Что такое витая пара?
Витая пара – это особый вид сетевого кабеля. Его основу составляют одна или несколько пар изолированных, а также скрученных между собой проводников (от их количества зависит категория кабеля)
. Количество витков на определенную единицу длины минимальное, но достаточное для того, чтобы значительно уменьшить взаимные наведения при передаче сигнала. Сверху витая пара, как правило, покрыта защитной пластиковой оболочкой.
В последнее время этот вид кабеля связи стал самым распространенным при создании локальных и структурированных кабельных сетей. Это произошло благодаря его дешевизне и легкости прокладки.
Основным недостатком витой пары является значительное затухание сигнала (до уровня не распознаваемости)
на расстояниях свыше 100 метров. Но этот недостаток легко ликвидируется с помощью повторителей.
Виды
В зависимости от того, есть защита или нет, а также ее качества, различают несколько видов кабелей созданных по этой технологии:
- неэкранированная витая пара (UTP) – не используется никаких дополнительных защитных приспособлений;
- экранированная витая пара (STP) – используется медная сетка;
- фольгированная витая пара (FTP) — используется алюминиевая фольга;
- экранированная фольгированная витая пара (SFTP) — используется медная сетка и алюминиевая фольга.
При этом в некоторых видах экранированного кабеля могут использовать защиту вокруг каждой пары. Такой вид экранирования обеспечивает значительно лучшую защиту от различного рода наведений, как внутренних, так и внешних.
Категории кабеля «витая пара»
Всего на данный момент существует около 15 категорий витой пары. Они нумеруются от САТ 1 до САТ 8.2. В большинстве случаев категория имеет прямую зависимость от количества используемых пар для передачи информации, а также от количества витков, которые используются на единицу длины. Категории кабеля четко описаны в Американском стандарте проводки в коммерческих строениях.
Опишем кратко каждую из категорий:
- САТ 1 – всем известный телефонный кабель. В нем используется только одна пара. Применим исключительно для передачи голоса и создания подключений с помощью модема.
- САТ 2 – устаревший тип кабеля, состоящий из 2-х пар проводников. Он поддерживал передачу данных на скоростях менее 4 Мбит/сек. Часто использовали его в сетях token ring. Сейчас редко используется в некоторых телефонных сетях.
- САТ 3 – улучшенная версия предыдущего 2-х парного кабеля. Создана для обеспечения передачи данных на скоростях до 10 Мбит/сек. Сейчас очень часто продолжает встречаться в телефонных сетях.
- САТ 4 – еще один неиспользуемый на сегодня вид кабеля. Состоит из 4-х пар, имеет скорость передачи до 16 Мбит/сек.
- САТ 5 – именно кабели этой категории чаще всего и называют «витая пара» в классическом ее понимании. Состоит из 4-х пар. Скорость передачи варьируется от 100 Мбит/сек (используются 2 пары) до 1000 Мбит/сек (используются 4 пары).
- САТ 5е – улучшенная версия обычной 5 категории. Также состоит из 4-х пар. Кабель имеет те же скоростные характеристики, что и витая пара предыдущей категории. Сейчас эта категория является самой распространенной.
- САТ 6 – для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10000 Мбит/сек.
- САТ 6а — для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10 Гбит/сек.
- САТ 7 — для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10 Гбит/сек. Кабель этой категории должен быть экранированным.
- САТ 8 – находится на данный момент в разработке. Предположительно позволит передавать информационный поток со скоростью до 40 Гбит/сек. Должен иметь общий экран или экран для каждой пары.
Количество пар в одном кабеле может доходить до 100 штук! Посмотрите, как могут выглядеть разные виды (UTP, F/UTP, S/FTP, SF/UTP, U/FTP) и категории (от Cat.3 до Cat.7A) в телекоммуникационном каталоге LAN-ART
.
Там же опубликованы фотографии бухт, на которые наматывается провод, можно узнать цену и характеристики товаров.
Способы и схемы обжима витой пары
Очевидно, что для присоединения кабеля к различной компьютерной технике или же к коммутаторам и маршрутизаторам, витая пара должна оканчиваться удобными и стандартизированными разъемами. В данном виде кабеля связи используется разъем RJ-45 (правильное название 8Р8С, но мы будем использовать привычное)
.
Для того, чтобы сеть, построенная на витой паре, работала правильно, необходимо в соответствующем порядке соединить контакты в коннекторах RJ-45. Сделать это необходимо, как с одного, так и с другого конца кабеля. Для удобства обжима все провода помечены стандартизированными цветами. Естественно, что обжимать кабель, при наличии достаточных знаний, можно и на собственное усмотрение, но для того, чтобы не было путаницы при объединении сетей лучше воспользоваться стандартными схемами обжима. Их существует всего две: прямой порядок обжима и кроссовый порядок обжим (перекрещенный).
