Grundlagen zu Twisted-Pair-Kabel

Ein Twisted-Pair-Kabel ist ein Netzwerk-Ethernet-Kabel, das aus zwei isolierten leitenden Drähten in einem verdrillten Muster besteht. In einem Twisted-Pair-Kabel verlaufen die Drähte parallel zueinander - ein Merkmal, das zur Verbesserung der elektromagnetischen Verträglichkeit beiträgt.

Bei verdrillten Kabeln gehen einige Störsignale in eine Richtung (Senden), während die übrigen Störsignale in die entgegengesetzte Richtung (Empfangen) gehen. Diese Methode trägt dazu bei, die unerwünschten Auswirkungen des Magnetfelds zu verringern, und die Wirkung der externen Wellen kann durch die unterschiedlichen Verdrillungen minimiert werden.

Einfach ausgedrückt, reduziert ein Twisted-Pair-Kabel die elektromagnetische Strahlung zwischen benachbarten Verbindungen und verbessert die Widerstandsfähigkeit gegenüber externen elektromagnetischen Störungen im Vergleich zu einem Straight-Pair-Kabel. Nach der EIA/TIA-568-Norm können Twisted-Pair-Kabel anhand ihrer elektrischen Eigenschaften in verschiedene Typen eingeteilt werden, z. B;

Kat5e
Kat6
Kat7
Kat8

Die Abschirmung trägt dazu bei, die Störfestigkeit des Kabels zu erhöhen. Kabel mit Abschirmung werden als "Shielded Twisted Pair Cables" oder STP-Kabel bezeichnet. Kabel ohne diese Eigenschaft werden hingegen als "Unshielded Twisted Pair" oder UTP-Kabel bezeichnet. Die folgenden Abschnitte enthalten detaillierte Informationen über den Unterschied zwischen UTP- und STP-Kabeln.

Bei UTP-Kabeln handelt es sich um preisgünstige Netzwerkkabel, die aus verdrillten, isolierten Leitern bestehen, die zum Schutz in einem Kunststoffmantel eingeschlossen sind. Es gibt keine Folienumhüllung oder geflochtene Abschirmung, was den Durchmesser des Kabels verringert. 24 AWG ist der am häufigsten verwendete UTP-Kabelquerschnitt. Einige Hersteller bieten sogar noch dünnere Kabel an - das Cat6 28AWG Slim-Kabel, das eine Bandbreite von 250 MHz und 1000-T-Ethernet unterstützt und eine sicherere Datenübertragung ermöglicht. Leichte UTP-Kabel lassen sich leicht durch enge Räume und Kabelmanagement-Paneele führen, was den Luftstrom verbessert und das Risiko von Netzwerkschäden verringert.

Neben der Verwendung in Ethernet-Netzwerken und vielen Telefonsystemen ist UTP eines der am häufigsten verwendeten Kabel in Computernetzwerken. Da die Bandbreite von UTP-Kabeln so optimiert wurde, dass sie mit der Bandbreite des Fernsehsignals übereinstimmt, wird UTP in einigen Videoanwendungen verwendet, insbesondere bei Sicherheitskameras.

Vorteile des UTP-Kabel

• es ist preiswerter als andere Kommunikationsmedien.
• Es handelt sich um die kompatibelste Art der Verkabelung, die mit vielen Arten von Netzwerksystemen verwendet werden kann.
• Geringe Größe. Daher ist die Installation einfach, da sie nicht den gesamten Kabelbaum ausfüllt.
• Es erfordert keine Erdung

Im Gegensatz zu UTP-Kabeln sind STP-Kabel mit einer zusätzlichen Folienabdeckung oder einem Kupfermantel versehen. Die Abschirmung verhindert, dass das durch die Drähte fließende Signal gestört wird, was zu einer höheren Datenübertragungsrate als bei UTP führt. Das STP-Kabel funktioniert, indem es Störungen durch seine Abschirmung anzieht und sie dann in ein Erdungssystem ableitet. Auf dem Markt sind verschiedene Arten von geschirmten Twisted-Pair-Kabeln erhältlich, darunter;

Foil Twisted Pair (FTP) - Bei FTP-Kabeln ist jedes verdrillte Adernpaar durch eine Folie abgeschirmt, um Nebensprechen und EMI zu verhindern.

Shielded / Foil Twisted Pair (SFTP) - Kabel, die als Shielded Foil Twisted Pair (S / FTP) klassifiziert sind, verfügen über eine Kombination aus STP- und FTP-Abschirmung. Die verdrillten Adern im Inneren des Kabels sind mit einer Folie ummantelt. Darüber hinaus ist jede 4-paarige Gruppe von folierten Drähten durch einen flexiblen panierten Schirm oder eine Folie abgeschirmt. Die doppelte Abschirmung in Kabeln des Typs SFTP bietet den größtmöglichen Schutz gegen Übersprechen und EMI.

STP-Kabel sind in Computer- und Telefonnetzen weit verbreitet, z. B. bei Ethernet-Verbindungen für Computernetzwerke und bei der Telefonkommunikation im privaten und gewerblichen Bereich. Da STP-Kabel langlebig und haltbar sind und über hervorragende Abschirmungseigenschaften verfügen, können sie auch in Industriezweigen verwendet werden, in denen die Kabel weiterhin starken elektromagnetischen Störungen ausgesetzt sind.
Vorteile von STP-Kabeln

Die Abschirmung minimiert das Risiko von Nebensprechern
Die Abschirmung bietet maximalen Schutz vor Störungen
Diese Kabel können höhere Datenübertragungsraten bewältigen
Mit STP-Kabeln ist eine sichere Übertragung von Daten möglich:

Das Twisted-Pair-Kabel ist eines der unkompliziertesten Netzwerk- oder Signalübertragungsmedien, die es gibt. Es gilt als bessere Wahl als andere verfügbare Kabel, da es dazu neigt, externe Störungen zu unterdrücken. Wir haben die beiden verfügbaren Arten von Twisted-Pair-Kabeln besprochen: STP und UTP. Sowohl geschirmte als auch ungeschirmte Twisted-Pair-Kabel haben einige Vor- und Nachteile. Abgeschirmte Kabel bieten einen zusätzlichen Schutz gegen EMF, sind aber teurer als ungeschirmte Kabel. Für alltägliche Anwendungen in Umgebungen mit minimalem Risiko externer Störungen kann man auch billigere, ungeschirmte Twisted-Pair-Kabel verwenden.