Витая пара

Таблица 4.3. Категории кабеля витая пара

Категория, к которой относится тот или иной кабель «витая пара», обычно указана в его маркировке, которая печатается заводским способом на внешней изоляции кабеля.
Диаметр провода «витая пара» принято исчислять согласно американскому стандарту AWG (American Wide Gauge), причем чем меньше диаметр,
тем больше величина AWG. Соответствие значений AWG диаметру проводника в миллиметрах показано в табл. 4.4.

В локальных сетях 10BaseT применяется, как правило, кабель «витая пара» категории 5 или 5+, диаметром проводника 22 или 24 AWG. В некоторых ситуациях, например тогда, когда локальная сеть прокладывается в помещениях с высоким уровнем электромагнитных помех, либо требуется повысить точность передачи информации за счет снижения перекрестных наводок в кабеле, используется экранированная «витая пара». Как правило, экран выполняется из металлической фольги. При этом существует несколько различных вариантов экранирования: фольгой может быть обернута каждая из четырех пар, плюс все они защищены сверху дополнительным слоем фольги, расположенным под внешней изоляцией (кабель марки STP), либо внутри кабеля предусмотрен один общий для всех пар экран (кабель марки FTP).

Как обжать кабель отвёрткой

Не всегда в доме имеется кримпер. Чтобы быстро обжать пары можно воспользоваться обычной отверткой и ножом. Порядок действия при установке:

1. Выберите отвертку с плоским наконечником толщиной 3-4мм. Так как изоляция отсутствует, можно воспользоваться обычным ножом. Во всех действиях нужно быть очень аккуратным, при работе с этими инструментами есть риск повредить целостность кабеля.

2. Процедура распрямления, разводки, сложения проводов остается неизменной. Обрежьте пары по ровной линии с помощью бокорезов.

3. Заведите пары в коннектор.

4. Обжим начинается с фиксации планки у хвостовой части коннектора. После фиксации не стоит задумываться о том, что кабель случайным образом вылетит и всю процедуру придется повторять снова.

5. Положите коннектор на жёсткую поверхность, а наконечник отвертки прижмите к фиксирующей планке. В результате этих действий нередко ломается нижняя пластиковая защёлка. Чтобы этого избежать, подберите поверхность с небольшим пазом или отверстием для защёлки. Например, доску для разделывания.

6. Из-за придания усилия, планка продвигается вниз. В результате, фиксатор упирается в кабель так, что провода не выпадут случайным образом.

7. Для обжима контактов расположите коннектор на твёрдом основании. Усилиями проталкивайте контакты вниз. В результате, металлические ножки пробьют изоляцию. Перед тем, как приложить усилия к контактам, убедитесь, что наконечник отвертки располагается на них, а не между ними. Нажатие должно быть сильным, и при соскальзывании коннектора вы можете повредить себе пальцы.

8. Продолжайте до тех пор, пока каждый контакт не проткнет изоляцию, обеспечив электрическое соединение с парой.

9. Для проверки потребуется лупа. Осмотрите переднюю часть коннектора. Нельзя, чтобы какой-либо контакт выпирал вверх — при выявлении дожмите его.
10. По аналогии обожмите другую часть кабеля.

Мнение эксперта
Егор Разумный
Умею собирать и разбирать компьютеры, ноутбуки, планшеты, телефоны. Иногда успешно. Мастерски владею навыками диагностики поломок с помощью Google и Yandex.

С первого раза может не получиться, поэтому рекомендую иметь в запасе несколько дополнительных коннекторов для тренировки. У меня в кладовке всегда лежит пакет на всякий случай.

Зачем нужна опрессовка подручными средствами

Ситуации, когда приходится выполнять обжим витой пары отверткой, обычно связаны с неотложным ремонтом кабеля. К примеру, если кто-то наступил на коннектор или его отгрызла собака, а инструментов у вас при себе нет и заменить испорченный патч-корд нечем. Или при однократных сетевых работах, когда покупать обжимные клещи просто нецелесообразно.

