Прямые и скрученные (витые) пары

На старую тему:


http://www.leoni-telecom.com/Parallel-Pair-Cables.2956.0.html?&L=1
http://www.leoni-telecom.com/Twisted-Pair-Cables.2952.0.html?&L=1
http://www.leoni-telecom.com/CX4-cable-assemblies.9092.0.html?&L=1
http://www.leoni-telecom.com/uploads/tx_downloadleoni/en_eds_01.pdf

---

http://www.leoni-telecom.com/Parallel-Pa...

http://www.leoni-telecom.com/Twisted-Pai...

http://www.leoni-telecom.com/CX4-cable-a...

http://www.leoni-telecom.com/uploads/tx_...

---

Стало традицией диалог дивианта и экспертов по вопросам терминологических (и не только) огрехов в оценке поведения витой и не витой пары.

//www.ruscable.ru/interactive/forum...

//www.ruscable.ru/interactive/forum...

и т.д. и т.п.

Пока одни не понимали других и уже не один пуд соли съели на этой теме, один из далеко не самых последних европейских производителей-разработчиков использует преимущества практически как витых, так и скрученных (витых) пар на весьма не низком частотном диапазоне...

См. ссылки в предыдущих постах.

---

Тема у нас раздвоилась.
Да, действительно, есть пары витые, есть пары прямые. Улучшить, причем хорошо улучшить передаточные парметры тех и других можно за счет экранирования.===
А дальше все просто.
Если важны габариты, то используют прямые экранированные пары, очень серьезно ограничивая как длину, так и количество соединителей в тракте. Этим обеспечивается требуемое отношение сигнала к шуму.
====
Если нужно расстояние в 100 м с тем же самым С/Ш (т.е. на порядок больше предельной дальности интерефейсов СХ4), то дополнительно к экрану приходится скручивать пары, выигрывая примерно 20 дБ по переходному затуханию, но резко наращивания внешний диаметр изделия (примерно до 8 - 9 мм у старших моделей с частотой нормировки парметров под 2 ГГц).
===
Так что у каждого вида кабелей своя четко определенная ниша применения без взаимной конкуренции. Их просто нельзя противопоставлять друг другу.

Речь не о терминах.
На самом деле дискуссия развернулась в таком разрезе:
1. Кабели категории 5,6,7, 8 - это кабели парной скрутки для СКС С ОПРЕДЕЛЕННЫМ НАБОРОМ НОРМИРОВАННЫХ ПАРАМЕТРОВ.
Я и Хонор - мы обязаны находиться именно в этом пространстве-НАБОРА ТРЕБОВАНИЙ. Он-как системщик, я как кабельщик, который обязан удовлетворить требования системщиков.
Повторюсь многократно-кабели должны обладать набором требований.

Итак:
Исполнение 1 - LAN - кабели, должны удовлетворять следующему набору требований:
1. Электрическое сопротивление цепи (двух жил пары), при температуре 200С, Ом/100м,
2. Омическая асимметрия жил в рабочей паре на длине 100 м, %
3. Электрическая емкость пары на 100 м длины кабеля, нФ
4. Емкостная асимметрия пары относительно земли на длине 100 м, нФ, не более
5. Электрическое сопротивление изоляции жил, для цепей жила-жила или жила-экран ), при температуре 200С, МОм*км
6. Сопротивление связи мОм/м
7. Испытательное напряжение между жилами и между жилами и экраном
8. Скорость распространения
9. Время задержки сигнала на длине 100 м, нс,
10. Разность времен задержки между двумя парами на длине 100 м, нс
11. Разность времен задержки между любыми двумя парами при изменении температуры в пределах от минус 40 до 600С
12. Волновое сопротивление, Ом
13. Коэффициент затухания, при температуре 20 С, дБ/100м

14. Переходное затухание на ближнем конце (NEXT) на длине 100 м, дБ
15. Суммарное переходное затухание на ближнем конце (PS NEXT) на длине 100 м, дБ
Кабели о которых говорю и я и Хонор должны быть нормированы по этому перечню параметров. По всему перечню. Мировая практика говорит о том, что такому набору требований удовлетворяют скрученные в пару изолированные жилы или витые пары. Они могут лежать в сердечнике кабеля параллельно, а могут быть скручены. Но сама физическая среда- "витая пара"-это сленг по нашей терминологии, имейте ввиду, но в технической литературе этот термин прижился.
Есть еще парочка дополнительных требований для высоких категорий.

Исполнение 2 . Симметричные кабели - уложенные в пару параллельно или скрученные между собой изолированные жилы.
Связисты их использовали в сочетании пары / четверки (звездная скрутка)на очень низких частотах, на этих парах построена практически вся телефонная связь в стране,( в мире тоже еще есть) это многопарники - до сотен пар под одной оболочкой. Они часто обозначаются как КС-кабели симметричные.

