1.Prefácio
Com o rápido desenvolvimento da tecnologia de computador, a quantidade de informações na rede aumentou aos trancos e barrancos, e os requisitos dos usuários para a velocidade de transmissão de informações aumentaram.Se existe um tema eterno na construção de redes, é a crescente demanda por largura de banda, e a largura de banda do sistema de cabeamento integrado, que é a plataforma de comunicação da rede, também aumentou proporcionalmente.Os cabos digitais para sistemas de cabeamento integrados evoluíram da categoria 5 para a categoria super 5, e agora os cabos das categorias 6 e 7 também estão recebendo atenção crescente de profissionais da indústria no país e no exterior.Aplicações de alta largura de banda requerem a mais recente tecnologia de cabeamento de rede, e a tecnologia de cabeamento Categoria 6 atende às aplicações comerciais atuais com sua largura de banda de 250MHz, que representa a maior capacidade de largura de banda que o par trançado não blindado e o par trançado blindado (para par trançado blindado total) podem suportar.No entanto, a tecnologia ainda está avançando e é apenas uma questão de tempo até que 250MHz não seja suficiente para atender às necessidades da população, por isso o cabo Categoria 7 (blindagem total mais blindagem par) com larguras de banda de até 600MHz foi desenvolvido para expandir muito o capacidades da LAN.
2. Projeto e fabricação de cabos de categoria 6
Os sistemas da categoria 6 abrem um novo conceito de largura de banda, fornecendo uma largura de banda 2,5 vezes maior que o padrão existente da categoria 5, com alta imunidade a ruídos, garantindo alta largura de banda, grande volume de dados, longa distância de transmissão e alta imunidade a interferências, o que proporciona uma operação mais suave caminho para futuras aplicações de rede.Com a promulgação do padrão de cabeamento de categoria 6, muitos fabricantes intensificaram a promoção de sistemas de cabeamento de categoria 6, mas não há muitos fabricantes de produtos realmente compatíveis com o padrão de categoria 6.compatibilidade.Os principais fatores para a produção de um cabo qualificado da Categoria 6 são: a capacidade de garantir o equipamento, um design de produto cientificamente sólido e um controle preciso do processo.A tecnologia de categoria 6 usa uma estrutura de cabo completamente diferente daquela usada antes da categoria 5 e pode suportar larguras de banda de rede de até 250MHz.
2. Pontos-chave no desenvolvimento de cabos de categoria 6
A chave para desenvolver um cabo de dados Categoria 6 é melhorar e garantir a precisão de fabricação, estabilidade e uniformidade do cabo.Torcer para trás, que na verdade é pré-torção, significa que os fios individuais recebem uma certa quantidade de torção na direção oposta antes que a torção seja aplicada ao par, resultando em uma impedância característica versus curva de frequência mais suave.Um aumento na taxa de destorção melhora o desempenho elétrico, mas também tem o efeito colateral de destruir parcialmente a estrutura do monofio.As especificações de desempenho mais difíceis de passar para cabos de categoria 6 são: atenuação, atenuação de diafonia próxima e sua potência e atenuação de diafonia distante e sua potência e perda de retorno, que pode ser melhorada aumentando o diâmetro dos condutores e escolher melhores materiais.Ao projetar um tom razoável para os quatro pares, a diafonia próxima e a diafonia distante são otimizadas, enquanto os ossos cruzados de plástico no centro do cabo estabilizam as posições relativas dos quatro pares e isolam os pares um do outro, reduzindo interferência de diafonia e melhorando a qualidade da transmissão para garantir um desempenho elétrico estável e confiável.Os cabos de categoria 6 também estão disponíveis em uma configuração não esquelética.No entanto, a posição relativa dos 4 pares de fios pode mudar devido a forças externas, afetando o desempenho de atenuação do crosstalk do cabo acabado, resultando em um desempenho elétrico menos estável do que o tipo esqueleto.Este tipo de cabo é menos comumente usado hoje.Este tipo de cabo é menos comumente usado hoje.
3. Projeto e fabricação de cabos de categoria 7
1. Tendências em cabos de categoria 7
Quando cabos blindados foram forçados por cabos não blindados na China há alguns anos em um campo estreito com altos requisitos de confidencialidade, quando foi previsto que a Categoria 6 representava o limite máximo de cabos de cobre e que a fibra óptica substituiria o cobre como um meio de transmissão de maior velocidade , ninguém poderia imaginar que o desejo das pessoas por velocidade seria tão rápido que uma rede de 10 Gigabit se tornaria realidade em um piscar de olhos e que os cabos blindados, representados pela categoria 7, teriam novas oportunidades em alta velocidade meio Ambiente.Os cabos blindados representados pela categoria 7 têm uma nova oportunidade de se desenvolver em um ambiente de alta velocidade.Numa época em que os cabos blindados estão sendo criticados por serem caros e difíceis de manter, as vantagens exclusivas dos cabos de categoria 7 no transporte de sinais de alta frequência deram aos cabos blindados uma nova vida útil.Os cabos de categoria 6 podem ser usados para transmissão de 10 Gigabit Ethernet, mas estão limitados a distâncias não superiores a 100 metros.Isso ocorre porque os sinais de alta frequência são propensos a diafonia e a camada de blindagem entre pares de cabos blindados de categoria 7 tornou a transmissão de cobre de 10 Gigabit Ethernet o método dominante.É extremamente seguro, com blindagem separada dos pares para reduzir a RFI e eliminar a necessidade de eletrônicos caros para reduzir o crosstalk.É porque os cabos da categoria 7 têm uma "aplicação matadora" em aplicações de 10 Gigabit que o uso de cabos blindados não está mais limitado a uma única área de requisitos de alta confidencialidade, como governo eletrônico, abrindo um ambiente de aplicação mais amplo para cabos blindados, e os cabos da categoria 7 estão, portanto, intimamente ligados ao desenvolvimento do 10 Gigabit Ethernet para ~ acima.
