Kabel kategorie 5 ( kat. 5 ) je typ kabelu pro přenos signálu sestávající ze 4 kroucených párů . Používá se v systémech strukturované kabeláže pro počítačové sítě, jako je Ethernet . Kabelový standard poskytuje výkon až 100 MHz[ upřesnit ] a je vhodný pro 10BASE-T , 100BASE-TX (Fast Ethernet) a 1000BASE-T (Gigabit Ethernet). Používá se také pro telefonování a přenos videa.
Kabel je zakončen modulárním konektorem RJ45 nebo patch panelem . Většina kabelů kategorie 5 je nestíněná. Pro boj s rušením se při přenosu diferenciálních signálů využívají pouze vlastnosti kroucené dvoulinky. Specifikace kategorie 5 byla aktualizována o kategorii 5e ( vylepšená ) [1] .
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Specifikace pro kabel kategorie 5 byla definována v ANSI/TIA/EIA-568-A, s upřesněním v TSB-95 [3] . Tyto dokumenty specifikují charakteristiky a požadavky pro zkoušení na frekvencích do 100 MHz. Typy kabelů, typy konektorů a topologie kabelů definuje TIA/EIA-568-B. Kabel je veden podle libovolného schématu: T568A nebo T568B. Obě schémata fungují stejným způsobem a lze je používat bez rozdílu, pokud je pro oba konce kabelu použito stejné schéma. Téměř vždy se pro připojení kabelu kategorie 5 používají piny konektorů 8P8C, často označované jako RJ-45. Pro vícelinkové telefonní spojení se používá standard USOC/RJ-61.
Každý ze čtyř párů kabelu kategorie 5 má jinou rozteč kroucení, aby se minimalizovaly přeslechy mezi páry. Ačkoli jsou obecně přijímány kabelové sestavy obsahující 4 páry, kategorie 5 není omezena na 4 páry. V páteřních kabelech lze použít až 100 párů [4] . Použití symetrické linky umožňuje zachovat vysoký odstup signálu od šumu i přes rušení z externích zdrojů a rušení z jiných párů. Kabely kategorie 5 se nejčastěji používají pro standardy Ethernet, jako je 100Base-TX a 1000Base-T.
Kabel kategorie 5 může být pevný "Solid" a flexibilní "Stranded". Kabel typu flex je flexibilnější, vydrží velké ohybové zatížení, aniž by se zlomil, a je vhodný pro bezpečné spojení s konektory pro propichování izolace, ale není vhodný pro spolehlivé spojení s konektory pro posun izolace (IDC). Pevný kabel je levnější a je vhodný pro spolehlivé spojení se samořeznými konektory, ale není vhodný pro spojení s propichovacími konektory. Stavební kabely (např. kabely uvnitř stěn, které spojují zásuvky na stěně s centrálním propojovacím panelem) jsou obvykle tuhé, zatímco propojovací kabely (např. pohyblivé kabely od zásuvek k počítačům) jsou flexibilní. Vnější izolace je obvykle PVC nebo LSZH . Typ použitého kabelu lze určit podle nápisů na něm [5] . Typ "Solid" má nižší ztráty přenosu signálu, proto se používá pro hlavní pokládku budovou.
Ethernetové kabely 10BASE-T a 100Base-TX vyžadují dva páry vodičů. Ethernetové kabely 1000BASE-T vyžadují čtyři páry vodičů. Kabely Cat 5 a Cat 5e obvykle používají měděné vodiče AWG 24 - 26.
Většinu kabelů kategorie 5 lze ohýbat na poloměr ohybu alespoň 4 vnější průměry kabelu [6] [7] .
Podle standardu ANSI/TIA/EIA má měděný kabel kategorie 5e maximální délku segmentového kabelu 100 metrů (328 stop) [8] . V případě požadavku na větší vzdálenosti je nutné použít aktivní hardware jako je opakovač nebo přepínač [9] [10] . Podle standardu 10BASE-T by vzdálenost mezi aktivními zařízeními neměla přesáhnout 100 metrů [11] : 90 metrů pevného kabelu, dva konektory a dva patch kabely po 5 metrech [12] .
Pro kabely a konektory kategorie 5e byly požadavky zpřísněny a byly zavedeny nové specifikace přeslechů . Maximální frekvence přenášených signálů pro kabely kategorie 5 a 5e je dle normy stejná - 100 MHz [13] [14] .
