雙絞線的分析ppt課件

1、雙絞線定義： 兩根金屬線依間隔周期性扭絞組成 的電信傳輸線。 twisted pair 雙絞線雙絞線概述運(yùn)用學(xué)科:通訊科技一級(jí)學(xué)科；線纜傳輸與接入(二級(jí)科學(xué)) 雙絞線是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質(zhì)。 雙絞線采用了一對(duì)相互絕緣的金屬導(dǎo)線相互絞合的方式來(lái)抵御一部分外界電磁波干擾，更主要的是降低本身信號(hào)的對(duì)外干擾。把兩根絕緣的銅導(dǎo)線按一定密度相互絞在一同，可以降低信號(hào)干擾的程度，每一根導(dǎo)線在傳輸中輻射的電波會(huì)被另一根線上發(fā)出的電波抵消?！半p絞線的名字也是由此而來(lái)。 雙絞線雙絞線根本原理雙絞線普通由兩根22-26號(hào)絕緣銅導(dǎo)線相互纏繞而成，實(shí)踐運(yùn)用時(shí)，雙絞線是由多對(duì)雙絞線一同包在一個(gè)絕緣電纜套管里

2、的。典型的雙絞線有四對(duì)的，也有更多對(duì)雙絞線放在一個(gè)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(duì)具有不同的扭絞長(zhǎng)度，普通地說(shuō)，扭絞長(zhǎng)度在38.1mm至14cm內(nèi)，按逆時(shí)針方向扭絞。相臨線對(duì)的扭絞長(zhǎng)度在12.7mm以上，普通扭線的越密其抗干擾才干就越強(qiáng)，與其他傳輸介質(zhì)相比，雙絞線在傳輸間隔，信道寬度和數(shù)據(jù)傳輸速度等方面均遭到一定限制，但價(jià)錢較為低廉。雙絞線雙絞線種類按照屏蔽層的有無(wú)分類1.屏蔽雙絞線(Shielded Twisted Pair， STP)2.非屏蔽雙絞線(Unshielded Twisted Pair，UTP) 屏蔽雙絞線在雙絞線與外層絕緣封套之間

3、有一個(gè)金屬屏蔽層。屏蔽層可減少輻射，防止信息被竊聽，也可阻止外部電磁干擾的進(jìn)入，使屏蔽雙絞線比同類的非屏蔽雙絞線具有更高的傳輸速率。非屏蔽雙絞線UnshieldedTwisted Pair，縮寫UTP是一種數(shù)據(jù)傳輸線，由四對(duì)不同顏色的傳輸線所組成，廣泛用于以太網(wǎng)路和線中。非屏蔽雙絞線電纜最早在1881年被用于貝爾發(fā)明的系統(tǒng)中。1900年美國(guó)的線網(wǎng)絡(luò)亦主要由UTP所組成，由公司所擁有。雙絞線雙絞線非屏蔽雙絞線電纜具有以下優(yōu)點(diǎn)：1無(wú)屏蔽外套，直徑小，節(jié)省所占用的空間，成 本低；2分量輕，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(dú)立性和靈敏性，適用于構(gòu)造化綜合布線。 在

4、這兩大類中又分100歐姆電纜，雙體電纜，大對(duì) 數(shù)電纜，150 歐姆屏蔽電纜等。 6既可以傳輸模擬數(shù)據(jù)也可以傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。雙絞線雙絞線屏蔽雙絞線分為STP和FTP，STP指每條線都有各自的屏蔽層，而FTP只在整個(gè)電纜均有屏蔽安裝，并且兩端都正確接地時(shí)才起作用。所以要求整個(gè)系統(tǒng)是屏蔽器件，包括電纜、信息點(diǎn)、水晶頭和配線架等，同時(shí)建筑物需求有良好的接地系統(tǒng)。屏蔽層可減少輻射，防止信息被竊聽，也可阻止外部電磁干擾的進(jìn)入，使屏蔽雙絞線比同類的非屏蔽雙絞線具有更高的傳輸速率。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(jià)錢相對(duì)較高，安裝時(shí)要比非屏蔽雙絞線電纜困難。屏蔽雙絞線

