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双绞线,双绞线分类/原理/标准/接线方法

双绞线,双绞线分类/原理/标准/接线方法

概述
双绞线(Twisted Pair)是由两条相互绝缘的导线按照一定的规格互相缠绕(一般以顺时针缠绕)在一起而制成的一种通用配线,属于信息通信网络传输介质。双绞线过去主要是用来传输模拟信号的,但现在同样适用于数字信号的传输。
  双绞线的英文名字叫Twist-Pair。是综合布线工程中最常用的一种传输介质。
  双绞线采用了一对互相绝缘的金属导线互相绞合的方式来抵御一部分外界电磁波干扰,更主要的是降低自身信号的对外干扰。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,可以降低信号干扰的程度,每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。“双绞线”的名字也是由此而来。双绞线一般由两根22-26号绝缘铜导线相互缠绕而成,实际使用时,双绞线是由多对双绞线一起包在一个绝缘电缆套管里的。典型的双绞线有四对的,也有更多对双绞线放在一个电缆套管里的。这些我们称之为双绞线电缆。在双绞线电缆(也称双扭线电缆)内,不同线对具有不同的扭绞长度,一般地说,扭绞长度在38.1cm至14cm内,按逆时针方向扭绞。相临线对的扭绞长度在12.7cm以上,一般扭线的越密其抗干扰能力就越强,与其他传输介质相比,双绞线在传输距离,信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制,但价格较为低廉。

双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质。
  双绞线采用了一对互相绝缘的金属导线互相绞合的方式来抵御一部分外界电磁波干扰,更主要的是降低自身信号的对外干扰。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,可以降低信号干扰的程度,每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。“双绞线”的名字也是由此而来。
  双绞线一般由两根22-26号绝缘铜导线相互缠绕而成,实际使用时,双绞线是由多对双绞线一起包在一个绝缘电缆套管里的。典型的双绞线有四对的,也有更多对双绞线放在一个电缆套管里的。这些我们称之为双绞线电缆。在双绞线电缆(也称双扭线电缆)内,不同线对具有不同的扭绞长度,一般地说,扭绞长度在38.1mm至14cm内,按逆时针方向扭绞。相临线对的扭绞长度在12.7mm以上,一般扭线的越密其抗干扰能力就越强,与其他传输介质相比,双绞线在传输距离,信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制,但价格较为低廉。


 
种类
  双绞线分为屏蔽双绞线(Shielded Twisted Pair,STP)与非屏蔽双绞线(Unshielded Twisted Pair,UTP)。屏蔽双绞线在双绞线与外层绝缘封套之间有一个金属层蔽层。屏蔽层可减少辐射,防止信息被窃听,也可阻止外部电磁干扰的进入,使屏蔽双绞线比同类的非屏蔽双绞线具有更高的传输速率。
  双绞线常见的有3类线,5类线和超5类线,以及最新的6类线,前者线径细而后者线径粗,型号如下:
  1)一类线:主要用于语音传输(一类标准主要用于八十年代初之前的电话线缆),不同于数据传输。
  2)二类线:传输频率为1MHZ,用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输,常见于使用4MBPS规范令牌传递协议的旧的令牌网。
  3)三类线:指目前在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆,该电缆的传输频率16MHz,用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输主要用于10BASE-T。
  4)四类线:该类电缆的传输频率为20MHz,用于语音传输和最高传输速率16Mbps的数据传输主要用于基于令牌的局域网和 10BASE-T/100BASE-T。
  5)五类线:该类电缆增加了绕线密度,外套一种高质量的绝缘材料,传输率为100MHz,用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输,主要用于100BASE-T和10BASE-T网络。这是最常用的以太网电缆。
  6)超五类线:超5类具有衰减小,串扰少,并且具有更高的衰减与串扰的比值(ACR)和信噪比(Structural Return Loss)、更小的时延误差,性能得到很大提高。超5类线主要用于千兆位以太网(1000Mbps)。
  7)六类线:该类电缆的传输频率为1MHz~250MHz,六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比(PS-ACR)应该有较大的余量,它提供2倍于超五类的带宽。六类布线的传输性能远远高于超五类标准,最适用于传输速率高于1Gbps的应用。六类与超五类的一个重要的不同点在于:改善了在串扰以及回波损耗方面的性能,对于新一代全双工的高速网络应用而言,优良的回波损耗性能是极重要的。六类标准中取消了基本链路模型,布线标准采用星形的拓扑结构,要求的布线距离为:永久链路的长度不能超过90m,信道长度不能超过100m。
  目前,双绞线可分为非屏蔽双绞线(UTP=UNSHILDED TWISTED PAIR)和屏蔽双绞线(STP=SHIELDED TWISTED PAIR)。屏蔽双绞线电缆的外层由铝铂包裹,以减小辐射,但并不能完全消除辐射,屏蔽双绞线价格相对较高,安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。
  非屏蔽双绞线电缆具有以下优点:
  (1)无屏蔽外套,直径小,节省所占用的空间;
  (2)重量轻,易弯曲,易安装;
  (3)将串扰减至最小或加以消除;
  (4)具有阻燃性;
  (5)具有独立性和灵活性,适用于结构化综合布线。
  在这两大类中又分100欧姆电缆,双体电缆,大对数电缆,150欧姆屏蔽电缆等。
 
制作方法
  标准568B:橙白--1,橙--2,绿白--3,蓝--4,蓝白--5,绿--6,棕白--7,棕--8
  标准568A:绿白--1,绿--2,橙白--3,蓝--4,蓝白--5,橙--6,棕白--7,棕--8
  568A和568B的区别:后者是前者的升级和完善,但是后者还处于草案阶段,包含永久链路的定义和六类标准。另外在综合布线的施工中,有着568A和568B两种不同的打线方式,两种方式对性能没有影响,但是必须强调的是在一个工程中只能使用一种打线方式。
[编辑本段]制作方法
  标准568B:橙白--1,橙--2,绿白--3,蓝--4,蓝白--5,绿--6,棕白--7,棕--8
  标准568A:绿白--1,绿--2,橙白--3,蓝--4,蓝白--5,橙--6,棕白--7,棕--8
  除两台PC机之间用交叉线连接之外,一般情况我们使用的直连线连接。
  双绞线布线标准双绞线(Twisted Pairwire,TP)是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线由两根22~26号绝缘铜导线相互缠绕而成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,可降低信号干扰的程度,每一根导线在传输中辐射的电波也会被另一根线上发出的电波抵消。如果把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆,如在局域网中常用的五类、六类、七类双绞线就是由4对双绞线组成的。在双绞线内,不同线对具有不同的扭绞长度,一般地说,扭绞长度在13 mm以内,按逆时针方向扭绞,相邻线对的扭绞长度在12.7 cm以上。
  虽然双绞线与其他传输介质相比,在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定的限制,但价格较为低廉,且其不良限制在一般快速以太网中影响甚微,所以目前双绞线仍是企业局域网中首选的传输介质。
  双绞线可分为非屏蔽双绞线(Unshielded Twisted Pair,UTP)和屏蔽双绞线(Shielded Twisted Pair,STP)两种。屏蔽双绞线在线径上要明显精过非屏蔽双绞线,而且由于它具有较好的屏蔽性能,所以也具有较好的电气性能。但由于屏蔽双绞线的价格较非屏蔽双绞线贵,且非屏蔽双绞线的性能对于普通的企业局域网来说影响不大,甚至说很难察觉,所以在企业局域网组建中所采用的通常是非屏蔽双绞线。不过七类双绞线除外,因为它要实现全双工10 Gbps速率传输,所以只能采用屏蔽双绞线,而没有非屏蔽的七类双绞线。六类双绞线通常也建议采用屏蔽双绞线。
  随着网络技术的发展和应用需求的提高,双绞线这种传输介质标准也得到了一步步的发展与提高。从最初的一、二类线,发展到今天最高的七类线,而且据悉这一介质标准还有继续发展的空间。在这些不同的标准中,它们的传输带宽和速率也相应得到了提高,七类线已达到600 MHz,甚至1.2 GHz的带宽和10 Gbps的传输速率,支持千兆位以太网的传输。
  这些不同类型的双绞线标注方法是这样规定的,如果是标准类型则按CATx方式标注,如常用的五类线和六类线,则在线的外包皮上标注为CAT 5、CAT 6。而如果是改进版,就按xe方式标注,如超五类线就标注为5e(字母是小写,而不是大写)。在北美,也是在国际上最有影响力的3家综合布线组织如下。
  ANSI(American National Standards Institute,美国国家标准协会)
  TIA(Telecommunication Industry Association,美国通信工业协会)
  EIA(Electronic Industries Alliance,美国电子工业协会)
  由于TIA和ISO两组织经常进行标准制定方面的协调,所以TIA和ISO颁布的标准的差别不是很大。目前,在北美,乃至全球,在双绞线标准中应用最广的是ANSI/EIA/ TIA-568A和ANSI/EIA/TIA-568B(实际上应为ANSI/EIA/TIA-568B.1,简称为T568B)。这两个标准最主要的不同就是芯线序列的不同。
[编辑本段]双绞线标准
  CAT-1:目前未被TIA/EIA承认。以往用在传统电话网络(POTS)、ISDN 及门钟的线路.
  CAT-2:目前未被TIA/EIA承认。以往常用在 4 Mbit/s 的令牌环网络。
  CAT-3:目前以TIA/EIA-568-B所界定及承认。并提供16MHz的带宽。曾经常用在10Mbps以太网络。
  CAT-4:目前未被TIA/EIA承认。提供20MHz的带宽。以往常用在 16 Mbit/s 的令牌环网络。
  CAT-5:目前以TIA/EIA-568-A所界定及承认。并提供100MHz的带宽。目前常用在快速以太网(100 Mbit/s)中。
  CAT-5e:目前以TIA/EIA-568-B所界定及承认。并提供100MHz的带宽。目前常用在快速以太网及千兆以太网(1Gbit/s)中。
  CAT-6:目前以TIA/EIA-568-B所界定及承认。提供250MHz的带宽,比CAT-5与CAT-5e高出一倍半。
  CAT-6A:将来使用在万兆以太网(10 Gbit/s)中。
  CAT-7:An informal name applied to ISO/IEC 11801 Class F cabling. This standard specifies four individually-shielded pairs (STP) inside an overall shield. Designed for transmission at frequencies up to 600 MHz.
  
