เมื่อปรับปรุงเครือข่ายในบ้านหรือก่อตั้งศูนย์ข้อมูลใหม่ ผู้เชี่ยวชาญมักต้องเผชิญกับการตัดสินใจที่สําคัญ: พวกเขาควรเลือกสายไฟฟ้าคู่สับสน (STP) หรือสายไฟฟ้าคู่สับสน (UTP)ขณะที่สายเคเบิลเหล่านี้อาจดูเหมือนคล้ายกัน, พวกเขาแตกต่างกันอย่างสําคัญในผลงาน, สถานการณ์การใช้งาน, และโครงสร้างต้นทุน.
หลักการของการเชื่อมสายไฟคู่บิด
ทั้งสาย STP และสาย UTP ใช้เทคโนโลยีคู่บิด โดยมีการบิดตัวนําทองแดงสองตัวที่แยกกันในรูปแบบเฉพาะเจาะจงการออกแบบนี้มีวัตถุประสงค์สําคัญ - การลดความรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)การปรับแต่งที่บิดเบือนทําให้สนามไฟฟ้าแม่เหล็กภายนอกมีผลต่อตัวนําทางในทิศทางที่ตรงกันข้าม ทําให้การแทรกแซงหายไปความหนาแน่นของการบิดที่สูงขึ้น ให้ความต้านทาน EMI ที่สูงขึ้นสายเคเบิลคู่บิดแบบมาตรฐานมีคู่สายหลายสาย โดยประเภททั่วไปเช่น Cat5 และ Cat6 ประกอบด้วยสี่คู่บิดแต่ละสาย
การ สะกด เส้นทาง ของ แรง ไฟฟ้า
EMI อ้างอิงถึงการรบกวนที่เกิดจากสนามไฟฟ้าแม่เหล็กภายนอกที่ส่งผลต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แหล่งที่พบทั่วไปของ EMI ได้แก่ มอเตอร์, เครื่องผลิตไฟฟ้า, เครื่องปรับอากาศ, ไฟโฟรสเซ็นต์,และเครื่องพิมพ์การรบกวนเหล่านี้สามารถนําไปสู่การเสื่อมเสื่อมของสัญญาณ, การทําลายข้อมูล, และลดความเร็วการส่งสัญญาณของเครือข่าย ในสภาพแวดล้อมที่มีความรู้สึกต่อ EMI เช่น ศูนย์ข้อมูลหรือระบบควบคุมอุตสาหกรรมการเลือกสายไฟที่มีความทนทานต่อการรบกวนที่แข็งแรง.
ข้อดีและข้อจํากัดของสายไฟฟ้าที่ปิด (STP)
สายไฟ STP มีชั้นป้องกันเพิ่มเติม นอกเหนือจากการออกแบบคู่บิดพื้นฐานเพื่อยับยั้ง EMI ต่อไป
-
การป้องกันฟอยล์:โฟลยโลหะ (มักเป็นอะลูมิเนียมหรือทองแดง) ล้อมรอบคู่บิด ให้การป้องกัน EMI ความถี่สูงที่คุ้มค่า
-
การปกป้องที่ผสมผสาน:การป้องกันเมทัลเมชที่ให้ความต้านทาน EMI ที่ดีเยี่ยม โดยเฉพาะในช่วงความถี่ต่ํา
-
การป้องกันส่วนตัว:แต่ละคู่สับเปลี่ยนได้รับการป้องกันแยกก่อนการป้องกันสายเคเบิลโดยรวม, ลดการสับสนและปรับปรุงคุณภาพสัญญาณ
ข้อดีของ STP:
- ความต้านทาน EMI ที่สูงกว่า เพื่อให้การส่งสัญญาณมั่นคง
- การลดความกระแทกระหว่างคู่สาย
- ผลงานที่ดีขึ้นในแอพลิเคชั่นความกว้างแบนด์วิทสูง เช่น 10GBase-T
จํากัด STP:
- ค่าใช้จ่ายในการผลิตและการนําไปใช้งานที่สูงขึ้น
- การติดตั้งที่ซับซ้อนที่ต้องการเครื่องมือพิเศษและเครื่องเชื่อมที่ป้องกัน
- ความยืดหยุ่นที่ลดลงเนื่องจากความแข็งแรงของสายไฟฟ้าเพิ่มขึ้น
- การวางพื้นที่ที่เหมาะสมอย่างบังคับต้อง เพื่อป้องกันการนําเข้าการรบกวนที่อาจเกิดขึ้น
ข้อดีและข้อจํากัดของสายเคเบิลที่ไม่ปกปิด (UTP)
สายเคเบิล UTP ใช้แค่เจอเมทรีคู่บิดสําหรับการป้องกัน EMIUTP เพียงพอสําหรับการใช้งานมาตรฐานส่วนใหญ่และเป็นคําตอบการเชื่อมต่อสายไฟฟ้าเครือข่ายที่นําไปใช้อย่างแพร่หลายที่สุด.
ข้อดีของ UTP:
- ค่าใช้จ่ายในการผลิตและการใช้งานที่ต่ํากว่า
- การติดตั้งที่เรียบง่ายโดยไม่ต้องการความพิเศษ
- ความยืดหยุ่นมากขึ้นและรัศมีโค้งที่เล็กกว่า
- ความเหมาะสมทั่วไปกับอุปกรณ์เครือข่ายมาตรฐาน
จํากัด UTP:
- ความต้านทาน EMI ที่ลดลงในสภาพแวดล้อมที่มีการรบกวนสูง
- ความตึงดูดต่อเสียงกระแทก
- ข้อจํากัดการทํางานในแอพลิเคชั่นความกว้างข่ายสูง
การเปรียบเทียบประเภทสายเคเบิล
สายเคเบิลคู่บิดที่ทันสมัยถูกจัดเป็นหมวดหมู่ที่มีลักษณะการทํางานที่แตกต่างกัน:
-
ประเภทที่ 5:มาตรฐานที่หมดอายุที่รองรับความเร็ว 100Mbps (ความกว้างแบนด์ 100MHz)
-
ประเภท 5e:เวอร์ชั่นที่ปรับปรุงให้รองรับ 1Gbps (100MHz) ที่ปัจจุบันมีการใช้อย่างแพร่หลาย
-
ประเภทที่ 6:รองรับ 10Gbps (250MHz) ด้วยความทนทานต่อการขัดขวางที่ดีขึ้น
-
ประเภท 6a:การสนับสนุน 10Gbps (500MHz) ที่ขยายความไกลขึ้น
-
คาต7:การออกแบบแบบป้องกันที่รองรับ 10Gbps (600MHz) สําหรับการใช้งานสัญญาณที่มีคุณภาพสูง
-
ประเภท 7a:รองรับ 40Gbps (1000MHz) สําหรับความต้องการความกว้างแบนด์บิดสูงในอนาคต
-
ประเภท8:มาตรฐานสูงสุดปัจจุบันรองรับ 40Gbps (2000MHz) ด้วยการป้องกันแบบสองแบบสําหรับการใช้งานศูนย์ข้อมูล
ข้อพิจารณาในการเลือก
ปัจจัยสําคัญในการเลือกระหว่าง STP และ UTP ได้แก่
- ความจํากัดในงบประมาณ
- ระดับ EMI สภาพแวดล้อม
- ความต้องการความกว้างแบนด์วิธ
- ความซับซ้อนของการติดตั้ง
- ความต้องการในการปรับขนาดในอนาคต
การติดตั้ง STP ที่เหมาะสมและการตั้งพื้นดิน
สายไฟ STP ต้องการการนําไปใช้อย่างถูกต้อง เพื่อให้เกิดประโยชน์จากการป้องกัน EMI
- ใช้เครื่องเชื่อมที่ป้องกันเพื่อเชื่อมต่อการป้องกันกับชัสซี่อุปกรณ์
- ทําการเชื่อมต่อพื้นที่ที่เหมาะสม
- หลีกเลี่ยงการบิดเกินขั้น ที่อาจทําให้การป้องกันไม่เสื่อม
- รักษาการจัดเส้นทางสายเคเบิลเพื่อลด EMI ให้น้อยที่สุด
กลยุทธ์ในการลดความรุนแรง
เทคนิคการป้องกันเสียงข้ามสาย ได้แก่
- การเลือกสายไฟที่มีคุณภาพสูงที่มีสัดส่วนการบิดที่แน่น
- การนํามาใช้วิธีแก้ไขที่คุ้มกัน
- หลีกเลี่ยงการใช้สายเคเบิลคู่
- การใช้ระบบการจัดการสายเคเบิล
- การทดสอบสายไฟฟ้าอย่างละเอียด
ความสําคัญของคุณภาพสายเคเบิล
ไม่ว่าจะเป็นการเลือกการป้องกัน สายเคเบิลพรีเมียมที่มีสายนําความบริสุทธิ์สูงและความละเอียดสูงขณะที่ผลิตภัณฑ์ที่ต่ํากว่าอาจทําให้ความสมบูรณ์แบบและความปลอดภัยของเครือข่ายเสี่ยง.
ประเภท 8 คุณลักษณะของเคเบิล
ในฐานะมาตรฐานล่าสุด Cat8 ให้บริการ:
- ความจุที่ไม่เคยมีมาก่อนในช่วงความกว้างข่าย 2000MHz
- ความต้านทาน EMI ที่ไม่ธรรมดา
- ระยะทางส่งสูงสุดที่สั้นกว่า (โดยทั่วไป ≤ 30m)
- ราคากลางที่สะท้อนถึงความสามารถที่ก้าวหน้า
สรุป
การเลือกระหว่างเคเบิลเครือข่ายที่ป้องกันและไม่ป้องกันขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมเฉพาะเจาะจงและความต้องการการทํางานขณะที่ UTP ยังเหมาะสําหรับการใช้งานแบบมาตรฐานไม่ว่าจะเป็นการคัดเลือก การนําไปใช้อย่างถูกต้อง โดยใช้องค์ประกอบที่มีคุณภาพ จะทําให้ระบบมีผลงานและความน่าเชื่อถือที่ดีที่สุดการแก้ไขสายเคเบิลที่มีความทันสมัยมากขึ้นจะยังคงปรากฏขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการความกว้างแบนด์วิทที่เพิ่มขึ้น.