2.10. Кабель с витой парой

Кабели с витой парой широко распространены, они недороги и их легко устанавливать. Есть две их разновидности:

• экранированные (STP);

• неэкранированные (UTP).

Через витую пару можно передавать данные с приемлемой скоростью - в некоторых локальных сетях вплоть до 1 Гбит/с. Ряд компаний разрабатывают экранированные кабели для 10 Гбит/с. Неэкранированные телефонные кабели для передачи речи более распространены, чем высококачественные кабели для передачи данных в локальных сетях.

В витой паре две проводящие жилы скручены одна вокруг другой. Сигнал передается в виде разницы напряжений между двумя проводниками. В каждом проводнике цепи ток течет в противоположном направлении, как показано на рис. 2.20.

Рис. 2.20. Ток в кабеле с витой парой

Поскольку этот ток один и тот же и течет в противоположных направлениях, магнитное поле двух проводов взаимно компенсирует друг друга, индуктивные наводки от внешних источников также компенсируются. Поэтому этот тип кабеля экранирует сам себя и менее подвержен внешним влияниям.

Скручивание проводов минимизирует взаимное влияние пар. Пары позволяют справиться с электромагнитными (EMI) и радиочастотными (RFI) помехами, а также сбалансировать взаимную емкость. Производительность кабеля с витой парой можно повысить, увеличив в скрутке число витков на один метр. Каждая из пар в 2-парном кабеле содержит отличающееся число витков для снижения взаимных наводок.

Рис 2.21. Экранирование магнитных полей в ка6еле с витой парой

2.10.1. Компоненты ка6еля с витой парой

Кабель с витой парой состоит из следующих компонентов.

Проводящие жилы

Сигнальные провода в этом кабеле составляют скрученные вокруг друг друга пары. Збычно проводящие жилы изготовлены из меди. Они могут быть цельными (из одного провода) или скрученными (из множества тесно прилегающих друг к другу тонких проводков). Кабель, как правило, содержит несколько витых пар: обычно в пучке 2, 4, 6, 8, 25, 50 или 100 пар. Для локальных сетей чаще 'всего используются кабели с двумя и четырьмя парами.

Экран

В кабеле с экранированными витыми парами (shielded twisted pair - STP) каждая пара проводников обернута экраном из фольги.

Оболочка

Пучки проводов заключены в оболочку из поливинилхлорида (PVC) или, в наполненных кабелях, из огнеупорного материала, вроде тефлона (Teflon) или кнара (Knar).

Есть две основные разновидности кабеля с витой парой: экранированная (STP) и неэкранированная (UTP). Экранированный кабель для снижения влияния внешних помех содержит вокруг каждой пары дополнительный защитный экран. Эта дополнительная защита делает экранированный кабель дороже по сравнению с неэкранированным. (Цена тонкого коаксиального кабеля располагается обычно между ценами экранированного и неэкранированного кабелей с витой парой.)