Переходы прямые (barrel-connector/I-connector, bulk-head connector)

Предназначены для соединения сочленяющихся частей двух соединителей с одинаковыми или разными присоединительными размерами, когда непосредственное механическое их соединение неосуществимо или непосредственное электрическое соединение нежелательно.

Применяется для соединения двух кусков коаксиального кабеля с расположенными на концах разъемами. А также для организации подвода коаксиального кабеля к рабочему месту, что бы избежать случайного обрыва или нежелательного перегиба основного провода.

Для соединения двух кусков коаксиального кабеля можно также использовать Т-коннектор.

Терминатор

Это разъем с запаяным в нем, между центральным и внешним контактами, резистором. Сопротивление резистора должно равняться волновому сопротивлению кабеля. Для сетей типа 10Base-2 или тонкий Ethernet эта величина составляет 50 Ом. Только один терминатор в сегменте 10Base2 может быть заземлен (а может и вообще не заземляться). Для заземления используется терминатор с цепочкой и контактом на ее конце. Для 10Base5 заземление одного и только одного из терминаторов (точнее, одной из точек сегмента) обязательно.

Выбор разъемного соединения.

Следующим шагом является качественное подключение коаксильного кабеля к оборудованию. Довольно часто один-единственный некачественный разъем приводит к потере качества всей системы. Плохой обжим или пайка зачастую приводят к отражениям сигнала в кабеле, потерям и искажениям.

Выбранный кабель должен быть рассчитан на разделку на него нужного разъема, либо в спецификации нужно предусмотреть соответствующие переходники. Ведущие производители кабеля выпускают также и разъемы для кабеля, либо указывают в спецификациях рекомендуемый тип разъема другого производителя, обеспечивающий качественную разделку разъема на кабель.

Для подсоединения коаксиального кабеля к оборудованию применяют соединения под зажим. Это соединение для приемных телевизионных антенн, видеокамеры наружного наблюдения, и т. д.

Перед подключением коаксиального кабеля к оборудованию кабель необходимо разделать, залудить места подсоединения, т.е. центральный провод и наружную экранирующую оплетку. Экранирующую оплетку при разделки кабеля заворачивают в два слоя. Место подсоединения кабеля с разъемом необходимо герметизировать. Если это антенна, то необходимо герметизировать антенну коробку, чтобы не попали осадки и не происходило окисления в месте присоединения.

Для соединения оборудования между элементами видеоохранной системы, систем кабельного телевидения и т. д., применяют разъемные соединения типа F(где центральная жила используется в качестве элемента разъема). Для каждого типа кабеля существуют свои разъемы (это определяется диаметром кабеля).

Разделка кабеля под соединительный разъем типа F показана на рисунке.

Монтаж обжимных BNC-разъемов

Установка выполняется в три шага, как показано на рисунке. Для качественной разделки разъемов на кабель лучше использовать фирменный обрезной и обжимной инструмент, рекомендованный для данного типа кабеля и разъемов, иначе качество контакта гарантировать проблематично.

Лужение и пайка кабеля. Для лужения и пайки применяют мягкий припой. Перед производством пайки проводов или элементов необходимо обе поверхности залудить, а затем производить пайку. Выполнение пайки BNC разъемов является самым трудоемким, нов тоже время самым качественным способом монтажа.

Разъемы и соеденители применяемы при подключении кабеля типа «витая пара»

Провод витая пара представляет собой минимальный элемент - два скрученных изолированных проводника. Такой провод применяют для кроссировки (Cross-Wires) внутри коммутационных шкафов или стоек, но никак не для прокладки соединений между помещениями.

Кабель отличается от провода наличием внешнего изоляционного чулка (Jacket). Этот чулок главным образом защищает провода (элементы кабеля) от механических воздействий и влаги.

Шнур (коммутационный) представляет собой отрезок кабеля с разъемами на концах. Типичный пример - патч-корд (patch cord) - отрезок многожильного 4-парного кабеля длиной 1-10 м с вилками RJ-45 на концах.

Кабели (и провода) соединяются между собой с помощью коннекторов. Коннектор обеспечивает механическую фиксацию и электрический контакт. Как и кабели, они классифицируются по категориям, определяющим диапазон рабочих частот.

Для подключения стационарных кабелей широко используются коннекторы серии S110. Эти коннекторы имеют ножевые контакты с прорезью, в которую, желательно с помощью специального ударного инструмента (Impact Tool), заделываются проводники без предварительного снятия изоляции. Коннекторы S110 предназначены как для одножильного, так и многожильных проводов. Они устанавливаются на модульных розетках, а также на коммутационных (патч-) и кросс-панелях.

Для установки кабельной проводки на витой паре требуется инструмент для заделки проводов в IDC-разъемы модульных розеток, кроссовых панелей и коммутационных панелей, а также обжимной инструмент для установки модульных вилок (если не пользоваться только покупными шнурами).

Для заделки проводов в IDC-разъемы типа S110 и им подобных, а также типа S66 применяются специальные инструменты, называемые набивными или забивными. Самым удобным (и дорогим) является ударный инструмент (impact tool). У этого инструмента пружинный механизм преоб­разует плавное нажатие на рукоятку в резкий удар, завершающий забивку провода. Провода укладываются в прорези основания (wiring block) или самих блоков коннекторов типа S110. Инструмент устанавливается на провод, и на рукоятку нажимают до характерного удара. Сила удара и отпускания регулируется вращением барабанов. Двусторонний сменный клинок (blade) можно вставлять двояко — для забивки с отсечением кончика провода и без отсечения. Для соединения шлейфом (кроссировка телефонии) используется сторона клинка без лезвия.

Для забивки проводов есть и недорогие инструменты без ударного механизма — это просто клинок с рукояткой. Клинки (для S66 и S110) обычно двусторонние, с отсекающим ножом и без него. Есть и простейшие варианты пластмассовых инструментов, отсечение кончиков они, естественно, не делают, и ресурс у них (количество заделанных проводов) невелик. Для заделки проводов (без отсечения) в коннекторы модульных розеток и коммутационных панелей можно пользоваться и пластмассовыми колпачками, входящими в их комплект.

Инструмент для заделки проводов в блоки (розетки RJ-45) Krone специфичен. У него отличается форма клинка (с расчетом на повернутые контакты), а вместо лезвия-отсекателя для подрезки проводов используются встроенные ножницы, срабатывающие в конце нажатия. Если подрезка не требуется, ножницы можно заблокировать поворотом рычажка. Кроме ножа для заделки проводов инструмент имеет выдвижные приспособления (клинки-усики) для вынимания проводов и снятия блоков. Для коннекторов Krone непригоден инструмент (ножи), предназначенный для коннекторов S110. Однако есть инструмент для Krone, позволяющий заделывать провода и в коннекторы S110 (вместо срубания провода здесь тоже используются ножницы Krone).

Для витой пары широко применяют модульные разъемы (Modular Jack), широко известные под названием RJ-45: розетки (Outlet, Jack) и вилки (Plug). Розетки категории 5 (на них должно быть соответствующее обозначение) отличаются от розеток 3-й категории способом присоединения проводов: в категории 5 допустим только зажим провода ножевым разъемом (типа S110), в категории 3 применяют и зажим провода под винт. Кроме того, на плате розетки категории 5 имеются согласующие реактивные элементы с нормированными параметрами, выполненные печатным способом. Категорию модульных вилок на взгляд определить затруднительно. Вилки для одножильного и многожильного кабеля различаются формой игольчатых контактов. Для экранированной проводки розетки и вилки должны иметь экраны, сплошные или же только обеспечивающие соединение экранов кабелей.

Использование контактов модульных соединителей, а также цветовая маркировка проводов стандартизованы. Каждая пара представляется двумя проводами, обозначаемыми Tip и Ring (условно - прямой и обратный повода), для которых определен цвет изоляции и номер контакта разъема. Существует несколько стандартов на модульные соединители, различающихся шириной, количеством используемых контактов и раскладкой пар проводов.

Рисунок 1. Соответствие цветовых маркировок парам проводников

Рисунок 2. Расположение пар и контактов на разъемах по стандартам Т568А, Т568В и Ethernet.

При монтаже структурированной кабельной системы для передачи данных следует использовать раскладку EIA/TIA-568A (сокращенно T568A) или EIA/TIA-568B (сокращенно T568B). Раскладка T568B известна и под именем AT&T258A или WECO. Обе эти раскладки совместимы со всеми приложениями (сетевыми технологиями), приведенными в табл. 5.

Таблица 1. Использование пар проводов в модульных соединителях

Коммуникационное приложение	Пары на контактах (нумерация 8-позиционного разъема)
	1-2	3-6	4-5	7-8
Телефон (аналоговый)	-	-	+	-
ISDN	+	+	+	+
10BaseT	+	+	-	-
100BaseTX	+	+	-	-
1000BaseCX	+	+	+	+
100BaseT4	+	+	+	+
100BaseVG	+	+	+	+
TokenRing	-	+	+	-
ATM	+	+	+	+
TP PMD (FDDI)	+	+	+	+

Оперативную перекоммутацию обеспечивает применение патч-панелей (Patch panel). Патч-панель (или блок) обычно представляет собой блок модульных розеток, соединенных с коннекторами типа S110, S66 или им подобных. На эти коннекторы разделываются горизонтальные кабели таким образом, что каждую розетку рабочего места представляет соответствующая ей розетка патч-панели. Шнуры подключения оборудования (Equipment cord) соединяют розетки (порты) патч-панели с портами коммуникационного оборудования, установленного поблизости (рис 3, а). Разъемные соединения на обоих концах шнуров обеспечивают возможность оперативной перекоммутации розеток и портов без применения инструментов и риска задеть соседние цепи в процессе перекоммутации. Несколько сложнее выглядит схема коммутации с дополнительной патч-панелью, розетки которой представляют уже порты коммуникационного оборудования (рис 3, б). Такая схема коммутации обязательно применяется в том случае, когда коммуникационное оборудование имеет многопортовые коннекторы (типично для телефонной аппаратуры, но встречается и в сетевых хабах с разъемами Telco). Чаще всего разъемами патч-кордов являются модульные вилки, в просторечии называемые RJ-45. Возможно применение и иных соединителей - их тип определяется коннекторами патч-панелей. В качестве коннекторов коммутационных шнуров могут выступать и специальные ответные части (Patch plug) для коннекторов типа S110, KATT и им подобных. Коммутационный шнур может иметь и всего одну вилку - другим концом он разделывается на коннекторе горизонтального кабеля. Это позволяет сэкономить на патч-панелях (гребенка коннекторов типа 110 стоит гораздо дешевле), но не очень удобно: на гребенке должны быть сразу разделаны все патч-корды, в том числе и для незадействованных розеток рабочих мест.

Рисунок 3. Схемы коммутации

Расплатой за оперативность и гибкость коммутации с помощью патч-панелей является их громоздкость - на них размещено большое количество коннекторов (модульных гнезд), занимающих довольно большую площадь на панели. Однако более существенно габариты патч-панелей увеличивает большое число шнуров, подключенных к этим коннекторам. При большом числе кросс-соединений патч-панель обрастает "бородой" из патч-кордов, и возможность действительно оперативной перекоммутации становится сомнительной. Обслуживание и документирование коммутаций в больших панелях становится хлопотной задачей.

На самом деле произвольность коммутации чаще всего в полном объеме и не нужна - коммутация розеток по портам оборудования с начальной установки часто остается более или менее постоянной. Для таких случаев существуют так называемые беспроводные патч-панели (Cordless patch panel). В такой панели розетки группируются попарно, на коннектор одной из розеток разделывается горизонтальный кабель, на другую - шнур порта оборудования, назначаемого для данной розетки рабочей зоны (рис. 4). Одноименные контакты этих розеток электрически соединяются между собой внутри панели, обеспечивая коммутацию по умолчанию без единого патч-корда. Если же в любую розетку пары вставить обычную вилку обычного патч-корда, то внутренняя связь пары разорвется, и подключенный шнур (патч-корд) соединится с подсоединенным к розетки кабелем (горизонтальным кабелем или шнуром оборудования, в зависимости от того, в какую розетку пары вставлена вилка). Таким образом, внешним патч-кордом можно легко перебросить любую розетку рабочей зоны на любой порт оборудования. А если вынуть все патч-корды, то снова установится коммутация по умолчанию.

Рисунок 4. Бесшнуровая коммутация

Существуют и электронные матричные коммутаторы, позволяющие програмировать произвольные соединения розеток рабочей зоны с портами коммуникационного оборудования по командам от центрального (возможно и удаленного) пункта управления. Здесь не будет ни одного шнура при любой коммутации, а документирование соединений будет вестись в электронном виде.

Правила монтажа кабельной сети на витой паре

Приведем список основных правил построения горизонтальной системы СКС.

• Каждая розетка рабочего места должна иметь 8-контактное модульное гнездо (RJ-45 Jack).

• Горизонтальные кабели должны соединять контакты розетки рабочего места с контактами розетки патч-панели "один в один", соблюдая парность проводов и полярность пар. Длина кабеля не более 90 м (или менее в зависимости от применяемого стандарта).

• Для независимости от сетевых приложений (технологий) к каждой розетке должны подходить свои 4 пары категории 5 (или выше).

• Раскладка проводов, включая цветовую маркировку, должна соответствовать T568A или T568B и быть единой по всей кабельной сети. Принятый тип должен быть отражен в документации на СКС.

• При разделке концов кабеля не допускается расплетение витой пары больше чем на 1/2 дюйма (12.7 мм), необходимый для раскладки проводов.

• Шнуры подключения абонентов и активного оборудования (патч-корды) должны иметь 8-контактные вилки (RJ-45 Plug), контакты которых соединяются "один в один", соблюдая парность проводов и полярность пар.

• "Перекрестные" шнуры, требуемые для соединения обычных портов пару концентраторов Ethernet, должны иметь на одном конце раскладку T568A, на другом - T568B(если это требуется). По виду (цвету шнуров или колпачков) они должны быть легко отличимы от обычных "прямых" шнуров.

• В первую очередь при организации соединений необходимо ориентироваться на документацию поставляемую вместе с сетевым оборудованием.

• При необходимости разделяемое использование 4-парного кабеля для Ethernet 10BaseT и 100BaseTX организуется Y-образными патч-кордами, переходниками или сменными вставками. Для разделяемого использования 100BaseTX при большой длине кабеля может потребоваться кабель с улучшенными свойствами (PowerSum).

• Обращать внимание на упаковочные листы к соединителям. Некоторые фирмы (например Hubbell Premise Wiring) выпускают соединители с отличным от приведенного выше распределением пар.

• В пределах одной горизонтальной подсистемы использовать кабель одной марки одного и того же производителя.

• Вся подсистема должна содержать изделия только 5-й категории (включая патч-панели, розетки и разъемы).

• Соединительные кабели (кабели, прокладываемые от розетки до сетевого адаптера компьютера) не должны иметь длину более 10 метров.

• Общая длина горизонтального и соединительного кабелей не должна превышать 100 метров.

• Общее количество соединителей в горизонтальной проводке не должно превышать четырех устройств.

Обратите внимание на то, что номера пар в стандартах 568А и 568В меняют свое месторасположение и даже цвет, но при этом "информационная" принадлежность контактов остается прежней.

Обжим витой пары.

Для подключения витых пар используются разъемы стандарта RJ-45, которые в зависимости от вида кабеля "витой пары" бывают: экранированными или неэкранированными; для одножильных или многожильных "витых пар"; конструктивно выполненными со вставками или без вставок. Вставки выполняют роль направляющих для проводников "витой пары", упрощающих заправку проводников в корпус разъема.

Разъем RJ-45 для "витой пары" + вставка.

Для разделки "витых пар" используют специальное устройство которое имеет три рабочие области и соответственно выполняет три функции:

1. Ближе всего к рукояткам устройства располагается область, в которой установлен нож для обрезания проводников "витой пары". Так же, в этой области есть специальная выемка для снятия внешней изоляции с круглого кабеля (есть не у всех).

2. В центре находится гнездо для обжима разъема.

3. В верхней части устройства, область для зачистки наружной изоляции "витой пары" (внутренняя изоляция проводников не зачищается, а прорезается контактами разъема).

Устройство для зачистки и обжима "витых пар": Обжимной инструмент (кримпер)

Последовательность операций при разделке разъема "витой пары" такова:

1) Вначале проводят зачистку наружной изоляции кабеля. При зачистке плоского кабеля его упирают в специальный выступ на устройстве, расположенный в области зачистки, чтобы получить глубину зачистки под стандартный разъем, зажимают кабель и рывком производят зачистку. Немного более сложным выглядит процесс зачистки круглых кабелей витых пар. Наружную изоляцию круглого кабеля лучше только слегка надрезать, осторожно поворачивая его в области зачистки, а затем снять кусочек изоляции по кольцевому надрезу вручную. На многих обжимных устройствах есть специальная область для снятия внешней изоляции с круглого кабеля.

2) После зачистки разводят провода "витой пары" в одной плоскости в определенном порядке, выравнивают длину всех проводов и еще раз ровно подрезают.

3) Затем производят заправку проводников в разъем и опрессовку. Рекомендуется, по возможности, использовать разъемы без вставки, так как процесс заправки проводников в корпус такого разъема выполняется проще.

  а) Если конструктивно разъем выполнен без вставки, то проводники аккуратно заправляются в его корпус до упора в торец разъема. Затем вставляют разъем в гнездо обжимного устройства и надавливают до тех пор пока устройство полностью не закроется.

  б) Если в конструкцию разъема входит вставка, то сначала на проводники "витой пары" надевается вставка. Вставка имеет форму крышки спичечного коробка, на одной из поверхностей которого имеются прорези по количеству проводников в витой паре. Вставку надевают на проводники таким образом, чтобы прорези были обращены к корпусу разъема. После насаживания вставки проводники витой пары еще раз подрезают и выравнивают срез с краем вставки. Для закрепления вставки в этом положении полезно у ее противоположного конца обжать проводники пальцами, чтобы вставка не смещалась. Затем вставку с проводниками вставляют в корпус разъема до тех пор пока она не упрется в торец разъема и обжимают разъем также как в случае разъема без вставки.

а б Порядок разводки проводов для разъемов RJ-45(EIA/TIA-568A):

а - Computer-Hub (прямое соединение); б - Computer-Computer (crossover-кабель)

Нож для зачистки изоляции витой пары.

Использование кабеля, обжатого не по стандарту, может привести к тому, что кабель работать не будет, или будет очень большой процент потерь (в зависимости от длины кабеля), а также — ситуациям полной проверки кабеля для определения назначения тех или иных пар.

Для проверки правильности обжатия кабеля, помимо визуального контроля, существуют специальные устройства — кабельные тестеры. Такое устройство состоит из передатчика и приёмника. Передатчик поочерёдно подаёт сигнал на каждую из восьми жил кабеля, дублируя эту передачу зажиганием одного из восьми светодиодов, а на приёмнике, подсоединённому к другому концу линии, соответственно загорается один из восьми светодиодов. Если на передаче и на приёме светодиоды загораются подряд, значит, кабель обжат без ошибки. Более дорогие модели кабельных тестеров могут иметь встроенное переговорное устройство, индикатор обрыва с указанием расстояния до обрыва и пр.

Разъемы для оптики

При разработке оптических коннекторов (этот термин наиболее широко используется для определения оптических разъемов в целом и их части) необходимо было создать простые, надежные и достаточно недорогие конструкции, обеспечивающие малые уровни потерь и отраженного оптического сигнала. Причем если для высокоскоростных систем дальней связи цена имеет меньшее значение, то для локальных внутри объектовых сетей ценовой фактор является одним из основных.

Поскольку удовлетворить всем требованиям в рамках одной конструкции довольно сложно, сегодня разработано более семидесяти типов оптических коннекторов для ВОЛС различного назначения.

Для стыковки двух оптических коннекторов разработаны оптические адаптеры. Стыкуемые коннекторы могут быть одного типа, а могут быть разными.

Главными параметрами передачи оптических коннекторов являются вносимое затухание и обратное отражение.