Чем делают такой обжим

Обычными инструментами из набора домашнего мастера. У вас, мы уверены, они тоже есть. Вот список того, что понадобится:

• Тонкая шлицевая (плоская, “минусовая”) отвертка с прочной рукояткой, так как вам придется по ней стучать.

• Кусачки-бокорезы. Можно заменить острым ножом или маленькими ножницами.

• Плоскогубцы, предпочтительнее с узким “носиком”.

• Сам кабель.

• Коннекторы RJ45.

После традиционной опрессовки с помощью обжимных щипцов патч-корд принято проверять кабельным тестером, чтобы определить, все ли проводники подключены к контактам, нет ли перекрестов жил внутри кабеля или короткого замыкания. Но поскольку мы выполняем обжим кабеля витая пара без инструментария, оценивать его будем “на глаз”, а тестировать – непосредственно в работе.

Схемы опрессовки

схемы расположения проводников

В каком порядке должны располагаться проводники при том и другом способе обжима, вам напомнит приведенная ниже картинка.

Схемы опрессовки

Порядок действий при обжатии витой пары отверткой

Разберем инструкцию на примере обжима кабеля витая пара из восьми жил.

1. При помощи любого режущего инструмента отделите от патч-корда сломанный коннектор. Использовать коннектор повторно нельзя, даже если вам кажется, что его можно склеить;

2. Отступив от конца кабеля 4-6 см, сделайте острым ножом или ножницами круговой надрез внешней изоляции кабеля. Снимите отрезанную часть;

3. Расплетите скрутки. Расположите проводники согласно одной из схем опрессовки;

4. Отмерьте от линии среза изоляции 1,1-1,5 мм, приложив к кабелю коннектор;

5. Возьмите бокорезы и отрежьте концы проводников. Следите за тем, чтобы линия среза была перпендикулярна оси кабеля, иначе часть проводков не присоединится к контактам. Если вы используете нож, режьте на столе;

6. Вставьте обработанный конец кабеля в коннектор. Кончики проводников должны упираться в его переднюю стенку. При вставке разъем должен быть повернут к вам стороной, на которой находятся контакты. Оранжевый (первый) проводок расположите наверху;

7. Если посмотреть на ряд контактов на коннекторе, можно заметить, что каждый из них немного выступает над поверхностью корпуса. Наша следующая задача – вдавить их внутрь. Для этого используем плоскогубцы;

8. На этом обжим витой пары не закончен – следующее фото показывает, что дальше нам понадобится отвертка. Зачем? Затем, что после вдавливания плоскогубцами контакты сравнялись с поверхностью коннектора, а нам нужно “утопить” их еще глубже – так, чтобы “ножи” контактов прорезали проводники и образовали с ними прочное соединение. По очереди устанавливайте жало отвертки на каждый контакт и с усилием вдавливайте внутрь. Некоторые мастера бьют по отвертке ладонью, а кто-то использует молоток или плоскогубцы (в качестве молотка);

9. Последний шаг – это закрепление кабеля в разъеме, чтобы не болтался в нем из стороны в сторону. Для этого в широкой части коннектора есть специальный зажим (на фото). Его тоже нужно продавить вглубь;

10. Поставьте отвертку на углубление в области зажима и с усилием надавите. После того, как все части провода будут зафиксированы, работа закончена. Осталось проверить, как функционирует патч-корд.

Заключение

Вот вы и разобрались, как обжимать витую пару без инструмента. Точнее, с инструментом, да не тем, к которому, как нам кажется, вы успели привыкнуть.

Теперь, когда вам известно почти всё об изготовлении патч-кордов, можете сами придумывать способы опрессовки и делиться ими с нами и нашими читателями.

Неэкранированная витая пара UTP

Внешняя оболочка кабеля «витая пара» может быть либо сравнительно тонкой, как у неэкранированной витой пары (UTP, unshielded twisted-pair), либо толстой, как в экранированной витой паре (STP, shielded twisted-pair).

Из этих двух типов кабеля более часто используется UTP. Большинство офисных сетей Ethernet построены на UTP. Кабель UTP использует медные проводники диаметром 22 или 24 по шкале AWG с характеристическим импедансом 100 Ом. Оболочка может быть пленумной и непленумной. Помимо основных спецификаций, стандарт TIA/EIA-Т568-А определяет уровни производительности для кабеля UTP, согласно которым кабель разделяется на пять категорий. Чем выше категория кабеля, тем более эффективно он может передавать данные. Основное отличие между категориями кабеля заключается в количестве витков каждой пары проводов. В табл. перечислены категории, определенные в стандарте T568-А, их скоростные характеристики и области применения.

Кабель категории 3 традиционно используется в телефонии, также он пригоден для сетей Ethernet 10BaseT, которые функционируют на скорости 10 Мбит/с. Категория 3 не подходит для полосы пропускания 100 Мбит/с сети Fast Ethernet, исключая случай 100BaseT4, который специально разработан в расчете на кабель этой категории. Только 100BaseT4 (а также крайне малоуспешный протокол 100VG-AnyLAN) могут работать с этим кабелем, так как они задействуют все четыре пары проводов для передачи данных, в то время как стандартные технологии применяют только две пары.

Кабель категории 4 обеспечивает незначительное увеличение производительности по сравнению с категорией 3, и одно время поддерживался сетями Token Ring.

Большинство современных UTP-сетей построены на кабеле категории 5, так как он обеспечивает значительный прирост быстродействия и поддерживает передачу с частотой до 100 МГц. Даже если на настоящий момент сеть использует 10BaseT, большинство администраторов предпочитают кабель категории 5, предвидя будущий переход на Fast Ethernet или другую высокоскоростную технологию.

Хотя деление на категории TIA/EIA относится в основном только к кабелю, другие сетевые компоненты, относящиеся к сетевой среде передачи данных, также разбиваются на категории. Для создания кабельной системы, полностью совместимой с категорией 5, требуется, чтобы все коннекторы, настенные розетки, коммутационные панели и другие компоненты также соответствовали категории 5.

В то время как кабель категории 5 успешно используется в сетях с пропускной способностью 100 Мбит/с, таких как Fast Ethernet, технология продолжает развиваться. И сегодня доступны устройства для Gigabit Ethernet, обеспечивающего пропускную способность 1 Гбит/с (1000 Мбит/с). Чтобы приспособиться к этим ультравысоким скоростям, классификация кабеля UTP также продолжает расширяться. Однако процесс разработки и принятия стандартов TIA/EIA медленнее (намного), чем темпы развития технологии, в результате чего на рынке присутствуют виды кабеля, выходящие за границы самой высокой из действующих на сегодня категорий — категории 5. Их статус еще не определен официальными стандартами.

Компания Anixter, Inc., играющая видную роль в развитии стандартов TIA/EIA, разработала свою собственную классификацию кабеля. В ней кабель, в противоположность категориям, разбивается на уровни (levels). Level 5 удваивает полосу частот, определенную категорией 5, до 200 МГц, чтобы соответствовать международному стандарту ISO 11801. Кабели этого уровня обеспечивают пропускную способность до 1,2 Гбит/с, что позволяет использовать их для передачи информации в сетях Gigabit Ethernet. Оборудование, поддерживающее этот стандарт, ныне называется усовершенствованной категорией 5 (Category 5 Enhanced или Category 5Е). Помимо указанного существуют и другие названия. Levelб увеличивает ширину полосы частот до350 МГц, а Level 7 — до 400 МГц. TIA/EIA также работает над расширением стандарта, которое, по всей видимости, не будет соответствовать уровням Anixter. Усовершенствованная категория 5 включает проверку на перекрестные наводки, для которых чаще используется термин «переходное затухание», а именно переходное затухание на ближнем конце (NEXT, near-end crosstalk), переходное затухание на дальнем конце (FEXT, far-end crosstalk) и потери на отражение («обратное затухание) сигнала (RL, return loss). Категория б введена, чтобы удвоить полосу частот категории 5 до 200 МГц, а категория 7 (стандарт которой находится еще только на ранних стадиях разработки) — до 750 МГц. На настоящий момент оборудование, соответствующее этим спецификациям, еще не производится.

