Shielded/ Unshielded Twisted Pair Cable
کابل زوج به هم تابیده شیلددار چیست؟ - مزایا، معایب
در یک کابل زوج سیم به هم تابیده دارای محافظ، یک لایه بیرونی از محافظ، کابل زوج سیم به هم تابیده را از داخل احاطه کرده است تا از آن در برابر نویز الکترومغناطیسی محافظت کند.
در این پست، مفهوم کابل زوج سیم به هم تابیده شیلددار را بررسی خواهیم کرد.
کابل زوج به هم تابیده شیلددار، نوعی کابل است که به طور گسترده در اتصالات تلفن و شبکه محلی (LAN) برای مصارف خانگی، تجاری و صنعتی استفاده میشود.
در یک کابل زوج سیم به هم تابیده دارای محافظ، یک لایه بیرونی از محافظ، کابل زوج سیم به هم تابیده را از داخل احاطه کرده است. این لایه، کابل را از نویز و تداخل الکترومغناطیسی محافظت میکند.
همانطور که در تصویر زیر مشاهده میکنید، در سمت راست ۸ سیم در کابل وجود دارد که ۴ جفت سیم رنگی دارند. هر جفت سیم، لایه محافظ مخصوص به خود را در خارج از خود دارد که به آن محافظ جفت سیم میگویند.
کابل زوج به هم تابیده شیلددار چیست؟
سپس، تمام این جفت کابلها به هم متصل شده و توسط یک لایه محافظ بیرونی پوشانده میشوند . این محافظ سپس توسط سیم روکش اصلی محصور میشود . چنین کابلی، کابل جفت سیم به هم تابیده محافظدار نامیده میشود .
در تصویر سمت چپ، 4 جفت سیم نیز وجود دارد. اما آنها توسط شیلد احاطه نشدهاند. فقط به صورت تابیده هستند. به این کابل، کابل جفت سیم تابیده بدون شیلد میگویند .
کابلهای شیلددار در مقابل کابلهای بدون شیلد
همانطور که میبینید، تفاوت اصلی در هر دو کابل ، وجود یک شیلد است. این یک لایه اضافی است که سیمهای رسانای داخلی را از نویز و اختلال محافظت میکند.
این یک عامل بسیار مهم در انتخاب سیم است زیرا چنین تداخلهایی بر عملکرد کلی کابل تأثیر میگذارند و عملکرد سیگنال را مختل میکنند؛ که رفتار سیگنال الکتریکی هدایت شده در سیم را تغییر میدهد.
این امر دقت در خروجی را به همراه نخواهد داشت و چنین اختلالاتی برای اهداف ارتباطی مضر هستند.
عوامل مشترک بین کابلهای شیلددار و بدون شیلد
در هر دو کابل، یک عامل مشترک پیچ خوردگی است. پیچ خوردگی، نویز الکترومغناطیسی و تداخل را که بر رسانایی تأثیر میگذارد، از طریق شکل موج سینوسی پیچشی خنثی میکند.
کابلهای صاف به دلیل شکل فیزیکیشان تمایلی به مقابله با نویز ندارند. بنابراین، پیچ و تاب معیار اصلی برای کاهش اثر نویز است . اما برای افزایش بیشتر کاهش نویز و افزایش عملکرد کلی، یک لایه محافظ به آن استحکام بیشتری میبخشد.
این شیلد به زمین متصل میشود تا نویز الکترومغناطیسی را خنثی کند. نویز در زمین پخش میشود زیرا شیلد نویز را از کابل به زمین منتقل میکند.
این کابل از کانکتورهای RS-449، RJ-45، RS-232 و RJ-11 برای اتصال به پورت مربوطه استفاده میکند. این کابل سرعت انتقال داده بالاتری در فواصل طولانیتر دارد. این یکی از مزایای اصلی کابل زوج سیم به هم تابیده شیلددار است .
مزایای کابل زوج به هم تابیده شیلددار
یکی از استانداردترین پروتکلهایی که از این کابل استفاده میکند، اترنت است؛ زیرا انتقال داده با سرعت بالا را با کاهش نویز کارآمد فراهم میکند.
این کابل برای مکانهای پر سر و صدا و دارای نویز بالا مناسب است.
معایب کابل زوج به هم تابیده شیلددار
اگرچه معایبی مانند هزینه، نصب پیچیده، قطر ضخیمتر و انعطافپذیری کمتر و میزان بالای میرایی دارد، اما به دلیل عملکرد بالای آن هنوز هم به طور گسترده ترجیح داده میشود.
جهت تابش (Handedness)
برای یک زوج خاص، جهت تابش (چپگرد یا راستگرد) در طول کل کابل ثابت است. در اکثر کابلهای استاندارد (مثل CAT5e, CAT6)، تابش راستگرد (Right-hand) استفاده میشود.
تعداد تابش (Twist Rate)
این پارامتر متغیر است: هر زوج در کابلهای چند زوجی (مثلاً 4 زوج در کابل شبکه) تعداد تابش متفاوتی در واحد طول دارد (مثلاً زوج آبی 10 تاب در اینچ، زوج سبز 12 تاب در اینچ). این تفاوت عمداً برای کاهش تداخل بین زوجها (Crosstalk) ایجاد میشود.
دلیل ثابت بودن جهت تابش
تغییر جهت تابش در وسط کابل باعث ایجاد ناپیوستگی الکتریکی، افزایش تداخل و مشکلات سیگنال میشود. بنابراین استانداردها (مثل TIA/EIA-568) جهت ثابت را الزامی میدانند.
چرا تابش کمک به کاهش نویز میکند؟
هر حلقه تابش، نویز القایی از محیط را به صورت متناوب در دو سیم جمع و تفریق میکند.
با تابیدن، اثر نویز در حلقههای متوالی خنثی شده و سیگنال دیفرانسیل (تفاضلی) حفظ میشود.
تغییر جهت تابش در وسط کابل این تعادل را به هم میزند و کارایی کاهش نویز را از بین میبرد.
