Netzwerk-Kabel
Kabelspezifikationen:
Die Spezifikationen von Kabeln werden in 3 Teilen angegeben.
| 10 | Base | 5 |
| Bandbreite | Basisband/Breitband | max. Segmentlänge | Kabelart |
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| Kabelspezifikationen |
| Bezeichnung | Übertragungs- geschwindigket | Einsatz-ort / Topologie | max. Segment-länge | Stationen pro Segment | Kabeltyp | max. Gesamt- länge |
| 10Base2 | 10 Mbps | Ethernet / Bus | 185m | 30 | 50 Ohm Kabel | 925m |
| 10Base5 | 10 Mbps | Ethernet / Bus | 500m | 100 | 50 Ohm Kabel (Koaxial) | 2,5km |
| 10BaseT | 10 Mbps | Ethernet / Stern | 100m | 1024 | UTP Kabel | 100m |
| 10BaseFL | 10 Mbps | Ethernet- Backbone / Stern | 2km | 1024 | Glasfaserkabel | 2km |
| 100BaseT | 100 Mbps | Ethernet / Stern | 100m | 1024 | UTP Kabel | 100m |
| 100BaseT4 | 100 Mbps | Ethernet / Stern | 100m | 1024 | UTP Kabel Kat.3,4 u. 5 | 100m |
| 100BaseTX | 100 Mbps | Ethernet / Stern | 100m | 1024 | UTP / STP Kabel Kat. 5 | 100m |
| 100BaseFX | 100 Mbps | FDDI u. CDDI / Stern | 100m | 1024 | Glasfaserkabel | 100m |
- Koaxialkabel:
| Kupferkabel (Koaxialkabel) |
| Kabeltyp | Impedanz | Anwendung |
| RG-58/U | 53,5 Ohm | Ethernet |
| RG-58A/U | 50 Ohm | 10Base2 |
| RG-58C/U | 50 Ohm | 10Base2 |
| RG-59 | 75 Ohm | Kabelfernsehen |
| RG-62 | 93 Ohm | ARCnet |
Koaxialkabel bestehen aus einem Kupferleiter im Inneren des Kabels und einem
Außenleiters, der das diesen Kupferleiter umschließt. Außen- und Innenleiter
sind von einander isoliert. Der Außenleiter wird geerdet, dadurch wird
das Kabel gegenüber der Erde spannungsungleich. Man spricht hier von unsymetrischen
Leitungen.
Nur zwischen Außen- und Innenleiter ensteht ein
magnetisches Feld, wenn eine Spannung auf dem Kabel angelegt wird. Außerhalb
des Kabels können keine magnetischen Störfelder entstehen.

- Twisted Pair:
| Kupferkabel (Twistet Pair) |
| Kabeltyp | Spezifikation | max. Frequenz | Impedanz | Anwendung |
| STP | IBM Typ 1/9 | 20 MHz | 150 Ohm | 4 und 16MBit Token Ring |
| UTP-1 | EIA/TIA-568 Kat.1 | 100 kHz | 100 Ohm | Sprachübertragung (analog) |
| UTP-2 | EIA/TIA-568 Kat.2 | 100 kHz | 100 Ohm | IBM-Verkabelung Typ 3 (Voice) |
| UTP-3 | EIA/TIA-568 Kat.3 | 16 MHz | 100 Ohm | ISDN, 10BaseT, 100BaseT4, 100VG - AnyLAN |
| UTP-4 | EIA/TIA-568 Kat.4 | 20 MHz | 100 Ohm | 16MBit Token Ring |
| UTP-5 | EIA/TIA-568 Kat.5 | 100 MHz | 100 Ohm | 100BaseT, SONET, SOH |
| UTP-6 | Kat.6 | 200 MHz | | 155MBit - ATM, ohne Spezifikation |
| UTP-7 | Kat.7 | 600 MHz | | 622MBit - ATM, Gigabit-Ethernet, ohne Spezifikation |
U/UTP - Unscreened Unshielded Twisted Pair:
U/UTP Kabel bestehen aus einem Kunststoffmantel außen und verdrillten
Aderpaaren innen.
