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雙絞線知識 - 無圖版
zenglf2002 --- 2009-09-07 18:16:43
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雙絞線采用了一對互相絕緣的金屬導(dǎo)線互相絞合的方式來抵御一部分外界電磁波干擾。把兩根絕緣的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞在一起，可以降低信號干擾的程度，每一根導(dǎo)線在傳輸中輻射的電波會被另一根線上發(fā)出的電波抵消。“雙絞線”的名字也是由此而來。雙絞線一般由兩根22-26號絕緣銅導(dǎo)線相互纏繞而成，實際使用時，雙絞線是由多對雙絞線一起包在一個絕緣電纜套管里的。典型的雙絞線有四對的，也有更多對雙絞線放在一個電纜套管里的。這些我們稱之為雙絞線電纜。在雙絞線電纜（也稱雙扭線電纜）內(nèi)，不同線對具有不同的扭絞長度，一般地說，扭絞長度在38.1cm至14cm內(nèi)，按逆時針方向扭絞。相臨線對的扭絞長度在12.7cm以上，一般扭線的越密其抗干擾能力就越強，與其他傳輸介質(zhì)相比，雙絞線在傳輸距離，信道寬度和數(shù)據(jù)傳輸速度等方面均受到一定限制，但價格較為低廉。
<DIV class=titord>種類</DIV> 雙絞線常見的有3類線，5類線和超5類線，以及最新的6類線，前者線徑細(xì)而后者線徑粗，型號如下：
1）一類線：主要用于語音傳輸（一類標(biāo)準(zhǔn)主要用于八十年代初之前的電話線纜），不同于數(shù)據(jù)傳輸。
2）二類線：傳輸頻率為1MHZ，用于語音傳輸和最高傳輸速率4Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，常見于使用4MBPS規(guī)范令牌傳遞協(xié)議的舊的令牌網(wǎng)。
3）三類線：指目前在ANSI和EIA/TIA568標(biāo)準(zhǔn)中指定的電纜，該電纜的傳輸頻率16MHz，用于語音傳輸及最高傳輸速率為10Mbps的數(shù)據(jù)傳輸主要用于10BASE-T。
4）四類線：該類電纜的傳輸頻率為20MHz，用于語音傳輸和最高傳輸速率16Mbps的數(shù)據(jù)傳輸主要用于基于令牌的局域網(wǎng)和 10BASE-T/100BASE-T。
5）五類線：該類電纜增加了繞線密度，外套一種高質(zhì)量的絕緣材料，傳輸率為100MHz，用于語音傳輸和最高傳輸速率為10Mbps的數(shù)據(jù)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。
6）超五類線：超5類具有衰減小，串?dāng)_少，并且具有更高的衰減與串?dāng)_的比值（ACR）和信噪比（Structural Return Loss）、更小的時延誤差，性能得到很大提高。超5類線主要用于千兆位以太網(wǎng)（1000Mbps）。
7）六類線：該類電纜的傳輸頻率為1MHz～250MHz，六類布線系統(tǒng)在200MHz時綜合衰減串?dāng)_比（PS-ACR）應(yīng)該有較大的余量，它提供2倍于超五類的帶寬。六類布線的傳輸性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于超五類標(biāo)準(zhǔn)，最適用于傳輸速率高于1Gbps的應(yīng)用。六類與超五類的一個重要的不同點在于：改善了在串?dāng)_以及回波損耗方面的性能，對于新一代全雙工的高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用而言，優(yōu)良的回波損耗性能是極重要的。六類標(biāo)準(zhǔn)中取消了基本鏈路模型，布線標(biāo)準(zhǔn)采用星形的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，要求的布線距離為：永久鏈路的長度不能超過90m，信道長度不能超過100m。
目前，雙絞線可分為非屏蔽雙絞線（UTP=UNSHILDED TWISTED PAIR）和屏蔽雙絞線（STP=SHIELDED TWISTED PAIR）。屏蔽雙絞線電纜的外層由鋁鉑包裹，以減小輻射，但并不能完全消除輻射，屏蔽雙絞線價格相對較高，安裝時要比非屏蔽雙絞線電纜困難。
非屏蔽雙絞線電纜具有以下優(yōu)點：
（1）無屏蔽外套，直徑小，節(jié)省所占用的空間；
（2）重量輕，易彎曲，易安裝；
