Kabel kategorie 5 - Category 5 cable

Částečně odizolovaný kabel zobrazující čtyři kroucené páry (osm vodičů)

Kabel kategorie 5 (Kočka 5) je kroucená dvojlinka kabel pro počítačové sítě. Od roku 2001 je běžně používanou variantou Kategorie 5e Specifikace (Kočka 5e). Kabelový standard poskytuje výkon až 100 MHz a je vhodný pro většinu odrůd Ethernet přes kroucený pár až do 1000BASE-T (Gigabit Ethernet). Cat 5 se také používá k přenosu dalších signálů, jako je telefonie a video.

Tento kabel se běžně připojuje pomocí děrovací bloky a modulární konektory. Většina kabelů kategorie 5 je nestíněný, spoléhat se na vyvážená čára kroucený pár design a diferenciální signalizace pro potlačení šumu.

Standardy

Specifikace pro kategorii 5 kabel je definována v ISO / IEC 11801, IEC 61156 a EN 50173.

Specifikace kabelu kategorie 5 byla definována v ANSI /TIA / EIA-568-A, s objasněním v TSB-95.[1] Tyto dokumenty specifikují výkonové charakteristiky a požadavky na zkoušky pro frekvence až 100 MHz.

Kabel je k dispozici ve formě lankových i plných vodičů. Splétaná forma je pružnější a vydrží více ohýbání, aniž by se zlomila. Propojovací kabely jsou splétané. Trvalé vedení použité v strukturovaná kabeláž je pevné jádro. Kategorie a typ kabelu lze identifikovat podle potisku na plášti.[2]

Varianty a srovnání

Specifikace kategorie 5e vylepšuje specifikaci kategorie 5 revizí a zavedením nových specifikací, aby se dále snížilo množství přeslech.[3] The šířka pásma (100 MHz) a fyzická konstrukce jsou mezi nimi stejné,[4] a většina kabelů Cat 5 skutečně splňuje specifikace Cat 5e, i když jako takové nejsou výslovně certifikovány.[5] Kategorie 5 byla ukončena v roce 2001 a nahrazena specifikací kategorie 5e.[6]

The Kategorie 6 Specifikace vylepšuje specifikaci kategorie 5e rozšířením frekvenční odezvy a dalším snížením přeslechů. Vylepšený výkon Cat 6 poskytuje šířku pásma 250 MHz.[6] Kabel kategorie 6A poskytuje šířku pásma 500 MHz. Obě varianty jsou zpětně kompatibilní s kabely kategorie 5 a 5e.

Ukončení

TIA / EIA-568-B.1-2001 Zapojení T568A
KolíkPárDrátBarva
131Pár 3 vodičů 1 bílá / zelená
232Pár 3 drát 2 zelený
321Pár 2 drát 1 bílá / oranžová
412Pár 1 vodič 2 modrý
511Pár 1 vodič 1 bílá / modrá
622Pár 2 Vodič 2 oranžový
741Pár 4 vodičů 1 bílá / hnědá
842Pár 4 vodičů 2 hnědý
TIA / EIA-568-B.1-2001 Zapojení T568B[7]
KolíkPárDrátBarva
121Pár 2 drát 1 bílá / oranžová
222Pár 2 Vodič 2 oranžový
331Pár 3 vodičů 1 bílá / zelená
412Pár 1 vodič 2 modrý
511Pár 1 vodič 1 bílá / modrá
632Pár 3 drát 2 zelený
741Pár 4 vodičů 1 bílá / hnědá
842Pár 4 vodičů 2 hnědý
Nástěnný port Cat 5e zobrazující dvě schémata zapojení: A pro T568A, B pro T568B
Kategorie 5 propojovací kabel v T568B elektrické vedení

Typy kabelů, typy konektorů a topologie kabeláže jsou definovány pomocí TIA / EIA-568-B. Téměř vždy, Modulární konektory 8P8C (často nesprávně označováno jako RJ45 konektory[8][9][10]) slouží k připojení kabelu kategorie 5. Kabel je zakončen buď v T568A schéma nebo T568B systém. Obě schémata fungují stejně dobře a lze je v instalaci smíchat, pokud je na obou koncích každého kabelu použito stejné schéma.