У радиочастотников такое конструктивное исполнение называется РД - двухпрповодные кабели.

То, что мы видим у Lioni это РД кабели в понимании нашего стандарта ГОСТ 11326. НО ЭТО НЕ только ВИТЫЕ ПАРЫ, здесь мечта Шерри - параллельно уложенные пары. Маленький нюанс - они принципиально экранированные, о чем в дискуссиях говорилось неоднократно. Параллельные жилы надо экранировать.
Работают до десятков ГГц. Новаторство Lioni в том, что они нашли такую технологию укладки пар в сердечник и такое конструктивное исполнение, которое позволяет в одном сердечнике расположить много таких симметричных кабелей и проверили их характеристики до граничных рабочих частот. Им за это браво. Они классные, некоторых специалистов оттуда знаю.
Какому набору требований соответствуют именно эти кабели может посмотреть каждый и сам сделать выводы.
Особенность - каждая пара-экранирована, экран с заземлением.

Эти кабели, состоящие из экранированных параллельно уложенных или скрученных в пару изолированных жил. Эти кабели смогут удовлетворить лишь части требований к LAN - кабелям, но не всему комплексу.
С другой стороны - применение этих кабелей возможно в самых разных приложениях к самых разным интерфейсам, в отличие от LAN-кабелей, геометрия этих кабелей не ограничена геометрией концевых соединителей, что опять-таки требуется стандартами СКС.

Итак:

Исполнения 1 и 2 отличаются набором требований и разными областями применения, разным назначением, и конструктивным исполнением, это принципиально разные кабели.

3. Шерри - не чувствует того, что либо витые пары, либо экранированные параллельные. Я не буду на эту тему вообще больше дискутировать - сказано достаточно, но Шерри не кабельщик, спроса с него нет, но есть право наблюдателя. Мы все любим учить со стороны - как класть кирпичи, а то кривовато кладут, как играть артистам, что-то без эмоций, вот как Раневская Мулю играла, это -да!! ну и пр.

4. Здесь Бюрократ :
- я не совсем поняла о чем вы, возможно (преимущества параллельных и скрученных).


У меня появятся наверняка оппоненты, которые скажут - ты не права, есть кабель ParaLink 5, легко перепутать с ParLine-5е-Паритетовским фирменным обозначением. Очень похоже на "категория 5" - но это не частотный канал как в категории 5 - до 100 МГц, а верхняя рабочая частота - 5 ГГц. Это как разница между числом жителей в деревне и на континете.
Ни в одном месте Lioni не позиционируют эти кабели как LAN. Это дорогие кабели для промышленных сетей, в том числе для прокладки во взрывоопасных средах, но для этих применений в конструкции сделано все, чтобы они были максимально дешёвыми для решаемых задач.

добавлено 07.11.2011 в 23:58

Начала писать где-то в 23.10. Вот сошлись на одном и том же.

---

В действительности, еще в году 2003-м натыкался на несколько лиониевских публикаций о ВЧ и СВЧ параметрах нескрученных (невитых=параллельных)пар с довольно приличной математикой и словами-сомнениями о типах ЭМ-волн в симметричных кабелях.
Главный вывод, если память не отказывает, что в узком частотном диапазоне 2...20 ГГц имеется перспектива применения именно прямых пар.
Но вот когда не надо, на подобный материал натыкаешься, как на ненужное препятствие на темной тропе, а когда нужно - никак не найдешь!
Попытался найти ту статью в выходные, - опять никак. Правда по ходу нашел уже вполне распиаренные бренды, что собственно и вывесил в данной ветке. Несколько очевидных технических решений, а так же весьма точных по назначению товарных знаков не могут не вызывать уважения и законной зависти в силу того, что это не разрозненные плоды озарений, а компоненты стройной концепции, только в том числе включающей кабели!

---

Вот-вот.
Только здесь надо слегка поменять местами:
причина : резкое наращивание внешнего диаметра изделия до 8 - 9 мм ( за счёт раздувания расстояний между парами ?)---
следствие : выигрыш примерно 20 дБ по переходному затуханию

И далее: до 10...12 мм и ещё 10...20 дБ и тд (согласно оценок минимальных NEXT и FEXT)

Ибо именно таковы свойства наводок в системе пар , скрутки которых сделаны именно с таким рассчётом (?), чтобы эти наводки почти 100% превратились в перекрёстную помеху.

Особенно , если всё "согласовывать" согласно шаманских рецептов разных кабельных шарлатанов, виноват, "экспертов" и прочих шибко значительных гуру.

---

- согласна полностью.

---

Надо думать, в части параметра SRL. Потому что на таких частотах именно скрутка витых пар и есть основной источник такого сорта помех.