Os cabos da categoria 7 estão, portanto, intimamente ligados ao desenvolvimento de 10 Gigabit Ethernet.
O sistema de cabeamento blindado, originário da Europa, possui excelentes características de EMC e confidencialidade por meio do equilíbrio trançado do par trançado e do efeito de blindagem da camada de blindagem metálica, que evita efetivamente sinais de interferência eletromagnética externa e radiação eletromagnética dos ganchos do cabo de escapar.O cabo blindado pode ser blindado individualmente para cada par ou para quatro pares de fios, devido ao efeito pelicular e ao efeito de reflexão e absorção da blindagem metálica.Isso permite uma melhor separação dos campos eletromagnéticos circundantes e reduz a diafonia entre pares blindados individualmente ou entre quatro pares de fios.O padrão IEC 61156-5 foi publicado pela Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) em março de 2002. O padrão IEC 61156-5 fornece uma base para a produção de cabos de categoria 7, que são tipicamente da construção SSTP (blindagem de par de fios mais total blindagem).Após cálculos teóricos e pesquisa e desenvolvimento, projetamos os principais parâmetros estruturais do cabo Categoria 7 e os requisitos de deficiência são mostrados na tabela abaixo.
3. Pontos-chave no desenvolvimento de um cabo de categoria 7
Atenuação e diafonia são dois dos parâmetros de transmissão mais importantes, e aumentar o diâmetro dos condutores de cobre reduz a atenuação.O uso de um blister físico e de um isolamento de blister reduz o diâmetro externo do cabo e reduz a capacitância, o que, por sua vez, reduz a atenuação.Proteções de folha de alumínio separadas são fornecidas para cada par.A diafonia entre pares pode ser eliminada e a interferência elétrica do ambiente pode ser eliminada e reduzida, melhorando a compatibilidade eletromagnética.Evite rugas na folha de alumínio longitudinal para garantir o desempenho de blindagem e transmissão.O uso de pares trançados de passo grande com pequenas diferenças de passo reduz a deformação do cabo e reduz atrasos de tempo e diferenças de atraso.Os pares trançados devem ser agrupados.A torção deve minimizar a deformação por extrusão nos pontos de contato dos núcleos trançados e deve ser feita na mesma tensão para reduzir os valores de desequilíbrio de resistência e capacitância.Os pares trançados podem melhorar as flutuações de impedância causadas pela excentricidade dos fios individuais ou diâmetros de fios desiguais.Isso torna o desempenho da transmissão mais estável.Twist-out evita a deterioração do desempenho da transmissão do par trançado devido à deformação torcional.O uso de trança de cobre ou blindagem de folha de alumínio na parte externa do núcleo do cabo reduz a impedância de transferência, elimina ou reduz a interferência eletromagnética do ambiente e estabiliza a estrutura do cabo e os parâmetros de transmissão.
4. Requisitos de equipamento e controle de processo de cabos de categoria 6.7
Para a produção de cabos Categoria 6 e Categoria 7 de alto desempenho, um projeto estrutural preciso por si só está longe de ser suficiente.O controle rigoroso do processo e o excelente desempenho do equipamento em todos os processos são importantes para atender aos requisitos dos cabos.
1. Fio único
Os condutores de cobre devem ter um coeficiente de resistência que não seja significativamente diferente;recozido a um alongamento equilibrado de ±1%;diâmetro do condutor limitado a ±0,002 ram;diâmetro externo do isolamento limitado a ±0,01 mm;capacitância coaxial limitada a ±1,5pF/m;concentricidade superior a 96%;pequenas flutuações de temperatura de pré-aquecimento do condutor, de modo que o fio de cobre e o isolamento entre o bom vínculo;a constante dielétrica equivalente do isolamento em toda a linha única deve ser uniforme.A constante dielétrica equivalente do isolamento deve ser uniforme.A extrusão do material espumante deve ser uniforme, a variação da pressão de injeção, a variação da velocidade da rosca, a variação da tensão take-up e take-down deve ser a menor possível, e a camada de espuma deve ser uniforme e densa.
2. Torção e Peneiramento
A mudança na tensão do fio único deve ser inferior a ±10% ao longo do processo de torção.O raio de curvatura do fio deve ser superior a 50 mm para não reduzir a aderência do fio de cobre ao isolamento.O problema de concentricidade e não uniformidade da isolação pode ser resolvido com o fornecimento de dispositivos de detorção apropriados, com tolerância de ±0,5 mm entre os pares trançados.A simetria e a separação axial entre os dois condutores devem ser mantidas durante a produção para evitar assimetria na torção.A tensão da fita de blindagem deve variar menos de ±10% ao longo do processo de blindagem.Todos os pares trançados devem ser blindados com igual compressão.
3. Formação e blindagem do cabo
A estabilidade geométrica do par trançado deve ser assegurada na formação do cabo.Retorcer é uma opção prática.A tensão de extensão do par trançado deve ser mantida dentro de ±10% durante todo o processo de formação do cabo e o raio de curvatura do par trançado deve ser maior que 75 mm.A tensão reversa dos quatro pares de fios trançados deve ser a mesma para garantir uma boa geometria do cabo.A tensão da fita adesiva deve ser mantida constante durante o processo de peneiramento da folha de alumínio e as flutuações cíclicas na tensão devem ser evitadas e devem ser inferiores a ± 10%.Para blindagens de trança de cobre, a tensão e a densidade de trança do fio de cobre trançado devem ser efetivamente controladas.Os cabos contendo 4 pares trançados devem ter um raio de curvatura de 150 mm ou mais.
5. Seleção de equipamentos de cabo digital
É sabido que existem dois métodos de fabricação de cabos digitais: um passo e dois passos, portanto, os seguintes aspectos devem ser levados em consideração ao selecionar equipamentos.
A triagem de pares de uma etapa só pode ser realizada com uma única fita.O armazenamento intermediário dos fios trançados é eliminado, economizando mão de obra.O método de uma etapa é mais barato do que o método de duas etapas para a mesma capacidade de produção e é adequado para a produção de cabos digitais estabelecidos, que são mais profissionais e eficientes.No entanto, isso também significa que uma variedade de rotas de processo são abandonadas.O método de duas etapas pode ser equipado com um dispositivo de desbobinamento opcional com função de retração ajustável na faixa de 0 a 50%.A rota simples de desbobinamento de fio único permite um melhor controle da tensão de desbobinamento e, para cabos blindados, a fita de blindagem pode ser projetada para ser mais macia e mais de uma fita de blindagem pode ser enrolada em torno do par de fios.O cabo também pode ser formado com um dispositivo de desbobinador opcional com uma função de torção ajustável na faixa de 0 a 100% para evitar alterações na estrutura do par trançado, de modo que nem o passo do par trançado nem a blindagem mudem durante a formação do cabo.Ao ajustar a tensão de desbobinamento, a tensão do fio trançado é consistente ao longo de todo o comprimento do cabo.Se você planeja produzir cabos digitais mais avançados no futuro e pretende expandir a frequência de uso do cabo para IGHz e além, deve escolher uma linha de produção de duas etapas que seja flexível e versátil o suficiente para atender a todos os novos requisitos.
6. Previsão de mercado
Os próximos anos verão o mercado de sistemas de cabeamento Categoria 6 e Categoria 7 no auge, e a escolha do cabo Categoria 6 é importante para atender às necessidades futuras da rede, pois certamente oferecerá maior desempenho e largura de banda do que Super Categoria 5. Se você estiver na vanguarda da tecnologia de rede, é importante ter cabeamento de categoria 6.
Os sistemas de cabeamento de categoria 6 estão atualmente ganhando força no mercado de cabeamento integrado, com vários fabricantes de cabeamento lançando produtos de cabeamento de categoria 6.
Embora o cabeamento de categoria 6 esteja apenas ganhando impulso, os principais fabricantes de cabeamento não estão deixando esta oportunidade passar.A indústria educacional, grandes centros de dados e outras áreas com requisitos de alta velocidade de rede serão as primeiras áreas de aplicação do cabo Categoria 7, que já foi usado com sucesso na Alemanha e deverá ser usado principalmente no mercado europeu nos próximos anos .À medida que os sistemas de cabeamento blindados se tornam mais amplamente aceitos pelos usuários e a importância da compatibilidade eletromagnética é mais amplamente reconhecida, o uso de sistemas blindados não está mais limitado ao mercado europeu.Os cabos da categoria 7 terão uma pequena participação no mercado norte-americano, mas não se espera que dominem esse mercado em um futuro próximo.
7. CONCLUSÃO
O desenvolvimento de cabos digitais nos últimos anos mostrou que o mercado de cabeamento integrado está mudando, e onde as perspectivas do mercado são incertas agora, podem não ser no futuro.Isso porque o desenvolvimento de novos produtos às vezes requer um processo bastante longo e árduo.Para todos os novos produtos, devem ser feitas as reservas técnicas necessárias para que possam ser acompanhadas assim que o mercado começar, a fim de tomar a iniciativa no mercado, caso contrário, a oportunidade será perdida.