Kabel kategorie 5 - Category 5 cable

Částečně odizolovaný kabel se čtyřmi kroucenými páry (osm vodičů)

Kabel kategorie 5 ( Cat 5 ) je kroucený pár pro počítačové sítě . Od roku 2001 je běžně používanou variantou specifikace kategorie 5e ( Cat 5e ). Kabelový standard poskytuje výkon až 100 MHz a je vhodný pro většinu druhů ethernetu přes kroucenou dvojlinku až do 2,5 GBASE-T, ale běžněji pracuje při rychlostech 1000BASE-T (Gigabit Ethernet). Cat 5 se také používá k přenosu dalších signálů, jako je telefon a video .

Tento kabel se běžně připojuje pomocí děrovacích bloků a modulárních konektorů . Většina kabelů kategorie 5 je nestíněná , přičemž pro potlačení šumu se spoléhá na konstrukci krouceného páru s vyváženou linkou a diferenciální signalizaci .

Standardy

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

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

Kabel je k dispozici ve formě splétaných i plných vodičů. Pletená forma je pružnější a odolává většímu ohybu, aniž by se zlomila. Patch kabely jsou splétané. Trvalé vedení používané ve strukturované kabeláži je pevné. Kategorie a typ kabelu lze identifikovat potiskem na plášti.

Specifikace kategorie 5 vyžaduje, aby vodiče byly z čisté mědi. Průmysl zaznamenal nárůst nevyhovujících / padělaných kabelů, zejména odrůdy Copper Clad Aluminium (CCA). To vystavilo výrobce nebo instalátory takového falešného kabelu zákonné odpovědnosti.

Varianty a srovnání

Specifikace kategorie 5e vylepšuje specifikaci kategorie 5 revizí a zavedením nových specifikací, aby se dále omezilo množství přeslechů . Pásma (100 MHz) a tělesná konstrukce jsou stejné mezi těmito dvěma, a většina Cat 5 kabel nepotkaly Cat 5e specifikace, ačkoli nejsou specificky certifikované jako takové. Kategorie 5 byla v roce 2001 zastaralá a nahrazena specifikací kategorie 5e.

Specifikace kategorie 6 vylepšuje specifikaci kategorie 5e rozšířením frekvenční odezvy a dalším omezením přeslechu. Vylepšený výkon Cat 6 poskytuje šířku pásma 250 MHz. Kabel kategorie 6A poskytuje šířku pásma 500 MHz. Obě varianty jsou zpětně kompatibilní s kabely kategorie 5 a 5e.

Ukončení

Elektroinstalace TIA/EIA-568-B.1-2001 T568A
Kolík Pár Drát Barva
1 3 1 Pár 3 vodičů 1 bílá/zelená
2 3 2 Pár 3 vodičů 2 zelená
3 2 1 Pár 2 vodičů 1 bílá/oranžová
4 1 2 Párování 1 drátu 2 modrý
5 1 1 Spárujte 1 drát 1 bílá/modrá
6 2 2 Pár 2 vodičů 2 oranžový
7 4 1 Pár 4 vodičů 1 bílá/hnědá
8 4 2 Pár 4 vodičů 2 hnědý
Elektroinstalace TIA/EIA-568-B.1-2001 T568B
Kolík Pár Drát Barva
1 2 1 Pár 2 vodičů 1 bílá/oranžová
2 2 2 Pár 2 vodičů 2 oranžový
3 3 1 Pár 3 vodičů 1 bílá/zelená
4 1 2 Párování 1 drátu 2 modrý
5 1 1 Spárujte 1 drát 1 bílá/modrá
6 3 2 Pár 3 vodičů 2 zelená
7 4 1 Pár 4 vodičů 1 bílá/hnědá
8 4 2 Pár 4 vodičů 2 hnědý
Nástěnný port Cat 5e zobrazující dvě schémata zapojení: A pro T568A , B pro T568B
Kategorie 5 patch kabel v T568B zapojení

Typy kabelů, typy konektorů a topologie kabelů jsou definovány normou ANSI/TIA-568 . Téměř vždy se pro připojení kabelu kategorie 5 používají modulární konektory 8P8C (často nesprávně označované jako konektory RJ45 ). Kabel je zakončen buď schématem T568A , nebo schématem T568B . Tato dvě schémata fungují stejně dobře a mohou být smíchána v instalaci, pokud je na obou koncích každého kabelu použito stejné schéma.

Aplikace

Kabel kategorie 5 se používá ve strukturované kabeláži pro počítačové sítě, jako je ethernet přes kroucený pár . Kabelový standard předepisuje výkonové parametry pro frekvence až 100 MHz a je vhodný pro 10BASE-T , 100BASE-TX (Fast Ethernet), 1000BASE-T (Gigabit Ethernet), 2,5GBASE-T a 5GBASE-T . Připojení ethernetu 10BASE-T a 100BASE-TX vyžaduje dva páry vodičů. Připojení 1000BASE-T a rychlejší ethernet vyžadují čtyři páry vodičů. Díky využití napájení přes ethernet (PoE) lze kromě ethernetových dat přenášet napájení i přes kabel.