Der wesentliche Vorteil der U/UTP-Verkabelung liegt darin, dass diese kostengünstig
hergestellt werden können, da sie sehr einfach aufgebaut sind. Außerdem
zeichnen sich diese Kabel durch ihre Flexibilität aus.
S/UTP - Screened Unshielded Twisted Pair:
S/UTP Kabel unterscheiden sich von den U/UTP Kabeln darin, dass sich zwischen
dem Kunststoffmanteln und den verdrillten Adernpaaren eine Schirmung aus
Aluminiumfolie oder Kupfergeflecht befindet. S/UTP Kabel haben eine höhere Qualität.
S/STP - Screened Shielded Twisted Pair:
S/STP Kabel haben die höchste Qualität der Twisted Pair Kabel.
Zusätzlich zur Aluminium- oder Kupferabschirmung besitzen S/STP Kabel
eine Aluminiumschutzfolie um die einzelnen Adernpaare. Diese sind
somit nach außen doppelt abgeschirmt. S/STP Kabel sind jedoch schwieriger
zu verlegen, da sie weniger flexibel sind.
STP - Shielded Twisted Pair:
STP bezeichnt eine Kabeigattung mit Gesamtschirmungohne weitere Spezifikation.
FTP - Foileshielded Twisted Pair:
FTP-Kabel besitzen zur Abschirmung einenGesamtschirm, meistens aus einer alukaschierten Kunststoff-Folie.
S/FTP - Screened/Foileshielded Twisted Pair:
S/FTP-Kabel sind heute Stand der Technik bei der Verkabetung von UTP-Dosen. Der Aufbau besteht aus einem Gesamtschirm aus alukaschierter Polyesterfolie und einem darüberliegendenKupfergeflecht. Gute Kabel erreichen eine Störleistungsunterdrückung über 70 dB.
ITP - Industrial Twisted Pair:
ITP ist die industrielle Variante von S/STP. Während typische Netzwerkadern vier Adernpaare besitzen, beschränkt sich ITP auf zwei Paare.
-
Steckerbelegung und Adernfarben bei Twisted Pair:
Der Standard DIN EN 50173 regelt die Kabelbelegung bei Kupferkabeln:
| Netzwerktyp | Adernpaare |
| Token Ring | 1 und 3 |
| 10BaseT | 2 und 3 |
| 100BaseTX | 2 und 3 |
| 100BaseT4 | 1,2,3 und 4 |
| VG-Anylan | 1,2,3 und 4 |
| ISDN | 1 und 3 |
| ATM | 2 und 4 |
| TP-PMD | 2 und 4 |
| AS 400 | 1 |
| IBM 3270 | 2 |
Adernfarben:
Die Adernpaare sind farblich kodiert: Bei einem Paar ist jeweils der Mantel einer Ader volleingefärbt, bei der zweiten Ader wechseln sich gefärbte sowie weiße Abschnitte ab.Festgelegt sind die vier Farben Grün, Blau, Orange und Braun.
Die folgende Farbkodierung wird für RJ-45 Stecker verwendet:
| Pin 1: |
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Weiß/Orange |
| Pin 2: |
| |
Orange |
| Pin 3: |
| |
Weiß/Grün |
| Pin 4: |
| |
Blau |
| Pin 5: |
| |
Weiß/Blau |
| Pin 6: |
| |
Grün |
| Pin 7: |
| |
Weiß/Braun |
| Pin 6: |
| |
Braun |
- Glasfaserkabel:
| Glasfaserkabel |
| Kabeltyp | Durchmesser(Kern | Gesamt) | Anwendung |
| Multimode mit Stufenprofil | 100 bis 400 µm/200 bis 500 µm | Entfernungen unter 1 km |
| Multimode mit Gradientenprofil | 50 µm/125 µm | LAN, Backbone, ATM(655 MHz) in Europa |
| Multimode mit Gradientenprofil | 62,5 µm/125 µm | LAN, Backbone, ATM(655 MHz) in den USA |
| Singlemode mit Stufenprofil | 8 µm/125 µm | Telefongesellschaften |
Lichtwellenleiter sind Übertragungsmedien, bei denen elektrische Signale in
Lichtsignale umgewandelt werden. Über Glas-, Kuststoff- oder Quarzfasern wird
das Licht in Form von Photonen transportiert. Auf diese Weise können große
Distanzen überbrückt werden.
Beim Empfänger werden die Lichtsignale von
lichtempfindlichen Signalwandler wieder in elektrische Signale umgewandelt.
Licht existiert in den unterschiedlichsten spektralen Farben, das bedeutet,
jede Farbe wird einer bestimmten Frequenz der elektromagnetischen Welle zugeordnet
(Frequenzmultiplexing).
Durch diese unterschiedlichen Frequenzen lassen sich mehrere Datenkanäle gleichzeitig
auf einem Medium einrichten.
Glasfaserkabel bestehen aus einem Innenleiter aus Glas bzw. Kunstoff. Dieser
Innenleiter wird auch als Kern bezeichnet. Dieser Kern wird von einem Glas- oder
Kuststoffmantel (Cladding) und mehreren Ummantelungen zum Schutz vor
mechanischer Belastung umhüllt. Für den Kern wird optisch dichteres Material
verwendet verwendet, so hat das Licht eine geringere Ausbreitungsgeschwindigkeit als
beim Glasmantel. Die gesendeten Lichtsignale werden durch Reflektion weitergeleitet
und haben eine Wellenlänge von 830nm oder 1300nm. Das Licht hat nahezu keine
Möglichkeit den Mantel zu durchdringen, was eine fas verlustfreie Übertragung
garantiert.
Die Übertragung in Glasfaserkabeln erfolgt nur in eine Richtung
(Simplex). Für die Übertragung in die
Gegenrichtung benötigt man unbedingt eine zweite Faser.
Glasfaserkabel sind gegenüber elektromagnetischer Strahlung unempfindlich,
da hier keine Elektronen fließen. Diese Technik gilt außerdem als abhörsicher
und ist sehr hitzebeständig und reagiert kaum auf Witterungseinflüsse. LWL-Kabel sind
leicht zu verlegen und sehr flexibel, allerdings sind die Kosten relativ hoch.
Bei Glasfaserkabeln werden 3 Typen unterschieden:
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Singlemodenfasern:
Singlemode oder Monomode ist eine Bauform für Glasfaserkabel, mit einem geringen
Kerndurchmesser (5 bis 9 µm) und einem deutlich dickeren Mantel (100 µm).
Die Singlemode-Technik kommt bei der Verkabelung über große Strecken zum Einsatz.
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Multimodenfasern mit Gradientenprofil:
Multimodenfasern mit Gradientenprofil haben einen Durchmesser von 50 µm.
In Gradientenfasern nimmt die optische Dichte des Kerns der Faser von der
Mitte zu den Rändern kontinuierlich ab. Durch sie werden mehrere Lichtwellen
gleichzeitig geleitet. Das Signal wird an den Wänden der Faser weich reflektiert.
Multimodenfasern mit Gradientenprofil werden weitgehend zur Verbindung von Gebäuden
und Etagen eingesetzt.
-
Multimodenfasern mit Stufenprofil:
Multimodenfasern mit Stufenprofil sind die älteste Form der Lichtwellenleiter und
haben einen Durchmesser von 200 µm. Das Ausgangssignal ist hier schwächer, weil
das Licht an den Wänden hart reflektiert wird.
Bei diesen Kabeln ist die Brechzahl im Kern des Leiters über den gesamten Querschnitt
gleich und im Cladding eine Stufe tiefer. Diese Technik ist nicht für
die Übertragung über weite Strecken gedacht, sondern wird eher zum Patchen in
Server-Schränken eingesetzt.
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Schwingungen:
Eine häufige Ursache für Schwingungen sind extrem lange Kabelstrecken, die wie eine Antenne wirken.
Dabei nimmt das Stromversorgungskabel alle möglichen Störungen wie eine Antenne auf,
sodass sich unerwünschte Schwingungen (das eigentliche Sinussignal wird stark verfälscht) ergeben.
Solche Probleme lassen sich zum einen durch bessere Abschirmung des Kabels, bzw. der
einzelnen Adernpaare vermeiden. Allerdings verhindert man Schwingungen auf dem Kabel am Besten
durch kürzere Segmente und das Zwischenschalten von Repeatern und Hubs.
Siehe auch: Wireless LAN
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