کابلهای زوجی
کابلهای زوجی همانطور که از نامشان پیداست، متشکل از یک یا چند جفت سیم بههم پیچخورده هستند که مدار انتقال داده را تشکیل میدهند. هادی این سیمها عموماً از مس ساخته شده و هر جفت به یکدیگر پیچیده میشوند. یکی از هادیها برای حمل سیگنال و دیگری تنها بهعنوان مرجع زمین استفاده میشود.
کابل زوجی برای اتصال کامپیوترها، سوئیچها، روترها، چاپگرها و دوربینهای مداربسته استفاده میشود. از این کابلها در خطوط تلفن برای ارائه کانالهای داده و صدا، در خطوط DSL و همچنین برای انتقال آنالوگ و دیالوگ نیز کاربرد دارند.
چرا به یکدیگر پیچیده میشوند؟
دو هادی موازی دارای درجه بالایی از تداخل یا نویز هستند. سیمهای زوجی به طور قابل توجهی تداخل در جفت کابلهای مجاور را کاهش میدهند. به این صورت که، هرگاه جریان الکتریکی از سیم عبور کند میدان مغناطیسی در اطراف سیم ایجاد میشود و زمانی که دو سیم مشابه در یک مدار الکتریکی قرار بگیرند، میدانهای مغناطیسی برابر و مخالف ایجاد میکنند. دو میدان مغناطیسی و یا هر میدان مغناطیسی خارجی، یکدیگر را خنثی یا باطل میکنند. بنابراین، هنگامی که دو سیم پیچخوردهاند، این تداخل و نویز را از بین برده یا کاهش میدهند.
انواع کابل زوجی
دستهبندی اصلی کابلهای زوجی بر اساس محافظ داشتن یا نداشن سیمهای آنها میباشد. محافظ یا شیلدی بهصورت فویل یا مس که با پوشاندن هادیهای کابل از آنها محافظت میکند.
1- کابلهای زوجی بدون محافظ (UTP)
در این کابلها یکی از هادیها برای حمل سیگنال و دیگری تنها بهعنوان سیم ارثی استفاده میشود. گیرنده از اختلاف سیگنال بین این دو هادی استفاده میکند. در دو هادی موازی مقدار زیادی نویز وجود دارد، اما در کابلهای زوجی به دلیل ویژگی پیچخوردگی، این میزان تا حد زیادی کاهش مییابد؛ به این صورت که در پیچ اول، یک هادی نزدیک به منبع نویز و دیگری دور از منبع است، اما در پیچ بعدی برعکس اتفاق میافتد و نویز حاصل بسیار کمتر میشود و در نتیجه تعادل در کیفیت سیگنال حفظ میشود. کیفیت سیگنال در کابلهای زوجی تا حد زیادی به تعداد پیچشها در واحد طول کابل بستگی دارد. کابلهای UTP بیشتر در انتقال فاصله کوتاه برای سیمهای تلفن، کابلهای اترنت و شبکههای LAN استفاده میشود.
مزایای
– مقرون بهصرفه بودن
– نصب آسان
– انتقال بهینه صدا و داده در فواصل کوتاه
معایب
– ایمنی کم اتصال ایجاد شده
– طول عملکردی این کابلها معمولا تا 100 متر است و برای فواصل بیشتر بازده کمتری دارند
– پهنای باند محدود
2- کابلهای زوجی دارای محافظ (STP)
این نوع کابلها دارای عایق یا پوشش محافظ اضافی بر روی هادیها به صورت پوشش قیطانی مسی هستند. این پوشش استحکام ساختار کلی کابل را فراهم میکند. همچنین نویز و تداخل سیگنال در کابل را کاهش میدهد. این محافظ تضمین میکند که سیگنال القایی میتواند از طریق زمین به منبع بازگردانده شود. کابلهای STP نیز مانند کابلهای UTP دارای کد رنگی هستند، زیرا برای انتقال آنالوگ و دیجیتال به جفت رنگهای مختلف نیاز است. این کابلها هزینهبر هستند و نصب آنها دشوارتر است. کابل شبکه زوجی STP اغلب در برنامههای پیشرفتهای که به پهنای باند بالا و محیطهای بیرونی نیاز دارند استفاده میشود.
