Twisted Pair Twist-Raten

Was ist die Mathematik hinter Twisted-Pair-Kabeln? Ich weiß, dass die Drehungen dazu dienen, Nebensprechen und Interferenzen zu beseitigen, aber ich möchte wissen, wie sie die spezifischen Drehungsraten ermitteln.

Ist es nur ein Experiment ("Oh, sieht so aus, als würde es jetzt besser funktionieren"), oder steckt tatsächlich eine Mathematik dahinter, die besagt, dass Sie es je nach Kabelgröße so oft pro Zoll / Fuß verdrehen sollten, um den gewünschten Effekt zu erzielen?

cables twisted-pair

— Allen Moore
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+1 Gute Frage. Wenn ich es wäre, würde ich die Methode "Oh schau, es funktioniert jetzt besser" anwenden.

— Kellenjb

Antworten:

Es ist eigentlich ein ziemlich kompliziertes Thema, ich kenne keine "Faustregel" -Berechnung, aber es gibt hier einen Artikel von EDN über Übertragungsleitungsparameter von verdrillten Paarkabeln, einschließlich der Auswirkungen der Tonhöhe (Verdrillungsrate). Die Verdrillungsrate ändert die effektive Dielektrizitätskonstante zwischen den beiden Leitern, was die Impedanz und die dielektrischen Verluste gegenüber der Frequenz beeinflusst.

Es sind auch andere Dinge im Gange. Zum Beispiel wissen nicht viele Leute, dass die 4 verdrillten Paare in einem Ethernet-Kabel alle leicht unterschiedliche Verdrillungsraten haben. Dies verhindert, dass die gleichen Leiter im Kabel ständig und regelmäßig nebeneinander liegen, was zu einer erhöhten Störung durch Nicht-Gleichtakt-Modi führen würde.

— Kennzeichen
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Ich dachte, es läuft darauf hinaus, wenn Sie die Verdrillungsrate erhöhen, verringern Sie effektiv den Abstand zwischen den Drähten und verringern die Querschnittsfläche.

— Kortuk

und je mehr Drehungen, desto länger der Draht, was zu mehr Dämpfung führt

— Matt Williamson

Es ist nicht nur Ethernet; Die 50-paarigen Telefon-Amtsleitungen haben genau dasselbe getan (etwas andere Wendungen an den Paaren), lange bevor Ethernet überhaupt ein Konzept war.

— Akohlsmith

@kortuk Ich denke, das ist sicherlich auch eine Überlegung, reduzierte Querschnittsfläche = kleinere Schleifenfläche = weniger induktive Kopplung. Wenn die Leiter jedoch näher zusammengezogen werden, ändert sich natürlich auch die charakteristische Impedanz, auf die eingestellt werden muss. Letztendlich denke ich, dass es eine Menge gibt, die in die endgültige Spezifikation geht, aber es ist nicht etwas, worüber wir oft hören würden, da UTP / STP größtenteils nach einer Spezifikation (Cat1 bis Cat7) gekauft wird und die Verdrehungsrate Teil der ist Die Spezifikation ist also alles, was wir jemals sehen, die endgültige Leistung der gewählten Verdrillungsrate.

— Mark

-1

Der Twist-Schritt hängt von der Wellenlänge des übertragenen Signals ab

Deshalb haben Kabel für unterschiedliche Frequenzen unterschiedliche Verdrillungsstufen

— Jet
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Ihre Korrelation gegen Kausalität ist aus. Zum Beispiel arbeitet Gigabit-Ethernet mit der gleichen Frequenz wie 100 MBit-Ethernet, aber die erforderlichen Spezifikationen für den Gigabit-Betrieb sind in mehrfacher Hinsicht, einschließlich Übersprechen, viel strenger. Eine der Möglichkeiten, um die Spezifikation zu erfüllen, ist die Verwendung einer höheren Verdrillungsrate. Als Nebenprodukt verbessert dies zwar die Leistung bei höheren Frequenzen, dies wurde jedoch nicht durchgeführt, da für den Betrieb von Gigabit-Ethernet keine höheren Signalisierungsfrequenzen erforderlich waren.

— Mark

-1. Unterschiedliche Verdrillungsraten innerhalb desselben Kabels werden verwendet, um das Übersprechen zu verringern.

— Johan.A