JP2012203987A - Balanced cable for lan extending maximum link length in lan wiring system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、LAN配線システムにおける最大リンク長(100m)を超えるリンク長でのデータ伝送を可能にするLAN用平衡ケーブルに関する。 The present invention relates to a balanced cable for LAN that enables data transmission with a link length exceeding the maximum link length (100 m) in a LAN wiring system.
LAN等のネットワークを構築する場合にLAN用平衡ケーブルで機器間を接続しており、現在ではカテゴリー(以下CAT)3〜CAT7まで様々な規格のLAN用平衡ケーブルが存在しているが、現在の高速LANに使用されるLAN用平衡ケーブルの主流はCAT5E(エンハンスドカテゴリー5)である。
When constructing a network such as a LAN, devices are connected with a LAN balanced cable. Currently, there are various types of LAN balanced cables in categories (hereinafter referred to as CAT) 3 to
しかし、上記のような高速LANで使用する、CAT5E、CAT6、CAT6A、CAT7のLANケーブルは、合計長100mを超えて配線した場合、減衰量(送信端と受信端の間で生じる信号の喪失)の増加や伝搬遅延時間(送信された信号が受信端へ届くまでの時間)の増加という影響に加え、近端漏話減衰量(ある対から他の対の送信端側に漏れる雑音)及び等レベル遠端漏話減衰量(ある対から他の対の受信端側に漏れる雑音)が増加傾向にあるため、これらのLAN用平衡ケーブルを使用する場合は、単線導体ケーブル90mとより線導体ケーブル各5m2本の合計長100m以内で配線しなければならない規定となっている。 However, when the CAT5E, CAT6, CAT6A, and CAT7 LAN cables used in the high-speed LAN as described above are wired exceeding 100 m in total length, the amount of attenuation (loss of signal generated between the transmitting end and the receiving end) is reduced. And near-end crosstalk attenuation (noise leaking from one pair to the other end) and equal level, in addition to the effects of increase in propagation time and propagation delay time (time until the transmitted signal reaches the receiving end) Since the far-end crosstalk attenuation (noise leaking from one pair to the receiving end of another pair) tends to increase, when these LAN balanced cables are used, the single-conductor cable 90m and the stranded conductor cable 5m2 each It is stipulated that wiring must be done within a total length of 100 m.
また、上記のような配線長制限より、100mを超える配線には光ファイバーケーブルを用いていたが、LAN用平衡ケーブルに比べて価格が高くなる等の問題があった。 In addition, due to the wiring length limitation as described above, an optical fiber cable is used for wiring exceeding 100 m. However, there is a problem that the price is higher than that of a balanced cable for LAN.
また、ブリッジやリピータを介してLAN用平衡ケーブルを延長することも考えられるが、これらの場合、ブリッジやリピータへの電源供給が必要であり、配線の制限を受ける問題があった。 In addition, it is conceivable to extend the LAN balanced cable via a bridge or repeater. However, in these cases, power supply to the bridge or repeater is necessary, and there is a problem that the wiring is restricted.
そこで、本発明は、合計配線ケーブル長が100m以上であってもブリッジやリピータなどのネットワーク機器を介さず、かつCAT5Eの性能を有するLAN用平衡ケーブルを提供する。 Therefore, the present invention provides a balanced cable for LAN having a CAT5E performance without using a network device such as a bridge or a repeater even if the total wiring cable length is 100 m or more.
本発明は、上記の課題を解決するために、合計ケーブル長が100m以上であっても、エンハンスドカテゴリー5規格の性能を有するLAN用平衡ケーブルであって、発泡度が45〜60%であり、架橋度が65%以上の架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆した単線導体を撚り合わせて二本一組の撚りピッチ14.0〜20.0mmの対撚線を、十字介在により各対撚線が非接触に分離して4本備え、全対撚線をシースで一括被覆したことを特徴とするLAN用平衡ケーブルの構成とした。
In order to solve the above problems, the present invention is a LAN balanced cable having enhanced
また、ケーブル長が100m以上であっても、エンハンスドカテゴリー5規格の性能を有するLAN用平衡ケーブルであって、発泡度が50〜60%であり、架橋度が65%以上の架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆した単線導体を撚り合わせて二本一組の撚りピッチ14.0〜40.0mmの対撚線を、プラスチックテープで被覆し更にアルミ箔貼付プラスチックテープで被覆する対シールドにより各対撚線が非接触に分離したことを特徴とするLAN 用平衡ケーブルの構成とした。
In addition, even if the cable length is 100 m or more, it is a balanced cable for LAN having enhanced
本発明は上記のような構成であるため、合計ケーブル長が100mを超える配線であっても主流であるCAT5Eの性能を損なわずに安心してネットワークを構築することができる。 Since the present invention is configured as described above, even if the total cable length exceeds 100 m, a network can be constructed with peace of mind without impairing the performance of the mainstream CAT5E.