（3）將串?dāng)_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(jié)構(gòu)化綜合布線。
在這兩大類中又分100歐姆電纜，雙體電纜，大對數(shù)電纜，150歐姆屏蔽電纜等。
<DIV class=titord>主要品牌</DIV>1）安普
2）西蒙
3）朗訊
4）麗特
5）IBM
<DIV class=titord>制作方法</DIV>
標(biāo)準(zhǔn)568B：橙白--1，橙--2，綠白--3，藍(lán)--4，藍(lán)白--5，綠--6，棕白--7，棕--8
標(biāo)準(zhǔn)568A：綠白--1，綠--2，橙白--3，藍(lán)--4，藍(lán)白--5，橙--6，棕白--7，棕--8
568A和568B的區(qū)別：后者是前者的升級和完善，但是后者還處于草案階段，包含永久鏈路的定義和六類標(biāo)準(zhǔn)。另外在綜合布線的施工中，有著568A和568B兩種不同的打線方式，兩種方式對性能沒有影響，但是必須強調(diào)的是在一個工程中只能使用一種打線方式。
<DIV class=titord>雙絞線布線標(biāo)準(zhǔn)</DIV>
雙絞線（Twisted Pairwire，TP）是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質(zhì)。雙絞線由兩根22～26號絕緣銅導(dǎo)線相互纏繞而成。把兩根絕緣的銅導(dǎo)線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(dǎo)線在傳輸中輻射的電波也會被另一根線上發(fā)出的電波抵消。如果把一對或多對雙絞線放在一個絕緣套管中便成了雙絞線電纜，如在局域網(wǎng)中常用的五類、六類、七類雙絞線就是由4對雙絞線組成的。在雙絞線內(nèi)，不同線對具有不同的扭絞長度，一般地說，扭絞長度在13 mm以內(nèi)，按逆時針方向扭絞，相鄰線對的扭絞長度在12.7 cm以上。
雖然雙絞線與其他傳輸介質(zhì)相比，在傳輸距離、信道寬度和數(shù)據(jù)傳輸速度等方面均受到一定的限制，但價格較為低廉，且其不良限制在一般快速以太網(wǎng)中影響甚微，所以目前雙絞線仍是企業(yè)局域網(wǎng)中首選的傳輸介質(zhì)。
雙絞線可分為非屏蔽雙絞線（Unshielded Twisted Pair，UTP）和屏蔽雙絞線（Shielded Twisted Pair，STP）兩種。屏蔽雙絞線在線徑上要明顯精過非屏蔽雙絞線，而且由于它具有較好的屏蔽性能，所以也具有較好的電氣性能。但由于屏蔽雙絞線的價格較非屏蔽雙絞線貴，且非屏蔽雙絞線的性能對于普通的企業(yè)局域網(wǎng)來說影響不大，甚至說很難察覺，所以在企業(yè)局域網(wǎng)組建中所采用的通常是非屏蔽雙絞線。不過七類雙絞線除外，因為它要實現(xiàn)全雙工10 Gbps速率傳輸，所以只能采用屏蔽雙絞線，而沒有非屏蔽的七類雙絞線。六類雙絞線通常也建議采用屏蔽雙絞線。
一 雙絞線布線標(biāo)準(zhǔn)概述
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用需求的提高，雙絞線這種傳輸介質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)也得到了一步步的發(fā)展與提高。從最初的一、二類線，發(fā)展到今天最高的七類線，而且據(jù)悉這一介質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)還有繼續(xù)發(fā)展的空間。在這些不同的標(biāo)準(zhǔn)中，它們的傳輸帶寬和速率也相應(yīng)得到了提高，七類線已達(dá)到600 MHz，甚至1.2 GHz的帶寬和10 Gbps的傳輸速率，支持千兆位以太網(wǎng)的傳輸。
這些不同類型的雙絞線標(biāo)注方法是這樣規(guī)定的，如果是標(biāo)準(zhǔn)類型則按CATx方式標(biāo)注，如常用的五類線和六類線，則在線的外包皮上標(biāo)注為CAT 5、CAT 6。而如果是改進版，就按xe方式標(biāo)注，如超五類線就標(biāo)注為5e（字母是小寫，而不是大寫）。在北美，也是在國際上最有影響力的3家綜合布線組織如下。
ANSI（American National Standards Institute，美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會）
