Что такое распиновка проводов
Распайка кабеля.
Правильная коммутация – одна из самых важных составляющих качественного звука и света. Конечно, удобно всегда иметь под рукой готовые заводские кабели, однако временами приходится разбираться (а кому-то и вспоминать), как распаяны и соединены всевозможные кабели, переходники и разъёмы. Наши таблицы помогут в этом.
Для расчёта сопротивления проводника вы можете воспользоваться калькулятором расчета сопротивления проводника.
Таблица №1- правильная распайка сигнальных аудио кабелей.
Обозначения проводов для распайки: RED – «горячий» контакт балансного подключения (обычно это провод красного цвета), BLACK – «холодный» контакт (как правило, это оплётка кабеля).
Примечание к таблице №1. Внимание: вариант распайки XLR №1, указанный в таблице, может пригодиться для того, чтобы «развязать» землю между приборами в случае возникновения или во избежание «земляных петель». Этот вариант распайки не является универсальным, микрофонные кабели паять им не рекомендуется, поскольку при возникновении необходимости подать фантомное питание на конденсаторный микрофон это соединение не работает. Ну и к тому же при подключении микрофона распаянным по этой схеме кабелем возникает большой уровень паразитных наводок, поскольку корпус микрофона при этом не заземлён. При распайке микрофонных и кабелей для активных акустических систем, «земля» (то есть «холодный»-BLACK) контакт должен быть припаян к обоим разъёмам XLR №1 на концах кабеля. Соответственно, нужно контролировать, как распаяны кабели, если несколько таких шнуров соединяют в один. Попытка такого удлинения может оказаться неудачной, если в цепь попадёт кабель, распаянный по схеме №1 – сигнал по «холодному» контакту просто не дойдет от одного конца кабеля к другому.
Таблица №2- правильная распайка сигнальных кабелей.
Таблица №2- правильная распайка сигнальных кабелей, поможет в правильной распайке микрофонных и аудио кабелей, используемых в большинстве комплектов звукового оборудования. Возможно, кому-то такой вариант распайки покажется более удобным.
Обозначения проводов для распайки: RED – «горячий» контакт балансного подключения (обычно это провод красного цвета), BLACK – «холодный» контакт (как правило, это оплётка кабеля).
Эта схема может пригодиться для правильной распайки микрофонных (гарнитуры и «петлички») и инструментальных радиосистем. Используется в петличных микрофонах, таких как Shure WL183, WL184, WL185, однако у разных производителей может отличаться.
Примечание к таблице №3. Внимание: Распайка кабеля у разных производителей может быть разной!
Распайки и схемы MIDI-кабелей.
На изображении выше показано:
Подробнее о разъёме DIN есть обширная статья в Википедии. Там же можно прочитать и об аудио-соединениях на основе разъёмов DIN. Раньше (лет 25-30 назад) такие соединения были очень распространены. Вот, например, отличный переходник для аудио-соединений с DIN 5/180° (или СШ-5, СГ-5, DIN41524, 5-pin DIN 180°) на 4 RCA female:
В последнее время очень большое распространение получили MIDI-кабели, основанные на подключении с помощью интерфейса USB. Их можно применить, например, для подключения синтезатора или MIDI-клавиатуры к ноутбуку с банком звуков.
Распайка кабеля DMX-512. Используется для коммутации светового оборудования.
Обжим витой пары – схема и пошаговый порядок действий
Краткое пояснение, что такое витая пара
Интернет кабель, который используют для предоставления интернета, называют витая пара. Этот кабель зачастую состоит из двух или четырех пар скрученных равномерно между собой. Жилы состоят из меди или биметалла (омедненный алюминий), толщина бывает разная от 0.4 мм до 0.5 мм. Каждая жила в изоляции. Все эти пары находятся в защитной пластичной внешней оболочке.