И, скорее всего, та же Леони давным-давно знает такое о перекрёстных и других помехах, что наши "эксперты" фатально не способны не токмо что понять, а хотя бы просто воспринять.

Следующий логичный шаг Леони - отказ от витых пар вместе с их индивидуальной экранировкой.

---

И следующая за этим опрометчивым шагом немедленная потеря той части рынка, которую "отказные" кабели занимали.

Вы хотите сказать, что в Леони - дебилы ?
Нет, они просто шажок за шажком приучают косную, замшелую и прочую торговую публику к революции в кабельном деле.
И когда посконные кабельные эксперты и прочие гуру вдруг очнутся, если такое вообще возможно, то останутся далеко-далеко на обочинке..

---

Именно потому что они не дебилы, они не откажутся от витых пар. Скорее всего, витые и экранированные прямые будут мирно сосущестовать каждый в своей нише.

Ну сомнивающихся в этом тезисе не было и нет.

---

В защтиту Lioni скажу сразу - они понимают процессы, происходящие в кабельных изделиях и уж точно не дураки и им в голову такой бред не придет.
Они уже сделали то, что хотели сделать и признают, что кабель с параллельно уложенными парами специальный и объем производства таких кабелей очень и очень не высок. На этих частотах конкурентные премущества все таки у коаксиала.
Кабели эти известны с 2006-2008 года, так на минуточку. А для наших скоростей современных это уже приличный срок. Бума не наблюдается.

Справедливости ради - именно так, растут потери из-за неоднородностей, термин "помехи" в передаче сигналов имеет другой смысл в этом случае неприменимый вообще, это конструктивная периодическая неодноородность, которая приведет к появлению пиков КСВН на частотах, соизмеримых с шагами скрутки.

добавлено 08.11.2011 в 20:21

Специально для Шерри. Коаксиалом, в данном случае, я называю, радиочастотный коаксиальный кабель, рабочий диапазон частот которого ограничивается длиной волны, равной среднему диаметру изоляции.

---

Согласен, но только, если не захотят пробить свои гигагерцы на дистанцию 30, 50, 100 м.
А как возьмутся, то только дебилы будут пытаться это делать с помощью витых пар.
И пробивать лбом стену, которую сами себе и соорудили.
С помощью стеклообразных, хаотических , согласованных или ещё разным кандибобером.
И проделывают сие последние 5-7 лет.

---

Именно так дебилы и будут это делать, пробивать гигагерцы на 30 и 100 метров на прямых не экранированных.

---

Дамы и господа, я, конечно, понимаю, что лучший аргумент в споре, даже сугубо техническом, называется канделябром, но в приличном обществе, к коему мы себя относим, перед обращением к данному аргументу обычно делают две вещи
1. тщательно протирают этот предмет от пыли и одевают перчатки
2. не называют оппонента дебилом хотя бы из тех соображений, чтобы он не насторожился и не припас не менее эффективный ответ
Тем более, что можно не рассчитать силу использования аргумента и тогда возникает проблема поиска оппонента для следующего тура нашего бесконечного спора о различных проблемах кабельной техники и не только ее.

- по моему кое кто заслужил по описанным здесь причинам:
http://www.gazeta.lv/story/13036.html

---

Это наиболее очевидный на первый взгляд вывод () далеко не очевиден при детальном анализе для витой пары!Даже для идеально симметричной бесконечно длинной, имеющей спиральную симметрию и не искривленную ось этой симметрии.

---

Не очевиден, но если о механизме возникновения отражений, то конечно с шагами пар отраженная волна будет связана, хотя по сути кабель абсолютно гипотетический.

Вопрос оттуда же. Кабель с шайбовой изоляцией. Какой будет иметь более острый пик КСВН - абсолютно одинаковыми шайбами, с абсолютно одинаковым шагом, или с не очень одинаковыми шайбами и не очень одинаковым шагом раскладки шайб. Т.е. периодичности элементов - строгие и нестрогие.

По тротуару реальная машина хорошо едет, а игрушечная еще как подпрыгивает. Вопрос соизмеримости.

---

Идеальный коаксиал с шайбовой изоляцией имеет неоспоримое отличие от идеальной витой пары - это иная симметрия. Ее как не извращайся, не конформируешь в идеальную двойную спираль (и наоборот).
Что касаемо отражений, то для витой пары, в силу неопределенности начала отсчета скрутки,неоднозначности типа э/м волны и ее поляризации, всякие возможные интерференции не учитываются при расчетах, а выбираются интуитивные правдоподобные решения.
Как, например, для одиночной бесконечной спирали в известной работе Когана 1949г.

