Kabel symetryczny (skrętka)

Medium transmisyjne – nośnik używany do transmisji sygnałów w telekomunikacji. Jest podstawowym elementem systemów telekomunikacyjnych. Możliwości transmisji zależą od parametrów użytego medium. Wyróżnia się media przewodowe i bezprzewodowe.

Skrętka składa się z ośmiu żył (czterech par żył). Żyły w skrętkach są ze sobą splecione parami. Każda para skrętki posiada jedną żyłę do przenoszenia napięcia, a drugą uziemioną. Jakikolwiek szum pojawiający się w jednej żyle, występuje także w drugiej. Ponieważ żyły w parze są spolaryzowane przeciwnie w stosunku do siebie, szum pojawiający się w jednej żyle jest „znoszony” przez szum z drugiej żyły na końcu kabla dołączonego do odbiornika. Skrętki są najczęściej używane w systemach, które do transmisji używają kodu Manchester. Stopień w jakim zakłócenia są wyeliminowane zależy od ilości splotów przypadających na jednostkę metra. Większa ilość splotów na metr gwarantuje zmniejszenie szumu. Dla jeszcze większej ochrony przed zakłóceniami stosuje się ekran w postaci folii, w którą zawinięte są pary żył oraz uziemienie. Folia może być owinięta wokół pojedynczych par lub wszystkich żył. Impedancja typowej skrętki wynosi 100Ω, a maksymalna prędkość transmisji wynosi 1 Gbit/s. Maksymalna odległość pomiędzy urządzeniami połączonymi skrętką nie powinna przekraczać 100 m. Wyróżnia się następujące rodzaje skrętek:

• nieekranowana UTP (Unshielded Twisted Pair)
• ekranowana STP (Shielded Twisted Pair) – cały kabel składający się z czterech par żył jest ekranowany metalowym oplotem
• foliowana FTP (Foiled Twisted Pair) – cały kabel okręcony jest na całej długości metalową tasiemką
• pozostałe: SFTP, S/STP, FSTP.

Rodzaje skrętki

Wyróżnia się skrętkę nieekranowaną (U/UTP), ekranowaną folią (posiadającą dodatkowe płaszcze z folii) (F/UTP i U/FTP) oraz metalowej siatki (SF/UTP, S/FTP i SF/FTP).

Norma ISO/IEC 11801:2002 opisuje sposób oznaczania kabli. Norma mówi, że kable powinny posiadać opis w składni xx/yyTP, gdzie yy opisuje pojedynczą parę kabla (np. UTP – para nieekranowana), a oznaczenie xx odnosi się do całości kabla.

Przyjmowane przez xx i yy oznaczenia to:

• U – nieekranowane (ang. unshielded)
• F – ekranowane folią (ang. foiled)
• S – ekranowane siatką (ang. shielded)
• SF – ekranowane folią i siatką

Spotykane konstrukcje kabli

• U/UTP (dawniej UTP) – skrętka nieekranowana
• F/UTP (dawniej FTP) – skrętka foliowana
• U/FTP – skrętka z każdą parą w osobnym ekranie z folii.
• F/FTP – skrętka z każdą parą w osobnym ekranie z folii dodatkowo w ekranie z folii
• SF/UTP (dawniej STP) – skrętka ekranowana folią i siatką
• S/FTP (dawniej SFTP) – skrętka z każdą parą foliowaną dodatkowo w ekranie z siatki
• SF/FTP (dawniej S-STP) – skrętka z każdą parą foliowaną dodatkowo w ekranie z folii i siatki

Elektryczne parametry skrętki

• Impedancja falowa
• Tłumienie — stosunek napięcia wyjściowego do napięcia wejściowego sygnału transmitowanego w przewodzie, wyrażane w decybelach na jednostkę długości;
• Propagacja sygnału — (ang. Nominal Velocity of Propagation, NVP) prędkość propagacji impulsu elektrycznego podawana jako ułamek dziesiętny lub wartość procentowa, pozwala na określenie prędkości impulsu w stosunku do prędkości światła (c = 300 000 km/s). Na przykład NVP = 74% oznacza, że prędkość impulsu w kablu Vf wynosi 0,74c (Vf = 222 000 km/s). W tym przypadku impuls elektryczny będzie potrzebował około 4,5 ns na przebycie 1 m;
• Rezystancja stałoprądowa;

Klasa skrętki

Klasy skrętki według europejskiej normy EN 50173:

• klasa A – realizacja usług telefonicznych z pasmem częstotliwości do 100 kHz;
• klasa B – okablowanie dla aplikacji głosowych i usług terminalowych z pasmem częstotliwości do 4 MHz;
• klasa C (kategoria 3) – obejmuje typowe techniki sieci LAN wykorzystujące pasmo częstotliwości do 16 MHz
• klasa D (kategoria 4) – dla szybkich sieci lokalnych, obejmuje aplikacje wykorzystujące pasmo częstotliwości do 20 MHz;
• klasa E (kategoria 5) – rozszerzenie ISO/IEC 11801/TlA wprowadzone w 1999, obejmuje okablowanie, którego wymagania pasma są do częstotliwości 250 MHz (przepustowość rzędu 200 Mb/s). Przewiduje ono implementację Gigabit Ethernetu (4x 250 MHz = 1 GHz) i transmisji ATM 622 Mb/s;
• klasa EA (kategoria 5A) – wprowadzona wraz z klasą FA przez ISO/IEC 11801 2002:2 Poprawka 1. Obejmuje pasmo do częstotliwości 500 MHz;
• klasa F (kategoria 7) – opisana w ISO/IEC 11801 2002:2. Możliwa jest realizacja aplikacji wykorzystujących pasmo do 600 MHz. Różni się ona od poprzednich klas stosowaniem kabli typu S/FTP (każda para w ekranie plus ekran obejmujący cztery pary) łączonych ekranowanymi złączami. Dla tej klasy okablowania jest możliwa realizacja systemów transmisji danych z prędkościami przekraczającymi 1 Gb/s;
• klasa FA (kategoria 7A) – wprowadzona przez ISO/IEC 11801 2002:2 Poprawka 1. Obejmuje pasmo do częstotliwości 1000 MHz;