TIA（Telecommunication Industry Association，美國通信工業(yè)協(xié)會）
EIA（Electronic Industries Alliance，美國電子工業(yè)協(xié)會）
由于TIA和ISO兩組織經(jīng)常進行標(biāo)準(zhǔn)制定方面的協(xié)調(diào)，所以TIA和ISO頒布的標(biāo)準(zhǔn)的差別不是很大。目前，在北美，乃至全球，在雙絞線標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)用最廣的是ANSI/EIA/ TIA-568A和ANSI/EIA/TIA-568B（實際上應(yīng)為ANSI/EIA/TIA-568B.1，簡稱為T568B）。這兩個標(biāo)準(zhǔn)最主要的不同就是芯線序列的不同，如圖1所示。
下面是對這個標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的各雙絞線類型的一些簡單說明。
一類線是ANSI/EIA/TIA-568A標(biāo)準(zhǔn)中最原始的非屏蔽雙絞銅線電纜，但它開發(fā)之初的目的不是用于計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信，而是用于電話語音通信。
二類線是ANSI/EIA/TIA-568A和ISO 2類/A級標(biāo)準(zhǔn)中第一個可用于計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆瞧帘坞p絞線電纜，傳輸頻率為1 MHz，傳輸速率達(dá)4 Mbps。主要用于舊的令牌網(wǎng)。
三類線是ANSI/EIA/TIA-568A和ISO 3類/B級標(biāo)準(zhǔn)中專用于l0Base-T以太網(wǎng)絡(luò)的非屏蔽雙絞線電纜，傳輸頻率為16 MHz，傳輸速度可達(dá)10 Mbps。
四類線是ANSI/EIA/TIA-568A和ISO 4類/C級標(biāo)準(zhǔn)中用于令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)的非屏蔽雙絞線電纜，傳輸頻率為20 MHz，傳輸速度達(dá)16 Mbps。主要用于基于令牌的局域網(wǎng)和10base-T/100base-T。
五類線是ANSI/EIA/TIA-568A和ISO 5類/D級標(biāo)準(zhǔn)中用于運行CDDI（CDDI是基于雙絞銅線的FDDI網(wǎng)絡(luò)）和快速以太網(wǎng)的非屏蔽雙絞線電纜，傳輸頻率為100 MHz，傳輸速度達(dá)100 Mbps。
超五類線是ANSI/EIA/TIA-568B.1和ISO 5類/D級標(biāo)準(zhǔn)中用于運行快速以太網(wǎng)的非屏蔽雙絞線電纜，傳輸頻率也為100 MHz，傳輸速度也可達(dá)到100 Mbps。與五類線纜相比，超五類在近端串?dāng)_、串?dāng)_總和、衰減和信噪比4個主要指標(biāo)上都有較大的改進。
六類線是ANSI/EIA/TIA-568B.2和ISO 6類/E級標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的一種非屏蔽雙絞線電纜，它也主要應(yīng)用于百兆位快速以太網(wǎng)和千兆位以太網(wǎng)中。因為它的傳輸頻率可達(dá)200～250 MHz，是超五類線帶寬的2倍，最大速度可達(dá)到1 000 Mbps，能滿足千兆位以太網(wǎng)需求。
超六類線是六類線的改進版，同樣是ANSI/EIA/TIA-568B.2和ISO 6類/E級標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的一種非屏蔽雙絞線電纜，主要應(yīng)用于千兆位網(wǎng)絡(luò)中。在傳輸頻率方面與六類線一樣，也是200～250 MHz，最大傳輸速度也可達(dá)到1 000 Mbps，只是在串?dāng)_、衰減和信噪比等方面有較大改善。
七類線是ISO 7類/F級標(biāo)準(zhǔn)中最新的一種雙絞線，它主要為了適應(yīng)萬兆位以太網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。但它不再是一種非屏蔽雙絞線了，而是一種屏蔽雙絞線，所以它的傳輸頻率至少可達(dá)500 MHz，是六類線和超六類線的2倍以上，傳輸速率可達(dá)10 Gbps。