5、特點(diǎn)：種類雙絞線雙絞線不同類型的雙絞線標(biāo)注方法是這樣規(guī)定的，假設(shè)是規(guī)范類型那么按CATx方式標(biāo)注，如常用的五類線 雙絞線和六類線，那么在線的外包皮上標(biāo)注為CAT 5、CAT 6。而假設(shè)是改良版，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(guó)際上最有影響力的3家綜合布線組織如下：ANSIAmerican National Standards Institute，美國(guó)國(guó)家規(guī)范協(xié)會(huì) TIATelecommunication Industry Association，美國(guó)通訊工業(yè)協(xié)會(huì) EIAElectronic Industries Alliance，美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)

6、 由于TIA和ISO兩組織經(jīng)常進(jìn)展規(guī)范制定方面的協(xié)調(diào)，所以TIA和ISO公布的規(guī)范的差別不是很大。目前，在北美，乃至全球，在雙絞線規(guī)范中運(yùn)用最廣的是ANSI/EIA/ TIA-568A和ANSI/EIA/TIA-568B實(shí)踐上應(yīng)為ANSI/EIA/TIA-568B.1，簡(jiǎn)稱為T568B。這兩個(gè)規(guī)范最主要的不同就是芯線序列的不同。雙絞線雙絞線種類按照線徑粗細(xì)分類：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)而后者線徑粗一類線CAT1：線纜最高頻率帶寬是750kHZ，用于報(bào)警系統(tǒng)，或只適用于語(yǔ)音傳輸一類規(guī)范主要用于八十年代初之前的線纜，不同于數(shù)據(jù)傳輸。二類線CAT2：線纜最

7、高頻率帶寬是1MHZ，用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率4Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，常見于運(yùn)用4MBPS規(guī)范令牌傳送協(xié)議的舊的令牌網(wǎng)。 三類線CAT3：指目前在ANSI和EIA/TIA568規(guī)范中指定的電纜，該電纜的傳輸頻率16MHz，最高傳輸速率為10Mbps10Mbit/s，主要運(yùn)用于語(yǔ)音、10Mbit/s以太網(wǎng)10BASE-T和4Mbit/s令牌環(huán)，最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為100m，采用RJ方式的銜接器，目前已淡出市場(chǎng)。 雙絞線雙絞線四類線CAT4：該類電纜的傳輸頻率為20MHz，用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率16Mbps指的是16Mbit/s令牌環(huán)的數(shù)據(jù)傳輸，主要用于基于令牌的局域網(wǎng)和 10BASE-T/100B

8、ASE-T。最大網(wǎng)段長(zhǎng)為100m，采用RJ方式的銜接器，未被廣泛采用。 五類線CAT5：該類電纜添加了繞線密度，外套一種高質(zhì)量的絕緣資料，線纜最高頻率帶寬為100MHz，最高傳輸率為100Mbps，用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率為100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，主要用于100BASE-T和1000BASE-T網(wǎng)絡(luò)，最大網(wǎng)段長(zhǎng)為100m，采用RJ方式的銜接器。這是最常用的以太網(wǎng)電纜。在雙絞線電纜內(nèi)，不同線對(duì)具有不同的絞距長(zhǎng)度。通常，4對(duì)雙絞線絞距周期在38.1mm長(zhǎng)度內(nèi)，按逆時(shí)針方向扭絞，一對(duì)線對(duì)的扭絞長(zhǎng)度在12.7mm以內(nèi)。超五類線CAT5e：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A(chǔ)C

9、R和信噪比Structural Return Loss、更小的時(shí)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。按照線徑粗細(xì)分類：雙絞線雙絞線六類線CAT6：該類電纜的傳輸頻率為1MHz250MHz，六類布線系統(tǒng)在200MHz時(shí)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)高于超五類規(guī)范，最適用于傳輸速率高于1Gbps的運(yùn)用。六類與超五類的一個(gè)重要的不同點(diǎn)在于：改善了在串?dāng)_以及回波損耗方面的性能，對(duì)于新一代全雙工的高速網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用而言，優(yōu)良的回波損耗性能是極重要的。六類規(guī)范中取消了根本鏈路模型，布線規(guī)范采用星形的拓?fù)錁?gòu)造，要求的

10、布線間隔為：永久鏈路的長(zhǎng)度不能超越90m，信道長(zhǎng)度不能超越100m。 超六類或6ACAT6A：此類產(chǎn)品傳輸帶寬介于六類和七類之間，500MHz，目前和七類產(chǎn)品一樣，國(guó)家還沒有出臺(tái)正式的檢測(cè)規(guī)范，只是行業(yè)中有此類產(chǎn)品，各廠家宣布一個(gè)測(cè)試值。 七類線CAT7：帶寬為600MHz，能夠用于今后的10吉比特以太網(wǎng)。 按照線徑粗細(xì)分類：通常，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所運(yùn)用的是3類線和5類線，其中10 BASE-T運(yùn)用的是3類線，100BASE-T運(yùn)用的5類線。雙絞線雙絞線運(yùn)用與制造除兩臺(tái)PC機(jī)之間用交叉線銜接之外，普通情況我們運(yùn)用的直連線銜接。 雙絞線雙絞線制造方法直通線直通線：又叫正線或規(guī)范線，兩端采用568B做線

11、規(guī)范，留意兩端都是同樣的線序且一一對(duì)應(yīng)。直通線運(yùn)用最廣泛，不同設(shè)備之間,比如路由器和交換機(jī)、PC和交換機(jī)等。規(guī)范568B：白橙-1，橙-2，白綠-3，藍(lán)-4，白藍(lán)-5，綠-6，白棕-7，棕-8 規(guī)范568A：白綠-1，綠-2，白橙-3，藍(lán)-4，白藍(lán)-5，橙-6，白棕-7，棕-8 交叉線交叉線：又叫反線，線序按照一端568A，一端568B的規(guī)范陳列好線序，并用RJ45水晶頭夾好。交叉線普通用于一樣設(shè)備的銜接,比如路由器和路由器、電腦和電腦之間；如今的很多也支持直通線了，但建議還是運(yùn)用交叉線。雙絞線雙絞線模型 RJ-45插頭的打線規(guī)范與制造插頭的打線規(guī)范與制造1先抽出一小段線，然後先把外皮剝除先抽

12、出一小段線，然後先把外皮剝除一段一段 2將雙絞線反向纏繞開將雙絞線反向纏繞開 3根據(jù)規(guī)范排線：留意這里是非常重要根據(jù)規(guī)范排線：留意這里是非常重要 4鉸齊線頭鉸齊線頭 5插入插頭插入插頭 6用打線鉗夾緊用打線鉗夾緊 7運(yùn)用測(cè)試儀測(cè)試運(yùn)用測(cè)試儀測(cè)試雙絞線雙絞線雙絞線雙絞線詳細(xì)的線序制造方法是：一端采用：1-白綠、2-綠、3-白橙、4-藍(lán)、5-白藍(lán)、6-橙、7-白棕、8-棕，即568A規(guī)范。另一端在這個(gè)根底上將這八根線中的1號(hào)和3號(hào)線，2號(hào)和6號(hào)線互換一下位置，這時(shí)網(wǎng)線的線序就變成了568B即白橙，橙，白綠，藍(lán)，白藍(lán)，綠，白棕，棕的順序做線規(guī)范不變，這樣交叉線就做好了。 13、26交叉接法。雖然雙絞

13、線有4對(duì)8條芯線，但實(shí)踐上在網(wǎng)絡(luò)中只用到了其中的4條，即水晶頭的第1、第2和第3、第6腳，它們分別起著收、發(fā)信號(hào)的作用。雙絞線雙絞線雙絞線特性性能目的這些目的包括衰減、近端串?dāng)_、阻抗特性、分布電容、直流電阻等。(1)衰減衰減(Attenuation)是沿鏈路的信號(hào)損失度量。衰減與線纜的長(zhǎng)度有關(guān)系，隨著長(zhǎng)度的添加，信號(hào)衰減也隨之添加。衰減用“db作單位，表示源傳送端信號(hào)到接納端信號(hào)強(qiáng)度的比率。由于衰減隨頻率而變化，因此，應(yīng)丈量在運(yùn)用范圍內(nèi)的全部頻率上的衰減。(6)電纜特性通訊信道的質(zhì)量是由它的電纜特性描畫的。SNR是在思索到干擾信號(hào)的情況下,對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)強(qiáng)度的一個(gè)度量。假設(shè)SNR過低，將導(dǎo)致數(shù)據(jù)信

14、號(hào)在被接納時(shí)，接納器不能分辨數(shù)據(jù)信號(hào)和噪音信號(hào)，最終引起數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。因此，為了將數(shù)據(jù)錯(cuò)誤限制在一定范圍內(nèi)，必需定義一個(gè)最小的可接納的SNR。(2)近端串?dāng)_分近端串?dāng)_和遠(yuǎn)端串?dāng)_(FEXT),測(cè)試儀主要是丈量NEXT,由于存在線路損耗，因此FEXT的量值的影響較小。近端串?dāng)_(NEXT)損耗是丈量一條UTP鏈路中從一對(duì)線到另一對(duì)線的信號(hào)耦合。對(duì)于UTP非屏蔽雙絞線鏈路，NEXT是一個(gè)關(guān)鍵的性能目的，也是最難準(zhǔn)確丈量的一個(gè)目的。隨著信號(hào)頻率的添加，其丈量難度將加大。NEXT并不表示在近端點(diǎn)所產(chǎn)生的串?dāng)_值，它只是表示在近端點(diǎn)所丈量到的串?dāng)_值。這個(gè)量值會(huì)隨電纜長(zhǎng)度不同而變，電纜越長(zhǎng)，其值變得越小。同時(shí)發(fā)送端

15、的信號(hào)也會(huì)衰減,對(duì)其它線對(duì)的串?dāng)_也相對(duì)變小。實(shí)驗(yàn)證明，只需在40米內(nèi)丈量得到的NEXT是較真實(shí)的。假設(shè)另一端是遠(yuǎn)于40米的信息插座，那么它會(huì)產(chǎn)生一定程度的串?dāng)_，但測(cè)試儀能夠無(wú)法丈量到這個(gè)串?dāng)_值。因此，最好在兩個(gè)端點(diǎn)都進(jìn)展NEXT丈量。如今的測(cè)試儀都配有相應(yīng)設(shè)備，使得在鏈路一端就能丈量出兩端的NEXT值。雙絞線特性(3)直流電阻TSB67無(wú)此參數(shù)。直流環(huán)路電阻會(huì)耗費(fèi)一部分信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)變成熱量。它是指一對(duì)導(dǎo)線電阻的和,11801規(guī)格的雙絞線的直流電阻不得大于19.2歐姆。每對(duì)間的差別不能太大(小于 0.1歐姆),否那么表示接觸不良，必需檢查銜接點(diǎn)。雙絞線特性(4)特性阻抗與環(huán)路直流電阻不同，特性

16、阻抗包括電阻及頻率為1100MHz的電感阻抗及電容阻抗，它與一對(duì)電線之間的間隔及絕緣體的電氣性能有關(guān)。各種電纜有不同的特性阻抗，而雙絞線電纜那么有100歐姆、120歐姆及150歐姆幾種。(5)衰減串?dāng)_比(ACR)在某些頻率范圍，串?dāng)_與衰減量的比例關(guān)系是反映電纜性能的另一個(gè)重要參數(shù)。ACR有時(shí)也以信噪比(SNR :Signal-Noice ratio)表示，它由最差的衰減量與NEXT量值的差值計(jì)算。ACR值較大，表示抗干擾的才干更強(qiáng)。普通系統(tǒng)要求至少大于10分貝。雙絞線雙絞線雙絞線特性性能目的(4)特性阻抗與環(huán)路直流電阻不同，特性阻抗包括電阻及頻率為1100MHz的電感阻抗及電容阻抗，它與一對(duì)電

17、線之間的間隔及絕緣體的電氣性能有關(guān)。各種電纜有不同的特性阻抗，而雙絞線電纜那么有100歐姆、120歐姆及150歐姆幾種。(5)衰減串?dāng)_比(ACR)在某些頻率范圍，串?dāng)_與衰減量的比例關(guān)系是反映電纜性能的另一個(gè)重要參數(shù)。ACR有時(shí)也以信噪比(SNR :Signal-Noice ratio)表示，它由最差的衰減量與NEXT量值的差值計(jì)算。ACR值較大，表示抗干擾的才干更強(qiáng)。普通系統(tǒng)要求至少大于10分貝。(6)電纜特性通訊信道的質(zhì)量是由它的電纜特性描畫的。SNR是在思索到干擾信號(hào)的情況下,對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)強(qiáng)度的一個(gè)度量。雙絞線雙絞線類型率減(單位db)分布電容 （以1khz計(jì)量）直流電阻 20ºC

18、測(cè)量校正值直流電阻偏差值 20º時(shí)測(cè)量校正值3類2.320sqrt(f) + 0.238(f)330pf/100米9.38歐姆/100米5%4類2.050sqrt(f) + 0.1(f)330pf/100米同上5%5類1.9267sqrt(f) + 0.075(f)100米近端串?dāng)_ 測(cè)量長(zhǎng)度100米3類100歐姆 + 15%12db43db4類同上12db58db5類同上23db64db雙絞線的規(guī)范測(cè)試數(shù)據(jù)雙絞線雙絞線常用的雙絞線電纜綜合布線中最常用的雙絞線電纜有以下幾種： 1、5類4對(duì)非屏蔽雙絞線 它是美國(guó)線纜規(guī)格為24的實(shí)芯裸銅導(dǎo)體，以氟化乙烯做絕緣資料，傳輸頻率達(dá)100MHz。

19、物理構(gòu)造如圖2所示。線對(duì)色彩碼1白/藍(lán)/藍(lán)2白/橙/橙3白/綠/綠4白/棕/棕圖2雙絞線雙絞線5類4對(duì)非屏蔽雙絞線 電氣特性如表5所示。其中，9.38 歐姆MAX. Per100m 20是指在20的恒定溫度下，每100米的雙絞線的電阻為9.38 歐姆(下表中類同)。表5 5類4對(duì)非屏蔽雙絞線電氣特性 頻率需求(Hz)阻抗衰減值 (dh/100)MaxNEXT(db) （最差對(duì)）直流阻抗256K-1.1-9.38歐姆 MAX.Per100m 20ºC 512K-1.5-772K-1.8661M85115 歐姆2.1644M4.35510M6.64916M8.24620M9.24431.

