สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

13
อ.ปิยวรรณ รัตนภานุศร สมาชิก

Upload: te-mu-su

Post on 12-Aug-2015

203 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

อ.ปยวรรณ รตนภานศร

สมาชก

Page 2: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

สายคบดเกลยว

เปนสายชนดทไดรบความนยมสงสดในการน ามาใชงานตามหองปฏบตการคอมพวเตอรทวไป รวมทง

ตามส านกงานตางๆ สายชนดนไดชอมาจากลกษณะองคประกอบภายในของสาย ทเปนสายลวดทองแดงสองเสนน ามาพนเกลยวเขาดวยกนเพอท าใหเกดเปนสนามแมเหลก ซงใชเปนเสมอนเกราะส าหรบปองกนสญญาณรบกวนทวไปไดในตวเอง จ านวนรอบหรอความถ ในการพนเกลยว เชน พนเกลยว 10 รอบตอความยาว 1 ฟต นนมผลโดยตรงตอก าลงของสนามแมเหลกทเกดขน ถาจ านวนรอบสงกจะท าใหสนามแมเหลกมก าลงแรงขน สามารถปองกน สญญาณรบกวนไดดขน แตกท าใหสนเปลองสายมากขน แตถาจ านวนรอบต า กจะเกดสนามแมเหลกก าลงออน ซงปองกนสญญาณรบกวนไดนอยลงกใชสายเปลองนอยลงเชนกน โดยทวไปแลวสายชนดนจงมคณสมบตในการปองกนสญญาณรบกวนไดดกวาสายทไมมการ พนเกลยวเลยบรเวณแกน (Core) ของสายคบดเกลยว สายคบดเกลยว ประกอบดวยสายทองแดงจ านวนหนง หรอหลายคสาย หอหมสายดวยฉนวนบางๆ เพอปองกนไมใหเกดการลดวงจร แลวน ามาพนเกลยวเขาดวยกนเปนค ทกคจะถกหอหมฉนวนอกชนหนงรวมกนเปนสายขนาดใหญเพยงสายเดยว สายคบดเกลยวแบงออกเปนสองประเภทคอ

แบบไมมฉนวนหม (UTP : Unshielded Twisted Pair) แบบมฉนวนหม (STP : Shielded Twisted Pair)

Page 3: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

สายคบดเกลยวแบบไมมฉนวนหม สาย UTP เปนสายทพบเหนกนมาก มกจะใชเชอมโยงคอมพวเตอรไปยงอปกรณสอสารตามมาตรฐานท

ก าหนด ส าหรบสายประเภทนจะมความยาวของสายในการเชอมตอไดไมเกน 100 เมตร และสาย UTP มจ านวนสายบดเกลยวภายใน 4 ค คสายในสายคตเกลยวไมหมฉนวนคลายสายโทรศพท มหลายเสนซงแตละเสนกจะมสแตกตางกน และตลอดทงสายนนจะถกหมดวยพลาสตก (Plastic Cover) ปจจบนเปนสายทไดรบความนยมมากทสด เนองจากราคาถกและตดตงไดงาย แสดงดงรป

Page 4: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

สมาคมอตสาหกรรมอเลกทรอนกส หรอ EIA (Electronics Industries Association) และสมาคมอตสาหกรรมโทรคมนาคม หรอ TIA (Telecommunication Industries Association) ไดรวมกนก าหนดมาตรฐาน EIA/TIA 568 ซงเปนมาตรฐานทใชในการผลตสาย UTP โดยมาตรฐานนไดแบงประเภทของสายออกเปนหลายประเภทโดยแตละประเภทเรยกวา Category N โดย N คอหมายเลขทบอกประเภท สวนสถาบนมาตรฐานนานาชาต (International Organization for Standardization) ไดก าหนดมาตรฐานนเชนกน โดยจะเรยกสายแตละประเภทเปน Class A-F คณสมบตทวไปของสายแตละประเภทเปนดงน