雙絞線的主要特性
雙絞線（Twisted Pair）在計算機網(wǎng)絡(luò)，特別是局域網(wǎng)連接中應(yīng)用最為廣泛，主要得益于它的廉價性和非常不錯的可用性。由兩根互相絕緣的銅導(dǎo)線（線芯一般為1mm）并排放在一起，然后用規(guī)定的方法以螺旋狀的形式絞合（Twist）起來就構(gòu)成雙絞線。不同標(biāo)準(zhǔn)的雙絞線絞合密度不一樣，越采用新標(biāo)準(zhǔn)的雙絞線絞合密度越高，如圖3-1上、下圖分別是4類和5類雙絞線。
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| 圖3-1 雙絞線 |
之所以要絞合在一起，是因為兩根平行的導(dǎo)線會形成一個很好的天線，信號會隨之發(fā)散出去，絞在一起后，兩根導(dǎo)線產(chǎn)生的干擾波會相互抵消，所以導(dǎo)線的輻射波會顯著地被削弱，使信號只順著線路傳輸。
雙絞線最早應(yīng)用于電話系統(tǒng)，由于普通話音信號要求不高，所以電話線中的信號可以在無須任何放大的情況下傳輸?shù)綆浊字�。從用戶電話機到交換機的這段雙絞線稱為用戶線或用戶環(huán)路（Subscriber Loop）。模擬傳輸和數(shù)字傳輸都可使用雙絞線。其帶寬決定于銅線的粗細(xì)和傳輸距離。雙絞線價格便宜、性能良好及使用廣泛。
在計算機網(wǎng)絡(luò)中使用的雙絞線可分為“屏蔽雙絞線”（STP，Shielded Twisted Pair）和“非屏蔽雙絞線”（UTP，Unshielded Twisted Pair）兩大類。STP雙絞線是以金屬箔進行屏蔽包裹的，以減少芯線間的干擾和串音；而UTP雙絞線則沒有這一層屏蔽用的金屬箔，分別如圖3-2左、右圖所示。
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| 圖3-2 屏蔽和非屏蔽雙絞線 |
除此之處，根據(jù)EIA/TIA-568標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的雙絞線電氣性能，計算機網(wǎng)絡(luò)所用的雙絞線還有多種不同的劃分，如3類線、4類線、5類線、超5類線、6類線、超6類線，一直到最新的7類線。具體劃分方法將在本章后面介紹，在此不再贅述。
雙絞線的主要特性如下:
物理特性：雙絞線芯一般是銅質(zhì)的，能提供良好的傳導(dǎo)率。
傳輸特性：雙絞線既可以用于傳輸模擬信號，也可以用于傳輸數(shù)字信號。雙絞線上直接傳送的數(shù)字信號，使用T1線路的總數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)1.544Mb/s，達(dá)到更高數(shù)據(jù)傳輸率也是可能的，但與距離有關(guān)。如在電話線上傳輸?shù)腁DSL數(shù)據(jù)信號傳輸速率就可達(dá)到8Mb/s，而在專門的局域網(wǎng)雙絞線中，目前最高的傳輸速率可達(dá)1 000Mb/s。
連通性：雙絞線普遍用于點到點的連接，也可以用于多點的連接。
地理范圍：雙絞線可以很容易地在15km或更大范圍內(nèi)提供數(shù)據(jù)傳輸。局域網(wǎng)的雙絞線主要用于一個建筑物內(nèi)或幾個建筑物間的通信，在10Mb/s和100Mb/s傳輸速率的10BASE-T和100BASE-T總線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸距離均不超過100m。
抗干擾性：在低頻傳輸時，雙絞線的抗干擾性相當(dāng)于同軸電纜；但在超過10dB～100dB時，同軸電纜就比雙絞線明顯優(yōu)越。
RJ45跳線由標(biāo)準(zhǔn)的多股線纜和連接硬件制作而成，所有跳線均符合CAT 5E類標(biāo)準(zhǔn)。實現(xiàn)了通訊設(shè)備模塊化，使得配線架之間的快速互連，具有極大的靈活性，并具備多種長度、顏色可供選擇。并且采用50μ英寸鍍金水晶頭，確保產(chǎn)品的優(yōu)異性能，漸變型受力原理的灌膠護套，防滑抗拉，保證了一定的彎曲半徑。
也許很多人都認(rèn)為10 Base-T
線材要求CAT-3(3類線)
<DIV align=center>號碼 | 信號定義 | 線對顏色 |
1 | 橙白 | |
2 | 橙 | |
3 | RX+ | 綠白 |
4 | 未用 | 藍(lán) |
5 | 未用 | 藍(lán)白 |
6 | RX- | 綠 |
7 | 未用 | 棕白 |
8 | 未用 | 棕 |