Сетевой кабель бывает для наружных работ и внутренних. Для наружных работ внешнюю оболочку делают значительно крепче, чтобы под воздействием внешней среды (дождь, снег, ветер, солнце, перепад температуры) провод как можно дольше прослужил. Сортируется витая пара в бухты, длиной 305 м. На базарах можно купить от одного метра.
Виды витой пары
Ассортимент сетевых кабелей для передачи данных (интернет) небольшой, но все же есть. Рассмотрим самые востребованные и популярные среди пользователей, провайдеров. Ниже на фото мы покажем варианты витой пары.
UTP — самый часто использованный кабель, потому что он недорогой и внутри помещения довольно-таки долго прослужит.
FTP – отличается от UTP наличием экрана, сделанным из тонкой фольги.
SFTP — в этот провод помимо экрана добавили оплетку из металла, чтобы не было разрывов на больших пролетах.
S/STP, STP – кабель с двойным экраном, один общий, второй экранированная каждая пара. Благодаря этому данный провод можно пробрасывать на расстояния более 100 метров. Также его используют при прокладке возле электрических проводов.
SF/UTP – Кабель, в котором сочетаются экран и оплетка из металла.
Существует одножильная и многожильная витая пара.
Какая последовательность проводов в интернет кабеле
Как уже говорилось, типов расположения проводов два
Наиболее часто используется именно второй стандарт. Последовательность проводов в котором следующая: бело-оранжевый провод, оранжевый, бело-зелёный, синий, бело-синий, зелёный, бело-коричневый, коричневый. Таком тип используется, когда связываются два однотипных устройства
Важно! Перекрестный вид используется, когда нужно связать два однотипных устройства: компьютер с компьютером, коммутатор с коммутатором и т.д. Постепенно этот вид расположения проводов теряет свою популярность, так как на замену ему приходят интерфейсы, способные самостоятельно производить настройку передачи сигналов и их прием автоматически.
Последовательность расположения жилок в коннекторе
Подготовка витой пары к обжиму
У провода внутри под изоляцией есть капроновая нитка. Можно немного разрезать изоляцию ножом или ножницами, а затем, чтобы не повредить изоляцию внутренних проводков, потянуть за нитку, так чтобы она рвала внешнюю изоляцию. Порвать примерно 2-3 см. затем отрезать лишнюю изоляцию. Я стараюсь не пользоваться инструментами для обрезки изоляции т. к. очень часто повреждается изоляция самих проводов. Исключением является очень дорогие и качественные обжимные клещи.
Необходимые инструменты
Обзор схем для обжима
Правильную работу провода обеспечивает определенное расположение жил в коннекторе. Существует две основные схемы распиновки для 8-жильного кабеля и еще одна – для 4-жильного, которым уже почти никто не пользуется.
Если коммутационное устройство – роутер или свитч – нужно соединить с ПК, ноутбуком, моноблоком, то требуется прямая распиновка. При коммутации напрямую двух компьютеров – перекрестная (kross-over).
Обе схемы имеют цифровое обозначение:
Лучше выучить расположение проводов в обоих случаях, так как для домашнего применения для создания внутренней сети могут пригодиться обе схемы.
Прямая схема. Провода в процессе обжима обоих коннекторов располагаются одинаково, как будто в зеркальном отражении. Важен и порядок проводников, и их цветовое соотношение
Менять местами провода нельзя. Если после бело-оранжевого следует оранжевый, то ни синий, ни зеленый, никакой другой подключать не следует – кабель не будет работать.
Но есть один момент – оранжевые и зеленые провода взаимозаменяемы, то есть под №1 может находиться бело-зеленый, затем зеленый и так далее.
Перекрестная схема. Более сложная и требует заучивания, так как проводники подключаются не просто в обратном, а в особом порядке, а положение некоторых остается «прямым»
Если вдруг вместо популярного 8-жильного кабеля приходится обжимать 4-жильный, применяемый только для подключения периферийных приборов, то потребуется совершенно другая схема.
При использовании тех же самых коннекторов порядок подключения проводников меняется.
