RU193174U1 - Симметричный двухпарный кабель связи для систем IP-видеонаблюдения - Google Patents
Симметричный двухпарный кабель связи для систем IP-видеонаблюдения Download PDFInfo
- Publication number
- RU193174U1 RU193174U1 RU2019113803U RU2019113803U RU193174U1 RU 193174 U1 RU193174 U1 RU 193174U1 RU 2019113803 U RU2019113803 U RU 2019113803U RU 2019113803 U RU2019113803 U RU 2019113803U RU 193174 U1 RU193174 U1 RU 193174U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- twisted
- pair
- dielectric insulation
- diameter
- cable
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B11/00—Communication cables or conductors
- H01B11/02—Cables with twisted pairs or quads
Landscapes
- Communication Cables (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована при создании систем IP-видеонаблюдения и иных информационных систем со скоростью передачи не свыше 100 Мбит/с при дальности связи более 100 м.Сущность технического решения заключается в симметричном двухпарном кабеле связи для систем IP-видеонаблюдения, содержащем одинаковые однопроволочные медные токопроводящие жилы, скрученные с заданным шагом и находящиеся в общей оболочке с близкой к овальной формой, без зазора охватывающей кабель, круглую диэлектрическую изоляцию, в том, что упомянутые однопроволочные медные токопроводящие жилы заключены в круглую диэлектрическую изоляцию каждая и образуют две витые пары, которые скручены с шагом в диапазонах, соответственно, 13-14 мм и 15-16 мм, а диаметр токопроводящих жил витых пар увеличен до диапазона 0,7-0,8 мм. Соотношение между диаметром однопроволочной медной токопроводящей жилы и диаметром круглой диэлектрической изоляции, а также относительная диэлектрическая проницаемость материала круглой диэлектрической изоляции подобраны из условия равенства волнового сопротивления витой пары 100 Ом.За счет реализации предлагаемого технического решения достигается увеличение дальности связи. Помимо достижения основного результата достигается также уменьшение относительной стоимости двухпарного кабеля связи с волновым сопротивлением 100 Ом для систем IP-видеонаблюдения.
Description
Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована при создании систем IP-видеонаблюдения и иных информационных систем со скоростью передачи не свыше 100 Мбит/с при дальности связи более 100 м.
Известна конструкция симметричного кабеля связи, содержащего одинаковые однопроволочные медные жилы в круглой диэлектрической изоляции, скрученные в пары и свободно уложенные в общей оболочке с круглым поперечным сечением, свободно охватывающей витые пары (патент US 5952607, МПК Н01В 11/02, опубл. 1999-09-14).
Недостатком известной конструкции является ее функциональная избыточность для систем IP-видеонаблюдения, сетевые интерфейсы которой используют для работы две пары, а также неудовлетворительные стоимостные параметры, обусловленные как применением четырех пар, так и наличием общей оболочки с круглым поперечным сечении, свободно охватывающей витые пары.
Известна конструкция симметричного однопарного кабеля, содержащая две одинаковые однопроволочные медные жилы в круглой диэлектрической изоляции, скрученные в пару и снабженные дополнительной S-образной полимерной пленкой, в камеры которой уложены одинаковые однопроволочные медные жилы в круглой диэлектрической изоляции, и находящиеся в общей оболочке с круглым поперечным сечением (патент RU 2370839, МПК Н01В 11/02, опубликовано: 20.10.2009).
Недостатком известной конструкции является невозможность ее применения для поддержки функционирования стандартных сетевых интерфейсов системах IP-видеонаблюдения за счет наличия только одной пары. Кроме того, наличие дополнительной S-образной полимерной пленки делает ее неудобной для подключения к широко распространенным в системах IP-видеонаблюдения оконцевателям на основе IDC-контактов за счет того, что перед подключением отдельные изолированные провода витой пары необходимо освободить от дополнительной S-образной полимерной пленки. Кроме того, общая оболочка с круглым поперечным сечением увеличивает стоимость кабеля.
Известна конструкция симметричного двухпарного кабеля, содержащая четыре одинаковые однопроволочные медные жилы в круглой диэлектрической изоляции, сцепленные по изоляции с помощью дополнительной тонкостенной перемычки, скрученные в пары с различным шагом и находящиеся в общей оболочке с овальным поперечным сечением, плотно охватывающей витые пары (Патент на полезную модель RU 102836, МПК Н01В 11/02, опубликовано: 10.03.2011). Конструкция ориентирована на применение в системах охранно-пожарной сигнализации в зданиях и сооружениях, рассчитана на передачу узкополосных аналоговых сигналов и низкоскоростных цифровых данных.
Недостатком известной конструкции является ее малая ширина полосы пропускания, которая не превышает 1 МГц. Эта величина недостаточна для использования в системах IP-видеонаблюдения, для которых необходима верхняя граничная частота полосы пропускания по меньшей мере 16 МГц. Кроме того, применение в известной конструкции пар, сцепленных по изоляции, делает ее неудобной для подключения к широко распространенным в системах IP-видеонаблюдения оконцевателям на основе IDC-контактов за счет того, что перед подключением отдельные изолированные провода витых пар необходимо отделить друг от друга по дополнительной тонкостенной перемычке.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому решению является конструкция симметричного двухпарного кабеля, содержащая четыре одинаковые многопроволочные медные жилы в круглой диэлектрической изоляции, скрученные в пары с различным шагом в диапазоне от 50 до 200 мм и находящиеся в общей оболочке с близким к овальному поперечным сечением, плотно охватывающей витые пары (патент на полезную модель RU 159450, МПК Н01В 11/02, опубликовано: 10.02.2016).
Известная конструкция имеет ряд недостатков. Первым из них является то, что, кабель не позволяет добиться дальности связи свыше 130-140 м из-за повышенного по сравнению с известными конструкциями затухания отдельных витых пар, определяемого использованной в качестве их основы многопроволочных токопроводящих жил. Второй недостаток состоит в отсутствии возможности контроля и корректировки волнового сопротивления, которое может превышать 100 Ом, что приводит к дополнительным потерям за счет рассогласования на передающем и приемном концах линии. Третий недостаток заключается в выборе шагов скрутки в диапазоне от 50 до 200 мм, что не позволяет получить междупарное переходное затухание выше норм категории 3, задаваемых стандартом ISO/IEC 11801:2016, уменьшает верхнюю граничную частоту полосы пропускания до значения 16 МГц и сопровождается ухудшением качества передаваемого изображения. Это дополнительно ограничивает максимальную скорость передачи данных при использовании стандартных сетевых интерфейсов значением 10 Мбит/с, что недостаточно для систем IP-видеонаблюдения, требующих скорость 100 Мбит/с.
Проблема состоит в том, что сетевой интерфейс Ethernet, работающий на скорости 100 Мбит/с и подключаемый тракту на основе кабелей из витых пар, гарантированно сохраняет свою работоспособность при величине шлейфового сопротивления не свыше 25 Ом. Величина шлейфового сопротивления кабеля категории 5е, характеристики которого задаются стандартом ISO/IEC 11801, составляет 20 Ом. Таким образом, максимальная дальность связи по каналу, образованному стандартными сетевыми интерфейсами, работающими на скорости 100 Мбит/с и подключаемым к ним трактом на основе стандартного по ISO/IEC 11801 кабеля из витых пар, не превышает 120 м.
Задача состоит в том, что бы максимальная дальность связи по каналу, образованному стандартными сетевыми интерфейсами, работающими на скорости 100 Мбит/с была не менее 200 м.
Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, состоит в увеличении дальности связи при обеспечении скорости передачи 100 Мбит/с.
Указанный технический результат достигается в симметричном двухпарном кабеле связи для систем IP-видеонаблюдения, содержащем одинаковые однопроволочные медные токопроводящие жилы, скрученные с заданным шагом и находящиеся в общей оболочке с близкой к овальной формой, без зазора охватывающей кабель, круглую диэлектрическую изоляцию, тем, что упомянутые однопроволочные медные токопроводящие жилы заключены в круглую диэлектрическую изоляцию каждая и образуют две витые пары, которые скручены с шагом в диапазонах, соответственно, 13-14 мм и 15-16 мм, а диаметр токопроводящих жил витых пар увеличен до диапазона 0,7-0,8 мм.
Кроме того, соотношение между диаметром однопроволочной медной токопроводящей жилы и диаметром круглой диэлектрической изоляции, а также относительная диэлектрическая проницаемость материала круглой диэлектрической изоляции подобраны из условия равенства волнового сопротивления витой пары 100 Ом.
Устройство поясняется чертежами.
На фиг. 1 показана конструкция симметричного двухпарного кабеля связи для систем IP-видеонаблюдения.
На фиг. 2 приведена диаграмма примерного количественного соотношения между отдельными элементами конструкции.
На фиг. 3 приведена зависимость относительной стоимости двухпарного кабеля связи для систем IP-видеонаблюдения с волновым сопротивлением 100 Ом, содержащим одинаковые однопроволочные медные жилы 2 в круглой диэлектрической изоляции 3, скрученных в две пары 1 с различным шагом и находящихся в общей оболочке 4.
На фиг. 1 показаны позиции:
1 - витая пара с диаметром токопроводящих жил 0,7-0,8 мм;
2 - однопроволочная токопроводящая жила с шагами скрутки в диапазонах 13-14 мм и 15-16 мм;
3 - круглая диэлектрическая изоляция;
4 - общая оболочка с близким к овальному поперечным сечением.
В конструкции симметричного двухпарного кабеля использованы четыре однопроволочные токопроводящие жилы 2, которые скручены с шагом в диапазонах 13-14 мм и 15-16 мм в пары 1. Диаметр токопроводящих жил всех пар увеличен сверх 0,64 мм, разрешенных стандартом СКС. Волновое сопротивление пар 1 поддерживается равным 100 Ом за счет соответствующего подбора соотношения диаметров круглой в сечении изоляции 3 и однопроволочной токопроводящей жилы 2. Это позволяет устранить дополнительное затухание за счет рассогласования на передающем и приемном концах линии, реализуемой на 2-парном кабеле.
Симметричный двухпарный кабель связи для систем IP-видеонаблюдения обеспечивает увеличение дальности связи. Это достигается следующим образом.
Наращивание диаметра токопроводящей жилы 1 сверх 0,64 мм уменьшает шлейфовое сопротивление пар 1. Это снижает коэффициент затухания, что позволяет увеличить отношение сигнала к шуму на входе приемника сетевого интерфейса, что улучшает качество функционирования линии связи IP-видеонаблюдения или при неизменном качестве связи позволяет увеличить протяженность линии.
Одновременно уменьшение шлейфового сопротивления пар 1 позволяет увеличить дальность связи за счет того, что датчик (не показан) сетевого интерфейса срабатывает при большей по сравнению с известными конструкциями протяженности кабеля.
В предлагаемом симметричном кабеле из витых пар диаметр токопроводящей жилы всех пар увеличен до диапазона 0,7-0,8 мм, что позволяет снизить коэффициент затухания и шлейфовое сопротивление в 1,96 раза.
Соотношение между диаметром токопроводящей жилы 2 и диаметром круглой изоляции 3, которая задает расстояние между центрами токопроводящих жил 2, а также относительная диэлектрическая проницаемость материала, из которого изготовлена круглая диэлектрическая изоляция 3, подобраны таким образом, чтобы волновое сопротивление витой пары 1 было равно 100 Ом. Это позволяет устранить дополнительные потери, возникающие за счет рассогласования на передающем и приемном концах линии.
Шаги скрутки однопроволочных токопроводящих жил 2 составляют диапазоны 13-14 мм и 15-16 мм. Это позволяет увеличить верхнюю граничную частоту тракта до 100 МГц, нормируемой требованиями категории 5е, а также величину междупарного переходного затухания до значения, обеспечивающего функционирование сетевого интерфейса на скорости 100 Мбит/с с требуемым качеством.
Уменьшение коэффициента затухания, шлейфового сопротивления и отсутствие рассогласования, вносящего дополнительные потери за счет рассогласования на передающем и приемном концах линии, а также увеличение междупарного переходного затухания до уровня требований стандарта ISO/IEC 11801:2016 к категории 5е позволяют увеличить предельную дальность связи и довести ее до 235 м.
Помимо достижения основного результата симметричный двухпарный кабель связи для систем IP-видеонаблюдения обеспечивает улучшенные экономические параметры по сравнению с типовыми для современных систем IP-видеонаблюдения 4-парными кабелями категории 5е. Это достигается за счет того, что количество витых пар 1 уменьшено до двух. Это позволяет до определенных пределов увеличить диаметр токопроводящей жилы 2 без превышения стоимости типовых 4-парных кабелей категории 5е.
В конструкции симметричного двухпарного кабеля с волновым сопротивлением 100 Ом использована общая оболочка 4 с близким к овальному поперечным сечением. За счет отказа от круглого поперечного сечения сокращается расход материала на ее изготовление. Дополнительный выигрыш достигнут за счет того, что по сравнению с 4-парными кабелями категории 5е использован плотный охват оболочкой сердечника, собранного из витых пар 1.
При выборе диаметра токопроводящей жилы 2 учитывалось то, что для кабелей с количеством витых пар не свыше четырех действует соотношение между отдельными укрупненными элементами конструкции, приведенное на фиг. 2. С учетом высокомеханизированного характера производства это соотношение может быть использовано в качестве меры стоимости всего кабеля.
Зависимость относительной стоимости двухпарного кабеля связи для систем IP-видеонаблюдения с волновым сопротивлением 100 Ом, содержащим одинаковые однопроволочные медные жилы 2 в круглой диэлектрической изоляции 3, скрученных в две пары 1 с различным шагом и находящихся в общей оболочке 4, приведена на фиг. 3. Она показывает целесообразность наращивания диаметра токопроводящей жилы 2 витых пар 1 до 0,7 мм.
Дополнительно учитывалась совместимость с коммутационным оборудованием. Известно, что IDC-контакты оконцевателей розеток и вилок прямого оконцевания, применяемых при создании линии IP-видеонаблюдения, обеспечивают возможность подключения к ним однопроволочных и многопроволочных проводов витых пар диаметром вплоть до 0,8 мм. Ограничения с этой стороны не наступает.
Таким образом, за счет реализации предлагаемого технического решения достигается увеличение дальности связи. Помимо достижения основного результата достигается также уменьшение относительной стоимости двухпарного кабеля связи с волновым сопротивлением 100 Ом для систем IP-видеонаблюдения.
Claims (2)
1. Симметричный двухпарный кабель связи для систем IP-видеонаблюдения, содержащий одинаковые однопроволочные медные токопроводящие жилы, скрученные с заданным шагом и находящиеся в общей оболочке с близкой к овальной формой, без зазора охватывающей кабель, круглую диэлектрическую изоляцию, отличающийся тем, что упомянутые однопроволочные медные токопроводящие жилы заключены в круглую диэлектрическую изоляцию каждая и образуют две витые пары, которые скручены с шагом в диапазонах, соответственно, 13-14 мм и 15-16 мм, а диаметр токопроводящих жил увеличен до диапазона 0,7-0,8 мм.
2. Симметричный двухпарный кабель связи по п. 1, отличающийся тем, что соотношение между диаметром однопроволочной медной токопроводящей жилы и диаметром круглой диэлектрической изоляции, а также относительная диэлектрическая проницаемость материала круглой диэлектрической изоляции подобраны из условия равенства волнового сопротивления витой пары 100 Ом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113803U RU193174U1 (ru) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | Симметричный двухпарный кабель связи для систем IP-видеонаблюдения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113803U RU193174U1 (ru) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | Симметричный двухпарный кабель связи для систем IP-видеонаблюдения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU193174U1 true RU193174U1 (ru) | 2019-10-16 |
Family
ID=68280575
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019113803U RU193174U1 (ru) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | Симметричный двухпарный кабель связи для систем IP-видеонаблюдения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU193174U1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5952607A (en) * | 1997-01-31 | 1999-09-14 | Lucent Technologies Inc. | Local area network cabling arrangement |
RU2370839C1 (ru) * | 2008-07-21 | 2009-10-20 | ООО НПП "Спецкабель" | Симметричный огнестойкий кабель |
RU102836U1 (ru) * | 2010-09-27 | 2011-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью НПП "Спецкабель" | Симметричный огнестойкий кабель |
RU159450U1 (ru) * | 2015-09-18 | 2016-02-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Предприятие "Информсистема" | Кабель связи |
-
2019
- 2019-05-07 RU RU2019113803U patent/RU193174U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5952607A (en) * | 1997-01-31 | 1999-09-14 | Lucent Technologies Inc. | Local area network cabling arrangement |
RU2370839C1 (ru) * | 2008-07-21 | 2009-10-20 | ООО НПП "Спецкабель" | Симметричный огнестойкий кабель |
RU102836U1 (ru) * | 2010-09-27 | 2011-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью НПП "Спецкабель" | Симметричный огнестойкий кабель |
RU159450U1 (ru) * | 2015-09-18 | 2016-02-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Предприятие "Информсистема" | Кабель связи |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7843799B2 (en) | Telephone communication system and method over local area network wiring | |
KR20040062783A (ko) | Tdsl 기반 t-lan 전송장치에 의한 누화간섭 영향저감 장치 | |
CN101577149A (zh) | 具有随机变化的局域网连接装置 | |
US6555753B2 (en) | Tuned patch cable | |
WO1998054901A9 (en) | Twisted pair communication system | |
US20110206063A1 (en) | Method And System For Ethernet Converter And/Or Adapter That Enables Conversion Between A Plurality Of Different Ethernet Interfaces | |
RU193174U1 (ru) | Симметричный двухпарный кабель связи для систем IP-видеонаблюдения | |
US20080137821A1 (en) | Method and apparatus for routing isolated auxiliary signals using coaxial cables | |
EP2429153A1 (en) | System for providing data and telephony services | |
CN205177494U (zh) | 一种航空用四芯同轴数据传输电缆 | |
JP3581804B2 (ja) | 電気光複合ケーブル | |
CN101388818A (zh) | 数据接入方法和数据接入*** | |
US20230335314A1 (en) | Poe cable | |
CN107908387A (zh) | 信号传输电路、信号传输***、信号传输方法及智能终端 | |
CN101458979B (zh) | 通信电缆、***、机柜和通信电缆中双绞线对的配合方法 | |
CN201414251Y (zh) | Led控制***信号传输装置 | |
US6766022B1 (en) | System for providing universal cross-connect connectivity in a central office | |
CN202126871U (zh) | 一种多功能连接线 | |
CN220234706U (zh) | 基于G.hn协议的通信网络接入设备 | |
US20060276078A1 (en) | Telecommunication terminal block system | |
KR200190771Y1 (ko) | 펄스부호변조 다중화 장비의 국내배선용 단자함과 교환기단자반의 접속 케이블 | |
CN201146081Y (zh) | 高频双绞电线电缆 | |
Semenov | Cable Design with Extended Range for Use in Flexible Intelligent Manufacturing Systems | |
FI108493B (fi) | Tilaajaliittymõn muuttaminen | |
CN115588536A (zh) | 一种低近端串扰的高频高速传输组件及其连接方法 |