مزایای
– مناسب برای ارتباطات و انتقال از راه دور
– پوشش محافظ از نفوذ نویز الکترومغناطیسی خارجی به داخل کابل جلوگیری میکند.
– پهنای باندی بالاتر از UTP
معایب
– هزینه بسیار بالا
– هزینه بالای نگهداری
– نصب صرفاً در زیر زمین
تفاوت UTP و STP چیست؟
کابلهای UTP دارای سیمهایی هستند که به یکدیگر تابیده شدهاند تا نویز ایجاد شده توسط یک منبع خارجی توسط اثر لغو را کاهش دهند. کابلهای STP همچنین دارای چهار جفت کابل زوجی هستند اما در یک محافظ اضافی محصور شدهاند. سپر از هادیها در برابر تداخل الکترومغناطیسی محافظت میکند و تداخل را از بین میبرد. کابلهای UTP نسبت به کابلهای STP ارزانتر و سبکتر هستند اما سرعت کمتری دارند.
دستهبندی کابلهای زوجی
کابلهای زوجی با پیشوند اختصاری Cat (Categori) و با شمارههای تک رقمی بر اساس پهنای باند و حجم انتقال داده دستهبندی میشوند که در جدول زیر به ارائه اطلاعات آن پرداخته شده است.
LAN UTP چیست؟
LAN UTP یک کابل زوجی بدون محافظ است که اغلب در پیکربندی شبکههای محلی استفاده میشود. دو سیم بدون محافظ که به دور یکدیگر پیچیده شدهاند. کابلکشی UTP با هزینه کمی انجام میشود و به طور گسترده برای شبکههای LAN یا شبکههای محلی یا خانگی استفاده میشود. در مقایسه با کابلهای کواکسیال یا فیبر نوری، کابل UTP پهنای باندی کمتر و ایمنی پایینتری در برابر تداخل دارد. با این حال، نصب آن آسان است و هزینه کمتری دارد.
تفاوت بین کابل زوجی و کابل کواکسیال چیست؟
در حالی که یک کابل زوجی شامل یک جفت سیم مسی پیچخورده است، یک کابل کواکسیال دارای دو هادی است. هادی داخلی در داخل عایق قرار دارد و توسط هادی دیگری که بهعنوان سپر عمل میکند احاطه شده است. هادی بیرونی توسط یک محافظ یا یک پوشش عایق پوشانده شده است.
یک کابل زوجی سیگنالها را از طریق سیمهای مسی منتقل میکند. کابلهای کواکسیال سیگنالها را از طریق هادی داخلی کابل انتقال میدهند. در مقایسه با کابلهای زوجی، کابلهای کواکسیال از نویز محافظت میکنند و از پهنای باند نسبتاً بالاتری پشتیبانی میکنند.
چرا کابل زوجی بهتر از کابل کواکسیال است؟
بهدلیل محافظ کمتر، کابلهای زوجی نازکتر هستند، هزینه کمتری دارند و به راحتی قابل نصب هستند. بنابراین، آنها برای ارائه نرخ انتقال بالا از طریق شبکههای محلی کامپیوتری و اترنت مناسب هستند. از سوی دیگر، کابلهای کواکسیال دارای محافظ بهتری هستند و از اینرو ایمنی بهتری در برابر تداخل دارند، اما گرانتر از کابلهای زوجی ساده هستند.
نتیجهگیری
کابلهای زوجی علیرغم مشکلاتی ازجمله پهنای باند محدود یا محدودیت فاصلهها به دلیل مقرونبهصرفه بودن و نصب آسان جزو سیم و کابلهای پرکاربرد و مورد اسفاده در زمینه شبکه میباشند. این کابلها با کاهش تداخل گزینهای ایدهآل برای استفاده در فواصل کوتاه هستند.
شرکت زرکابل کرمان تولیدکننده تخصصی انواع سیم و کابلهای ولتاژ پایین، در زمینه کابلهای مخابراتی و شبکه محصولاتی را ارائه میدهد که کابلهای زوجی نیز شامل این محصولات میباشد. برای مشاهده محصولات شرکت زرکابل در زمینه کابلهای زوجی میتوانید به صفحه محصولات مراجعه کنید.