Прямая схема распиновки для 4-жильного кабеля. Особенность подключения состоит в том, что некоторые дорожки остаются свободными. Активными являются контакты 1-3 и 6, работают только оранжевые и зеленые проводники
Номера контактов выбиты на коннекторе, их обязательно следует учитывать при монтаже проводов. Для того, чтобы не напутать с порядком расположения, достаточно найти цифру 1 или 8.
Обжим витой пары. Назначение сетевого кабеля.
Сетевой кабель — вид кабеля связи, который представляет собой несколько пар изолированных проводников, чаще всего 4 пары проводников заключённых в единую защитную оболочку. Провода каждой пары скручены (свиты) между собой, в связи с этим, сетевой кабель имеет в народе второе название — витая пара. Качественный и правильный обжим витой пары, безусловно является залогом быстрого и надёжного интернет соединения. Разделение проводников в сетевом кабеле на витые пары, выполнено прежде всего для снижения уровня электромагнитных помех от внешних источников, а также для защиты от взаимных наводок при передаче сигналов.
Интернет сети. Кликабельно.
Сетевой кабель получил наиболее широкое применение в локальных вычислительных сетях (Local Area Network), поэтому, собственно utp кабель имеет и третье название — LAN кабель. На текущем этапе сетевые кабеля активно используются в различных сферах, от автоматики и интернета, до охранных систем и систем видеонаблюдения. В данной статье, мы разберём как выполнить обжим витой пары при помощи коннекторов RJ45 и в результате получить полноценный LAN кабель (интернет кабель).
Схема обжатия витой пары RG-45 с PoE, стандарт — IEEE 802.3af
Данная схема позволит помимо информационного сигнала, передать питающее напряжение на свитч, роутер или любое другое устройство. Благодаря этому не нужно будет покупать отдельный провод для подачи питания. В распиновки коннектора rj-45, синий и коричневый провод применяют для подачи электричества. Вы спросите, а где это нам пригодиться? Отвечаю: при установки видеонаблюдения, подачи электричества на коммутатор. Многие, из которых рассчитаны принимать питание из разъема rj-45. И так далее.
Помните! Подавать по сетевому кабелю 220 В нельзя категорически, он не рассчитан на такое высокое напряжение. Последствия могут быть непредсказуемы. Стандартный диаметр сетевого кабеля 0.51мм, это дает возможность пропускать напряжение до 1.5 А. Если вам необходимо больше пропустить, тогда соедините два проводка параллельно, тогда получите увеличение в 2 раза (3 А).
Схема обжатия консольного кабеля (rollover cable)
В этом варианте нужно один конец витой пары обжать по обратной схеме, по отношению к другому концу. Выглядит это, как будто вы перевернули его и глянули на штекер с другой стороны. Эту схему обжатия применяют, когда необходимо настроить роутер или коммутатор при помощи ПК. Чаще всего используют для устройств Cisco.
Перекрестная распиновка (crossover), маркируется как 568A
Перекрестной схемой пользуются, когда хотят соединить компьютер — компьютер напрямую или свитч — свитч. Поэтому если вам необходимо объединить два устройства по сети, этот метод как раз вам подойдет. Пример, какая должна быть распиновка кабеля, при 8 жильной витой паре, приведен ниже на фото.
Вы видите, что на втором штекере, провода перевернуты, отсюда и название – перекрестная схема.
Прямой обжим с 4 жильной витой пары (двухпарный провод)
Двухпарный кабель также часто используется интернет провайдерами для прокладки внутри помещения. Две пары достаточно, чтобы прокачать 100 Мбит/с, а вот себестоимость такого интернет кабеля, значительно ниже. Порядок обжима этой витой пары, мы привели ниже на картинке.
Минусы такого кабеля, заключаются в невозможности подачи питания на устройство, так как всего 4 провода. Поэтому, если необходимо передать помимо информационного сигнала, еще и питание, тогда покупайте 8 жильный кабель. Смотрите также статью как можно убрать пароль на Windows 10, 8, 7.
