Кабели для передачи голоса и данных и электромонтажные работы». Получено 2013-05-12.
  7. ^ "ANSI / TIA / EIA-568-B.1-2001 Утверждено: 12 апреля 2001 г .; Стандарт на телекоммуникационные кабели коммерческих зданий, часть 1: Общие требования" (PDF). 090917 nag.ru
  8. ^ Трулов 2005, pp. 23, 132: ‘Проектирование систем проводки LAN: 8-контактный модульный разъем иногда называют «RJ-45», потому что компоненты разъема / разъема одинаковы. Однако RJ-45 фактически применяется к конфигурации разъема специального назначения, который не используется в локальной сети или стандартной телефонной проводке. […] Розетки для рабочей зоны: Модульные гнезда часто называют гнездами "RJ-45". Это неправильное прозвище, хотя оно очень распространено ».
  9. ^ Оливьеро, Эндрю; Вудворд, Билл (20 июля 2009 г.). «Коннекторы». Кабели: полное руководство по медным и оптоволоконным сетям (4-е изд.). Sybex. п. 294. ISBN  978-0-470-47707-6. Префикс RJ (зарегистрированный разъем) является одним из наиболее широко (и неправильно) используемых префиксов в компьютерной индустрии; почти каждый, включая людей, работающих в кабельных компаниях, виновен в том, что называет восьмипозиционный модульный разъем (иногда называемый 8P8C) RJ-45.
  10. ^ Семенов Андрей Б .; Стрижаков, Станислав К .; Сунчели, Игорь Р. (3 октября 2002 г.). «Электрические кабельные соединители». Структурированные кабельные системы. Springer. п. 129. ISBN  3-540-43000-8. В практике СКС широко используется традиционный 8-контактный разъем, который называется Western Plug, 8PMJ (8-контактный модульный разъем), 8P8C (8-контактный 8-проводной) или несколько неправильно RJ-45.
  11. ^ «Передача видео по кабелю CAT 5». EE Times. 2005-06-08. Получено 2013-12-07.
  12. ^ «Взломайте свой дом: проложите и Ethernet, и телефон по существующему кабелю Cat 5». Получено 2016-08-15.
  13. ^ «LAN и телефоны». zytrax. 21 октября 2015 года. Так как проводка 10base-T или 100base-TX использует 2 пары (4 провода), а каждое аналоговое телефонное соединение использует одну пару (2 провода), вы можете, с учетом ограничений, запустить 2 телефонных соединения и трафик LAN по проводке категории 5 (e). .
  14. ^ «Совместное использование кабелей в коммерческих зданиях: снижение затрат, упрощение прокладки кабелей и объединение приложений на основе витой пары». Симон. Получено 2014-04-28.
  15. ^ «Сетевые кабельные разветвители RJ45 / RJ11 для совместного использования Ethernet и телефонной линии». переносить один старомодный аналоговый телефонный сигнал и один сигнал Ethernet 10/100 Мбит / с по одному и тому же сетевому кабелю.
  16. ^ «Адаптеры разветвителя ATS 10/100 Base T». Duxcw.com. Получено 2014-08-17.
  17. ^ Альянс HDBaseT (9 января 2013 г.). «Альянс HDBaseT демонстрирует будущее подключенных домашних развлечений на выставке CES 2013». Получено 2017-10-31.
  18. ^ а б c d е ж грамм час я j "SuperCat НАРУЖНЫЙ CAT 5e U / UTP" (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 16.03.2012.
  19. ^ IEEE 802.3at-2009, таблица 33-11
  20. ^ «Медные кабели для передачи данных» (PDF). п. 6. Архивировано из оригинал (PDF) на 2006-06-25.
  21. ^ «Специализированный кабель Ethernet» (PDF). Кабель оптом. 1 августа 2016 г.
  22. ^ «Кабель UTP-STP» (PDF). Получено 2016-08-18.
  23. ^ «Выбор коаксиального кабеля и витой пары». Электронные продукты. Архивировано из оригинал на 2009-02-01.
  24. ^ «Категория 5». Архивировано из оригинал на 2013-06-01. Получено 2013-05-12.
  25. ^ «Эволюция медных кабельных систем от категории 5 до категории 5e и категории 6» (PDF). Panduit. 2004-02-27. Архивировано из оригинал (PDF) на 2013-03-14. Получено 2013-05-12.
  26. ^ «Технология UTP» (PDF). Электроника Extron. 2001. Архивировано с оригинал (PDF) на 2013-05-11. Получено 2013-05-12. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  27. ^ «Схемы подключения кабеля CAT 5e». B&B Electronics. Архивировано из оригинал на 2012-10-05.
  28. ^ «IEEE Std 802.3-2008». Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике. 2008. Таблица 13-1. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  29. ^ «Горизонтальная кабельная разводка». Сетевая энциклопедия. Получено 2013-05-12.
  30. ^ "ANSI / TIA / EIA-568-B.2-2001, Стандарт телекоммуникационных кабелей для коммерческих зданий" (PDF). п. 6 ¶4.3.2.
  31. ^ Как указано в стандарте ANSI / TIA / EIA-568-B-2 для магистральных приложений
  32. ^ Брук Кларк, "CAT 5 Wire Measurements", Линия передачи Zo в зависимости от частоты, получено 2017-08-12
  33. ^ "Техническая информация" (PDF). Belden. п. 22.20. Архивировано из оригинал (PDF) на 2006-10-20.
  34. ^ «Рейтинги CSA Flame Test». Получено 2013-05-12.
  35. ^ "В чем разница между кабелями из ПВХ, стояковыми кабелями и кабелями, рассчитанными на пленум?". Архивировано из оригинал на 2011-07-13.[самостоятельно опубликованный источник ]