雙絞線布線系統(tǒng)是由一對(duì)或多對(duì)銅線組成的電纜。這些電線相互纏繞在一起，并用介電聚合物絕緣。扭曲有助于最大限度地減少電磁輻射并抵抗外部干擾。它還有助于限制對(duì)相鄰雙絞線電纜的干擾。

雙絞線和同軸電纜是最早的引導(dǎo)傳輸介質(zhì)之一。今天，雙絞線電纜用于網(wǎng)絡(luò)和通信的許多應(yīng)用中，例如電話線、數(shù)字用戶線和局域網(wǎng)。

有關(guān)雙絞線電纜的更多信息

雙絞線電纜只是指一種電纜，其中一對(duì)或多對(duì)絕緣銅線絞合在一起。在這一對(duì)中，一根線用于傳輸數(shù)據(jù)，另一根是接地參考。

這些電纜可用于總線拓?fù)?，其中電纜布置為單線并穿過所有站點(diǎn)，以及星形拓?fù)?，其中每臺(tái)計(jì)算機(jī)或終端通過單根雙絞線電纜連接到中央集線器.

雙絞線電纜中可使用兩種類型的銅導(dǎo)體：

1.實(shí)心的。具有單股銅的實(shí)心導(dǎo)體雙絞線電纜可提供更好的長距離傳輸性能，使其適用于使用絕緣置換連接器或 IDC 的永久線路和主干電纜。

2.絞線。帶有絞合線的雙絞線電纜由多根較小的電線編織在一起組成。它具有高信號(hào)衰減，這限制了它的性能距離。這就是為什么它通常只用于本地連接的跳線生產(chǎn)。

雙絞線電纜類別

雙絞線有兩種類型：

1.非屏蔽雙絞線 (UTP)。這些電纜通常包括電線和絕緣體。

2.屏蔽雙絞線 (STP)。這些電纜帶有編織線網(wǎng)，將每對(duì)絕緣銅線包裹起來。

不同類型的企業(yè)網(wǎng)線示意圖：屏蔽雙絞線、非屏蔽雙絞線、同軸和光纖。

非屏蔽雙絞線

顧名思義，UTP 電纜沒有內(nèi)部屏蔽。 UTP 電纜是以太網(wǎng)中最常用的雙絞線電纜。它也用于傳統(tǒng)電話 (UTP-Cat1) 系統(tǒng)。

UTP 電纜因其低成本、易于安裝和靈活性而在世界各地流行。它們還支持高達(dá)每秒 1 吉比特 (Gbps) 的高數(shù)據(jù)傳輸速度，傳輸距離可達(dá) 100 米 (m)。這些電纜也易于擴(kuò)展和排除故障。

UTP 的一個(gè)關(guān)鍵缺點(diǎn)是它容易受到信號(hào)干擾，從而影響輸出質(zhì)量。此外，它不適合遠(yuǎn)距離傳輸。為了支持超過 100 m 的距離，需要中繼器。

屏蔽雙絞線

STP 電纜在導(dǎo)體周圍包括一個(gè)通常由鋁箔制成的屏蔽層，以隔離導(dǎo)體并提高電纜對(duì)噪聲和信號(hào)干擾的抵抗力。一個(gè)缺點(diǎn)是 STP 電纜更難在終端點(diǎn)連接。此外，STP 電纜比 UTP 電纜更昂貴。盡管如此，它們比 UTP 電纜更好地防止信號(hào)干擾，因此它們的額外成本可能是值得的，具體取決于應(yīng)用程序。

屏蔽電纜支持每秒 10 到 100 兆比特 (Mbps) 的數(shù)據(jù)傳輸速率。它們最適合長達(dá) 100 m 的傳輸距離。

雙絞線電纜為什么會(huì)出現(xiàn)扭絞？

為了防止傳輸過程中的噪聲、信號(hào)干擾和串?dāng)_，在導(dǎo)電電纜中引入了絞合。扭曲降低了噪聲信號(hào)的強(qiáng)度，并通過將一部分噪聲向信號(hào)方向移動(dòng)而另一部分向相反方向移動(dòng)來抵消外部波。由于接收器可以計(jì)算兩條線的電壓差以更有效地檢索數(shù)據(jù)，因此絞合可提供更好的抗噪性和更低的信號(hào)衰減。

基于額定速度的雙絞線布線系統(tǒng)類別

根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國際電工委員會(huì)11801標(biāo)準(zhǔn)，電纜名稱也遵循一定的格式：XX/XXX。

