BENNY LEE MSN:YFC-xujie@hotmail.com 四对八芯双绞线 一、概述
双绞线(TP:Twisted Pairwire)是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线由两根具有绝缘保
护层的铜导线组成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,可降低信号干扰的程度,每一根导线在
传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。双绞线一般由两根22～26 号绝缘铜导线相互缠绕而
成。如果把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆。在双绞线电缆(也称双扭线电缆)内,
不同线对具有不同的扭绞长度,一般地说,扭绞长度在38.1cm 至14cm 内,按逆时针方向扭绞,相临线对的扭
绞长度在12.7cm 以上。与其他传输介质相比,双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到
一定限制,但价格较为低廉。目前,双绞线可分为非屏蔽双绞线(UTP:Unshilded Twisted Pair)和屏蔽双绞 线(STP:Shielded Twisted Pair)。
虽然双绞线主要是用来传输模拟声音信息的,但同样适用于数字信号的传输,特别适用于较短距离的信
息传输。在传输期间,信号的衰减比较大,并且产生波形畸变。采用双绞线的局域网的带宽取决于所用导线
的质量、长度及传输技术。只要精心选择和安装双绞线,就可以在有限距离内达到每秒几百万位的可靠传
输率。当距离很短,并且采用特殊的电子传输技术时,传输率可达100Mbps～155Mbps。由于利用双绞线传
输信息时要向周围幅射,信息很容易被窃听,因此要花费额外的代价加以屏蔽。屏蔽双绞线电缆的外层由铝
泊包裹,以减小幅射,但并不能完全消除辐射。屏蔽双绞线价格相对较高,安装时要比非屏蔽双绞线电缆困
难。类似于同轴电缆,它必须配有支持屏蔽功能的特殊连结器和相应的安装技术。但它有较高的传输速 率,100 米内可达到155Mbps。 另外,非屏蔽双绞线电缆具有以下优点: (1)无屏蔽外套,直径小,节省所占用的空间; (2)重量轻、易弯曲、易安装; (3)将串扰减至最小或加以消除; (4)具有阻燃性;
(5)具有独立性和灵活性,适用于结构化综合布线。 二、规格型号
EIA/TIA 为双绞线电缆定义了五种不同质量的型号。计算机网络综合布线使用第三、四、五类。这五种型 号如下：
1、第一类：主要用于传输语音（一类标准主要用于八十年代初之前的电话线缆），不用于数据传输。
2、第二类：传输频率为1MHz，用于语音传输和最高传输速率4Mbps 的数据传输，常见于使用4Mbps 规范 令牌传递协议的旧的令牌网。
3、第三类:指目前在ANSI 和EIA/TIA568 标准中指定的电缆。该电缆的传输频率为16MHz,用于语音传输
及最高传输速率为10Mbps 的数据传输，主要用于10base-T。 4、第四类:该类电缆的传输频率为20MHz,用于语音传输和最高传输速率16Mbps 的数据传输，主要用于基 于令牌的局域网和10base-T/100base-T。
5、第五类:该类电缆增加了绕线密度,外套一种高质量的绝缘材料,传输频率为100MHz,用于语音传输和最
高传输速率为100Mbps 的数据传输，主要用于100base-T 和10base-T 网络，这是最常用的以太网电缆。
双绞线分为屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线两大类。在这两大类中又分100 欧姆电缆、双体电缆、大对数电
缆、150 欧姆屏蔽电缆。具体型号有多种,如图1 所示。图中AWG 表示美国线缆规格。 三、性能指标
对于双绞线,用户最关心的是表征其性能的几个指标。这些指标包括衰减、近端串扰、阻抗特性、分 布电容、直流电阻等。 (1)衰减
衰减(Attenuation)是沿链路的信号损失度量。衰减与线缆的长度有关系,随着长度的增加,信号衰减也
随之增加。衰减用\作单位,表示源传送端信号到接收端信号强度的比率。由于衰减随频率而变化,因此,
应测量在应用范围内的全部频率上的衰减。
(2)近端串扰
串扰分近端串扰和远端串扰(FEXT),测试仪主要是测量NEXT,由于存在线路损耗,因此FEXT 的量值的影
响较小。近端串扰(NEXT)损耗是测量一条UTP 链路中从一对线到另一对线的信号耦合。对于UTP 链
路,NEXT 是一个关键的性能指标,也是最难精确测量的一个指标。随着信号频率的增加,其测量难度将加 大。
NEXT 并不表示在近端点所产生的串扰值,它只是表示在近端点所测量到的串扰值。这个量值会随电缆
长度不同而变,电缆越长,其值变得越小。同时发送端的信号也会衰减,对其它线对的串扰也相对变小。实
验证明,只有在40 米内测量得到的NEXT 是较真实的。如果另一端是远于40 米的信息插座,那么它会产生
一定程度的串扰,但测试仪可能无法测量到这个串扰值。因此,最好在两个端点都进行NEXT 测量。现在的
测试仪都配有相应设备,使得在链路一端就能测量出两端的NEXT 值。NEXT 测试的结果参照表1 和表2。
表1 各种连接为最大长度时各种频率下的衰减极限 最大率减20oC 频率(MHz)
信道(100 米) 链路(90 米) 3类 4类5 类 3类4 类5 类 1 4.2 2.6 2.5 3.2 2.2 2.1
4 7.3 4.8 4.5 6.1 4.3 4.0 8 10.2 6.7 6.3 8.8 6 5.7 10 11.5 7.5 7.0 10 6.8 6.3 16 14.9 9.9 9.2 13.2 8.8 8.2 20 11 10.3 9.9 9.2 25 11.4 10.3 31.25 12.8 11.5 62.5 18.5 16.7 100 24 21.6
表2 特定频率下的NEXT 衰减极限 最小NEXT 频率(MHz)
信道(100 米) 链路(90 米) 3类 4类5 类 3类4 类5 类 1 39.1 53.3 60.0 40.1 54.7 60.0 4 29.3 43.3 50.6 30.7 45.1 51.8 8 24.3 38.2 45.6 25.9 40.2 47.1 10 22.7 36.6 44.0 24.3 38.6 45.5 16 19.3 33.1 40.6 21 35.3 42.3 20 31.4 39.0 33.7 40.7 25 37.4 39.1 31.25 35.7 37.6 62.5 30.6 32.7 100 27.1 29.3