雙絞線(xiàn)相關(guān)知識

雙絞線(xiàn)相關(guān)知識

    一、概述
    雙絞線(xiàn)(TP:Twisted Pairwire)是綜合布線(xiàn)工程中最常用的一種傳輸介質(zhì)。雙絞線(xiàn)由兩根具有絕緣保護層的銅導線(xiàn)組成。把兩根絕緣的銅導線(xiàn)按一定密度互相絞在一起,可降低信號干擾的程度,每一根導線(xiàn)在傳輸中輻射的電波會(huì )被另一根線(xiàn)上發(fā)出的電波抵消。雙絞線(xiàn)一般由兩根22～26號絕緣銅導線(xiàn)相互纏繞而成。如果把一對或多對雙絞線(xiàn)放在一個(gè)絕緣套管中便成了雙絞線(xiàn)電纜。在雙絞線(xiàn)電纜(也稱(chēng)雙扭線(xiàn)電纜)內,不同線(xiàn)對具有不同的扭絞長(cháng)度,一般地說(shuō),扭絞長(cháng)度在38.1cm至14cm內,按逆時(shí)針?lè )较蚺そg,相臨線(xiàn)對的扭絞長(cháng)度在12.7cm以上。與其他傳輸介質(zhì)相比,雙絞線(xiàn)在傳輸距離、信道寬度和數據傳輸速度等方面均受到一定限制,但價(jià)格較為低廉。目前,雙絞線(xiàn)可分為非屏蔽雙絞線(xiàn)(UTP:Unshilded Twisted Pair)和屏蔽雙絞線(xiàn)(STP:Shielded Twisted Pair)。
    雖然雙絞線(xiàn)主要是用來(lái)傳輸模擬聲音信息的,但同樣適用于數字信號的傳輸,特別適用于較短距離的信息傳輸。在傳輸期間,信號的衰減比較大,并且產(chǎn)生波形畸變。采用雙絞線(xiàn)的局域網(wǎng)的帶寬取決于所用導線(xiàn)的質(zhì)量、長(cháng)度及傳輸技術(shù)。只要精心選擇和安裝雙絞線(xiàn),就可以在有限距離內達到每秒幾百萬(wàn)位的可靠傳輸率。當距離很短,并且采用特殊的電子傳輸技術(shù)時(shí),傳輸率可達100Mbps～155Mbps。由于利用雙絞線(xiàn)傳輸信息時(shí)要向周?chē)?信息很容易被竊聽(tīng),因此要花費額外的代價(jià)加以屏蔽。屏蔽雙絞線(xiàn)電纜的外層由鋁泊包裹,以減小幅射,但并不能完全消除輻射。屏蔽雙絞線(xiàn)價(jià)格相對較高,安裝時(shí)要比非屏蔽雙絞線(xiàn)電纜困難。類(lèi)似于同軸電纜,它必須配有支持屏蔽功能的特殊連結器和相應的安裝技術(shù)。但它有較高的傳輸速率,100米內可達到155Mbps。
    另外,非屏蔽雙絞線(xiàn)電纜具有以下優(yōu)點(diǎn):
    (1)無(wú)屏蔽外套,直徑小,節省所占用的空間;
    (2)重量輕、易彎曲、易安裝;
    (3)將串擾減至最小或加以消除;
    (4)具有阻燃性;
    (5)具有獨立性和靈活性,適用于結構化綜合布線(xiàn)。
    二、規格型號
    EIA/TIA為雙絞線(xiàn)電纜定義了五種不同質(zhì)量的型號。計算機網(wǎng)絡(luò )綜合布線(xiàn)使用第三、四、五類(lèi)。這五種型號如下：
    1、第一類(lèi)：主要用于傳輸語(yǔ)音（一類(lèi)標準主要用于八十年代初之前的電話(huà)線(xiàn)纜），不用于數據傳輸。
    2、第二類(lèi)：傳輸頻率為1MHz，用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率4Mbps的數據傳輸，常見(jiàn)于使用4Mbps規范令牌傳遞協(xié)議的舊的令牌網(wǎng)。
    3、第三類(lèi):指目前在A(yíng)NSI和EIA/TIA568標準中指定的電纜。該電纜的傳輸頻率為16MHz,用于語(yǔ)音傳輸及最高傳輸速率為10Mbps的數據傳輸，主要用于10base-T。
    4、第四類(lèi):該類(lèi)電纜的傳輸頻率為20MHz,用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率16Mbps的數據傳輸，主要用于基于令牌的局域網(wǎng)和10base-T/100base-T。
    5、第五類(lèi):該類(lèi)電纜增加了繞線(xiàn)密度,外套一種高質(zhì)量的絕緣材料,傳輸頻率為100MHz,用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率為100Mbps的數據傳輸，主要用于100base-T和10base-T網(wǎng)絡(luò )，這是最常用的以太網(wǎng)電纜。
    雙絞線(xiàn)分為屏蔽雙絞線(xiàn)與非屏蔽雙絞線(xiàn)兩大類(lèi)。在這兩大類(lèi)中又分100歐姆電纜、雙體電纜、大對數電纜、150歐姆屏蔽電纜。具體型號有多種,如圖1所示。圖中AWG表示美國線(xiàn)纜規格。
 
 
    三、性能指標
    對于雙絞線(xiàn),用戶(hù)最關(guān)心的是表征其性能的幾個(gè)指標。這些指標包括衰減、近端串擾、阻抗特性、分布電容、直流電阻等。
    (1)衰減
    衰減(Attenuation)是沿鏈路的信號損失度量。衰減與線(xiàn)纜的長(cháng)度有關(guān)系,隨著(zhù)長(cháng)度的增加,信號衰減也隨之增加。衰減用"db"作單位,表示源傳送端信號到接收端信號強度的比率。由于衰減隨頻率而變化,因此,應測量在應用范圍內的全部頻率上的衰減。
    (2)近端串擾
   串擾分近端串擾和遠端串擾(FEXT),測試儀主要是測量NEXT,由于存在線(xiàn)路損耗,因此FEXT的量值的影響較小。近端串擾(NEXT)損耗是測量一條UTP鏈路中從一對線(xiàn)到另一對線(xiàn)的信號耦合。對于UTP鏈路,NEXT是一個(gè)關(guān)鍵的性能指標,也是最難精確測量的一個(gè)指標。隨著(zhù)信號頻率的增加,其測量難度將加大。
   NEXT并不表示在近端點(diǎn)所產(chǎn)生的串擾值,它只是表示在近端點(diǎn)所測量到的串擾值。這個(gè)量值會(huì )隨電纜長(cháng)度不同而變,電纜越長(cháng),其值變得越小。同時(shí)發(fā)送端的信號也會(huì )衰減,對其它線(xiàn)對的串擾也相對變小。實(shí)驗證明,只有在40米內測量得到的NEXT是較真實(shí)的。如果另一端是遠于40米的信息插座,那么它會(huì )產(chǎn)生一定程度的串擾,但測試儀可能無(wú)法測量到這個(gè)串擾值。因此,最好在兩個(gè)端點(diǎn)都進(jìn)行NEXT測量?，F在的測試儀都配有相應設備,使得在鏈路一端就能測量出兩端的NEXT值。NEXT測試的結果參照表1和表2。