在這里，前兩個(gè) X（有時(shí)只有一個(gè) X）指的是電纜屏蔽層：

非屏蔽 (U)  箔 (F)  編織網(wǎng) (S)  編織網(wǎng)加箔（SF）

第三個(gè) X 指的是每對(duì)的屏蔽。因此，U 表示非屏蔽，F(xiàn) 表示箔。

最后兩個(gè) X 僅表示電纜是雙絞線。因此，例如，F(xiàn)/UTP 表示電纜本身的箔屏蔽，而 UTP 表示線對(duì)是未屏蔽的。

該標(biāo)準(zhǔn)還為雙絞線電纜定義了以下類別：

A級(jí)  B類  C類  D類  E級(jí)  EA類  F級(jí)  FA 類

更高等級(jí)的電纜（例如 FA 類）提供比 A 類和 B 類更高的傳輸速率。

美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)/電子工業(yè)聯(lián)盟 (ANSI/EIA) 不使用基于類別的系統(tǒng)對(duì)雙絞線電纜進(jìn)行分類。根據(jù)該系統(tǒng)，所有布線系統(tǒng)都根據(jù)它們可以有效維持的數(shù)據(jù)速率（最大帶寬）進(jìn)行分類。規(guī)范描述了電纜材料以及用于符合定義類別的連接器和接線塊的類型。

此外，ANSI/EIA 是指定雙絞線布線系統(tǒng)（例如電線、接頭和連接器）的類別（單數(shù)通常稱為 Cat）的多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之一。這些類別如下所述。

Cat1

此 UTP 電纜支持 1 Mbps 的最大數(shù)據(jù)速率。它主要是為模擬語音通信而設(shè)計(jì)的，不適合網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。

Cat2

此類別在 1980 年代用于 IBM 令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)。它能夠進(jìn)行語音和數(shù)據(jù)通信，盡管它現(xiàn)在在高速網(wǎng)絡(luò)上并不常用。

Cat3

該類別于 1990 年代初引入，目前用于電話布線。它由四對(duì)雙絞線組成，率先支持 10Base-T 以太網(wǎng)和數(shù)字通信。該電纜不適合現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)樗鼉H支持高達(dá) 10 Mbps 的數(shù)據(jù)傳輸速率。

Cat4

與 Cat3 一樣，Cat4 電纜通常也出現(xiàn)在較舊的建筑物中。最初，它用于 IBM 令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)。

Cat5

Cat5 雙絞線于 1995 年推出，支持高達(dá) 100 Mbps 的數(shù)據(jù)傳輸速率。它們適用于 100Base-T 以太網(wǎng)。它們能夠傳輸視頻、數(shù)據(jù)和電話信號(hào)，并用于主干電纜和電話線路。

Cat5e

Cat5e 被認(rèn)為是 Cat5 的增強(qiáng)版本，支持高達(dá) 1 Gbps 的速度。 Cat5e 通過增加扭曲次數(shù)來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，這使得它更能抵抗串?dāng)_和信號(hào)衰減。該電纜用于以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。

Cat6

Cat6 被認(rèn)為是對(duì) Cat5e 的重大升級(jí)，因?yàn)樗С指哌_(dá) 10 Gbps 的更高數(shù)據(jù)傳輸速率，傳輸距離可達(dá) 37 m。它包括一個(gè)稱為樣條的物理分離器，以減少串?dāng)_。它還包括減少電磁干擾 (EMI) 的屏蔽。 Cat6 電纜向后兼容 Cat5 和 Cat5e 電纜。

Cat6a

Cat6a 于 2009 年推出，支持 500 兆赫 (MHz) 的更大帶寬和 10 Gbps 的速度。它通常被稱為增強(qiáng)型 Cat6 電纜。

Cat7

Cat7 是一種較新的銅纜規(guī)格。它在最遠(yuǎn) 100 m 的距離上支持高達(dá) 10 Gbps 的速度。該電纜具有四根單獨(dú)屏蔽的銅線，以防止串?dāng)_和 EMI。單獨(dú)的屏蔽還使電纜能夠在更高的頻率下工作。

Cat7a

Cat7a 是 Cat7 的升級(jí)版。它在 100 m 處提供 10 Gbps 的最大數(shù)據(jù)傳輸，在 50 m 處提供 40 Gbps 的最大數(shù)據(jù)傳輸。它還支持 1 吉赫 (GHz) 的最大帶寬。這種類型的電纜非常適合 10 Gigabit 以太網(wǎng)。

Cat8

Cat8 適用于 25 Gbps 和 40 Gbps 網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)到交換機(jī)通信，最大帶寬為 2 GHz。這種電纜包裹在箔中進(jìn)行屏蔽，幾乎消除了串?dāng)_。但是，由于這種屏蔽，電纜可能非常堅(jiān)硬，因此難以安裝在狹窄或狹小的空間中。 Cat8 可以代替數(shù)據(jù)中心中的光纖進(jìn)行短連接。

By Rahul Awati