Aplikace

Kabel kategorie 5 se používá ve strukturované kabeláži pro počítačové sítě jako Ethernet přes kroucený pár. Kabelový standard poskytuje výkon až 100 MHz a je vhodný pro 10BASE-T, 100BASE-TX (Fast Ethernet), 1000BASE-T (Gigabit Ethernet), 2,5 GBASE-T, a 5 GBASE-T. 10BASE-T a 100BASE-TX Ethernetová připojení vyžadují dva páry vodičů. 1000BASE-T a rychlejší ethernetová připojení vyžadují čtyři páry vodičů. Prostřednictvím použití napájení přes Ethernet (PoE), Napájení lze přenášet přes kabel kromě ethernetových dat.

Cat 5 se také používá k přenosu dalších signálů, jako je telefonie a video.[11] V některých případech lze na jeden kabel přenášet více signálů; Cat 5 může přenášet dvě běžné telefonní linky i 100BASE-TX v jediném kabelu.[12][13][14][15][16] The USOC / RJ-61 ve vícelinkových telefonních spojeních lze použít kabelový standard. Existují různá schémata pro přenos analogového i digitálního videa po kabelu. HDBaseT (10,2 Gbit / s) je jedno takové schéma.[17]

Vlastnosti

Použití vyvážené linie pomáhá udržovat vysokou odstup signálu od šumu navzdory rušení z externích zdrojů a přeslechům z jiných párů.

Elektrické vlastnosti pro Cat 5e UTP
VlastnictvíNominálníToleranceJednotkaref
Charakteristická impedance, 1–100 MHz100± 15Ω[18]
Charakteristický impedance @ 100 MHz100± 5Ω[18]
Odpor DC smyčky≤ 0.188Ω / m[18]
Rychlost šíření ve vztahu k rychlost světla0.641[18]
Šíření zpoždění5.30ns / m[18]
Zpoždění zkosení <100 MHz< 0.20ns / m[18]
Kapacita v 800 Hz52pF / m[18]
Maximální zatížení v tahu během instalace100N[18]
Průměr drátu (24 AWG; 0,205 mm2))0.51mm[18]
Provozní teplota-55 až +60° C[18]
Maximum DC provozní napětí
(PoE používá max 57 V)[19]		125PROTI[20]

Izolace

Vnější izolace je obvykle polyvinyl chlorid (PVC)[21] nebo nízký kouř, nulový halogen (LS0H)[Citace je zapotřebí ].

Ukázkové materiály použité jako izolace v kabelu[22]
AkronymMateriál
PEPolyethylen
FPPěnový polyethylen
FEPFluorovaný ethylen propylen
FFEPPěnový fluorovaný ethylen propylen
AD / PEVzduchový dielektrikum / polyethylen
LSZH nebo LS0HNízký kouř, nula halogen
LSFZH nebo LSF0HNízký kouř a výpary, nulový obsah halogenů

Poloměr ohybu

Většina kabelů kategorie 5 může být ohnuta v jakémkoli poloměru přesahujícím přibližně čtyřnásobek vnějšího průměru kabelu.[23][24]

Maximální délka segmentu kabelu

Maximální délka kabelového segmentu je 100 metrů (330 ft) na TIA / EIA 568-5-A.[25] Pokud jsou vyžadovány delší běhy, je nutné použít aktivní hardware, jako je opakovač nebo přepínač.[26][27] Specifikace sítě 10BASE-T určují délku 100 metrů mezi aktivními zařízeními.[28] To umožňuje 90 metrů pevného vedení s pevným jádrem, dva konektory a dva splétané propojovací kabely o délce 5 metrů, jeden na každém konci.[29]

Vodiče

Od roku 1995 nesmí být pevné kabely UTP pro páteřní kabeláž tlustší než 22 American Wire Gauge (AWG) a ne tenčí než 24 AWG nebo 26 AWG pro kabeláž na kratší vzdálenost. Tento standard byl zachován při revizi ANSI TIA / EIA 568 z roku 2009.[30]

Ačkoli kabelové sestavy obsahují 4 páry jsou běžné, kategorie 5 není omezena na 4 páry. Páteřní aplikace zahrnují použití až 100 párů.[31]

Jednotlivé délky zkroucení

Vzdálenost na zákrutu se běžně označuje jako rozteč. Každý ze čtyř párů v kabelu Cat 5 má různé přesné výšky, aby se minimalizovalo přeslech mezi páry. Rozteč kroucených párů není v normě specifikována. Měření na jednom vzorku kabelu Cat 5 přinesla následující výsledky.[32]

  Barva páru[cm] za tahOtáčky za [m]
Modrý1.3872
Zelený1.5365
oranžový1.7856
Hnědý1.9452

Jelikož rozteč různých barev není ve standardu specifikována, rozteč se může lišit a měla by být měřena pro použitou dávku, pokud je kabel používán v jiné situaci než Ethernet, kde může být rozteč kritická.