雙絞線網(wǎng)線制作工具
在雙絞網(wǎng)線制作中，最簡單的方法就只需一把網(wǎng)線壓線鉗即可，如圖所示。它可以完成剪線、剝線和壓線三種用途。在購買網(wǎng)線鉗時一定要注意選對種類，因為網(wǎng)線鉗針對不同的線材會有不同的規(guī)格，一定要選用雙絞線專用的壓線鉗才可用來制作雙絞以太網(wǎng)線。
UTP
Unshieled Twisted Paired
非屏蔽雙絞線
計算機局域網(wǎng)中的雙絞線可分為非屏蔽雙絞線(UTP)和屏蔽雙絞線(STP)兩大類：STP外面由一層金屬材料包裹，以減小輻射，防止信息被竊聽，同時具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速率，但價格較高，安裝也比較復(fù)雜;UTP無金屬屏蔽材料，只有一層絕緣膠皮包裹，價格相對便宜，組網(wǎng)靈活。除某些特殊場合(如受電磁輻射嚴(yán)重、對傳輸質(zhì)量要求較高等)在布線中使用STP外，一般情況下我們都采用UTP�，F(xiàn)在使用的UTP可分為3類、4類、五類和超五類四種。其中：3類 UTP適應(yīng)了以太網(wǎng)(10Mbps)對傳輸介質(zhì)的要求，是早期網(wǎng)絡(luò)中重要的傳輸介質(zhì);4類UTP因標(biāo)準(zhǔn)的推出比3類晚，而傳輸性能與3類UTP相比并沒有提高多少，所以一般較少使用;五類UTP因價廉質(zhì)優(yōu)而成為快速以太網(wǎng)(100Mbps)的首選介質(zhì);超五類UTP的用武之地是千兆位以太網(wǎng) (1000Mbps)。
1991年，美國電子協(xié)會EIA（Electronic Industries Association）和電信工業(yè)協(xié)會TIA聯(lián)合發(fā)布了一個標(biāo)準(zhǔn)EIA/TIA-568，即“商用建筑物電信布線標(biāo)準(zhǔn)”（Commercial Building Telecommunications Cabling Standard）。這個標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用于室內(nèi)傳送數(shù)據(jù)的無屏蔽雙絞線和屏蔽雙絞線的標(biāo)準(zhǔn)。隨著局域網(wǎng)上數(shù)據(jù)傳送速率的不斷提高，EIA/TIA在1995年將布線標(biāo)準(zhǔn)更新為EIA/TIA-A/此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了5個種類的UTP標(biāo)準(zhǔn)（從1類到5類線）。對傳送數(shù)據(jù)來說，現(xiàn)在最常用的是5類線（Category 5 或CAT5）至今已經(jīng)發(fā)展到超5類線。
5類線與3類線的最主要區(qū)別就是一方面大大增加了每單位長度的絞合次數(shù)。3類線的絞合長度是7.5至10cm，而5類線的絞合長度是0.6至0.85cm。另一方面，5類線在絞對間的絞合度筆線對內(nèi)兩根導(dǎo)線的絞合度都經(jīng)過精心設(shè)計。并在生產(chǎn)中加以嚴(yán)格控制，使干擾一定程度上得以抵消，從而提高了線路的傳輸特性。以下為特性抗阻為100Ω的UTP中的3類線和5類線及150Ω的STP的衰減和近端串?dāng)_的比較。
每100m長的衰減（dB） 近端串?dāng)_（dB）
頻率(MHz) UTP3類線 UTP5類 150Ω STP UTP3類線 UTP5類 150Ω STP
1 2.6 2.0 1.1 41 62 58
4 5.6 4.1 2.2 32 53 58
16 13.1 8.2 4.4 23 44 50.4
25 ----- 10.4 6.2 ----- 41 47.5
100 ----- 22.0 12.3 ----- 32 38.5
300 ----- ----- 21.4 ----- ----- 31.3
hz11245 --- 2009-12-04 12:38:15
2
wpwdm --- 2009-12-05 08:04:17
3
你說的是光電復(fù)合纜里的銅線么？
9750396 --- 2010-03-01 10:55:04
4
不錯，學(xué)習(xí)了。
liu3217425 --- 2012-08-01 21:54:35
5
goodjob
yld42 --- 2013-01-27 14:05:10
6
lxdgxl --- 2013-05-19 00:45:28
7