综合布线技术 教学课件 ppt 作者 林梦圆 第2章 综合布线系统传输介质与连接器件.ppt

第2章 综合布线系统 传输介质与连接器件,2.1 对绞电缆,2.2 对绞电缆系统连接器件,2.3 同轴电缆,2.5 光纤和光缆,2.4 同轴电缆连接器,2.6 光缆系统连接器件,2.1 对绞电缆,对绞电缆（Twisted Pair，TP）又称对绞线、双绞线或双扭电缆，是由两根绝缘铜导线相互缠绕而成，每根铜导线的绝缘层上分别涂有不同的颜色，如果把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便构成了双绞线电缆双绞电缆是综合布线工程中最常见的有线通信传输介质2.1.1 结构与特性,对绞电缆的线对是指一个平衡传输线路的两个导体，一般指一个对角线对把一对或多对对绞线放在一个绝缘套管中变成了对绞电缆对绞电缆中的各线对之间按照一定密度逆时针相应地绞合在一起，绞距为3.8114cm，外面包裹绝缘材料，对绞线电缆的基本结构如图2-1所示2.1.1 结构与特性,对绞电缆的电导是铜导体按照美国线缆标准（American Wire Gauge，AWG），对绞线的绝缘铜导线线芯大小有19mm、22mm、24mm和26mm等规格，对绞电缆导体线规如表2-1所示,表2-1 对绞电缆导体线规,2.1.1 结构与特性,两个扭距不同的双线回路间的串扰如图2-2所示。

回路1路的中点作扭绞回路2除路的中点作扭绞外，还在A段和B段的1/2处分别作扭绞2.1.1 结构与特性,常见的对绞电缆绝缘外皮里面包裹着4对共8根线，每两根为一对相互扭绞也有超过4线对的大对数电缆，大对数电缆通常用于干线子系统布线在布线标准中，对绞电缆有时也称为平衡电缆平衡电缆（balanced cable）是指由一个或多个金属导体线对组成的对称电缆4线对对绞电缆和25线对大对数对绞电缆的外形图如图2-3所示2.1.1 结构与特性,与其他传输介质相比，双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度方等方面均受一定限制，但是价格低廉，成本较低，而且近年来，在传输距离、信道宽度和数据速率方面都具有较大的突破，所以，双绞线在网络布线的应用也越来越广泛2.1.2 对绞电缆的分类,对绞电缆作为最常用的综合布线系统传输介质，有许多品种类型，可以从不同的角度进行分类 按用途可分为建筑物干线电缆、垂直电缆、水平电缆以及工作区电缆等 按有无屏蔽层可分为非屏蔽电缆（Unshielded Twisted Pair,UTP）和屏蔽电缆(Shielded Twisted Pair,STP) 按特性阻抗分为100Ω，120Ω，150Ω等几种，常用的是100Ω的对绞电缆。

按对绞对电缆对数多少进行分类，有1对、2对、4对对绞电缆，还有25对、50对、100对的大对数对绞电缆 按性能指标分类，对绞电缆可分为1类、2类、3类、4类、5类、5e类、6类、7类等对绞电缆2.1.2 对绞电缆的分类,1.非屏蔽对绞线电缆 非屏蔽对绞线缆（UTP），顾名思义，没有屏蔽对绞线缆的金属屏蔽层，它在绝缘套管中封装了一对或一对以上的双绞线，每对双绞线按一定密度互相绞在一起，提高了抗系统本身电子噪声和电磁干扰的能力，但不能防止周围的电子干扰UTP还有一条撕剥线，使套管更容易剥脱2.1.2 对绞电缆的分类,2. 屏蔽对绞线电缆 电缆屏蔽层的设计一般有如下几种形式： 1) 屏蔽电缆中的单根导线 2) 屏蔽电缆中的线对 3) 屏蔽整个电缆2.1.2 对绞电缆的分类,屏蔽双绞线电缆分STP（Shielded Twisted Pair）和ScTP（Screened Twisted Pair）两类STP指的是电缆中的每一对双绞线有单独的屏蔽层，同时整个电缆设有整体的屏蔽层，屏蔽双绞线电缆STP如图2-4所示2.1.2 对绞电缆的分类,另一类屏蔽双绞线电缆是金属箔屏蔽双绞线电缆ScTP，也称为FTP(Foil Twisted Pair)，它不是屏蔽各个线对，而是屏蔽整个电缆，电缆中所有线对都被金属层的屏蔽层所包围。

金属箔屏蔽双绞线电缆ScTP(FTP)如图2-5所示2.1.3 常用对绞电缆简介,按照综合布线系统的标准规定，铜缆布线系统的分级与类别如表2-2所示表 2-2 铜缆布线系统的分级与类别,表注：3类、5／5e类(超5类)、6类、7类布线系统应能支持向下兼容的应用1类双绞线 1类双绞线可以缩写为“CAT1”，其中CAT是Category的缩写，是“类”的意思后面要介绍的CAT2、CAT3、CAT4等类似CAT1电缆最高频率带宽为750kHz，用于报警系统或只适用与语音系统，不适合于数据传输 2类双绞线 CAT2传输频率带宽为1MHz，用于语音传输和最高传输速率4Mbit/s的数据传输，常用于 4Mbit/s、令牌传递协议的令牌网 3类双绞线 3类/C级电缆的最高频率带宽为16MHz，主要用于语音、10Mbit/s的以太网和4Mbit/s令牌环，最长网段长为100m，采用RJ连接器，目前已经很少用 4类双绞线 CAT4电缆最高频率带宽为20MHz，最高数据传输速率为20MHz，主要应用于语音、10Mbit/s的以太网和16Mbit/s令牌网，最大网段长100m，采用RJ连接器，未被广泛采用。

2.1.3 常用对绞电缆简介,5. 5类双绞线 CAT5有4对24AWG非屏蔽对绞电缆和25对24AWG非屏蔽对绞电缆两种 6. 超5类双绞线 超5类/D级双绞线（Enhanced Cat 5），或称为“5类增强型”、“增强型5类”­，简称5e类，线缆最高频率带宽为100MHz,是目前市场的主流产品2.1.3 常用对绞电缆简介,7. 6类双绞线 6类对绞电缆绞距比5e类更密，线对间的影响更小同时，线对间常采用圆形或片形或十字星形、十字骨架分割器十字星形填充的对绞电缆中间有一个十字交叉中心，把4个线对分成分别的信号区，这样可以提高电缆的近端串扰（NEXT）性能6类UTP如图2-6所示2.1.3 常用对绞电缆简介,8. 超 6类双绞线 由于6类双绞线标准规定电缆频率带宽为250MHz,当有些厂家的6类双绞线频率带宽超过了250MHz的时候，如为300MHz或350MHz，就自定义了“超6类”、“CAT6A”、“CAT6E”等类别名称，表明自已的产品性能超过了6类双绞线， 所以超6类双绞线概念最早是由厂家提出来的2.1.3 常用对绞电缆简介,9. 7类双绞线 与4类、5类、超5类和6类相比，七类双绞线具有更高的传输带宽，至少为600 MHz。

不仅如此，7类布线系统与以前的布线系统不同，采用的不再是廉价的非屏蔽双绞线，而是采用双屏蔽的双绞线在网络接口上也有较大变化，开始制订7类标准时，共有8种连接口被提议，其中两种为RJ形式，6种为非RJ形式2.1.3 常用对绞电缆简介,与现行的超5类、6类双绞布线系统相比，7类布线系统具有以下明显优势有至少600 MHz的传输带宽 节约成本 应用广泛,当使用对绞电缆组建网路时，需要了解对绞电缆的颜色，以及外部护套上印刷的各种标志的含义了解这些标志对于正确选择、安装不同类型的对绞电缆，迅速定位网络故障以及对综合布线系统的管理等会有很大的帮助 1. 对绞电缆的颜色标识 在4线对的对绞电缆中，每个线对都是用表2-3所示的不同颜色进行标识 表2-3 4线对对绞电缆的色彩编码,2.1.4 对绞电缆的标识,对于大对数对绞电缆，采用全色谱的标识，5类25对24 AWG 非屏蔽双绞线如图2-7所示2.1.4 对绞电缆的标识,2. 对绞电缆型式代码的表示,2.1.4 对绞电缆的标识,对绞电缆作为数字通信用对称电缆产品，包括型式和规格两个方面的标记 对绞电缆型式代码的标记如图2-8所示；其中产品的型式代号规定如表2-5所示。

数字通信用对称对绞电缆产品代号为HS2.1.4 对绞电缆的标识,表2-5 对绞电缆型式代码,3. 对绞电缆规格代码的表示 对绞电缆规格代码标记如图2-9所示2.1.4 对绞电缆的标识,4.对绞电缆外部护套上印制的各种标志 在双绞线的外部护套上印制了各种记号2.1.4 对绞电缆的标识,以下是一条网线的记号，现以此为例，说明不同记号的含义 AVAYA-C SYSTEIMAX 1061C+ 4/24 CM VERIFIED(UL) CAT 5E 31086FEET(09745.0 METERS) 这些记号提供了这条网线的以下信息： AVAYA-C SYSTEMIMAX：指的是该网线的生产商 1061C+：指的是网线的产品号 4/24：标志这条网线是由4对24AWG电线的线对所构成，AWG数值越小，电线直径越大 CM：是指通信通用网线，CM是NEC(美国国家电气规程)中防火耐烟等级中的一种 VERIFIED(UL)：说明网线满足UL(Underwriters Laboratories Inc.保险业者实验室)的标准要求 CAT 5E：指该网线通过UL测试达到超5类标准 31086FEET(09745.0 METERS)：表示生产这条网线时的长度点。

2.2 对绞电缆系统连接器件,对绞电缆与终端设备或网络连接设备连接时所用的连接器称为信息模块，常见的信息模块主要有两种形式：一种是RJ-45信息模块，如图2-10所示；另一种是RJ-11信息模块，如图2-11所示网络通信领域常见的几种基本RJ模块插座中，每一种插座可以连接不同构造的RJ2.2.1 RJ-45信息模块,RJ-45已由IEC (60)603-7标准化，使用国际标准定义的8个位置(8针) 的模块化插孔或者插头RJ-45模块的核心是模块化插座RJ-45模块上的接线块通过线槽来连接双绞线，锁定弹片可以在面板等 信息出口装置上固定RJ-45模块图2-12分别是RJ-45模块的正视图、侧视图 和立体图2.2.1 RJ-45信息模块,不同厂商的信息模块的接线结构和外观也不一致，分类方法也不一样1) 按照是否为屏蔽式可以分为非屏蔽式与屏蔽式信息模块当安装屏蔽电缆系统时，整个链路都必须屏蔽，包括电缆和连接件， 都需要屏蔽的信息模块典型的屏蔽模块如图2-13所示2.2.1 RJ-45信息模块,2) 根据模块端接时是否需要打线来分，信息模块有打线式与免打线式信息模块 打线式信息模块需用专用的打线工具将双绞线导线压入信息模块的接线槽内。

免打线工具设计也是模块的人性化设计的一个体现，这种模块端接时无需用 专用刀具，具有免打线工具设计的Siemon MX-c5模块如图2-14a所示， Nexans LANmark-6 Snap-in模块如图2-14b所示a) b) 图2-14 不同设计的免打线工具RJ-45信息模块,2.2.1 RJ-45信息模块,3）按照接线部位的不同，分为在上部端接和尾部端接两种，如图2-15所示 大部分产品采用上部端接方式2.2.1 RJ-45信息模块,为方便用户插拔安装操作，用户也开始喜欢使用45º斜角操作，为达到 这一目标，可以用目前的标准模块加上45º斜角的面板完成，也可以将模块 安装端直接设计成45º斜角，45º斜角模块如图2-16所示在以往的4类、5类、超5类，包括刚刚出台的6类布线中，采用的都是RJ 型接口在7类布线系统中，将允许“非RJ型”的接口，如2002年7月30日，西蒙公司开发的TERA 7类连接件被正式选为“非RJ”型7类标准工业接口的标准模式TERA连接件的传输带宽高达1.2GHz，超过目前正在制订中的600MHz 7类标准传输带宽2.2.2 模块RJ-45水晶头,RJ-45水晶头俗称RJ-45插头（RJ-45 Modular Plug），用于数据电缆的端接，实现设备、配线架模块间的连接及变更。

RJ-45水晶头结构示意图如图2-17所示2.2.2 模块RJ-45水晶头,RJ-45接头是铜缆布线中的标准连接器，它和插座(RJ-45模块)共同组。