Прямая распиновка, маркируется как 568В
Прямую раскладку используют для соединения свитча, роутера, хаба с вашим компьютером. Этот способ наиболее распространенный в нашей стране. На картинке ниже вы видите, как должны располагаться провода витой пары состоящей из 8 жил в коннекторе.
Если внимательно присмотреться к этой схеме, тогда вы поймете, почему её называют прямой. Все из-за того, что обжим выполним на двух разъемах RG 45 идентично.
Перекрестной схемой обжимайте для скорости прокачки 1 Гбит/с
Для достижения соединения в 1 Гбит/с между устройствами, нужно задействовать 4 пары (8 проводов). Пример обжатия смотрите ниже.
Схемы обжима сетевого кабеля для разъемов RG-45
В предыдущих наших статьях мы уже писали, как можно обжать сетевой кабель самостоятельно, поэтому сейчас уделим больше внимания на варианты распиновки. Существуют несколько наиболее популярных схем, ними пользуются большая часть интернет провайдеров. Вот их и обсудим сейчас.
Как обжать интернет кабель. Правила качественного обжатия сетевого кабеля.
Для того, чтобы качественного выполнить обжим витой пары, нужно выполнить несколько шагов:
Обжим витой пары шаг 1-3
Шаг №1 При подготовке кабеля к обжатию, во-первых необходимо снять верхний слой изоляции. Наиболее удобно это сделать при помощи специального стриппера для снятия изоляции с utp кабелей. Но если у Вас его нет, то затратив немного больше времени, Вы сможете снять изоляцию, например при помощи обычного ножа (постарайтесь не повредить при этом жилы кабеля). Верхний слой изоляции кабеля нужно снимать примерно на 20-25 мм. Это необходимо для того, чтобы в дальнейшем было удобно выравнивать и располагать проводники в нужной цветовой последовательности.
Шаг №2 Выровняв и расположив проводники в нужной цветовой последовательности необходимо их ровно обрезать, таким образом, чтобы их длинна не превышала 10-12 мм. Внимание! Зачищать проводники не нужно!
Шаг №3 Направляем проводники в коннектор согласно схеме показанной выше («язык» коннектора снизу), при этом следим за несколькими моментами. Во-первых, при заведении проводов в пазы коннектора следите, чтобы не сбилась цветовая маркировка. Во-вторых, чтобы каждый проводник зашёл в свою ячейку. В-третьих, проследите за тем чтобы все проводники дошли до самого торца коннектора.В-четвёртых, фиксатор на коннекторе, должен обжимать общую оболочку кабеля utp, это крайне важно для надёжной и долговечной работы кабеля.
Обжим витой пары. Шаг 3
Шаг №4 Заводим аккуратно кабель с коннектором в кримпер RJ45 (обжимник) и собственного говоря обжимаем.
Обжим витой пары. Шаг 4
Шаг №5 Проверяем работоспособность кабеля при помощи специального Lan тестера или подключив, данный кабель на место заведомо рабочего.
Обжим витой пары. Шаг 5
На этом собственно и всё интернет кабель обжат.
Как проверить работоспособность кабеля после обжимки
Теперь самое время провести полевые испытания. Основные моменты:
Обрыв на шестой жиле
Вот и все. После успешного выполнения всех шагов ваш кабель должен нормально работать. Обязательно поделитесь своим опытом в комментариях ниже – это будет не только полезно, но и интересно нашим читателям.
Что делать, если сетевой кабель не работает?
Может быть и такое. Но я бы не спешил сразу сваливать все на кабель. Вполне возможно, что проблема в маршрутизаторе, компьютере, или другом устройстве которое вы подключаете. Нужно проверить.
