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Grundlagen der Kupferdaten-Technik


Die Kupferkabel lassen sich nach dem Einsatzgebiet (Innen/Aussen) sowie der Verlegung (flexibel/fest) unterscheiden. Aufgrund dessen gibt es auch bei den Kupferkabeln verschiedene Konstruktionen, welche sich auf die Kabel- und Kostenstruktur auswirken. So ist bei der Konstruktion bspw. die Signalform, die elektrische Umgebung, die klimatischen und mechanischen Verhältnisse sowie der Leistungspegel zu beachten. In diesem Kapitel werden wir Ihnen die dazu gebräuchlichsten Typen und Normen vorstellen.


Typen von Kupferdatenkabeln

Bei Kupferdatenkabel lassen sich folgende allgemeine Typen anführen.

FTP - Foil Twisted Pair
Beim FTP-Kabel ist um die vier Adernpaare eine Folienschirmung aus Aluminiumfolie angebracht. Die elektromagnetische Abschirmung wird durch das Verdrillen der Adernpaare und den Folienschirm erreicht.

PiMF - Paar in Metallfolie

Mit Metallfolie geschirmtes Paar eines Datenkabels. Handelt es sich bei der Einzelschirmung um eine Folienschirmung, dann spricht man von einem Kabel mit paarweise in Metallfolie geschirmten Adern, kurz PiMF.

S/FTP - Screened Foil Twisted Pair

Das S/FTP-Kabel ist ein geflecht- und foliengeschirmtes, paarverseiltes Datenkabel.

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S/STP - Screened Shielded Twisted Pair
Das S/STP-Kabel ist ein geflecht- und paargeschirmtes Datenkabel.

STP - Shielded Twisted Pair
Bei dem STP-Kabel handelt es sich um ein symmetrisches Kabel mit paarig verseilten und geschirmten Adern. Die Standardausführung von STP-Kabeln sind zwei- und vierpaarig. Als Schirmung der Adernpaare dient in aller Regel ein Folienschirm aus einer alukaschierten Polyesterfolie, als Gesamtschirmung wird eine Geflechtschirmung verwendet.

S/UTP - Screened Unshielded Twisted Pair
Beim S/UTP-Kabel handelt es sich um ein geflechtgeschirmtes und paarverseiltes Datenkabel.

UTP - Unshielded Twisted Pair
Das UTP-Kabel ist ein symmetrisches, nichtgeschirmtes Kabel mit paarweise verdrillten farbigen Drähten. Dieser Kabeltyp, den es in zweipaariger und vierpaariger Ausführung gibt, ist der dominierende Kabeltyp in der Etagenverkabelung und der Endgeräteverkabelung. Er ist Bestandteil des Verkabelungsstandards 11801 und der EIA /TIA-Spezifikationen.

ViMF - Vierer in Matallfolie

Deutsche Bezeichnung für ein STP-Kabel mit zwei verdrillten Zweidrahtleitungen, die durch eine Metallfolie geschirmt sind. Die Art der Verseilung kann als zwei verdrillte Leitungspaare oder Sternvierer ausgeführt sein.


Nationale und internationale Normen und Standards

Europa: EN 50173
Informationstechnik - Anwendungsneutrale Verkabelungssysteme

Diese europäische Norm beschreibt die universelle, dienstunabhängige Verkabelungsstruktur zur informationstechnischen Gebäudeverkabelung und definiert dabei Grenzwerte für Kupferkabel und Anschlusskomponenten abhängig von der Übertragungsfrequenz:

Kategorie 3 bis 16 MHz
Kategorie 5 bis 100 MHz

Kategorie 6 bis 250 MHz
Kategorie 7 bis 600 MHz

Des Weiteren definiert sie die Qualität von eingesetzten Glasfaserkabeln und Anschlusskomponenten, legt zu verwendende Steckverbinder für informationstechnische Anschlüsse sowie Prüf- und Meßmethoden fest. Zudem werden Grenzwerte für Übertragungsstrecken der verwendeten Kabel und Anschlusskomponenten in Klassen von Übertragungsfrequenzen definiert:

Klasse A max. 100 kHz
Klasse B max. 1 MHz
Klasse C max. 16 MHz
Klasse D max. 100 MHz

Klasse E max. 250 MHz
Klasse F max. 600 MHz
Neue Klassen für LWL

 

USA: EIA/TIA 568 A + 568 B
Commercial Building Telecommunications Wiring Standard

Diese nordamerikanische Norm ist der Vorläufer der ISO/IEC 11801 und EN 50173 und definiert Übertragungseigenschaften von Kupferkabeln und Anschlusskabeln in Kategorien der Übertragungsfrequenz:

Kategorie 3 bis 16 MHz
Kategorie 4 bis 20 MHz
Kategorie 5 bis 100 MHz

Kategorie 6 bis 200/400 MHz
Kategorie 7 bis 600 MHz

Außerdem legt er die Pinbelegung und Paarzuordnung für RJ45-Stecker für verschiedene Dienste (Telefon, Ethernet, Token Ring, ...) fest.

International: ISO/IEC IS 11801 2. Ausgabe
Generic Cabling for Customer Premises / Interconnection of Information Technology Equipment

Diese internationale Norm beschreibt die strukturierte Verkabelung zur informationstechnischen Gebäudeverkabelung unabhängig von den eingesetzten Diensten und definiert Grenzwerte für die Übertragungseigenschaften der verwendeten Kupferkabel und Anschlusskomponenten in vier Klassen (in Abhängigkeit von der Übertragungsfrequenz):

Klasse A bis 100 kHz
Klasse B bis 1 MHz
Klasse C bis 16 MHz

Klasse D bis 100 MHz
Klasse E bis 250 MHz
Klasse F bis 600 MHz