また、光ファイバーケーブルよりも廉価であるLAN用平衡ケーブルを使用するためケーブル配線コストを抑えることができる。 In addition, since a LAN balanced cable that is less expensive than an optical fiber cable is used, cable wiring costs can be reduced.
以下、添付の図面を参照し、本発明の実施の形態について詳細に説明する。CAT5E規格にある伝搬遅延時間はケーブル長に比例して増加するため、伝搬遅延時間を低減する必要がある。一般に、絶縁体の誘電率を小さくすることにより伝搬速度が速くなるため、被覆のポリエチレンを発泡させ、発泡度(←体積量に対する発泡度合い)を上げることにより、伝搬遅延時間の低減が可能となる。また、撚りピッチを大きくすることにより実効伝搬距離が短くなるため、伝搬遅延時間の低減が可能である。しかし、発泡度を上げすぎると、被覆のつぶれが生じ伝搬遅延時間を含むCAT5E特性が劣化するため、機械的強度を向上する架橋を施した架橋発泡ポリエチレン樹脂の架橋度、発泡度と撚りピッチの最適化が必要となる。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Since the propagation delay time in the CAT5E standard increases in proportion to the cable length, it is necessary to reduce the propagation delay time. Generally, since the propagation speed is increased by reducing the dielectric constant of the insulator, the propagation delay time can be reduced by foaming the coated polyethylene and increasing the degree of foaming (← degree of foaming relative to volume). . Further, since the effective propagation distance is shortened by increasing the twist pitch, the propagation delay time can be reduced. However, if the degree of foaming is increased too much, the coating will be crushed and the CAT5E characteristics including the propagation delay time will be deteriorated. Optimization is required.
図1は本発明であるLAN用平衡ケーブルの断面図、図2はLAN用平衡ケーブルの構造表、図3はLAN用平衡ケーブルの電気特性を示した表である。 1 is a cross-sectional view of a LAN balanced cable according to the present invention, FIG. 2 is a structural table of the LAN balanced cable, and FIG. 3 is a table showing electrical characteristics of the LAN balanced cable.
図1に示すように、本発明であるLAN用平衡ケーブル1は、ケーブル長が100m以上であっても、エンハンスドカテゴリー5規格の性能を有するLAN用平衡ケーブルであって、発泡度が50〜60%であり、架橋度が65%以上の架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆した2b単線導体2aを撚り合わせて二本一組の撚りピッチ14.0〜20.0mmの対撚線2、2、2、2を、十字介在3により各対撚線2、2、2、2が非接触に分離して4本備え、全対撚線2、2、2、2をシース4で一括被覆したことを特徴とする。
As shown in FIG. 1, a balanced cable for LAN 1 according to the present invention is a balanced cable for LAN having enhanced
前述の通り、前記各対撚線2、2、2、2同士を非接触に分離するために、中央に十字介在3を備えてシース4内部を四等分に分け、各空間に対撚線2を配置した。
As described above, in order to separate the paired
前記各対撚線2、2、2、2を構成する単線導体2aは、架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆されている。前記架橋発泡PEは発泡度が50〜60%、架橋度が65%以上で、架橋により潰れを防止した絶縁体である。
The single wire conductor 2a constituting each of the paired
図2に示すように、前記LAN用平衡ケーブル1を前記対撚線2を4本備え且つ十字介在3により非接触に分離するとともに、前記単線導体2aの直径を0.65mmとし、前記架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆2b後の直径を1.2mmとし、前記各対撚線2、2、2、2の撚りピッチを14.0〜20.0mmとし、前記各対撚線の外径を2.4mmとし、前記十字介在の各空間に前記対撚線を配置したときの外径を5.8mmとし、前記シース4で一括被覆後のLAN用平衡ケーブル1の直径を6.7mmとした場合、図3に示した結果が得られた。
As shown in FIG. 2, the LAN balanced cable 1 is provided with the four
図3の結果は、ケーブル長120mでの測定値であり、TIA/EIAのCAT5E規格値(ケーブル長100m)に対して良好な結果が得られている。伝搬遅延時間については、1MHzで560ns、100MHzで529nsであり規格値以下の結果となっている。また、その他のCAT5E特性いずれにおいてもケーブル長120mで規格値を満足している。 The result of FIG. 3 is a measured value at a cable length of 120 m, and a good result is obtained with respect to the TIA / EIA CAT5E standard value (cable length of 100 m). The propagation delay time is 560 ns at 1 MHz and 529 ns at 100 MHz, which is a result of the standard value or less. Further, in all other CAT5E characteristics, the cable length of 120 m satisfies the standard value.