Cat 5 se také používá k přenosu dalších signálů, jako je telefonie a video .V některých případech lze jedním kabelem přenášet více signálů; Cat 5 může přenášet dvě konvenční telefonní linky i 100BASE-TX v jednom kabelu. Standard USOC/RJ-61 pro zapojení lze použít ve vícelinkových telefonních připojeních. Existují různá schémata pro přenos analogového i digitálního videa po kabelu. HDBaseT (10,2 Gbit/s) je jedním z takových schémat.

Charakteristika

Použití vyvážených linek pomáhá zachovat vysoký poměr signálu k šumu i přes rušení z externích zdrojů a přeslechy z jiných párů.

Elektrické charakteristiky pro Cat 5e UTP
Vlastnictví Nominální Tolerance Jednotka čj
Charakteristická impedance , 1–100 MHz 100 ± 15 Ω
Charakteristická impedance při 100 MHz 100 ± 5 Ω
Odpor stejnosměrné smyčky ≤ 0,188 Ω/m
Rychlost šíření vzhledem k rychlosti světla 0,64 1
Šíření zpoždění 5.30 ns /m
Zpoždění zkosení <100 MHz <0,20 ns/m
Kapacita při 800 Hz 52 pF /m
Maximální zatížení v tahu při instalaci 100 N.
Průměr drátu (24 AWG ; 0,205 mm 2 ) ) 0,51 mm
Provozní teplota −55 až +60 ° C
Maximální DC provozní napětí
( PoE používá max. 57 V )
125 PROTI

Izolace

Vnější izolací je obvykle polyvinylchlorid (PVC) nebo halogen s nulovým kouřem (LS0H).

Příklad materiálů použitých jako izolace v kabelu
Akronym Materiál
PE Polyetylen
FP Pěnový polyetylen
FEP Fluorovaný ethylen propylen
FFEP Napěněný fluorovaný ethylen propylen
AD/PE Vzduchový dielektrikum/polyetylen
LSZH nebo LS0H Nízký kouř, žádný halogen
LSFZH nebo LSF0H Nízký kouř a dým, nulový obsah halogenů

Poloměr ohybu

Většinu kabelů kategorie 5 lze ohnout v libovolném poloměru přesahujícím přibližně čtyřnásobek vnějšího průměru kabelu.

Maximální délka segmentu kabelu

Maximální délka kabelového segmentu je 100 metrů (330 stop) na TIA/EIA 568-5-A. Pokud jsou požadovány delší běhy, je nutné použít aktivní hardware, jako je opakovač nebo přepínač. Specifikace pro sítě 10BASE-T určují délku 100 metrů mezi aktivními zařízeními. To umožňuje 90 metrů pevných vodičů s pevným jádrem, dva konektory a dva splétané propojovací kabely o délce 5 metrů, jeden na každém konci.

Vodiče

Od roku 1995 nesmí být UTP kabely pro páteřní kabeláž silnější než 22 American Wire Gauge (AWG) a nesmí být tenčí než 24 AWG nebo 26 AWG pro kabeláž na kratší vzdálenosti. Tento standard byl zachován s revizí ANSI TIA/EIA 568 z roku 2009.

Ačkoli jsou kabelové svazky obsahující 4 páry běžné, kategorie 5 není omezena na 4 páry. Páteřní aplikace zahrnují použití až 100 párů .

Jednotlivé délky zkroucení

Vzdálenost na zkroucení se běžně označuje jako rozteč. Každý ze čtyř párů v kabelu Cat 5 má různé přesné rozteče, aby se minimalizovalo přeslechy mezi páry. Rozteč zkroucených párů není v normě specifikována. Měření na jednom vzorku kabelu Cat 5 přinesla následující výsledky.

   Barva páru [cm] za otáčku Zatáčky na [m]
Modrý 1,38 72
Zelená 1,53 65
oranžový 1,78 56
Hnědý 1,94 52

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

Hodnocení prostředí

USA a Kanada požární certifikace
Třída Fráze Popis Standardy
LSZH Komunikace bez kouře s nulovým halogenem NES ‑ 711, NES ‑ 713, MIL ‑ C ‑ 24643, UL 1685
CMP Komunikační plénum Izolované fluorovaným ethylen propylenem (FEP) a polyethylenem (PE) a opláštěné polyvinylchloridem s nízkým kouřením (PVC) díky lepšímu hodnocení plamenových testů. CSA  FT6 nebo NFPA  262 ( UL  910)
CMR Komunikační stoupačka Izolováno polyolefinem s vysokou hustotou a opláštěno polyvinylchloridem s nízkým kouřením (PVC).

UL  1666

CMG Komunikace obecný účel CSA FT4
CM komunikace Izolované polyolefinem s vysokou hustotou, ale bez pláště z PVC, a proto je nejnižší ze tří v odolnosti proti ohni. Vertikální zásobník UL 1685 (UL 1581, s. 1160)
CMX Komunikace obytné UL 1581, sek. 1080 (VW-1)
CMH CSA FT1

Některé kabely mají „UV-rating“ nebo „UV-stable“, což znamená, že mohou být vystaveny venkovnímu UV záření bez výrazné degradace.

Kabely s hodnocením plenum se spalují pomaleji a produkují méně kouře než kabely používající plášť z materiálů, jako je PVC. Plenové kabely mohou být instalovány v prostorech, kde není povoleno PVC.

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

Reference