Hodnocení prostředí

USA a Kanada požární certifikace[33]
TřídaFrázePopisStandardy
LSZHKomunikace bez kouře s nulovým halogenemNES ‑ 711, NES ‑ 713, MIL ‑ C ‑ 24643, UL 1685
CMPKomunikační plénumIzolováno fluorovaným ethylenpropylenem (FEP) a polyethylenem (PE) a opláštěno nízko kouřovým polyvinylchloridem (PVC) kvůli lepšímu hodnocení plamene.CSA FT6[34] nebo NFPA  262 (UL  910)
CMRKomunikační stoupačkaIzolován polyolefinem s vysokou hustotou a opláštěn polyvinylchloridem (PVC) s nízkým kouřem.

UL  1666

CMGKomunikace pro obecné účelyCSA FT4
CMkomunikaceIzolovaný polyolefinem s vysokou hustotou, ale bez opláštění z PVC, a proto je nejnižší ze tří v odolnosti proti plameni.UL 1685 (UL 1581, Sec. 1160) Vertical-Tray
CMXKomunikace obytnáUL 1581, Sec. 1080 (VW-1)
CMHCSA FT1

Některé kabely jsou „UV“ nebo „UV stabilní“, což znamená, že mohou být vystaveny venkovnímu prostředí UV záření bez významné degradace.[Citace je zapotřebí ]

Kabely s hodnocením Plenum se hoří pomaleji a produkují méně kouře než kabely, které používají plášť z materiálů, jako je PVC. Mohou být instalovány kabely s přetlakovou ochranou přetlakové prostory tam, kde není povoleno PVC.[35][self-publikoval zdroj? ]

Stíněné kabely (FTP nebo STP ) jsou užitečné v prostředích, kde je blízkost RF zařízení může představit elektromagnetické rušení, a lze je také použít kde odposlouchávání pravděpodobnost by měla být minimalizována.

