Кабели и провода связи

Что это такое?
Кабели связи — это обширная группа проводниковых изделий, предназначенных для передачи информации (голоса, данных, видео) с помощью электрических или оптических сигналов . Они являются физической основой для организации телефонных сетей, интернет-соединений, систем видеонаблюдения и любых других видов коммуникаций . Эти кабели классифицируются по конструкции, спектру передаваемых частот (низкочастотные до 10 кГц и высокочастотные до 250 кГц и выше), области применения и способу прокладки .

Из чего делают?
Основные типы кабелей связи имеют принципиальные конструктивные различия. Симметричные кабели (телефонные, витая пара) состоят из отдельных изолированных медных проводников (жил), скрученных попарно или по четверо для снижения помех . Жилы изготавливаются из меди (чаще всего) или алюминия, их диаметр может составлять 0,4; 0,5; 0,64 мм и более . Изоляция выполняется из полиэтилена, который как неполярный диэлектрик обеспечивает минимальные потери при передаче сигнала . Для защиты от влаги и механических воздействий применяются экраны из алюмополимерной ленты (маркировка «эп»), броня из стальных лент (маркировка «Б»), а также наружные оболочки из светостабилизированного полиэтилена или ПВХ .
Коаксиальные кабели имеют соосную конструкцию из центрального проводника и внешнего экрана, разделенных слоем изоляции . Центральная жила служит для передачи сигнала, наружный проводник (экран) — для защиты от помех . Изоляция может быть сплошной или воздушной (с шайбами) .
Волоконно-оптические кабели состоят из стеклянных или пластиковых световодов (от 8 до 144 волокон), по которым распространяется свет . Волокна помещены в защитные трубки и усилены силовыми элементами (кевларовые нити, стеклопластик) для прочности .

Зачем и где это применяют?
Разные типы кабелей служат для различных целей в телекоммуникационной инфраструктуре :

• Телефонные кабели (марки ТПП, ТПВ, ТППэп) используются для абонентской разводки, местных телефонных сетей, прокладки в телефонной канализации, коллекторах, по стенам зданий и подвески на опорах . Бронированные модификации (ТППБбШп) применяются для прокладки в грунтах всех категорий . Рабочее напряжение — до 225 В переменного тока или до 315 В постоянного .
• Кабели «витая пара» являются основой для локальных вычислительных сетей (Ethernet) и структурированных кабельных систем (СКС), поддерживая скорость передачи данных до 10 Гбит/с . Кабели с числом пар до 4 используются для монтажа от кроссового оборудования до рабочих розеток, с числом пар более 4 — для магистральных линий .
• Коаксиальные кабели применяются в системах кабельного телевидения, спутникового ТВ и видеонаблюдения для передачи радиочастотных сигналов .
• Оптические кабели незаменимы для строительства магистральных линий дальней связи, соединяющих континенты по дну океанов, подключения базовых станций сотовой связи (4G/5G) и организации высокоскоростного доступа в интернет (FTTx) на расстояния до 12,5 тыс. км .

Интересный факт:
В телефонных кабелях с повивной структурой для облегчения идентификации жил используется принцип «счетных пар»: первая пара в повиве имеет красный цвет, а вторая — синий, что задает направление счета . В современных кабелях применяется пучковая структура, где пары скручиваются по 5 или 10 штук и обвиваются цветными нитями для их отличия . Симметричные кабели дальней связи способны работать на расстояниях до 12 500 км без регенерации сигнала . Оптические кабели, в свою очередь, обеспечивают передачу со скоростью до 100 Гбит/с и выше на одном волокне, а их монтаж требует специального оборудования — сварки волокон и контроля качества сварных соединений с точностью до долей микрона .