カテゴリー5ケーブル

部分的に被覆を剥がし、4本のツイストペア（8本のワイヤー）が見えるカテゴリー5ケーブル

カテゴリー5ケーブル（Cat 5）は、コンピュータネットワーク用のツイストペアケーブルです。2001年以降、一般的に使用されているのはカテゴリー5e規格（Cat 5e）です。このケーブル規格は最大100MHzの速度を提供し、最大2.5GBASE-T [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]までのツイストペア経由のイーサネットのほとんどの種類に適していますが、より一般的には1000BASE-T （ギガビットイーサネット）の速度で動作します。Cat 5は、電話やビデオなどの他の信号の伝送にも使用されます。

このケーブルは通常、パンチダウンブロックとモジュラーコネクタを使用して接続されます。ほとんどのカテゴリー5ケーブルはシールドされておらず、バランス線ツイストペア設計と差動信号によってノイズ抑制が図られています。

規格

カテゴリー5は現在、ISO/IEC 11801、IEC 61156、EN 50173で定義されていますが、元々はANSI / TIA/EIA-568-A（TSB-95で明確化）で定義されていました。[ 5 ]これらの文書は、100MHzまでの 周波数における性能特性と試験要件を規定しています

ケーブルには、撚線と単線の両方の導体形態があります。撚線はより柔軟で、より長い曲げにも耐え、断線しません。パッチケーブルは撚線です。構造化ケーブルで使用される恒久配線は単線です。ケーブルの種類と種類は、ジャケットの印刷によって識別できます。[ 6 ]

カテゴリー5の仕様では、導体は純銅であることが求められています。特に銅被覆アルミニウム（CCA）ケーブルの偽造品が増加しています。[ 7 ]これにより、偽造ケーブルの製造業者や設置業者は法的責任を問われる可能性があります。[ 8 ]

バリエーションと比較

Cat 5eケーブルの断面

カテゴリー5e仕様は、クロストークをさらに軽減することでカテゴリー5仕様を改良したものです。[ 9 ]帯域幅（100MHz）と物理的構造は両者で同じです。[ 10 ]また、ほとんどのカテゴリー5ケーブルは、認証されていないにもかかわらず、実際にはカテゴリー5e仕様を満たしています。[ 11 ]カテゴリー5は2001年に廃止され、カテゴリー5e仕様に置き換えられました。[ 12 ]

カテゴリー6仕様は、周波数応答を拡張し、クロストークをさらに低減することで、カテゴリー5e仕様を改良したものです。改善されたカテゴリー6の性能は250MHzの帯域幅を提供します。[ 12 ]カテゴリー6Aケーブルは500MHzの帯域幅を提供します。どちらのタイプもカテゴリー5および5eケーブルとの下位互換性があります。

終端

TIA/EIA-568-B.1-2001 T568A配線
ピンペアワイヤー色
131 ペア3ワイヤー1白/緑
232 ペア3ワイヤー2緑
321 ペア2 ワイヤー1白/オレンジ
412 ペア1 ワイヤー2青
511 ペア1 ワイヤー1白/青
622 ペア2ワイヤー2オレンジ
741 ペア4ワイヤ1白/茶色
842 ペア4ワイヤ2茶色
TIA/EIA-568-B.1-2001 T568B配線[ 13 ]
ピンペアワイヤー色
121 ペア2 ワイヤー1白/オレンジ
222 ペア2ワイヤー2オレンジ
331 ペア3ワイヤー1白/緑
412 ペア1 ワイヤー2青
511 ペア1 ワイヤー1白/青
632 ペア3ワイヤー2緑
741 ペア4ワイヤ1白/茶色
842 ペア4ワイヤ2茶色
2つの配線方式を示すCat 5eデュアルポート壁取り付けアセンブリ：AはT568A、BはT568B
T568B配線のカテゴリー5パッチケーブル

ケーブルの種類、コネクタの種類、および配線トポロジーはANSI/TIA-568で定義されています。カテゴリー5ケーブルは、ほぼ常に8P8Cモジュラーコネクタ（しばしば誤ってRJ45コネクタと呼ばれる[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]）で終端されています。ケーブルはT568A方式またはT568B方式のいずれかで終端されます。2つの方式は同等に機能し、各ケーブルの両端で同じ方式が使用されている限り、敷設中に混在させることができます。

アプリケーション

カテゴリー5ケーブルは、ツイストペア経由のイーサネットなどのコンピュータネットワークの構造化ケーブル配線に使用されます。このケーブル規格は、最大100MHzの周波数における性能パラメータを規定しており、 10BASE-T、100BASE-TX（ファストイーサネット）、1000BASE-T（ギガビットイーサネット）、および2.5GBASE-Tに適しています。10BASE -Tおよび100BASE-TXイーサネット接続には2対のワイヤペアが必要です。1000BASE-T以上の高速イーサネット接続には4対のワイヤペアが必要です。Power over Ethernet（PoE）を使用することで、イーサネットデータに加えてケーブル経由で電力を供給できます。

Cat 5は電話やビデオなどの他の信号を伝送するためにも使用されます。[ 17 ]場合によっては、1本のケーブルで複数の信号を伝送できます。Cat 5は、1本のケーブルで従来の電話回線2本と100BASE-TXを伝送できます。[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] USOC /RJ-61配線規格は、多回線電話接続に使用できます。アナログとデジタルの両方のビデオをケーブルで伝送するための様々な方式があります。HDBaseT （10.2 Gbit/s）はそのような方式の1つです。[ 23 ]

