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关于数字通信用对绞线对称电缆

浏览:4956  来源:通信人在线  日期:2019-03-16

一、引述

1、概念

对绞线对称电缆属于数字电缆,是因为它主要用于数字信号的传输。主要适用于大楼通信综合布线系统,以实现建筑群、办公楼及住宅建筑等内的电话、传真、计算机等通信终端的综合接入,特别适用于较短距离的数字信息的传输。

根据我国的通信行业标准YD/T 926.2中的定义:双绞线(TPTwisted Pairs)是由两根绝缘导线(分别称为“a线”和“b线”)按规定方式扭绞在一起所组成的电缆元件,以构成一个对称的传输线路。对绞线也称双绞线。那么,对称电缆(Balanced Cable)则是由一个或多个金属对称电缆元件构成的电缆。即把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便形成了双绞线电缆。

实际上,对绞线对称电缆只是数据通信电缆的一种较常用的形式,在我国通信行业标准YD/T 838.1标准中还定义了一种星绞对称电缆。它是由四根绝缘导线按规定方式扭绞在一起所组成的电缆元件,称为星绞组,由星绞组构成的电缆称为星绞对称电缆。按旋转方向顺序,其导线分别称为“a线”、“b线”、“c线”和“d线”。

把两根绝缘的铜导线按一定密度(称为节距)互相绞合在一起,可以降低信号互相干扰的程度,每一根导线传输辐射出来的电波会被另一根线上发出的电波抵消,以有效扼制串音干扰。因此,电缆线对组绞合节距的选择应充分考虑到串音性能、加工性能的要求和线对或星绞组的完整性。

2、安装条件

根据YD/T 838.1标准的要求,对称电缆的结构设计应满足下图1-2所示的任一区域所使用的安装条件。所谓安装条件,主要是根据电缆在大楼综合布线系统中所处的安装位置而分为设备电缆、工作区电缆、水平布线电缆和主干布线电缆(也有称垂直布线电缆),具体条件详见下下表1-2中。

1-2:电缆布局示意图

1-2:电缆安装条件

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另外,在我国国家标准GB/T 18015.1规定的安装条件中,还定义了建筑物间电缆,适用于建筑群间之间的互连,属于室外安装数字电缆。

3、数字电缆的标准化

数字电缆的标准化最早是由美国的EIA/TIA开展的(主要是EIA/TIA-568等),后来由ISO/IEC进行了国际标准的标准化(主要是ISO/IEC 61156系列标准)。在我国,是将ISO/IEC的相应标准转化为国内标准的,分别有国家标准(主要是GB/T 18015系列标准等)和通信行业标准(主要是YD/T 838系列标准等),它们都是修改采用(MOD)了ISO/IEC 61156系列标准并结合我国的具体情况而制定的。

欲具体了解我国有关数字电缆标准情况介绍的请进入国家标准通信行业标准

二、数字电缆的分类

根据电缆的安装条件(实质上也是一种分类方法),除设备电缆外(因为它是随工作站的设备而配置),对于工作区电缆、水平布线电缆和主干布线电缆,它们通常都有下述两种分类方法。

1、按电缆的屏蔽类型分类

按电缆的屏蔽类型分类,分为非屏蔽、总屏蔽和线对单独屏蔽三种结构(注意:对于主干布线电缆只有非屏蔽和总屏蔽两种结构)。根据这些屏蔽结构,可以用XX/ABB来分别表示,在GB/T 18015.1中给出了各符号的代码及含义详见下表2-1。例如,U/UTP表示总屏蔽和线缆元件单独屏蔽均为非屏蔽的对绞线,通常可将前面的U省略(非总屏蔽),即用UTPUnshielded Twisted Pairs)表示非屏蔽对绞线,或用UTQUnshielded Twisted Quad)表示非屏蔽星绞线。由表2-1可知,电缆元件屏蔽即线对屏蔽只有铝箔屏蔽(代号为F),并没有编织屏蔽(代号为S),为此,总屏蔽为编织屏蔽,线对也有屏蔽的对绞线应表示为S/FTP。因此,根据表2-1的内容,下图2-1给出了相应的各种屏蔽电缆的结构示意图。