Как отремонтировать или поменять штекер на сетевом кабеле
Случается и то, что приходится заменять штекер на кабеле и чинить его. Воспользоваться можно отверткой. Сразу стоит сказать, что при некачественном обжиме будут регулярно происходить сбои и потеря сигнала, разрыв соединения. Сделать монтаж можно следующим образом:
Отпрессовка штекера специальным инструментом
Как проверить на исправность интернет кабельЕсли кабель вдруг перестал работать, то нужно разобраться с причинами этой неисправности. Вариантов тут не много:
Вторую причину рассматривать долго и не нужно, так как она не связана с неисправностью кабеля. Гораздо больший интерес представляют первый и третий случаи. Самая главная проверка — мультиметром или тестером, то есть прозвон. Также прозвонить можно и каждый отдельный проводок. Делается это следующим образом. Один щуп прибора устанавливается на одну часть кабеля, а другой на — на вторую. Поочередно происходит подача напряжения на каждую жилку. Неисправность, если она заключалась в разрыве, тот час же будет найдена. Если с кабелем все нормально, то, скорее всего, отошли контакты в самом штекере. Собрать его заново или купить новый и выполнить зажим можно любым из способов, описанным выше.
Продвинутые обжимные клещи
Тепеь понятно, как правильно соединить интернет кабель, как его зафиксировать в штекере коннектора. Сделать это достаточно просто, используя при этом даже не специальные приборы, а простые плоскогубцы или отвертку. Чинить проблемные провода лучше с использованием мультиметра.
При использовании материалов в любой форме прямая ссылка на сайт обязательна
Как работает витая пара и как происходит передача данных
Содержание
Содержание
Современный компьютер обязан быть подключенным к интернету. Если раньше это было прихотью владельца, то сейчас некоторые игры и программы без него не работают. Тем не менее, владельцы чаще обращают внимание на скорость оперативной памяти или частоту монитора, а качество сетевого оборудования остается на втором плане. Тем не менее, простой провод от роутера к компьютеру имеет много характеристик, и они могут влиять на стабильность соединения. Что такое витая пара, почему она витая, и откуда в ней берется интернет — разбираемся в нашем материале.
Информация передается по проводам: длинным, коротким, медным и даже стеклянным. В мире так много проводов, что, если связать их в один, то можно провести интернет на Луну и обратно. Однако, даже если это осуществимо, такой интернет гарантированно не будет работать. Потому что, кроме самого провода, есть еще тонна условий, при которых работает витая пара. Это категория проводника, тип, материал провода, качество экранирования, помехоустойчивость и многое другое. Все это определяет качество работы сети и распространяется как на многокилометровые линии связи, так и на домашних коротышек.
А для тех, кто предпочитает использовать беспроводные сети, можно посмотреть, какую точку доступа подобрать и как это сделать правильно:
Как витая пара передает сигнал
Для кого-то будет открытием, что по кабелю передаются не биты и байты, хотя технику мы называем цифровой. На самом деле, в проводе нет никакой информации, а только напряжение. Один компьютер задает вопрос, другой отвечает, и все это происходит с помощью передачи вольтажа через витые пары.
Для передачи информации компьютер делит ее на биты. Затем они шифруются в двоичную систему и передаются по кабелю. В это время информация выглядит как простые электрические импульсы разной длительности (частоты) и с разным вольтажом. При этом, передаются два сигнала: один с положительным напряжением, другой — с отрицательным. Принимая сигнал, дешифратор складывает напряжения и в сумме получает ноль. Таким образом, зная вольтаж, длительность импульса и разницу напряжений, сетевая карта понимает, какой код ей посылает собеседница.
С точки зрения простого человека без физико-математической корочки в кармане такое объяснение будет понятным и достаточным, чтобы представить, что творится в витой паре во время передачи сигнала. В информатике этот процесс называется манчестерским кодом и это находится на первом уровне OSI. Так называют 7 уровней движения информации от бита к понятному для человека изображению на экране. Движение электрических или световых сигналов это первый, «физический» уровень. Там и работает витая пара.
От советской лапши к современному UTP
Для передачи высокочастотного сигнала не всегда использовался провод с несколькими витыми парами. Не будем заглядывать в историю совсем далеко, а остановимся на времени, когда телефония уверенно поселилась в каждой квартире 80-х. Вполне реально, что у кого-то и до сих пор работает телефонный аппарат по старой DSL-линии. Он подключен таким проводом:
Это телефонный провод ТРП для прокладки сети в помещениях. В народе его называют лапшой из-за сходства с плоскими макаронами. Обычно используется для «доводки» сигнала к нужному месту. Сейчас таким проводом сигнальные линии не ведут, а используют современные UTP патч-корды.
Еще один способ передать высокочастотные данные на средние расстояния — коаксиальные провода. Сигнальный провод защищен от наводок экранированием:
Коаксиальный кабель используют и сейчас, например, в радио и спутниковой связи, а также в антеннах для приема цифрового или аналогового телевидения. Впрочем, его могут применять везде, где необходимо соединить между собой два чувствительных к помехам устройства.
Помимо «домашних» и всем известных проводов, в современных сетях есть и другие. Это многожильные провода-трассы с 25 парами, экранированные и усиленные, а также оптоволоконные проводники с разным количеством стеклянных жил, в том числе и витые пары.
Для чего так много разновидностей витой пары
С помощью витой пары соединяют не только роутер и компьютер. Есть более глобальные применения. Так, один проводник предназначен только для помещений, а другой способен работать на улице под прямыми лучами солнца. Первый растянется и испортится на больших расстояниях, а другой спокойно выдержит вытягивание на десятки метров. Где-то достаточно протянуть простой провод без экрана, а в другом месте будет много посторонних сигналов, поэтому и провод нужен соответствующий. Для этого предназначены разные типы витой пары.
UTP — самый простой и нежный кабель. Не защищен от внешних помех, а также не любит растягивание. Зато он мягкий и хорошо сгибается. Подходит для дома и офиса.
FTP — то же самое, но с дополнительным экранированием. То есть, все пары закутаны в фольгу. Имеет те же физические плюсы и минусы первого варианта, только более устойчив к помехам. Такие провода — минимум для использования в производственных помещениях с посторонними помехами.
STP — все то, что есть в предыдущих, плюс защитная металлическая оплетка.
SFTP — каждая пара завернута в собственную фольгу, а общий провод защищен металлической оплеткой.
U/FTP — каждая пара в фольге, остальное все как у UTP.
F/FTP — для каждой пары фольга, плюс общая для всего провода.
SF/FTP — каждая пара экранирована, плюс весь провод защищен металлической оплеткой, а для жесткости добавляют стальную проволоку. Это провод для построения длинных трасс.
Для домашнего интернета вполне хватает простого UTP. Максимум — FTP, если это многоквартирный дом и нужно защитить сигнал от микроволновок и роутеров с точками доступа 5 ГГц. Остальные используются для прокладки внешних линий между зданиями или на большое расстояние, где сигнал обязательно защищают от внешних помех и стремятся максимально сохранить качество.
Категории витой пары
Категории витой пары определяются основными характеристиками провода: максимальная частота сигнала и толщина проводника. Чем выше допустимая частота в проводе, тем лучше его качественные показатели и способность удерживать скорость на протяжении десятков метров. В основном используются «5e» и «6» категории, хотя всего их 10:
Между прочим, та самая «лапша» — это витая пара Cat. 1, и она до сих пор встречается в частных жилых секторах под ADSL. Остальные категории вышли из обихода (2, 3, 4) или еще не нашли широкого применения в домашних сетях (6a, 7, 7a). Тем не менее, это вопрос времени, так как соединения со скоростью более 1 Гбит/с уже существуют и предлагаются провайдерами.
Другие характеристики
С категорией витой пары определиться несложно, потому что в компьютерных магазинах пользователю вряд ли предложат что-то, кроме проводов Cat. 5e или Cat. 6. Гораздо важнее выбрать провод по другим параметрам.