図4は本発明であるLAN用平衡ケーブルの第二実施例の断面図、図5はLAN用平衡 ケーブルの第二実施例の構造表、図6はLAN用平衡ケーブルの第二実施例の電気特性を示した表である。 4 is a cross-sectional view of a second embodiment of a balanced cable for LAN according to the present invention, FIG. 5 is a structural table of the second embodiment of a balanced cable for LAN, and FIG. 6 is an electrical diagram of the second embodiment of the balanced cable for LAN. It is the table | surface which showed the characteristic.
図4に示すように、本発明であるLAN用平衡ケーブル1aは、ケーブル長が100m以上であっても、エンハンスドカテゴリー5規格の性能を有するLANケーブルであって、発泡度が50〜60%であり、架橋度が65%以上の架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆2bした単線導体2aを撚り合わせて二本一組の撚りピッチ14.0〜40.0mmの対撚線2、2、2、2を、プラスチックテープで被覆し更にアルミ箔貼付プラスチックテープで被覆する対シールド2cにより各対撚線2、2、2、2が非接触に分離したことを特徴とし、前記全対撚線2、2・・・をシース4で一括被覆したLAN用平衡ケーブルである。
As shown in FIG. 4, the balanced cable for LAN 1a according to the present invention is a LAN cable having enhanced
前述の通り、前記各対撚線2、2・・同士を非接触に分離するために、各対撚線2、2・・を対シールド2cで被覆した。
As described above, in order to separate the paired
前記対シールド2cはプラスチックテープとアルミ箔貼付プラスチックテープからなり、まず単線導体2aをプラスチックテープで被覆し、更にアルミ箔貼付プラスチックテープで被覆するシールドである。
The
前記各対撚線2、2・・を構成する単線導体2aは、架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆されている。前記架橋発泡PEは発泡度が50〜60%、架橋度が65%以上で、架橋により潰れを防止した絶縁体である。
The single wire conductors 2a constituting the respective
図5に示すように、前記対撚線2を四対備え且つ前記各対撚線2、2、2、2をプラスチックテープで被覆し更にアルミ箔貼付プラスチックテープで被覆する対シールド2cで非接触に分離するとともに、前記単線導体2aの直径を0.8mmとし、前記照射架橋発泡PEで被覆2b後の直径を1.9mmとし、前記各対撚線2、2、2、2の撚りピッチを40mmとし、前記シース4で一括被覆後のLAN用平衡ケーブル1aの直径を11.5mmとした場合、図6に示した結果が得られた。
As shown in FIG. 5, there are four pairs of
図6の結果は、ケーブル長128mでの測定値であり、TIA/EIAのCAT5E規格値(ケーブル長100m)に対して良好な結果が得られている。伝搬遅延時間については、1MHzで560ns、100MHzで533nsであり規格値以下の結果となっている。また、その他のCAT5E特性いずれにおいてもケーブル長128mで規格値を満足している。 The result of FIG. 6 is a measurement value at a cable length of 128 m, and a good result is obtained with respect to the TIA / EIA CAT5E standard value (cable length of 100 m). The propagation delay time is 560 ns at 1 MHz and 533 ns at 100 MHz, which is a result of the standard value or less. Further, in all other CAT5E characteristics, the cable length of 128 m satisfies the standard value.
