Що таке вита (кручена) пара та де використовується

Сьогодні, в вік високих технологій, дуже важлива швидка та ефективна передача даних. Завдяки швидкому обміну даними кожному з нас стали доступними швидкісний Інтернет, мобільний зв’язок та високоякісний супутниковий сигнал. Сучасній людині важко уявити світ без всіх переваг телекомунікацій: швидкої передачі сигналів, тексту, зображень, аудіо та відео будь-якими дротовими, радіо, оптичними або іншими системами.

Кожна з цих систем працює за своїми власними технологіями та принципами. Найстарішими системами телекомунікацій вважаються радіозв’язок та передача даних по кабелю. Радіозв’язок використовує радіохвилі в якості носія інформації (даних), а в дротовій системі передача даних відбувається за допомогою електромагнітних сигналів по металевих кабелях. Одним з найбільш ранніх носіїв передачі даних та найпоширеніших є кабелі крученої (витої) пари. І в сьогоднішній статті ми детально обговоримо, що собою являє вита пара, де вона використовується та ефективність саме цієї технології.

Що таке вита пара

Кабель з витою (крученою) парою – це тип кабелю, що виготовлений шляхом з’єднання двох окремих ізольованих мідних проводів, які скручені між собою, що розміщуються паралельно один одному, та утворюють собою пару. Один з дротів використовується для передачі даних, а інший – заземлення. Оскільки деякі пристрої вимагають декількох з’єднань, вита пара встановлюється двома або більше парами, все в межах одного кабелю. Кожна з цих пар має свій колір. В такій парі основний провід буде повністю пофарбований в базовий колір, а додатковий провід пофарбований в білий колір з тонкою смужкою базового кольору. Мідні дроти витої пари, як правило, мають перетин жил від 0,4 мм до 0,6 мм, можуть бути твердими або багатожильними.

Цей тип кабелю широко використовується в різних видах інфраструктури передачі даних, для телефонного зв’язку та більшості сучасних мереж Ethernet (в локальних мережах). Якщо у вас вдома є кабельний Інтернет, з дуже високою ймовірністю для його доставки до вашого комп’ютера чи ноутбука використовується саме вита пара.

Чому кабель скручений (витий)?

Кожен тип передачі даних має шум, магнетизм, перешкоди та небажану передачу сигналів. Коли дроти скручені та сигнали (електроенергія) по ним спрямовуються в протилежних напрямках, зовнішні хвилі (шум) зменшуються та гаситься магнетизм. Це робить кабелі витої пари менш чутливими до електромагнітних перешкод (Electromagnetic interference – EMI).

Які є типи витих парних кабелів?

Існує два основних типи кабелів із витою парою:

Неекранована вита пара (UTP – Unshielded Twisted Pair). Кожен з восьми окремих мідних проводів в кабелі UTP покритий ізоляційним матеріалом. Дроти в кожній парі скручені навколо один одного. Це дешевший тип витої пари. При використанні для побудови мережі кабель UTP має чотири пари мідного дроту 22 або 24 калібру. UTP-кабель більш схильний до електричних шумів та перешкод, ніж інші типи мережевих носіїв. Використовується у звичайних, локальних мережах.
Екранована вита пара (STP – Shielded Twisted Pair). Як випливає з назви, кабель оточений екраном (зазвичай мідною оплеткою або алюмінієвою фольгою) для окремих пар або всіх пар разом, а іноді й екраном для кожної пари, і всього кабелю. Це робить кабелі STP менш сприйнятливими до електромагнітних перешкод (ЕМІ), але більш жорсткими та значно дорожчими. Найчастіше використовується в промислових цілях, та потужних мережевих системах.

Категорії кабелів із витою парою

Виті пари можна розподілити на сім категорій:

Cat1 – кабель UTP, що використовується в телефонних лініях зі швидкістю передачі даних до 0,1 Мбіт/с
Cat2 – кабель UTP, що використовується в лініях передачі зі швидкістю передачі даних 4 Мбіт/с
Cat3 – кабель UTP, що використовується в локальних мережах зі швидкістю передачі даних 10 Мбіт/с
Cat4 – кабель UTP, що використовується в мережах Token Ring (стандарт 802.5) зі швидкістю передачі даних 16 Мбіт/с
Cat5 – кабель UTP, що використовується в локальних мережах зі швидкістю передачі даних 100 Мбіт/с
Cat6 – кабель UTP, що використовується в локальних мережах зі швидкістю передачі даних 10 Гбіт/с та довжиною до 55м
Cat7 – кабель STP, що використовується в локальних мережах зі швидкістю передачі даних 10 Гбіт/с

Маркування кабелю витої пари

Відповідно до ISO/IEC 11801 маркування кабелю крученої пари наступне:

U – екран відсутній
F – екран з фольги
S – обплетення з мідного дроту (зовнішній екран)
SF – обплетення з мідного дроту + фольга
TP – вита пара
TQ – індивідуальний екран для двох пар, що скручені не попарно, а з 4 провідників

Графічно відмінності між кабелями UTP та STP витої пари можна зобразити так: