Ekranlı ve Ekransız Ethernet: UTP, FTP, STP

Ekranlı ve ekransız Ethernet kablosu, aynı dört bükümlü çift üzerinden aynı sinyali taşır. Fark, çiftlerin etrafındaki iletken bir katmandır ve bu katman yalnızca ekranlı jaklar, fişler ve patch paneller aracılığıyla her iki uçta toprağa bağlandığında işe yarar. Normal bir ev veya ofis hattında, ekransız bükümlü çift (UTP) doğru seçimdir; ekranlama belirli ortamlar içindir ve eksiksiz bir sistem olarak kurulmalıdır.

ISO adlarının gerçekte anlamı

ISO/IEC 11801, ekranlamayı eğik çizgiyle ayrılmış iki harfle yazar: ilki genel ekran, ikincisi her çiftin üzerindeki ekrandır. TP, bükümlü çift anlamına gelir.

Yani bir ürün sayfasındaki “STP” standart bir ad değildir. Genellikle F/UTP veya S/FTP anlamına gelir. Harfler, kılıfın içinde gerçekte ne olduğunu söyler.

Ekranlama ne zaman yardımcı olur

Bir ekran, kablonun dışından gelen elektriksel gürültüyü engeller ve çiftlerin yaydığı gürültüyü azaltır. Bu birkaç yerde önemlidir:

• Motorlar, sürücüler ve kaynak ekipmanı bulunan endüstriyel alanlar.
• Güç iletkenleriyle paylaşılan kablo kanalları veya değişken frekanslı sürücülere yakın hatlar.
• Çok sayıda kablonun sıkıca demetlendiği ve aralarındaki yabancı karışma (alien crosstalk) sınırlayıcı olduğu veri merkezleri.
• Belgelendirilmiş bir elektromanyetik uyumluluk gereksinimi olan tesisler.

Bir evde veya küçük bir ofiste, gürültü kaynakları genellikle bir bağlantıyı bozacak kadar güçlü değildir. Daha büyük riskler, zayıf sonlandırmalar, uzun hatlar ve ucuz kablodur; ekranın yokluğu değil.

Ekranlı bir hattın uçtan uca gereksinimleri

Ekran sürekli bir iletkendir. Herhangi bir yerde koparsa veya boşta bırakılırsa, gürültüyü engellemez ve gürültüyü çiftlere bağlayan bir anten gibi davranabilir. Çalışan bir ekranlı kanal şunları gerektirir:

• Baştan sona ekranlı kablo, ekransız patch kordonu olmadan.
• Ekranlı jaklar, fişler ve patch paneller.
• Ekranın ekipmanda, panel ve jak üzerinden toprağa bağlanması.
• Kanalın her iki ucunda aynı topraklama uygulaması.

Ekranlı kabloyu ekransız patch kordonlarıyla veya ekransız bir patch panelle karıştırmak, yolu keser ve hiçbir fayda sağlamaz. Birçok küçük kurulumda ekran basitçe sonlandırılmaz; bu, baştan UTP kullanmaktan daha kötüdür.

Hangi kategori hangi ekranla eşleşir

Ekranlama kategoriden bağımsızdır. Cat5e, Cat6 ve Cat6a’nın hepsi ekranlı ve ekransız olarak mevcuttur ve hız ile mesafe sınırları ekran nedeniyle değişmez. Cat6, 250 MHz’e kadar derecelendirilmiştir ve 10GBASE-T’yi 55 m’ye (180 ft) kadar, çok sayıda kablonun bir arada demetlendiği yerlerde 37 m’ye (121 ft) kadar taşır. Cat6a, 500 MHz’e kadar derecelendirilmiştir ve 10 Gbps’yi tam 100 m’ye (328 ft) kadar taşır. 100 m (328 ft) kanal, 90 m’ye (295 ft) kadar kalıcı bağlantı artı 10 m’ye (33 ft) kadar patch ve ekipman kordonundan oluşur. Bir kategori seçiyorsanız, Cat5e vs Cat6 vs Cat6a: hangisini almalı sayfasına bakın.

Ekranlama gerektiğinde genellikle ekranlı Cat6a tercih edilir, çünkü daha yüksek frekans ve daha sıkı demetleme, karışmayı sınırlayıcı faktör yapar. Bir evde tek bir hat için, ekransız Cat6 veya Cat6a daha basittir ve söz konusu hızlarda aynı performansı gösterir.

Ekranlı Cat6’ya ihtiyacınız var mı?

Üç soru sorun:

1. Kablonun yakınında bilinen bir gürültü kaynağı var mı, örneğin bir sürücü veya motor?
2. Kablo, güç iletkenleriyle uzun bir mesafe boyunca aynı yolu paylaşacak mı?
3. Ekranlı kablo gerektiren bir şartname veya sözleşme var mı?

Üçünün de yanıtı hayırsa, ekransız kablo doğru seçimdir. Herhangi birinin yanıtı evetse, patch panel, jaklar ve kordonlar dahil tam bir ekranlı sistem planlayın ve ekranın nasıl topraklanacağını doğrulayın. Topraklanmayan bir ekran hiçbir işe yaramaz.

İletkenler, kılıflar ve kablonun geri kalanı

Ekranlama, yapının yalnızca bir parçasıdır. Yatay hatlar için iletkenler som bakır, patch kordonları için çok telli bakır olmalıdır. Bakır kaplı alüminyum (CCA), TIA kategori standartlarını karşılamaz: daha yüksek dirence sahiptir, büküldüğünde kırılgandır ve PoE altında daha sıcak çalışır. Kategori kablosu som veya çok telli bakırdır.

Duvarların içindeki hatlar için, kılıfın yangın derecesi ekrandan daha önemlidir. ABD’de NEC dereceleri CMP (plenum), CMR (riser), CM veya CMG (genel amaçlı) ve CMX (sınırlı konut)‘tir. Daha yüksek bir derece, daha düşük olanın yerini alabilir. ABD’de, NEC dereceleri CMP (plenum), CMR (riser), CM veya CMG (genel amaçlı) ve CMX (sınırlı konut)‘tir. Daha yüksek bir derece, daha düşük olanın yerini alabilir. AB’de, kablo yangın performansı Yapı Ürünleri Yönetmeliği kapsamında Eca, Dca, Cca ve B2ca gibi Euroclass’lar ile sınıflandırılır ve LSZH kılıflar yaygındır. Dış mekan kablosu UV dayanıklı bir kılıf gerektirir ve doğrudan gömme kablosu jel dolgulu veya su geçirmezdir; iç mekan kablosu ikisi için de derecelendirilmemiştir. Şebeke işleri lisanslı bir elektrikçinin işidir ve NEC, bir bariyer ayırmadıkça iletişim kablosu ile şebeke güç iletkenleri arasında en az 50 mm (2 in) mesafe ister.

Neler yanlış gider

• Topraklanmayan bir ekran. Koruma sağlamaz ve gürültü toplayabilir. Her iki uçta düzgün topraklayamıyorsanız, UTP kullanın.
• Ekranlı ve ekransız parçaları karıştırmak. Bir ekransız patch kordonu, tüm kanal için ekran yolunu keser.
• Harfleri kontrol etmeden “STP” satın almak. Kablo F/UTP veya S/FTP olabilir ve jaklar ile paneller eşleşmelidir.
• Ekranlamanın hızı artırdığını varsaymak. Artırmaz. Ekranlı Cat6 hâlâ 10GBASE-T’yi 55 m’ye (180 ft) kadar, ekranlı Cat6a ise 100 m’ye (328 ft) kadar taşır.
• 100 m kanalı görmezden gelmek. Sınır, eşleşen kategoride 10 Mbps’den 10 Gbps’ye kadar her hız için geçerlidir ve ekran tarafından değil, sinyal kaybı ve zamanlama ile belirlenir.
• CCA kablo kullanmak. Kategori standartlarını karşılamaz ve asla PoE taşımamalıdır.
• Uzun bükümsüz uçlar. Sonlandırmada çift bükümü, Cat5e ve üzeri için 13 mm’den (0,5 in) fazla olmamalıdır.
• Sıkı bükülmeler ve sert çekmeler. 4 çiftli UTP için kurulu bükülme yarıçapı, kablonun dış çapının en az 4 katıdır ve maksimum çekme gerilimi 25 lbf (110 N)‘dir.

Test ve etiketleme

Bir süreklilik veya kablo haritası test cihazı, açık devreleri, kısa devreleri, çapraz telleri ve ters çiftleri bulur. Ayrık çiftler basit bir süreklilik testinden geçer ve karışmayı ölçen bir test cihazına ihtiyaç duyar. Kalifikasyon test cihazları, bir bağlantının belirli bir hızı taşıyıp taşımadığını kontrol eder. Sertifikasyon test cihazları, bağlantıyı TIA kategori sınırlarına göre ölçer; bir bağlantının Cat6 veya Cat6a’yı karşıladığını kanıtlamanın tek yolu budur. Bir TDR, bir arızaya olan mesafeyi gösterir. ANSI/TIA-606’ya uygun olarak her kablonun her iki ucunu etiketleyin.

Pratikte seçim

Bir ev, küçük bir ofis veya tipik bir ticari düzenleme için standart yanıt, ekransız Cat6 veya Cat6a’dır. Sonlandırması daha kolaydır, topraklama planı gerektirmez ve aynı hız ile mesafe sınırlarını karşılar. Gerçek bir gürültü kaynağı, güçle paylaşılan bir yol veya bunu gerektiren bir şartname olduğunda ekranlı kablo seçin ve ardından tam bir ekranlı sistem olarak kurun. Hâlâ bir kategoriye karar veriyorsanız, Ethernet kablo kategorileri açıklandı: Cat5e’den Cat8’e sayfası frekans derecelerini ve her birinin desteklediği hızları ortaya koyar.