Во-первых, учитываем материал, из которого сделаны жилы витой пары. Самый дешевый и доступный вариант — это алюминий. Проводит электричество в 1,7 раза хуже меди, любит окисляться при контакте с кислородом и не любит изгибы. Как основа для качественной сигнальной трассы сразу отметается, даже если это домашняя сеть со скоростью до 100 Мбит/с. Единственный плюс такого провода — дешевое производство.
Чуть лучше — омедненный алюминий. Все то же самое, только алюминий покрыт нанослоем меди для защиты от окисления. Проходим мимо.
Единственно верный путь — чистая медь. Это лучшая электропроводность, устойчивость к окислению, стойкость к изгибам и гарантия стабильности в месте соединения провода и клеммы. Разумеется, это самый дорогой провод из витых пар.
Однако наличие проводников из чистой меди составляет только половину дела. Медный провод производить дорого, поэтому и здесь есть нюансы. Следующий важный параметр, который указывает на качество проводника — это толщина медной жилы. Тут тоже есть свои стандарты:
Чем больше диаметр, тем меньше сопротивление линии, а значит, выше скорость передачи информации на большие расстояния. В обычных сетях используют 23-24 AWG, и этого достаточно. Тем более, что фанатично искать провод с «толстыми» парами не стоит хотя бы из-за стандартов ISO. Они говорят, что 22-24 AWG — это разумные пределы для того, чтобы провод без проблем помещался в контактах коннекторов и розеток (до 0,64 мм). Впрочем, если говорить о домашних сетях, то AWG 24 — это разумный предел для любых систем и скоростей.
Витая пара бывает одножильная и многожильная. Провод с цельными жилами подходит для разводки сети по стенам, в кабель-каналах или для организации длинных трасс. Физические и электрические свойства цельного медного провода лучше, чем у многожилки. В основном это прочность и помехоустойчивость. Многожильный провод применяется для сборки заводских патч-кордов. Его свойств достаточно для передачи информации между устройствами на небольшом (до 5 м) расстоянии. Он хорошо принимает форму и устойчив к изломам.
Несмотря на стандарты в Cat. 5e, производители могут выпускать провода с двумя парами вместо четырех. Количество пар играет роль в сетях со скоростью выше 100 Мбит/с. Учитываем этот момент и берем полноценный кабель со всеми парами, чтобы потом спокойно переключиться на высокоскоростной тариф, подключить видеонаблюдение и смотреть фильмы в 4К без проблем с пропускной способностью.
Хорошему проводу — хорошая изоляция. Качественная витая пара должна защищаться толстой, но мягкой оболочкой. Тогда провод будет легче свернуть, направить в кабель-канале, а еще он не перетрется и будет уверенно держаться в клипсе сетевого разъема. Хорошая изоляция — это также защита от потери сигнала на больших расстояниях, где полимерное покрытие проводника работает как электромагнитный диэлектрик.
Коннекторы RJ-45
Registered Jack — стандартизированный разъем. Как и витая пара, коннектор имеет разные категории и уровни качества.
Для каждого типа витой пары применяется свой разъем. Для проводов Cat. 5 и 5e используют первый вариант (см. изображение выше). Он знаком каждому пользователю и способен переварить толщину проводников до 24 AWG. Более ничем не примечателен.
Для построения экранированных сетей используется джек Cat. 6. Он может зажимать провода до 23 AWG, а также имеет металлический корпус, который соединяется с фольгой в проводе и создает единый помехоустойчивый контур между устройствами.
Соответственно, для проводов высших категорий есть другие коннекторы. Но это серверный уровень и домашний пользователь вряд ли столкнется даже с коннекторами типа 6a.
Пригодность разъема для разного типа проводов диктуется не только размерами клипсы, что удерживает провод в разъеме, но и типами ножей, которые пробивают оболочку каждого провода в паре и соединяются с медью. А еще качеством позолоты контактов.