добавлено 09.11.2011 в 00:16

Коган С.Х. Распространение волн вдоль бесконечной спирали //ДАН СССР -1949 Т.66.-С.867

Коган С.Х. Возбуждение спиральной линии// ДАН СССР -1950. -Т.74. - С.489.

добавлено 09.11.2011 в 00:27

Вам это понравится. Особенно на ночь.

http://emph.com.ua/7/pdf/balakirev1.pdf

---

Дмитрий Вадимович-внимательно и детально изучите последний пост ветки.
Речь не о симметрии, а о резонансных явлениях в физической среде распространения электромагнитной волны. Считаем, что волна плоская. Надо же ограничения поставить. И не о принципах конформирования, а о взаимодействии электромагнитной волны со средой передачи. Возникнут или не возникнут отражения - структурные потери от периодичностей физической среды при прохождении по ней ЭМВ.
Или может быть возникнут условия для преобразования плоской волны в высшие типы волн, что отразится на частотной характеристике затухания кабеля в виде пиков потерь?

добавлено 08.11.2011 в 22:40

http://www.gazeta.lv/story/13036.html пункт 9.

---

Возникает, возникает. И тогда тихо сам с собою...

---

Вот тут-то собственно суть проблемы и заложена.Вы сразу априори считаете, что вдоль витой пары распространяется нечто, что вполне можно интерпретировать, как плоскую ЭМ-волну, зквивалентную плоской ЭМ-волне в бесконечном однородном пространстве, например в вакууме. Причем, опять же априори предполагаете, что направление распространения этой волны совпадает с главной осью симметрии этой витой пары.
На мой не особо просвещенный взгляд, необходимо для начала доказать теорему существования такой волны, пусть даже считая проводник пары близким к сверхпроводнику по проводимости, а диэлектрические потери пренебрежимо малыми.
Если Вы получите такое трехмерное решение, то увидите, что роль трансляционной симметрии, столь характерное для Вашего примера коаксиала с шайбовой изоляцией, не совсем тоже самое, что трансляционная симметрия для витой пары.

---

Да какие там проблемы ?
Разве можно всерьёз держать за "оппонента" в кабельном или ещё каком техническом споре такого, к примеру "эксперта", который
- не имет понятия, как работает НЧ-фильтр хотя бы первого порядка ( сиречь ,не знает и азы старого доброго ТОЭ ),
- фатально не в состоянии понять разницу между коаксиальной двухпроводной линией и экранированным проводом,
- не имеет понятия, что такое ёмкость,
...
Не говоря уже о демонстрации тотальной и просто изумляюще-злокачественной безграмотности во всех, что ни касается, разделах общей физики.

Это только совсем уж романтично настроенный и дипломатично воспитанный Бюрократ ещё как-то пытается втолковать такому, с позволения сказать, "эксперту" разницу между винтовой симметрией и трансляционной.
Но на мой взгляд, проще бушмену растолковать квантовую электродинамику: это такое колдовство и магия .
И он всё чудесно осознает, потому что КЭД и в самом деле во многих деталях именно - магия и камлание с медитацией.

Ну, а такой хам , как Шеррий, просто отправляет таких профи с экспами в игнор и спит сапакойна.
Без проблем.

---

Позволю себе ещё добавить, что 3-мерное моделирование импульсного элеткромагнитного поля - ЭМП в области наипростейшей модели стыка прямой и витой пар и обратно. Скажем, в каком-то месте прямую пару начали свивать , или, примреното же, области входа-выхода жил ЛАН-кабеля в бескоенчно тонкие зажимы оконечных штеккеров.
Так там такая каша ...
А вопросы-то были простые:
- как-то оценить длину формирования Т-волны на прямолинейном участке,
- амплитуду и длину распространения здесь высших мод,
- характер ЭМП в глубине витого участка.

Но, увы...
Так и не смог разобраться: то ли аз, грешный, слишком туп, то ли применённый инструментарий слишком груб.
А скорее, то и другое вместе.

---

Я где либо упоминала трансляционную симметрию?
Если да-укажите. Я вообще-то о замечании Шерри, что виток даст дополнительные потери на высоких частотах. Даст. А механизм появления обратных потерь что в коаксиале, что в паре - аналогичен, то что Шеррий называет помехой мы кабельщики называем неоднородностью. Потому что близлежащие к нам связисты этот термин уже используют. А связисты и кабельщики должны понимать друг друга.


- если небходимо-доказывайте, но можете попасть в ситуацию в которой Остап Бендер выяснил, что стихотворение, которое он "писал всю ночь, уже сочинил некий А. Пушкин". В нашем случае Максвелл.

---

Конечно-конечно. Без очков допустил досадную опечатку.
Следует читать:
..преимущества практически как НЕвитых (прямых, параллельных, нескрученных), так и скрученных (витых) пар

---

- ну не надо так про себя-то, что-то же вы знаете.

---