Poznámky

Reference

  1. ^ „Další pokyny pro výkon přenosu pro 4párové kabely 100 V kategorie 5“ (PDF). Citováno 2013-05-12.
  2. ^ „Identifikace a použití ethernetového kabelu“. Donutey. Archivovány od originál dne 10.7.2011. Citováno 2011-04-01.
  3. ^ „Porozumění kočce - 5 kabelů“ (PDF). Satelitní a kabelová televize. Citováno 2013-01-05"." Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  4. ^ „Specifikace Cat5, specifikace cat6, specifikace cat7 - definice, srovnání, specifikace“. TEC Datawire. Archivovány od originál dne 19. 7. 2013. Citováno 2013-01-05"." Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  5. ^ „discountcablesusa.com“. ww1.discountcablesusa.com.
  6. ^ A b „Instalace kabeláže hlasu a dat a elektroinstalace“. Citováno 2013-05-12.
  7. ^ „ANSI / TIA / EIA-568-B.1-2001 Schváleno: 12. dubna 2001; Standard telekomunikačních kabelů pro komerční budovy, Část 1: Obecné požadavky“ (PDF). 090917 nag.ru
  8. ^ Trulove 2005, str. 23, 132: „Navrhování kabelových systémů LAN: 8kolíkový modulární konektor se někdy označuje jako „RJ-45“, protože komponenty konektoru / konektoru jsou stejné. RJ-45 se však ve skutečnosti vztahuje na speciální konektorovou konfiguraci, která se nepoužívá v kabelech LAN nebo standardních telefonech. […] Zásuvky pracovní oblasti: Modulární konektory se často označují jako konektory „RJ-45“. Toto není správný přezdívka, i když se velmi často používá. “
  9. ^ Oliviero, Andrew; Woodward, Bill (20. července 2009). "Konektory". Kabeláž: Kompletní průvodce sítí mědi a optických vláken (4. vydání). Sybex. p. 294. ISBN  978-0-470-47707-6. Předpona RJ (registered jack) je jednou z nejčastěji (a nesprávně) používaných předpon v počítačovém průmyslu; téměř každý, včetně lidí pracujících pro kabelové společnosti, se provinil tím, že se zmínil o osmipólovém modulárním konektoru (někdy nazývaném 8P8C) jako RJ-45.
  10. ^ Semenov, Andrey B .; Strizhakov, Stanislav K .; Suncheley, Igor R. (3. října 2002). "Elektrické kabelové konektory". Strukturované kabelové systémy. Springer. p. 129. ISBN  3-540-43000-8. Tradiční 8-kontaktní konektor, který se nazývá Western Plug, 8PMJ (8pólový modulární konektor), 8P8C (8pólový 8 vodič), nebo poněkud nesprávně RJ-45, se v praxi SCS široce používá.
  11. ^ „Transmitting video over CAT 5 cable“. EE Times. 2005-06-08. Citováno 2013-12-07.
  12. ^ „Hackněte svůj dům: provozujte ethernet i telefon po stávajícím kabelu Cat 5“. Citováno 2016-08-15.
  13. ^ „LAN a telefony“. zytrax. 21. října 2015. Vzhledem k tomu, že kabeláž 10base-T nebo 100base-TX používá 2 páry (4 vodiče) a každé připojení analogového telefonu používá jeden pár (2 vodiče), můžete, s omezeními, provozovat 2 telefonní připojení a LAN provoz na zapojení kategorie 5 (e) .
  14. ^ „Sdílení kabelů v prostředích komerčních budov: Snížení nákladů, zjednodušení správy kabelů a převod aplikací na média s kroucenými páry“. Siemon. Citováno 2014-04-28.
  15. ^ „Rozbočovače síťových kabelů RJ45 / RJ11 pro sdílení ethernetu a telefonní linky“. přenášet jeden staromódní analogový telefonní signál a jeden 10/100 Mb / s ethernetový signál stejným jediným síťovým kabelem.
  16. ^ „Adaptéry rozbočovače ATS 10/100 Base T“. Duxcw.com. Citováno 2014-08-17.
  17. ^ Aliance HDBaseT (9. ledna 2013). „Aliance HDBaseT ukazuje na veletrhu CES 2013 budoucnost propojené domácí zábavy“. Citováno 2017-10-31.
  18. ^ A b C d E F G h i j „SuperCat OUTDOOR CAT 5e U / UTP“ (PDF). Archivovány od originál (PDF) dne 16. 3. 2012.
  19. ^ IEEE 802.3at-2009 Tabulka 33-11
  20. ^ "Měděné datové kabely" (PDF). p. 6. Archivováno od originál (PDF) dne 2006-06-25.
  21. ^ „Specializovaný ethernetový kabel“ (PDF). Velkoobchod s kabely. 1. srpna 2016.
  22. ^ „Kabel UTP-STP“ (PDF). Citováno 2016-08-18.
  23. ^ "Výběr koaxiálního kabelu a kabelu s kroucenými páry". Elektronické produkty. Archivovány od originál dne 01.02.2009.
  24. ^ „Kategorie 5“. Archivovány od originál dne 01.06.2013. Citováno 2013-05-12.
  25. ^ „Vývoj systémů měděné kabeláže od Cat 5 do Cat 5e až Cat 6“ (PDF). Panduit. 2004-02-27. Archivovány od originál (PDF) dne 2013-03-14. Citováno 2013-05-12.
  26. ^ „Technologie UTP“ (PDF). Extron Electronics. 2001. Archivovány od originál (PDF) dne 11. 5. 2013. Citováno 2013-05-12. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  27. ^ „Schémata kabelového zapojení CAT 5e“. B&B Electronics. Archivovány od originál dne 2012-10-05.
  28. ^ „IEEE Std 802.3-2008“. Institute of Electrical and Electronics Engineers. 2008. Tabulka 13-1. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  29. ^ „Vodorovná kabeláž“. Síťová encyklopedie. Citováno 2013-05-12.
  30. ^ „ANSI / TIA / EIA-568-B.2-2001, komerční telekomunikační kabelážní standard“ (PDF). p. 6 ¶4.3.2.
  31. ^ Jak je uvedeno ve standardu ANSI / TIA / EIA-568-B-2 pro páteřní aplikace
  32. ^ Brooke Clarke, „CAT 5 Wire Measurements“, Přenosová linka Zo vs. frekvence, vyvoláno 2017-08-12
  33. ^ "Technické informace" (PDF). Belden. p. 22.20. Archivovány od originál (PDF) dne 2006-10-20.
  34. ^ „Hodnocení CSA pro zkoušku plamenem“. Citováno 2013-05-12.
  35. ^ „Jaké jsou rozdíly mezi PVC, stoupacími a přetlakovými kabely?“. Archivovány od originál dne 13.7.2011.[samostatně publikovaný zdroj ]