RJ-45插头的打线标准与制作

  1.先抽出一小段线,然後先把外皮剥除一段
  2.将双绞线反向缠绕开
  3.根据标准排线:注意这里是非常重要
  4.铰齐线头
  5.插入插头
  6.用打线钳夹紧
  7.使用测试仪测试
[编辑本段]主要品牌
  
国外主流品牌

  1)安普(AMP)
  2) 康普(AVAYA)
  3)西蒙
  4)朗讯
  5)丽特
  6)IBM
  7)德特威勒
  
国内主流品牌

  1)DINTEK(鼎志 台湾品牌)
  2) IBMNET
  3) TCL
  4) 一舟(SHIP)
  5) 清华同方
  6) 兆龙
  7) 绿色硅谷
  8)威诺(VINO)
双绞线的种类
    对于双绞线(无论是3类、5类,还是屏蔽、非屏蔽),作为用户所关心的事:衰减、近端串扰、阻抗特性、分布电容、直流电阻等。为了便于理解,我们首先解释几个名词:
    (1)衰减:衰减(Attenuation)是沿链路的信号损失度量。衰减随频率而变化。所以应测量在应用范围内的全部频率上的衰减。
    (2)近端串扰:近端串扰NEXT损耗(Near-End Crosstalk Loss)是测量一条UTP链路中从一对线到另一对线的信号耦合。对于UTP链路来说这是一个关键的性能指标,也是最难精确测量的一个指标,尤其是随着信号频率的增加其测量难度就更大。
    串扰分近端串扰和远端串扰(FEXT),测试仪主要是测量NEXT,由于线路损耗,FEXT的量值影响较小。在3类、5类系统中忽略不计。
   


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