Общие сведения

Очень часто возникает необходимость выполнить разводку для домашней сети из устройств с выходом в интернет. Решить проблему очень просто, поскольку необходимо приобрести роутер, настроить его и подключить к нему все устройства. В этом случае необходима обжимка кабеля. Существует два выхода из этой ситуации: обратиться за помощью к специалисту или выполнить обжимку самостоятельно. Обжимка сетевого кабеля стоит недорого, но в некоторых случаях бывает невыгодной, поскольку нужно подстраиваться и ждать прихода специалиста.

Виды витой пары

Витой парой называется специальный кабель, состоящий из определенного количества медных проводов в оболочке, причем они скручены между собой определенным образом. Скручиваются провода определенным образом для того, чтобы исключить их влияние друг на друга. Витая пара применяется для передачи данных. Сетевой кабель подключается к устройствам через специальные разъемы при помощи коннекторов.

Ethernet-кабель может быть с защитой и без нее. Защитная оболочка изготавливается из алюминиевой фольги или оболочки (оплетки). Защита может быть двух типов: общей и попарной. Общая защита распространяется на весь кабель, а попарная только на каждую пару. Сетевой провод можно разделить на несколько типов:

1. UTP.
2. FTP.
3. STP.
4. S/FTP.
5. S/STP.
6. SF/UTP.

Типы сетевых кабелей с маркировками UTP (неэкранированный) или FTP (общий экран из фольги) можно применять в помещениях. Если требуется проложить коммуникации на улице, то следует применить SF/UTP-кабель. Если интернет-провод прокладывается вместе с электрическим кабелем, необходимо применять STP или S/STP, в которых предусмотрена защита каждой пары и двойной экран (длина более 100 м). S/FTP-кабель (экранирована каждая пара и сам кабель) предназначен для использования в условиях при высоких помехах.

Каждая жила ethernet-кабеля может состоять из одного (одножильные) или множества (многожильные) проводников. Одножильные провода плохо гнутся, но обладают улучшенными характеристиками, влияющими на расстояние передачи сигнала. Они лучше обжимаются, фиксируются и практически не изгибаются. Сетевой кабель, жилы которого состоят из одного проводника, применяется для подключения интернет-розеток.

Категория и защитная оболочка

Очень важна категория витой пары. Для подключения к интернету или проведения коммуникаций для компьютерной сети следует использовать категорию не ниже САТ5. В исключительных случаях подойдет САТ6 и САТ6а. Обозначения категории выбиты на оболочке. Всего существует 7 видов категорий для витой пары:

1. I — 1 пара (полоса пропускания 0,1 МГц): применяется в телефонной связи.
2. II — 2 (1 МГц): сети со скоростью передачи данных до 4 Мбит/с.
3. III — 4 (16 МГц): 10 и 100 Мбит/с.
4. IV — 4 (20 МГц): до 16 Мбит/с.
5. V — 4 (100 МГц): 100 Мбит/с (используются 2 пары).
6. Ve — 4 (125 МГц): 100 Мбит/с (2 пары) и 1 Гбит/с (4 пары).
7. VI — 4 (250 МГц): от 1 до 10 Гбит/с.
8. VII — 4 (600 МГц): экранированный до 10 Гбит/с.

Витая пара еще отличается формой и цветом оболочки. Обычный тип сетевого провода — серая оболочка. Оранжевый (ярко-красный) цвет оболочки свидетельствует о том, что сетевой провод не поддерживает горение. Последний тип провода имеет смысл применять в местах, подверженных возгоранию. Кроме того, витые пары бывают плоскими и круглыми. Они не отличаются техническими характеристиками.

Ethernet-кабель состоит из 2 (4 провода) или 4 (проводов) пар. При скорости до 100 Мбит/с можно использовать 2 пары. Если скорость передачи данных, которая находится в диапазоне от 100 Мбит/с до 1 Гбит/с (1000 Мбит/с), то следует использовать все 8 проводов (пары). При проектировании домашней сети или подключении к интернету следует учитывать эти особенности. Лучше сразу протянуть 4 пары, поскольку при увеличении скорости передачи информации свыше 100 Мбит/с придется перетягивать кабель заново.