2-1:数字电缆屏蔽结构符号的代码与含义

2-1:常见数字电缆的结构示意图

2、按电缆的最高传输频率分类

按电缆的最高传输频率分类方法,其种类详见下表2-2-1,即我们通常所说的5类(Cat 5)线、6类(Cat 6)线、7类(Cat 7)线等,早期的4类线已经被淘汰,注意在表中,主干布线电缆的按最高传输频率的分类类别目前只有低类别电缆。

3-2-1:数字电缆按最高传输频率的分类

实际上,上述对于数字电缆按最高传输频率的分类方法源自于美国EIA/TIA的标准。当初EIA/TIA根据在计算机网络的应用,标准化了从1类到7类的对绞线电缆,下表2-2-2给出了关于EIA/TIA规定的对绞线电缆的分类和应用,以供参考。

2-2-2:关于EIA/TIA规定的双绞线电缆的分类和应用

三、电缆的型号表示法

根据YD/T 838.2标准中附录A的规定,电缆的型号是由型式代号和规格代号所构成。

1、电缆型式代号

电缆型式代号则是由下图3-1所示的6部分所组成,其中每部分的代号及含义应符合下表3-1的要求。

3-1:数字电缆型式代号的组成

3-1:数字电缆的型式代号与含义

2、电缆规格代号

电缆规格代号是由电缆中的线对数量、导体标称直径以及线对是否具有单独屏蔽来表示,不包括总屏蔽结构。非屏蔽线对与屏蔽线对的规格代号表示法分别详见下图3-2中。电缆的标称直径、电缆的线对数量(包括总对数和子单位数)等在YD/T 838.x系列标准中分别给出了要求范围,已汇总在下表3-2中,具体数值应在具体相应的电缆详细规范中给出。

3-2:数字电缆的型式代号表示法

3-2:数字电缆的标称直径、电缆的线对等要求范围

示例:40.57mm导体直径、100Ω、非屏蔽6类、实心聚烯烃绝缘聚氯乙烯护套水平对绞电缆,其型号应标记为:HSYV-6 4×2×0.57。产品标记还应在其后标出电缆详细标准编号。

3、特别说明

值得说明的是:在国家标准GB/T 18015.1中给出的数字电缆的型号表示法与上述的YD/T 838规定是基本类同,但不尽相同的,尤其是组成代号与含义要求方面。GB/T 18015.1的附录D中给出的数字电缆的型号表示法如下图3-3所示,由9部分所组成,其组成代号与含义要求详见下表3-3中。

4-3:数字电缆型号的组成示意图(图D.1/GB/T 18015.1

4-3:数字电缆型号的代号与含义要求(表D.1/GB/T 18015.1

示例:标称直径0.5mm绞合导体、缆芯2对、特性阻抗120Ω、实心聚烯烃绝缘、低烟无卤塑料护套的6类数字通信用多芯对称工作区布线铝箔总屏蔽电缆的型号应表示为:HSQRYZF/UTP-6/120 2×2×0.5 GB/T18015.5

四、数字电缆的材料与结构

YD/T 838.1中对数字电缆的材料与结构给出了详细的规定。然而,在YD/T 838.1中给出的是总体规范,但在YD/T 838.2~4分规范中,根据各类电缆(按安装条件分类)的具体应用情况又分别给出了各自电缆的材料与结构的具体要求,这些要求请查阅具体分规范标准。结合上表2-1的内容,在上图2-1给出了相应的各种屏蔽电缆的结构示意图,供参考。

欲详细了解数字电缆的材料与结构内容介绍的请进入

五、数字电缆的性能要求

数字电缆的性能要求也是在YD/T 838.2~4分规范中,根据各类电缆(按安装条件分类)的具体情况分别给出的,给出的性能都包括:电缆材料和结构要求、电气性能要求、传输性能要求、机械物理性能和尺寸要求、环境性能要求等。

欲详细了解数字电缆的性能要求介绍的内容的请进入

另外,数字电缆主要应用于综合布线系统中,在综合布线系统中使用的数字电缆首先必须保证其性能要求,这样才能充分保证综合布线系统的性能要求。

欲更多了解综合布线系统的性能要求的请进入

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