以上の通り、ケーブル長が100m以上であってもCAT5E規格の性能をクリアしたため、これまでLAN用平衡ケーブルでは接続することができなかった機器間が合計長100m以上であってもLAN用平衡ケーブルで安心して接続することができる。 As described above, even if the cable length is 100 m or more, the performance of the CAT5E standard has been cleared. Therefore, even if the total length between devices that could not be connected with the LAN balanced cable is 100 m or longer, the LAN balanced cable You can connect with peace of mind.
図7は、架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆した単線導体を撚り合わせて二本一組の対撚線を4本備え、全対撚線をシースで一括被覆したLAN用平衡ケーブル長さ120mにおいて、架橋発泡ポリエチレンの発泡度、架橋度、撚りピッチと伝搬遅延時間の関係を周波数1MHzで測定した結果を表す図である。発泡度が50〜60%、架橋度が65%以上である場合、撚りピッチ14.0mm以上で伝搬遅延時間時間が560ns以下であり、CAT5E規格を十分満足する結果が得られた。 FIG. 7 shows a case where a single wire conductor covered with a cross-linked foamed polyethylene resin is twisted to provide four pairs of twisted wires, and all the twisted wires are collectively covered with a sheath. It is a figure showing the result of having measured the relationship of the foaming degree of polyethylene foam, a crosslinking degree, a twist pitch, and propagation delay time at the frequency of 1 MHz. When the foaming degree was 50 to 60% and the crosslinking degree was 65% or more, the twisting pitch was 14.0 mm or more, the propagation delay time was 560 ns or less, and the results sufficiently satisfying the CAT5E standard were obtained.
また、対撚りピッチを大きくすることにより、各対撚線間の近端漏話減衰量、遠端漏話減衰量の特性が劣化傾向であるため、十字介在により各対撚線を非接触に分離することで漏話減減衰量の劣化を抑制する必要がある。 Also, by increasing the twisting pitch, the characteristics of near end crosstalk attenuation and far end crosstalk attenuation between each pair of twisted wires tend to deteriorate. Therefore, it is necessary to suppress the deterioration of the crosstalk attenuation.
図8は、十字介在により各対撚線を非接触に分離して4本備え、全対撚線をシースで一括被覆したLAN用平衡ケーブル長さ120mにおいて、対撚線の撚りピッチと近端漏話減衰量の関係を測定した結果を表す図である。結果は1〜100MHzの範囲でのCAT5E規格に対する最小マージン値となる。撚りピッチ20.0mm以下でCAT5E規格を満足する結果が得られた。 FIG. 8 shows the twisted pitch of the twisted pair wire and the near end in a balanced cable length for LAN of 120 m, in which each twisted wire is separated in a non-contact manner by a cross and is provided with all the twisted wires covered with a sheath. It is a figure showing the result of having measured the relation of crosstalk attenuation. The result is a minimum margin value for the CAT5E standard in the range of 1-100 MHz. A result satisfying the CAT5E standard was obtained at a twist pitch of 20.0 mm or less.
従って、図7、図8に示したように、前記実施例1の構成の発泡度が50〜60%であり、架橋度が65%以上の架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆した単線導体を撚り合わせて二本一組の撚りピッチ14.0〜20.0mmの対撚線を、十字介在により各対撚線が非接触に分離して4本備え、全対撚線をシースで一括被覆したLAN用平衡ケーブルでは、ケーブル長が120mであってもCAT5E規格を満足する伝搬遅延時間、近端漏話減衰量の特性を得ることが可能となる。 Therefore, as shown in FIG. 7 and FIG. 8, the single wire conductor covered with a crosslinked foamed polyethylene resin having a foaming degree of 50 to 60% and a crosslinking degree of 65% or more is twisted together as shown in FIG. For LAN with a pair of two twisted wires with a twist pitch of 14.0 to 20.0 mm, each pair twisted wires are separated in a non-contact manner by interposing a cross, and all the twisted wires are collectively covered with a sheath With a balanced cable, it is possible to obtain characteristics of propagation delay time and near-end crosstalk attenuation that satisfy the CAT5E standard even when the cable length is 120 m.