Цветовая маркировка

Все провода в кабеле витой пары имеют цветовую маркировку. В зависимости от того, какие устройства нужно будет подключать, провода располагаются определенным образом. Если необходимо подключить компьютер или телевизор с маршрутизатором, то используется так называемое прямое подключение проводов. Если же объединяются напрямую два однотипных устройства, например, компьютер с компьютером, то обжим выполняется по перекрестному способу обжима. Такой способ еще называют «кроссовером».

Провода кабеля следует монтировать в строгом соответствии с определенным порядком. Если взять коннектор и повернуть его таким образом, чтобы защелка располагалась вниз, а углубления с медными контактами от себя, нумерация контактов будет располагаться слева направо. Слева будет расположен номер 1, а справа — 8. Стандарт обжима витой пары «TIA/EIA» определяется двумя разновидностями: 568A, 568B. Последний вариант — 568B — распространен у нас больше.

Таблица № 1: Схема обжима 8 жильного кабеля по стандартам 568A, 568B при прямом подключении

Как видно из последовательности, местами меняются зеленый и оранжевый провода и их полосатые варианты. Также не стоит забывать следующей особенности: на обоих концах кабеля провода должны располагаться одинаково. Это значит, что если на одном конце кабеля коннектор расположен защелкой вниз и слева расположен бело-оранжевый провод, то провод с таким же цветом должен быть расположен слева и на другом конце.

Схема «кроссовера» (или перекрестного) расположения кабелей соответствуют использованию одновременно стандарта обжима 568A и 568B. По сути, местами меняются провода, соответствующие цветам: зеленый, оранжевый и их прерывистым вариантам. Схема маркировки для одного коннектора такая:

Таблица № 2: Схема обжима 8 жильного кабеля при «кроссовере»

Следует отдельно отметить вариант подключения витой пары, состоящей из 4 жил. Нужен он в тех случаях, если достаточна скорость подключения в пределах 100 Mb / s. Меньшее число жил позволит существенно сэкономить средства при закупке кабелей. На коннекторах при этом используется всего 4 жилы соответствующие пазам коннектора RJ -45: 1, 2, 3 и 6. В этом случае запутаться в проводах труднее. Если в кабеле используются провода коричневого и синего цветов, то при перекрестном подключении схема соединения должна быть такой.

Таблица № 3: Обжим 4 жильного кабеля при «кроссовере»

При прямом подключении оба конца провода обжимаются одинаково одним из вариантов.

Как провести витую пару в доме или в квартире

Витая пара — это кабель, который используется для прокладки компьютерной сети. Провайдер заводит его в помещение при подключении к интернету клиента. Разводка кабеля внутри — задача более сложная, ведь провода не должны мешать и портить интерьер.

Чтобы проложить кабель в квартире или доме, нужны дополнительные вложения, поэтому некоторые пытаются сделать это самостоятельно. Но при этом следует помнить основные правила:

1. Нельзя оставлять провода незащищёнными, позволять им свободно свисать вдоль стен или лежать на полу. В идеале кабель нужно прокладывать под штукатуркой, но если сделать это невозможно, то его прячут в специальные пластиковые короба.
2. Не следует сильно изгибать кабели, это может ухудшить качество сигнала.
3. Запрещено располагать рядом электрические и сетевые провода. Расстояние между ними не должно быть меньше 5 см при горизонтальной и 30 см при вертикальной прокладке.

Что такое обжим витой пары и для чего он нужен

Интернет-кабель подключается к компьютеру через специальный разъём. Называется он RJ45. Но для осуществления обмена данными провод нужно не просто вставить в соответствующее отверстие, а правильно обжать.

Кабель для соединения с интернетом, как правило, представляет собой четыре пары заключённых в общую изоляцию разных по цвету и скрученных между собой медных проводков. Обжим витой пары подразумевает под собой расположение проводников в правильной последовательности и запрессовка их в разъём при помощи специального инструмента, который обеспечивает надёжный контакт для передачи электрических сигналов.

Цвет оболочки кабеля витая пара в зависимости от назначения

Оболочка utp кабеля витая пара, как правило, изготавливается из поливинилхлорида с добавлением мела для хрупкости при зачистке и бывает разных цветов, которые обозначают область применения.

