Введение
Неэкранированный кабель связи с витой парой.
Кабель категории 5 (Cat 5) — это кабель с витой парой, предназначенный для компьютерных сетей. С 2001 года наиболее распространенным вариантом является спецификация категории 5e (Cat 5e). Стандарт кабеля обеспечивает производительность до 100 МГц и подходит для большинства разновидностей Ethernet по витой паре до 2,5GBASE-T, однако чаще всего используется на скоростях 1000BASE-T (Gigabit Ethernet). Кабель Cat 5 также применяется для передачи других сигналов, таких как телефонные и видеосигналы. Обычно этот кабель подключается с помощью кроссовых панелей и модульных разъемов. Большинство кабелей категории 5 неэкранированные, и полагаются на конструкцию сбалансированной линии с витой парой и дифференциальную передачу сигналов для подавления помех.
Стандарты
Категория 5 в настоящее время определена в стандартах ISO/IEC 11801, IEC 61156 и EN 50173, хотя изначально она была определена в ANSI/TIA/EIA 568 A (с уточнением в TSB 95). Эти стандарты устанавливают характеристики и требования к испытаниям для частот до 100 МГц. Кабель доступен как с многожильными, так и с одножильными проводниками. Многожильный кабель более гибкий и выдерживает большее количество изгибов без повреждений. Именно многожильными являются патч-корды. Для постоянной прокладки в структурированных кабельных системах используется одножильный кабель. Категорию и тип кабеля можно определить по маркировке на оболочке. Спецификация Категории 5 требует, чтобы проводники были изготовлены из чистой меди. В последнее время участились случаи появления контрафактной кабельной продукции, особенно кабеля с алюминиевым сердечником, покрытым медью (CCA). Это влечет за собой юридическую ответственность для производителей и установщиков такой поддельной продукции.
Варианты и сравнения
Спецификация категории 5e улучшает спецификацию категории 5 за счет дальнейшего снижения взаимных помех. Ширина полосы (100 МГц) и физическая конструкция у них одинаковы, и большинство кабелей категории 5 фактически соответствуют спецификациям категории 5e, даже если они не сертифицированы как таковые. Категория 5 была признана устаревшей в 2001 году и заменена спецификацией категории 5e. Спецификация категории 6 улучшает спецификацию категории 5e, расширяя частотный диапазон и еще больше снижая взаимные помехи. Улучшенная производительность Cat 6 обеспечивает пропускную способность 250 МГц. Кабель обжимается либо по схеме T568A, либо по схеме T568B. Обе схемы работают одинаково эффективно и могут быть смешаны при монтаже, при условии использования одной и той же схемы на обоих концах каждого кабеля.
Приложения
Кабель категории 5 используется в структурированных кабельных системах для компьютерных сетей, таких как Ethernet по витой паре. Стандарт кабеля определяет параметры производительности для частот до 100 МГц и подходит для 10BASE T, 100BASE TX (Fast Ethernet), 1000BASE T (Gigabit Ethernet) и 2.5GBASE T. Для Ethernet-соединений 10BASE T и 100BASE TX требуются две пары проводов. Для 1000BASE T и более быстрых Ethernet-соединений требуется четыре пары проводов. С помощью технологии Power over Ethernet (PoE) по кабелю можно передавать как данные Ethernet, так и электропитание. Кабель Cat 5 также используется для передачи других сигналов, таких как телефонные и видеосигналы. В некоторых случаях по одному кабелю можно передавать несколько сигналов; Cat 5 может передавать две аналоговые телефонные линии, а также 100BASE TX в одном кабеле. Стандарт проводки USOC/RJ 61 может применяться для многолинейных телефонных соединений. Существуют различные схемы для передачи как аналогового, так и цифрового видео по кабелю. HDBaseT (10,2 Гбит/с) – одна из таких схем.
Радиус изгиба
Большинство кабелей категории 5 допускают изгиб при радиусе, превышающем примерно в четыре раза внешний диаметр кабеля.
Максимальная длина сегмента кабеля
Максимальная длина сегмента кабеля составляет, согласно TIA/EIA 568 5 A. Если требуются более длинные линии, необходимо использовать активное оборудование, такое как повторитель или коммутатор. Спецификации для сети 10BASE-T устанавливают максимальную длину в 100 метров между активными устройствами. Это позволяет использовать 90 метров постоянной проводки с цельным сердечником, два разъема и два гибких патч-корда длиной 5 метров, по одному на каждом конце.
Проводники
С 1995 года для магистральной кабельной системы кабели UTP с цельным проводником должны иметь толщину не более 22 American Wire Gauge (AWG) и не менее 24 AWG, или 26 AWG для кабельных трасс меньшей длины. Этот стандарт был сохранен в редакции ANSI TIA/EIA 568 от 2009 года. Хотя широко распространены кабельные сборки, содержащие четыре пары, категория 5 не ограничивается только четырьмя парами. В магистральных системах допускается использование до 100 пар.
Индивидуальные длины скручивания
Расстояние на один поворот обычно называют шагом. Каждая из четырех пар в кабеле категории 5 имеет разный шаг, чтобы минимизировать перекрестные помехи между парами. Шаг скрученных пар не указан в стандарте.
Экологические рейтинги
+ США и Канада: пожарные сертификаты. Классификация Фраза Описание Стандарты LSZH Связь, низкое дымовыделение, отсутствие галогенов NES‑711, NES‑713, MIL‑C‑24643, UL 1685 CMP Связь, воздушное пространство (plenum) Изолированы фторированным этиленпропиленом (FEP) и полиэтиленом (PE) и покрыты поливинилхлоридом (ПВХ) с низким дымовыделением, благодаря улучшенным показателям при испытаниях на горючесть. CSA FT6 или NFPA 262 (UL 910) CMR Связь, вертикальный канал (riser) Изолированы полиолефином высокой плотности и покрыты поливинилхлоридом (ПВХ) с низким дымовыделением. UL 1666 CMG Связь, общего назначения CSA FT4 CM Связь Изолированы полиолефином высокой плотности, но не имеют ПВХ-оболочки, и поэтому обладают наименьшей огнестойкостью из трех. UL 1685 (UL 1581, Sec. 1160) Вертикальный лоток CMX Связь, жилые помещения UL 1581, Sec. 1080 CMH CSA FT1
Некоторые кабели имеют УФ-рейтинг или УФ-стабильность, что означает, что они могут подвергаться воздействию ультрафиолетового излучения без значительной деградации. Кабели для воздушного пространства (plenum) горят медленнее и выделяют меньше дыма, чем кабели с оболочкой из материалов, таких как ПВХ. Кабели для воздушного пространства (plenum) могут быть установлены в воздушных пространствах, где использование ПВХ запрещено. Экранированные кабели (FTP или STP) полезны в средах, где близость к радиочастотному оборудованию может создавать электромагнитные помехи, а также могут использоваться там, где необходимо минимизировать вероятность перехвата информации.