Parameter dB CAT5 CAT5e CAT6

Minimum Frequency

(สงสด) 100 MHz 100 MHz 250 MHz

Attenuation (สงสด) 24 dB 24 dB 36 dB

NEXT (ต าสด) 27.1 dB 30.1 dB 33.1 dB

PS-NEXT(ต าสด) N/A 27.1 dB 33.2 dB

ELFEXT(ต าสด) 17 dB 17.4 dB 17.3 dB

PS-ELFEXT(ต าสด) 14.4 dB 14.4 dB 12.3 dB

ACR(ต าสด) 3.1 dB 6.1 dB -2.9 dB PS-ACR(ต าสด) N/B 3.1 dB -5.8 dB Return Loss(

ต าสด) 8 dB 10 dB 8 dB

Propagation Delay (สงสด) 548 nsec 548 nsec 546 nsec

Delay Skew (สงสด) 50 nsec 50 nsec 50 nsec

Page 5: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

Category 1/Class A : เปนสายทใชในระบบโทรศพท อยางเดยว โดยสายนไมสามารถใชในการสง ขอมลแบบดจตอลได

Category 2/Class B : เปนสายทรองรบแบนดวธไดถง 4 MHz ซงท าใหสามารถสงขอมลแบบดจตอล ไดถง 4 MHz ซงจะประกอบดวยสายคบดเกลยวอย 4 ค

Category 3/Class C : เปนสายทสามารถสงขอมลไดถง 16 Mbps และมสายคบดเกลยวอย 4 ค

Category 4 : สงขอมลไดถง 20 Mbps และมสายคบดเกลยวอย 4 ค Category 5/Class D : สงขอมลไดถง 100 Mbps และมสายคบดเกลยวอย 4 ค Category 5 Enhanced (5e) : มคณสมบตเชนเดยวกบ Cat 5 แตมคณภาพของสายท

ดกวา เพอรองรบการสงขอมลแบบฟลลดเพลกซท 1,000 Mbps ซงใช4 คสาย Category 6/Class E : สงขอมลไดถง 10,000 Mbps รองรบแบนดวธไดถง 250 MHz Category 7/Class F : รองรบแบนดวธไดถง 600 MHz และก าลงอยในระหวางการวจย

Page 6: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

สาย UTP CAT3 นยมใชกบเครอขาย LAN ตามมาตรฐาน IEEE 802.3 ท างานทความเรว 10 Mbps โดยในการใชงานจรง จะใชเพยงสองคเทานน ไดแกคสสมและสเขยว มาตรฐาน CAT3 ไมสามารถรองรบการใชงานกบเครอขาย Fast Ethernet ความเรว 100 Mbps ได ดงนนในมาตรฐานนจงตองใชสาย UTP CAT5 แทน ส าหรบมาตรฐาน Fast Ethernet จะมการใชงานเพยงสองคเชนเดยวกบ CAT3 เมอมาตรฐานความเรวของเครอขาย LAN เพมขนเปน 1000 Mbps นน สาย UTP CAT5 ธรรมดา ไมเหมาะสมทจะรองรบการใชงานทความเรวขนาดน โดยคงระยะสายประมาณ 100 เมตรได จงตองใชสาย UTP CAT5e ซงมการปองกนสญญาณรบกวนไดดกวา ท าใหสามารถรองรบการสงขอมลทความเรว 1000 Mbps ทความยาว 100 เมตรได แตในมาตรฐาน 1000 Mbps นน การรบสงขอมลภายในสายสญญาณ จะใชครบทงสค

Page 7: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

ขนาดของสาย UTP เมอวดเสนผานศนยกลางภายนอกควรมขนาดนอยกวา 0.25 นว หรอ 6.35 มลลเมตร โดยสายแตละเสน ทนแรงดงไดมากกวา 400 นวตน คณสมบตในเรองการดดโคงของ สายมรศมความโคงไดเทากบ 1 นว ความตานทานของสายตามมาตรฐานก าหนดไว โดยวดทความยาว 100 เมตร ตองมความตานทานไมเกน 9.38 โอหม (ทอณหภม 20 องศาเซลเซยส)