Оранжевый
Есть марки кабелей, которые предназначены для прокладки только внутри и вне помещений. Оболочка выполнена из негорючего полимера, маркируются как LSZH

Прямой кабель 4 проводника

В ЛВС, передающих данные на скорости 100 mbit/s – 10 gbit/s (спецификации Ethernet 100BASE-TX, 1000BASE-T, 10GBASE-T) задействованы все восемь жил, а в более медленных – 10-100 mbit/s (спецификации 10BASE-T, 100BASE-T) – только четыре: 1-я, 2-я, 6-я, 3-я.

Прямое обжатие с 4 жилами

Схема обжима витой пары 4 провода может задействовать скрутки разных цветов, но обычно – рыжую и зеленую. Впрочем, если вы используете вместо них голубую и коричневую, патч-корд будет работать не хуже.

Оставшиеся провода могут пригодиться при ремонте кабеля, если в одной из задействованных скруток произошел обрыв или короткое замыкание. Вместо замены целого патч-корда достаточно повторно обжать оба его конца, подключив свободные жилы вместо испорченных.

Перекрестный (кроссоверный) патч-корд 8 проводников

Схема перекрестного обжима витой пары из 8 проводов используется при объединении меж собой двух компьютеров или концентраторов (хабов). Сегодня она применяется редко, так как всё сетевое оборудование, выпущенное позже 2004-2005 годов, умеет определять тип кабеля автоматически и “перекрещивать” сигнал внутри порта (технология авто-MDIX). Однако во многих ЛВС до сих пор стоят устаревшие устройства, которые авто-MDIX не поддерживают, поэтому знать перекрестный порядок опрессовки кабеля нужно обязательно.

Схема перекрестного обжима витой пары, как и прямого, может выполняться по типу A или B.

Вариант B для скоростных сетей (100 mbit/s – 10 gbit/s) или, как его называют, Gigabit Crossover выглядит так:

Перекрестное обжатие с 8 жилами

При передаче данных в сетях такого типа задействуются все восемь жил, по каждой из них сигнал передается в оба направления.

Вариант A отличается от B положением 1-й, 2-й, 6-й и 3-й жилы (зелено-белые меняются местами с оранжево-белыми, зеленые – с оранжевыми). Патч-корды, опрессованные по стандартам A и B, взаимозаменяемы, определенного порядка подключения их к устройствам тоже нет (любым концом – к любому).

В ЛВС с менее высокой пропускной способностью (10-100 mbit/s) голубая и коричневая скрутки соединяются без перекреста.

На рисунке показан стандарт В:

Перекрестное обжатие кабеля

Говорить о стандарте A в этом случае неуместно, так как он – зеркальное отражение вышеприведенной таблицы.

Перекрестный патч-корд 4 проводника

В схеме кроссоверного обжима витой пары из 4 проводов используются две скрутки любых цветов, которые перекрещиваются, к примеру, в таком порядке:

1 пин – бело-синий – рыже-белый;
2 пин – синий – рыжий;
3 пин – как первый, но наоборот;
6 пин – как второй, но наоборот.

Кроссоверная обжимка, 4 жилы

Выбор цвета, как и при прямой обжимке, ни на что не влияет.

Установка двух коннекторов на один патч-корд

С помощью одного восьмижильного кабеля можно подсоединить к сети сразу 2 компьютера, если выделить по 4 провода или 2 скрутки на каждый. Данные по такому соединению будут передаваться со скоростью до 100 mbit/s, чего вполне достаточно для несильно загруженных домашних или офисных ЛВС.

Схема обжима витой пары RJ 45 зависит от того, что с чем соединяется – компьютер с сетевым устройством или 2 ПК между собой. В первом случае она будет прямой, во втором – перекрестной.

Заключение

Прочитав эту статью, вы сделали большой шаг к самостоятельному сетестроению.

После усвоения правил опрессовки патч-корда можно переходить к практике. О том, как это делается с помощью обжимных инструментов, а также подручных средств (отвертки), читайте дальше.