図9は、プラスチックテープで被覆し更にアルミ箔貼付プラスチックテープで被覆する対シールドにより各対撚線を非接触に分離して4本備え、全対撚線をシースで一括被覆したLAN用平衡ケーブル長さ120mにおいて、対撚線の撚りピッチと近端漏話減衰量の関係を測定した結果を表す図である。結果は1〜100MHzの範囲でのCAT5E規格に対する最小マージン値となる。撚りピッチ40.0mmまでCAT5E規格を満足する結果が得られた。 FIG. 9 shows a balanced cable for LAN in which four pairs of twisted wires are separated in a non-contact manner by a shield shield covered with plastic tape and further covered with a plastic tape with aluminum foil, and all twisted wires are collectively covered with a sheath. It is a figure showing the result of having measured the relationship between the twist pitch of a twisted pair wire, and near end crosstalk attenuation amount in length 120m. The result is a minimum margin value for the CAT5E standard in the range of 1-100 MHz. Results satisfying the CAT5E standard were obtained up to a twist pitch of 40.0 mm.
従って、図7、図9に示したように、前記実施例2の構成の発泡度が50〜60%であり、架橋度が65%以上の架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆した単線導体を撚り合わせて二本一組の撚りピッチ14.0〜40.0mmの対撚線を、アルミ箔貼付プラスチックテープで被覆する対シールドにより各対撚線が非接触に分離して4本備え、全対撚線をシースで一括被覆したLAN用平衡ケーブルでは、ケーブル長が120mであってもCAT5E規格を満足する伝搬遅延時間、近端漏話減衰量の特性を得ることが可能となる。 Accordingly, as shown in FIG. 7 and FIG. 9, the single wire conductor covered with a crosslinked foamed polyethylene resin having a foaming degree of 50 to 60% and a crosslinking degree of 65% or more is twisted together as shown in FIGS. Two pairs of twisted wires with a twist pitch of 14.0 to 40.0 mm are provided in pairs, with each pair of twisted wires separated in a non-contact manner by a pair of shields covered with an aluminum foil-attached plastic tape. In the LAN balanced cable in which the sheath is covered with the sheath, the propagation delay time and near end crosstalk attenuation characteristics satisfying the CAT5E standard can be obtained even when the cable length is 120 m.
本発明であるLAN用平衡ケーブルは、CAT5Eの性能を有した状態でケーブル合計長100mを超えて配線することができるため、ネットワークを構築する様々な領域に多大な貢献をもたらす。 Since the balanced cable for LAN according to the present invention can be wired exceeding the total cable length of 100 m with the performance of CAT5E, it greatly contributes to various areas for constructing a network.
1 LAN用平衡ケーブル
1a LAN用平衡ケーブル
2 対撚線
2a 単線導体
2b 被覆
2c 対シールド
3 十字介在
4 シース
5 一括シールド
1 LAN balanced cable 1a LAN
Claims (2)
発泡度が50〜60%であり、架橋度が65%以上の架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆した単線導体を撚り合わせて二本一組の撚りピッチ14.0〜20.0mmの対撚線を、十字介在により各対撚線が非接触に分離して4本備え、
全対撚線をシースで一括被覆したことを特徴とするLAN用平衡ケーブル。 Even if the cable length is 100m or more, it is a balanced cable for LAN having enhanced category 5 performance,
A pair of twisted wires having a twist pitch of 14.0 to 20.0 mm by twisting single conductors covered with a crosslinked foamed polyethylene resin having a foaming degree of 50 to 60% and a crosslinking degree of 65% or more, Each cross-twisted wire is separated in a non-contact manner by interposing a cross,
A balanced cable for LAN, in which all twisted wires are collectively covered with a sheath.
発泡度が50〜60%であり、架橋度が65%以上の架橋発泡ポリエチレン樹脂で被覆した単線導体を撚り合わせて二本一組の撚りピッチ14.0〜40.0mmの対撚線を、プラスチックテープで被覆し更にアルミ箔貼付プラスチックテープで被覆する対シールドにより各対撚線が非接触に分離したことを特徴とするLAN用平衡ケーブル。 Even if the cable length is 100m or more, it is a balanced cable for LAN having enhanced category 5 performance,
Twisting a single conductor coated with a crosslinked foamed polyethylene resin having a foaming degree of 50 to 60% and a crosslinking degree of 65% or more, a pair of twisted wires having a twist pitch of 14.0 to 40.0 mm, A balanced cable for LAN, wherein each twisted pair wire is separated in a non-contact manner by a shield shield covered with a plastic tape and further covered with an aluminum foil-attached plastic tape.
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