20、25M11.84262.50M17.137100M22.0345類4對(duì)24AWG100歐姆屏蔽電纜 它是美國(guó)線規(guī)為24的裸銅導(dǎo)體，以氟化乙烯做絕緣資料，內(nèi)有一24AWG TPG漏電線。傳輸頻率達(dá)100MHz,導(dǎo)線組成如表6所示，物理構(gòu)造如圖3所示，電氣特性如表7所示。表6中屏蔽項(xiàng)0.0020.051鋁/聚酯帶最小交疊20及一根24AWG TPC漏電線的含義是： 屏蔽層厚度為0.002厘米或0.051英寸。20代表在20恒定溫度下。表6 導(dǎo)線顏色編碼 線對(duì)色彩碼屏蔽1白/藍(lán)/藍(lán)0.0020.051 鋁/聚脂帶最小 交疊20º及一根 24AWG TPC 漏電線。2白/橙/橙3白/綠/綠4

21、白/棕/棕5類4對(duì)24AWG100歐姆屏蔽電纜 表7 5類4對(duì)24AWG100歐姆屏蔽電纜電氣特性 頻率需求(Hz)阻抗衰減值 (dh/100)MaxNEXT(db) （最差對(duì)）直流阻抗256K-1.1-9.38歐姆 MAX.Per100m 20ºC 512K-1.5-772K-1.8661M85115 歐姆2.1644M4.35510M6.64916M8.24620M9.24431.25M11.84262.50M17.137100M22.0345類4對(duì)26AWG屏蔽軟線 它由4對(duì)線和一根26AWG TPC漏電線組成，傳輸頻率達(dá)100MHz。導(dǎo)線組成如表8所示，物理構(gòu)造如圖4所示，電

22、氣特性如表9所示。表8 導(dǎo)線顏色編碼線對(duì)色彩碼屏蔽1白/藍(lán)/藍(lán)0.0020.051 鋁/聚脂帶箔內(nèi) 有一段26AWG TPC 漏電線。2白/橙/橙3白/綠/綠4白/棕/棕5類4對(duì)24AWG非屏蔽電線電氣特性 4. 5類4對(duì)24AWG非屏蔽軟線 它由4對(duì)線組成，用于高速數(shù)據(jù)傳輸，適宜于擴(kuò)展傳輸間隔,運(yùn)用于互連或跳接線。傳輸速率達(dá)100MHz。導(dǎo)線組成如表9所示，它的物理構(gòu)造如圖5所示，電氣特性如表10所示。表9 導(dǎo)線顏色編碼線對(duì)色彩碼1白/藍(lán)/藍(lán)2白/橙/橙3白/綠/綠4白/棕/棕5類4對(duì)24WAG100非屏蔽軟線 表10 5類424WAG100對(duì)非屏蔽軟線電氣特性 頻率需求(Hz)阻抗衰減值

23、(dh/100)MaxNEXT(db) （最差對(duì)）直流阻抗256K-8.8 歐姆 MAX.Per100m 20ºC 512K-772K-2.0661M85115 歐姆2.3644M5.35510M8.24916M10.54620M11.84431.25M15.44262.50M22.337100M28.934雙絞線雙絞線常超5類布線系統(tǒng)超5類布線系統(tǒng)是一個(gè)非屏蔽雙絞線(UTP)布線系統(tǒng)，經(jīng)過對(duì)它的“鏈接和“信道性能的測(cè)試闡明，它超越TIA/EIA568的5類線要求。與普通的5類UTP比較，其衰減更小，串?dāng)_更少，同時(shí)具有更高的衰減與串?dāng)_的比值(ACR)和信噪比(SRL)、更小的時(shí)延誤差,性能得到了提高。它具有四大優(yōu)點(diǎn)：(1)提供了堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)根底，可以方便轉(zhuǎn)移、更新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。(2)可以滿足大多數(shù)運(yùn)用的要求，并且滿足低偏向和低串?dāng)_總和的要求。(3)被以為是為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用提供的處理方案。(4)充足的性能余量，給安裝和測(cè)試帶來(lái)方便。與5類線纜相比，超5類在近端串?dāng)_、串?dāng)_總和、衰減和信噪比四個(gè)主要目的上都有較大的改良。雙絞線雙絞線國(guó)外主流品牌1安普 安普AMP這一品牌是我們見的最多，也是最常用的一個(gè)，幾乎每一個(gè)網(wǎng)線運(yùn)營(yíng)店鋪都可見到它的身影，它的最