- Первая схема обжима (прямой) используется при соединении разнотипного оборудования, например, сетевая карта ноутбука и коммутатор.
- Вторая схема обжима (кроссовый, или перекрестный) используется при соединении однотипного оборудования, например, двух ноутбуков (иногда для соединения компьютера с некоторыми старыми видами коммутаторов и хабов)
.
А теперь непосредственно о порядке обжима. Рассмотрим схемы обжима витой пары категории 5, как самой распространенной на данный момент.
Схема обжима прямого кабеля
Такой кабель самый распространенный. Он подходит для подключения компьютеров, ноутбуков, телевизоров и т. д., к роутерам и другим сетевым устройствам.
- Первый вариант (тип Т586A): одна сторона имеет следующий порядок контактов (от 1 до 8) – бело-зеленый, зеленый, бело-оранжевый, синий, бело-синий, оранжевый, бело-коричневый, коричневый. Другая сторона имеет такой же порядок контактов. Лучше всего использовать это вариант.
- Второй вариант (тип Т568B). Одна сторона имеет следующий порядок контактов (от 1 до 8) – бело-оранжевый, оранжевый, бело-зеленый, синий, бело-синий, зеленый, бело-коричневый, коричневый. Другая сторона имеет такой же порядок контактов.
Кроссовый кабель: схема обжима
- Одна сторона имеет следующий порядок контактов (от 1 до 8) – бело-зеленый, зеленый, бело-оранжевый, синий, бело-синий, оранжевый, бело-коричневый, коричневый.
- Другая сторона имеет следующий порядок контактов (от 1 до 8) — бело-оранжевый, оранжевый, бело-зеленый, синий, бело-синий, зеленый, бело-коричневый, коричневый.
Для изготовления гигабитного кроссового кабеля (с поддержкой скорости до 1 Гбит/с)
, нужно использовать немного другую схему:
- Один конец кабеля: бело-оранжевый, оранжевый, бело-зеленый, синий, бело-синий, зеленый, бело-коричневый, коричневый.
- Другой конец кабеля: бело-зеленый, зеленый, бело-оранжевый, бело-коричневый, коричневый, оранжевый, синий, бело-синий.
Развитие технологий передачи данных не стоит на месте. Теоретически возможно, что скоро витая пара станет устаревшим типом кабеля, но на данный момент – это самый используемый, надежный и дешевый вид сетевого кабеля.
Обжим сетевого кабеля (витой пары) с помощью кримпера
Со всеми нюансами мы разобрались, время переходить к самому интересному. Я буду пошагово все описывать, и конечно же показывать на фото.
Нам нужно снять верхнюю изоляцию с кабеля. Для этого вставляем кабель в специальное отверстие на кримпере, и круговым движением срезаем изоляцию.
Получится вот так:
Дальше нам нужно расплести витую пару, и выровнять проводки по схеме обжима. Я использую «Прямой обжим по схеме T568B». Фото самой схемы вы найдете выше. Обрезаем проводки, чтобы осталось примерно сантиметр, или чуть больше.
Выравниваем проводки, проверяем правильно ли они выставлены , и вставляем их в коннектор RJ-45. Коннектор нужно держать защелкой к низу. Как на фото ниже. Вы увидите, как каждый из проводков будет занимать свое место в коннекторе. Вставляем кабель до упора. У меня на фото ниже, кабель вставлен не до конца (я только начал его вставлять)
.
Сами проводки должны зайти под блестящие контакты и упереться в стенку.
Проверьте, правильно ли расположены провода в коннекторе. И вставлены ли они до конца в коннектор.
Вставляем коннектор в кримпер, и медленно обжимаем кабель сжимая ручки. Сжать ручки кримпера нужно сильно.
Точно так же делаем обжим на другом конце кабеля. Наш кабель готов, можно проверять
Как обжать сетевой кабель без инструмента (отверткой)
В этой инструкции я покажу как обжать сетевой кабель LAN и изготовить интернет кабель своими руками без инструмента. Вместо кримпера (специального инструмента для обжима витой пары в RJ-45) мы будем использовать обычную отвертку. А для зачистки витой пары – нож.
Здесь все просто: если у вас уже есть специальный инструмент, то все эти инструкции вам скорее всего и не нужны, вы и так в теме. А если вы ищите в интернете, как своими руками изготовить сетевой кабель, то у вас кримпера скорее всего нет. И покупать вы его не собираетесь, по той причине, что он вам просто не нужен. Инструмент не дешевый, и купить его, чтобы обжать два коннектора – не лучшая идея. Поэтому, можно все сделать с помощью обычной отвертки и ножа. Да, может получится немного колхозно и не с первого раза, но получится. Зато бюджетно и без сторонней помощи.
Нам понадобятся такие материалы и инструменты:
- Сам кабель витая пара. Я взял маленький кусочек, у вас же кабель должен быть необходимой длины. Покупайте немного с запасом.
-
Коннекторы RJ-45. Для изготовления одного сетевого кабеля нужно два коннектора. Но обязательно купите больше. Коннектор одноразовый. И если что-то не получится с первого раза, придется снова идти в магазин.
- Отвертка, с помощью которой мы будем обжимать витую пару в коннектор RJ-45.
- Нож для зачистки витой пары.
- И желательно еще кусачки, чтобы подровнять проводки. Так же можно использовать кусачки, которые есть обычно на плоскогубцах. Если у вас нет ни кусачек ни плоскогубцев, то можно обрезать кабель ножницами, или ножом. Это не очень просто правильно, но в крайнем случае можно.
Вот такой набор у меня:
Нож у меня немного большой для такого дела, но это неважно. Главное, чтобы острый был 🙂
Как оказалось, что есть так называемые безинструментальные коннекторы. Интересная штука. С их помощью можно изготовить интернет кабель даже без отвертки. Понадобится только нож для зачистки кабеля. Выглядят они примерно вот так (на фото коннектор фирмы SUPR)
:
Как работают: зачищаем кабель и вставляем его в коннектор. На самом коннекторе даже есть схема, куда какой проводок вставлять. Затем просто защелкиваем его и кабель обжимается. Штука вроде не очень популярная. Даже не знаю, можно ли купить такой коннектор в обычном магазине. Нужно спрашивать.
Прежде чем приступить к обжиму витой пары с помощью нашей отвертки, нужно определится со схемой, по которой мы будем изготавливать кабель. (об этом сказано в начале статьи)
Если все необходимое у вас есть, можно приступать к изготовлению кабеля. Постараюсь показать все максимально подробно и пошагово.
Снимаем внешнюю изоляцию с витой пары. Где-то два сантиметра. Легонько обрежьте изоляцию по кругу и стяните ее. Только смотрите осторожно, чтобы не повредить изоляцию самих проводов.
Расправляем проводки и выставляем их по цвету. По той схеме, которую вы выбрали . Желательно выставить их так, чтобы они не переплетались. У меня получилось вот так:
Дальше нам нужно подрезать проводки. Оставить примерно сантиметр. Я буду делать это с помощью специальных кусачек для кабеля. Как я уже писал выше, можно обрезать их с помощью ножниц, или ножа.
Проверяем правильно ли выставлены проводки по схеме, и вставляем их в коннектор. Сам коннектор RJ-45 держим защелкой от себя. Как на фото ниже.
Вставляем проводки до упора. Они должны зайти полностью, и упереться в переднюю стенку коннектора.
Еще раз проверяем правильно ли зашла витая пара в коннектор, и приступаем к обжиму. Берем нашу отвертку (может у вас что-то другое)
, и по очереди вдавливаем контакты. Смотрите аккуратно, не повредите руку!
Контакты нужно вдавливать сильно. Так, чтобы они пробили кабель. Сам контакт должен не просто выровняться с корпусом коннектора, а быть немного утопленным в корпус. Занятие не самое простое. Я когда обжал кабель отверткой, то он с трудом вставлялся в LAN порт роутера (но уже работал)
после чего я еще дожал контакты с помощью отвертки.
После того, как я обжал каждый контакт, я еще защелкнул фиксатор кабеля. Он просто вдавливается внутрь и прижимаем внешнюю изоляцию.
Все готово. Делаем все то же самое с другой стороны кабеля. У меня получилось вот так:
Как видите, сами контакты немного повреждены отверткой. При обжиме с помощью кримпера таких повреждений нет.
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.
- Подключите с помощью изготовленного кабеля другое устройство. Если есть возможность, проверьте устройства подключив их другим кабелем. Чтобы убедится, что дело именно в сетевом кабеле, который мы только что обжали.
- Обязательно внимательно проверьте последовательность проводов в коннекторе в соответствии со схемой.
- Если вы перепутали последовательность проводов, то откусите коннектор и переделайте.
- Если все по схеме, то возьмите отвертку, и дожмите контакты на коннекторе. Вполне возможно, что нет контакта.
На этом все.