ความตานทานของสายแตละคจะตองตางกนไมเกนกวา 5% คณสมบตทางดานการเหนยวน ารวมของสายตวน าใหเกดคณสมบตเปนตวเกบประจเมอวดทความถ 1 กโลเฮรตซ อณหภม 20 องศาเซลเซยส ไมควรเกนกวา 6.6 นาโนฟารด ทความยาว 100 เมตร ส าหรบสาย UTP CAT3 หากเปนสาย UTP 4 และ 5 ควรมคาความจไมเกน 5.6 นาโนฟารด

คาความจของตวเกบประจของแตละสาย เมอเทยบกบกราวน และวดทความถ 1 กโลเฮรตซ มคาไมเกนกวา 330 PF ตอความยาว 100 เมตร ทอณหภม 20 องศาเซลเซยส คาลกษณะสมบตอมพแดนซของสาย UTP เปนสงทมความส าคญ คานจะเกยวกบการสะทอนของสญญาณ ถาการเชอมโยงไมแมตซกนคณสมบตของสาย UTP ในเรองลกษณะสมบตอมพแดซนมคา 100 โอหม +- 15 % ทวดทความถ 1 MHz จนถงความถสงสดของสายทยอมรบในขอบเขตการใชงาน เมอใชงานสาย UTP ทความถสงจะมคณสมบตการสะทอนกลบของสญญาณหากไมมการแมตซทปลายสาย ท าใหสญญาณสะทอนกลบเปนตวบนทอนสญญาณใหเลกลง การบนทอนในเรองน เราเรยกวา SRL-Structure Return Lose

Page 8: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

ตารางแสดงคณสมบต SRL ของสาย UTP ทใชเปนสายแนวราบ

ความถ(f) CAT3 (dB) CAT4 (dB) CAT5 (dB) 1-10 MHz 12 21 23

10-16 MHz 12-10 log(f/10) 21-10 log(f/10)

23 -

16-20 MHz - 21-10 log(f/10) 23

-

20-100 MHz - - 23-10 log(d/20)

* f คอความถใชงาน

Page 9: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

ขอดของสายUTP - ราคาถก - ตดตงงายเนองจากน าหนกเบา - มความยดหยน และสามารถโคงงอไดมาก ขอเสยของสายUTP - ไมเหมาะในการเชอมตอกบอปกรณทหางไกลมาก เพราะสญญาณทวงบนสายจะถกลดทอนลงไปตามความยาวของสาย (มความยาวของสายในการเชอมตอไดไมเกน 100 เมตร)

Page 10: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

สายสญญาณ STP มการน าสายคพนเกลยวมารวมอยและมการเพมฉนวนปองกนสญญาณรบกวน ซงรางแหนจะมคณสมบตเปนเกราะในการปองกนสญญาณรบกวนจากคลนแมเหลกไฟฟาตางๆ เรยกเกราะนวา ชลด (Shield) และเปนสายสญญาณทไดรบการพฒนาตอจากสาย UTP โดยเพมการชลดกนสญญาณรบกวนเพอท าใหคณสมบตโดยรวมของสญญาณดมากขน คณลกษณะของสาย STP กเหมอนกบสาย UTP คอมเรองเกยวกบอตราการบนทอนครอสทอรก

Page 11: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

ขอดของสายSTP - สงขอมลดวยความเรวสงกวา UTP - ปองกนคลนแมเหลกไฟฟา และคลนวทย ขอเสยของสายSTP - มขนาดใหญและไมคอยยดหยนในการงอพบสายมากนก - ราคาแพงกวาสาย UTP

Page 12: สายคู่บิดเกลียว(สุภวัฒณ์+ภูบดี) 405

ค าถาม สายคบดเกลยวมอะไรบาง

จงบอกขอดของสายคบดเกลยวทมฉนวนหม

จงบอกความแตกตางระหวางสายคบดเกลยวทงสอง

จงบอกขอดของ สายคบดเกลยว แบบไมมฉนวน

จงบอกขอเสยของ สายคบดเกลยวทงสอง