| Parametr | Kategorie 5 | Kategorie 5e |
|---|---|---|
| Útlum odraženého signálu | ⩾ 16,0 dB | ≥ 20,1 dB |
| Přeslechy na blízkém konci | ⩾ 32,3 dB | ⩾ 35,3 dB |
| Celkové snížení přeslechů na blízkém konci | není regulované | ⩾ 32,3 dB |
| Přeslechy na vzdáleném konci | není regulované | ⩾ 23,8 dB |
| Úplně snížené přeslechy na vzdáleném konci | není regulované | ≥ 20,8 dB |
| Rozdíl zpoždění | není regulované | ⩽ 45 ns |
| Charakteristický | Jmenovitá hodnota | Tolerance | jednotka měření | Zdroj (dodavatel kabelu) |
|---|---|---|---|---|
| Impedance @ 100 MHz | 100 | ±15 | Ω | [patnáct] |
| Hodnoty impedance @ 100 MHz | 100 | ±5 | Ω | [patnáct] |
| DC smyčky | ≤ 0,188 | Ω /m | [patnáct] | |
| Fázová rychlost | 0,64 | C | [patnáct] | |
| Fázové zpoždění | 4,80-5,30 | ns / m | [patnáct] | |
| Delay skew < 100 MHz | < 0,20 | ns / m | [patnáct] | |
| Elektrická kapacita při 800 Hz | 52 | pF /m | [patnáct] | |
| Indukčnost | 525 | ng /m | [16] | |
| Mezní frekvence | ≤ 57 | kHz | [16] | |
| Maximální zatížení v tahu během instalace | 100 | H | [patnáct] | |
| Průměr jádra | AWG -24 (0,51054 mm; 0,205 mm²) | [15] [17] | ||
| Tloušťka izolace | 0,245 | mm | [patnáct] | |
| Maximální proud ve vodiči | 0,577 | ALE | [17] | |
| Pracovní teplota | -55 až +60 | °C | [patnáct] | |
| Maximální provozní napětí ( PoE používá maximálně 57 V DC ) [18] |
125 | V DC | [19] |
| Akronym | Materiál |
|---|---|
| PVC | PVC |
| PE | Polyethylen |
| FP | Pěnový polyethylen |
| RVP | Teflon / Fluor Ethylen Propylen |
| FFEP | Pěnový teflon/Fluorovaný ethylenpropylen |
| AD/PE | Vzduchové dielektrikum/polyethylen |
Kabely kategorie 5 a 5e obvykle používají měděná vlákna 24-26 AWG .
Změnou délky každé otáčky se přeslech sníží bez ovlivnění impedance [21] .
| Barva páru | Délka cívky, cm | Počet závitů na 1 m | |
|---|---|---|---|
| Zelená | 1,53 | 65,2 | |
| Modrý | 1,54 | 64,8 | |
| oranžový | 1,78 | 56,2 | |
| hnědý | 1,94 | 51,7 |
| Třída | Celý název | Normy |
|---|---|---|
| CMP | Komunikační plénum | CSA FT6 [23] nebo NFPA 262 [24] ( UL 910) |
| CMR | Komunikační stoupačka | UL 1666 |
| cmg | Komunikace pro obecné účely | CSA FT4 |
| CM | komunikace | UL 1685 (UL 1581, Sek. 1160) Vertikální zásobník |
| CMX | Komunikace Obytné | UL 1581, odd. 1080 (VW-1) |
| CMH | ČSA FT1 |
CMR ( C o m munications R iser), izolovaný polyolefinem o vysoké hustotě a pokrytý bezpopelným polyvinylchloridovým (PVC) pláštěm, lze nahradit CMP ( C o m munications P lenum ), který je izolován fluorovaným etylen propylenem (FEP) a plášť z polyethylenu (PE) a bezpopelového polyvinylchloridu (PVC), protože má vyšší požární odolnost. CM ( C o m munications) je izolován polyolefinem o vysoké hustotě bez pláště z PVC, a proto má ze všech tří materiálů nejnižší požární odolnost [22] .
Některé kabely jsou „UV stabilní“, což znamená, že mohou být vystaveny venkovnímu UV záření bez výrazného poškození. Na plášť se obvykle používá PVC [25] .
Jakýkoli kabel, který obsahuje vzduchové mezery, může být vystaven vlhkosti, zejména pokud je kabel mezi vnitřní a vnější částí. Teplý a vlhký vzduch může venku způsobit kondenzaci v chladných částech kabelu. Někdy je nutné přijmout opatření, jako je utěsnění konců kabelů. Některé kabely jsou navrženy pro "přímou montáž", ale to obvykle vyžaduje, aby byl kabel naplněn gelem, aby se do kabelu nedostala vlhkost.
Při použití kabelů ve věžích je třeba věnovat pozornost vertikálním cestám, které mohou nasměrovat vlhkost do citlivých vnitřních zařízení [26] . Obvykle se řeší přidáním lapače kondenzátu na spodní část kabelové trasy.
Nehořlavé kabely hoří pomaleji a vydávají méně kouře než kabely s opláštěnými materiály, jako je PVC. To také ovlivňuje potřebu sprinklerů . To znamená, že při použití žárovzdorných kabelů není nutná přítomnost sprinklerů [27] .
Stíněný kabel ( FTP/STP ) se obvykle používá při instalaci v blízkosti RF zařízení, které generuje elektromagnetické rušení , a lze jej také použít tam, kde je třeba minimalizovat pravděpodobnost odposlechu.
| UTP kabely | |
|---|---|
| Kočka 1 • Kočka 2 • Kočka 3 • Kočka 4 • Kočka 5 • Kočka 6 • Kočka 7 • Kočka 8 | |