Почему пар несколько и за что они отвечают
Для приема и передачи данных в проводе используется два способа расположения витых пар в коннекторах. Это прямой и перекрестный обжим. Для современных сетевых устройств нет разницы в распиновке, потому что устройства умеют делать это автоматически на уровне разъема. Поэтому в основном используется прямой обжим и соответствующая ему распиновка пар:
В соединениях до 100 Мбит/с данные передаются только двумя парами: одна занимается отправкой сигнала (называют TX), другая приемом (RX). То есть, Transfer и Receive. Причем в каждой паре оба провода работают в одном направлении. Только по одному бежит положительное напряжение, а в другом — отрицательное. Это мы разобрали в начале статьи. Остальные пары задействуются под нужды PoE (подключение IP-камер), телевидения или телефонии. Для работы высокоскоростных линий задействуют все четыре пары.
Провода обозначают стандартными цветами, где каждая пара имеет свой основной цвет. Это сделано для удобства, так как прозванивать восемь одноликих проводов при каждом обжиме —занятие утомительное. Физической разницы между парами нет, главное, чтобы провод был обжат одинаково с обоих концов.
Почему пара «витая» и что такое экранирование
По проводу передаются электрические импульсы с высокой частотой. В самом начале эти импульсы сильные и отчетливые, а к концу провода их амплитуда снижается. Это называется затуханием сигнала или «вносимыми потерями». Отношение силы выходного сигнала в начале провода к силе входного сигнала в конце измеряют в децибелах. Чем выше разница, тем хуже качество сигнала. Обычно сигнал портится на больших расстояниях, если спецификации витой пары не соответствуют заявленным или нарушаются правила построения сетей. Немалую роль в качестве сигнала играет материал проводников, их правильный обжим в коннекторе, а также защита от собственных и внешних наводок.
Как сократить потери сигнала на длинных трассах:
То есть, если нужно передать сигнал на очень большое расстояние, то без репитера это не получится. Принцип работы такой же, как и у повторителя для WiFi: берется редуцированный сигнал, преобразуется в исходный по мощности и отправляется следующей станции или адресату. Для этого есть специальные устройства — экстендеры Ethernet. Или роутер (он же свитч). То есть, если сигнал тухнет через каждые 100 метров, то можно переподключать линию на свитчах и передавать сигнал дальше. Но это в теории.
На практике сигнал в витой паре перемешивается с различными помехами. Это сигналы сотовой сети, радиосигнал роутера, высокочастотные волны от микроволновой печи и даже низкочастотный шум от двигателя автомобиля. Помимо этих явлений есть и внутренние, когда одна пара вносит паразитные сигналы в другую пару и возникают перекрестные помехи.
От внешних воздействий на сигнал провод защищают алюминиевой фольгой. В зависимости от типа и категории провода, такая фольга может защищать каждую пару отдельно или весь провод целиком. Для защиты от сильных помех также используют металлическую оплетку.
Для снижения наводок между пар придумали другой способ — витые провода:
Из начальной физики мы знаем, что движение электричества в проводе создает электромагнитное поле. Это поле может влиять и взаимодействовать на поле и сигнал других проводов. От таких наводок нельзя избавиться, но ими можно управлять. Для этого все пары в проводе смещены относительно друг друга и имеют одинаковый шаг витка. Таким образом, влияние помех распределяется равномерно и становится предсказуемым для передатчиков.
Вместо тысячи слов
Если поднимать всю теорию о витой паре, возвращаемых сигналах, помехах и различных электромагнитных явлениях, можно написать диссертацию, магистерскую работу, а может и диплом для технического ВУЗа. Тем не менее, общее понимание работы витой пары мы рассмотрели. Этого должно быть достаточно, чтобы любой пользователь (особенно гуманитарий) мог прочитать статью и выбрать хороший провод для своей сети. И построить ее так, чтобы потом не пришлось все переделывать.
Пошаговая инструкция по выбору хорошего провода для дома: