Twisted-Pair (Çift Bükümlü) Kablo Nedir?

Twisted-Pair (Çift Bükümlü) kablo, daha az parazite sahip olmak ve gücü arttırmak ve bitişik kabloların karışmalarını azaltmak için iki izolatörün geçtiği bir bağlantı şeklidir.

Çift Bükümlü (UTP, FTP, STP SSTP, SFTP) Ağ Kabloları, Türleri ve Kategorileri Nedir?

Kablo geçişi, sinyaldeki elektrik bağlantısını tespit eden kablolar arasındaki döngü alanı arttığı için paraziti azaltır.

Çift dengeleme işleminde, iki kablo tipik olarak hedefteki çıkarma ile birleştirilen paralel ve bitişik sinyaller diferansiyel modunu taşır.

Her iki kablo da benzer EMI’ye maruz kaldığı için iki kablonun gürültüsü bu çıkarımda birbirini arttırır.

Genellikle metre başına dönüş olarak tanımlanan örgü oranı, belirli bir kablo tipi için spesifikasyonların bir parçasıdır.

Dönüş sayısı ne kadar düşük olursa, karışma zayıflaması o kadar düşük olur.

Çoğu konut telefon bağlantısında, çiftlerin bükülmediği yerlerde, çiftin bir üyesi kaynağa diğerinden daha yakındır. Bu nedenle biraz farklı EMI seviyelerine maruz kalır.

Bükümlü çift kablo, ağı oluşturan farklı donanım öğelerini birleştirmek için RJ45 konektörleri kullanmalıdır.

Bazı kablolar sekiz pinli yapıdan sadece dördünü veri iletimi için kullanır. Bunlar RJ45 konnektörünün pimlerine 1, 2 (iletmek için), 3 ve 6 (almak için) olarak bağlanır.

AWG kablolama için bir standartlaştırma gövdesidir. Örneğin, belirli bir telin bir çift 22 AWG telinden oluştuğunu görebilirsiniz.

AWG dişlerin kalınlığını ifade eder. Kabloların kalınlığı arttığında AWG azalır.

Telefon hattı referans noktası olarak mevcuttur ve 22 AWG kalınlığındadır. 14 AWG kalınlığında bir tel daha kalın ve 26 AWG’lik bir tel daha incedir.

Twisted-Pair Tarihi

Twisted-Pair kablolar, Alexander Graham Bell‘in ilk kurulumlarında 1881’de ortaya çıkan en eski kablolardan biridir.

Bu tip kablo, bakır veya alüminyumdan yapılmış tellerden oluşur. Bunlar elektriksel özelliklerin stabil olması ve ayrıca yakındaki kabloların neden olabileceği parazitleri önlemek için birlikte örülür.

Bu tür kablo, LAN sınırlı bir bütçedeyken veya basit bağlantılarla basit bir kurulum olacaksa kullanmak mantıklıdır.

Bu tip kablo LAN’da yüksek düzeyde güvenlik gerektiğinde veya iletim hızı yüksek olduğunda ve uzun mesafeli ağlar olduğunda kullanılmaz.

Twisted-Pair (Çift Bükümlü) Kablo Yapısı

Twisted-Pair yani çift bükümlü kablo, renkli bir polietilen tabaka ile yalıtılan iç iletken tarafından oluşur.

Bu yalıtkanın altında, antioksidan bir maddeye sahip olduğu için kablonun korozyonunu önleyen başka bir polietilen yalıtım tabakası vardır.

Normalde bu kablo çok çiftli kablo olarak bilinen birimler tarafından değil, çiftler veya çift gruplarını içerir. Yani, kablo çiftinin direncini artırmak için kablolar örgülüdür.

Dört çiftin (sekiz kablo) çok çiftli olması durumunda izolatörün renkleri standartlaştırılmıştır.

Kablolar zaten tek yönlü ve yalıtılmış olarak üretildiğinde, her birinin rengine göre bağlanır.

Oluşan çiftler birleşir ve alt grupları oluşturur, bunlar gruplar halinde birleşir. Gruplar süper birimlere yol açar ve süper birimlerin birleşmesi kabloyu oluşturur.

Bağlantı Türleri

UTP kabloları Ethernet segmentlerini oluşturur ve kullanımlarına bağlı olarak düz kablolar veya çapraz kablolar olarak kullanılabilir.

1. Straight/Düz Kablo: Bu kablolar bir hub’ı bir ağ düğümüne bağlar. Her uç aynı yapılandırma standardına (568A veya 568B) uygun olmalıdır. Bunun nedeni, hub’ın sinyali geçen merkez olmasıdır.
2. Cross-Over/Çapraz Kablo: Bu tip kablo, aynı tipteki elemanlar, iki yönlendirici, iki hub bağlanırken kullanılır. Ayrıca, iki yönlendirici veya aradaki herhangi bir şey olmadan doğrudan iki bilgisayarı bağlamak için kullanılır. Çapraz kablo yapmak için, standartlardan biri kablonun bir ucunda, diğer standart ise diğer ucunda kullanılacaktır.

Twisted-Pair (Çift Bükümlü) Kablo Türleri

1) UTP (Unshielded Twisted Pair/Korumasız Çift Bükümlü)

Farklı yerel ağ teknolojileri için kullanılan blendajsız bükümlü çift kablolardır. Dolayısıyla, ucuz ve kullanımı kolaydır, ancak diğer kablo türlerinden daha fazla hata üretir. Özellikle sinyal tekrarlayıcı (repeater) olmadan uzun mesafelerde çalışma sınırlamaları vardır.

Ayrıca kablo çiftlerinin her biri arasında diğer çiftlerden izole eden plastik ayırma aracı yoktur.

Kısa mesafeli ağlarda kullanılır, çünkü gürültüye veya parazite daha fazla maruz kalır. Bir sinyal tekrarlayıcı çok sık kullanılmazsa sinyal bozularak sağlıklı veri iletimi sağlanmaz. UTP kablolar ucuzdur ve tipik olarak 100Ω karakteristik empedansına sahiptir.

Bu kablolar ev telefonu ağında, RJ11 konektörlü iki bükümlü çiftte kullanılmıştır. Ancak RJ45, DB25 veya DB11 konnektörü kullanılarak 4 çift konfigürasyonlarında da kullanılırlar.

2) FTP (Foiled Twisted Pair/Folyo Çift Bükümlü)

FTP kabloların bükülü çiftleri, plastik ayırca aracı ve iletken olmayan malzemeye dayanan ve kablo çiftlerini birbirinden ayıran koruyucu bir kabloya sahiptir.

FTP ayrıca bükülü çiftlerin hepsini bir arada tutan ve koruyucu bir malzeme içeren alüminyumdan yapılan bir dış koruyucu içerir.

Ancak, FTP kablolar, STP olanlar kadar iyi değildir. Ancak mesafe ve gürültü izolasyonu açısından UTP’lerden daha iyidir. Bu kablolar yaygın olarak RJ45 konnektörünü kullanırlar. Sonuç olarak karakteristik empedansları 120 Ω’dir.

3) STP (Shielded Twisted Pair/Korumalı Çift Bükümlü)

STP, koruyucu kılıf içinde, bükülü çiftlerin gruplayan belirli sayıda alüminyumdan yapılmış örgüyle izole edilmiş bakır kablolara sahiptir. STP, bir dizi kablo etrafındaki yalıtım miktarının bulunması nedeniyle gürültüye karşı dayanıklıdır.

Ethernet veya Token Ring gibi bilgisayar ağlarında kullanıyoruz. Ancak, elbette UTP versiyonundan daha pahalıdır.

STP kablolar, yüksek bant genişliği, düşük gecikmeler ve düşük bit hata oranlarının gerekli olduğu Ethernet standartları gibi daha yüksek performans gerektiren ortamlarda kullanıyoruz.

Bu kablolar diğerlerinden daha pahalıdırlar. Bir repeater olmadan daha uzak mesafelere izin verir. Bu yüzden karakteristik empedansları 150Ω’dır. Ayırca, genellikle RJ49 konektörlerle birlikte uyumludur.

4) SSTP (Screened Shielded Twisted Pair/Blendajlı Korumalı Çift Bükümlü)

STP kablo türüne benzeyen ancak bükümlü çiftlerin hepsini kapsayan alüminyum kaplı koruyucu tel örgüsü vardır.

SSTP kablolar, diğer kabloların yanısıra yüksek gürültüye ve parazite karşı mükemmel koruma sağlar. Özellikle uzun mesafelerde iletim için mükemmel bir kapasite ile en yüksek performansı sunar.

Eğer SSTP kablo içerisinde yüksek voltaj frekansı varsa, bunu ortadan kaldırmak için korumalı tel örgüyü kullanarak ekipman topraklamasınu kullanacaktır.

Bu ağ kabloları en yüksek maliyetli kablodur. Artı, RJ45 konektörlerle uyumludur. Dahası, SSTP karakteristik empedansları 100Ω’dır.

5) SFTP (Screened Foiled Twisted Pair/Blendajlı Folyo Korumalı Çift Bükümlü)

SFTP ağ kablosu, FTP kablosunun yapısına dayanır. Ancak bu kablo gürültüye karşı yalıtımını arttırmak etrafında bir LSZH metal örgüsünü içerir.

Bu metal tel örgü, ekipmanın topraklamasına bağlanarak olası voltaj dalgalanmalarını önleyecektir.

Bunlar, SSTP kablolarından daha düşük olmasına rağmen, bir FTP kablosunun performansını artırır.

UTP Kablo Kategorileri

EIA/TIA (Electronic Industries and Telecommunications Industries) birliğinin 568A Ticari Bina Kablolama Standardı belirtimi, ağ tasarımında kullanılacak UTP kablosunun türünü, aktarım hızını belirtir.

Category/Kategori 1 > UTP

Ses kalitesi örgülü telefon kablosu veri aktarımı için uygun değildir. Fakat ortamın iletim özellikleri 1MHz’den daha yüksek bir frekansa sahiptir.

Category/Kategori 2 > UTP

Blendajsız bükümlü çift kabloyu kullanır. Ortamın iletim karakteristikleri 4 MHz’den daha yüksek bir frekanstır. Bu kablo 4 adet bükümlü bakır tel çiftinden oluşur.

Category/Kategori 3 > UTP

Ethernet için tipik 10 Mbps iletim hızına sahiptir. Bu tip kabloları 10BaseT Ethernet ağlarında kullanıyoruz. Ayrıca ortamın iletim özellikleri 16 MHz’den daha yüksek bir frekanta çalışıyor.

Bu kablo, dört bükülmüş çift bakır telden oluşur.

Category/Kategori 4 > UTP

Aktarım hızı 20 Mbps’ye kadardır ve ortamın iletim özellikleri 20 MHz’dir. Bu kablo 4 adet bükümlü bakır tel çiftinden oluşur.

Category/Kategori 5 > UTP

Bu bir Kategori 4 yükseltmesi olup 100Mbps’ye kadar veri iletir. Ortamın iletim özellikleri 100 MHz’den daha yüksek bir frekanstadır. Ancak bu kablo dört adet bükümlü bakır tel çiftinden meydana gelir.

Category/Kategori 5e > UTP/FTP

Bu bir Kategori 5 yükseltmesidir. 100 BASE-TX/1000 BASE-T Ethernet ağlarında kullanılan bu kablo kategorisi, 100Mbps’ye kadar veri iletir. Ayrıca iletim özellikleri 100 MHz’den daha yüksek bir frekansa sahiptir. Bu kablo dört adet bükümlü bakır tel çiftinden oluşur.

Category/Kategori 6 > FTP/STP/SFTP/SSTP

Cat5’e göre bir yükseltme olup, 1 Gbps’ye kadar veri iletir ve 250 MHz’den yüksek değere sahiptir.

Category/Kategori 6e > FTP/STP/SFTP/SSTP

Cat6’nın daha gelişmiş bir sürümüdür ve 10 Gbps’ye kadar veriyi kolayca iletir. Ortamın iletim özellikleri 500 MHz’den daha yüksek bir frekanstadır.

Category/Kategori 7 > FTP/STP/SFTP/SSTP

Kategori 6’daki bir gelişmedir, 40 Gbps’ye kadar veri iletir. Ortamın iletim özellikleri 600 MHz’den daha yüksek bir frekansta görev yapar.

Category/Kategori 7a > SFTP/SSTP

Kategori 7’ye bir gelişmedir, çoklu iletimi destekleyen bu Cat7a 40 Gbps’ye kadar veri iletir. Ortamın iletim özellikleri 1000 MHz’den daha yüksek bir frekanstadır.

Category/Kategori 8 > SFTP/SSTP

Kategori 7a’ya bir gelişmedir, 40 Gbps’ye kadar veri iletir. Ayrıca, ortamın iletim özellikleri 1200 MHz’den daha yüksek bir değere sahiptir.

Category/Kategori 9 > 8 Çift SFTP/SSTP

Cat9’un ortam iletim özellikleri 25000 MHz’den daha yüksek bir frekansı içerir.

Category/Kategori 10 > 8 Çift SFTP/SSTP

Cat10’un ortam iletim özellikleri 75000 MHz’den daha yüksek bir frekansla çalışır.

Çift Bükümlü Kablo Avantajları

Kullanım ve kurulum kolaylığı, düşük üretim ve edinim maliyeti avantajlarına sahibiz. Ayrıca, yerel alan ağlarında büyük veri iletim kapasitesi, hızlı bağlantı ve LAN ağlarında düşük gecikme süresi sağlar.

Dezavantajları

Twisted-Pair kablolar gürültüye veya parazite karşı dayanıklı değillerdir. Fakat, fiber kablolara karşı sınırlı bant genişliği, sınırlı mesafe ve repeater kullanım ihtiyacı ve yüksek hızlarda hata oranları dezavantajları arasında sayabiliriz.