Twisted-Pair-Kabel und Abschirmungen: Schutz gegen Störungen in Netzwerken
1. Einleitung
Twisted-Pair-Kabel sind eine der am häufigsten verwendeten Kabelarten in Netzwerken, insbesondere für Ethernet-Verbindungen. Durch das Verdrillen der Adernpaare und den Einsatz verschiedener Abschirmtechniken helfen sie, elektromagnetische Störungen zu minimieren und die Signalqualität zu verbessern.
2. Arten von Twisted-Pair-Kabeln
Es gibt zwei Hauptkategorien von Twisted-Pair-Kabeln:
a) UTP (Unshielded Twisted Pair)
- Beschreibung: Unabgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel.
- Vorteile: Kostengünstig, flexibel, leicht zu installieren.
- Nachteile: Weniger Schutz gegen elektromagnetische Störungen (EMI) und Hochfrequenzstörungen (RFI).
- Verwendung: Büro- und Heimnetzwerke, Telefonleitungen.
b) STP (Shielded Twisted Pair)
- Beschreibung: Twisted-Pair-Kabel mit Abschirmung gegen Störungen.
- Arten von Abschirmungen:
- FTP (Foiled Twisted Pair): Jedes Adernpaar ist mit einer Folie abgeschirmt.
- S/FTP (Shielded Foiled Twisted Pair): Gesamtkabel ist geflochten abgeschirmt + einzelne Paare mit Folie.
- S/STP (Screened Shielded Twisted Pair): Jedes Paar hat eine eigene Abschirmung und eine zusätzliche Gesamtabschirmung.
- Vorteile: Höherer Schutz gegen EMI/RFI, stabilere Signalqualität.
- Nachteile: Teurer, steifer und schwieriger zu verlegen.
- Verwendung: Industrieanlagen, Rechenzentren, hochfrequente Netzwerkumgebungen.
3. Hauptprobleme und deren Lösungen
| Problem | Ursache | Lösung |
|---|---|---|
| Crosstalk (XT) | Signalübersprechen zwischen Adernpaaren | Verdrillte Adernpaare (TP-Technologie) |
| EMI (Elektromagnetische Störung) | Externe elektrische Quellen (Motoren, Netzteile) | Abschirmung (STP, FTP) |
| RFI (Hochfrequenzstörung) | Funksignale (Wi-Fi, Mobilfunk) | Abschirmung + Erdung |
| Dämpfung (Attenuation) | Signalverlust über lange Distanzen | Hochwertige Kabel, Repeater, Glasfaser |