特徴

平衡線路の使用により、外部からの干渉や他のペアからのクロストークにもかかわらず、 高い信号対雑音比を維持できます

市販のCat 5e UTPケーブル製品 の電気的特性
特性公称許容差 単位 参照
特性インピーダンス、 1～100 MHz100±15Ω[ 24 ]
特性インピーダンス@ 100 MHz100± 5Ω[ 24 ]
直流ループ抵抗≤ 0.188Ω/m[ 24 ]
光速に対する伝播速度0.64[ 24 ]
伝播遅延5.30ns /m[ 24 ]
遅延スキュー< 100 MHz0.20未満ns/m[ 24 ]
800Hzにおける静電容量52pF /m[ 24 ]
取り付け時の最大引張荷重100N [ 24 ]
線径（24AWG ; 0.205mm² ）0.51mm[ 24 ]
動作温度−55～+60℃[ 24 ]
最大DC動作電圧（PoEは最大57 Vを使用）[ 25 ]125V[ 26 ]

絶縁材

外側の絶縁材は典型的にはポリ塩化ビニル（PVC）[ 27 ]または低煙ゼロハロゲン（LS0H）である。

ケーブルの絶縁体として使用される材料の例[ 28 ]
頭字語材質
PEポリエチレン
FP発泡ポリエチレン
FEPフッ素化エチレンプロピレン
FFEP発泡フッ素化エチレンプロピレン
AD/PE空気誘電体/ポリエチレン
LSZHまたはLS0H 低煙、ゼロハロゲン
LSFZH または LSF0H 低煙・低ハロゲン

曲げ半径

ほとんどのカテゴリー5ケーブルは、ケーブル外径の約4倍を超える半径で曲げることができます。[ 29 ] [ 30 ]

最大ケーブルセグメント長

TIA/EIA 568-5-Aでは、ケーブルセグメントの最大長は100メートル（330フィート）です。[ 31 ]より長い距離が必要な場合は、リピータやスイッチなどのアクティブハードウェアを使用する必要があります。[ 32 ] [ 33 ] 10BASE-Tネットワークの仕様では、アクティブデバイス間の長さは100メートルと規定されています。[ 34 ]これにより、90メートルのソリッドコア永久配線、2つのコネクタ、および両端に1本ずつ、5メートルの撚りパッチケーブル2本が可能になります。[ 35 ]

導体

1995年以降、バックボーンケーブル用の単線非シールドツイストペア（UTP）ケーブルは、22 AWG（アメリカ電線規格）以下、24 AWG（短距離ケーブルの場合は26 AWG）以下であることが義務付けられています。この規格は、ANSI TIA/EIA 568の2009年改訂版でも維持されています。[ 36 ]

4対のケーブルアセンブリが一般的ですが、カテゴリー5では4対に限定されません。バックボーンアプリケーションでは最大100対が使用されます。[ 37 ]

個々のツイスト長

ツイスト1回あたりの距離は、一般的にピッチと呼ばれます。Cat 5ケーブルの4つのペアはそれぞれ異なるピッチを持ち、ペア間のクロストークを最小限に抑えます。ツイストペアのピッチは規格では規定されていません

環境定格

米国およびカナダの火災認定[ 38 ]
クラスフレーズ説明規格
LSZH通信用低煙ゼロハロゲンNES-711、NES-713、MIL-C-24643、UL 1685
CMPコミュニケーションプレナムフッ素化エチレンプロピレン (FEP) とポリエチレン (PE) で絶縁され、低発煙性ポリ塩化ビニル (PVC) で被覆されているため、難燃性試験の評価が優れています。CSA  FT6 [ 39 ]またはNFPA  262 ( UL  910 )
CMR通信ライザー高密度ポリオレフィンで絶縁され、低発煙性ポリ塩化ビニル（PVC）で被覆されています

UL  1666

CMG通信一般用途CSA FT4
CM通信高密度ポリオレフィンで絶縁されていますが、PVCで被覆されていないため、3つの中で最も難燃性が低くなりますUL 1685 (UL 1581, Sec. 1160) 垂直トレイ
CMX住宅用通信UL 1581、Sec. 1080 (VW-1)
CMHCSA FT1

一部のケーブルはUV定格またはUV安定性を備えており、屋外の紫外線にさらされても著しい劣化はありません。[ 40 ]

プレナム定格ケーブルは、PVCなどの材料で被覆されたケーブルよりも燃焼速度が遅く、煙の発生も少ないです。プレナム定格ケーブルは、 PVCの使用が許可されていないプレナム空間にも設置できます。[ 41 ]

シールド ケーブル ( FTP または STP ) は、 RF 機器に近接しているため電磁干渉が発生する可能性がある環境で役立ち、盗聴の可能性を最小限に抑える必要がある場合にも使用できます。

参考文献

  1. ^ Cooney, Michael (2016年9月27日). 「IEEE、ケーブル変更を中断することなく5倍の速度を実現する新しいイーサネット規格を策定」 . Network World . 2021年1月19日閲覧
  2. ^ Anthony, Sebastian (2016年9月29日). 「標準ケーブルで5Gbpsネットワークが実現」 . Ars Technica . 2021年1月18日閲覧。
  3. ^ライアン・スミス「ついに2.5Gbpsのコンシューマー向けネットワークスイッチが登場：QNAPがQSW-1105-5T 5ポートスイッチをリリース」 www.anandtech.com 。 2020年8月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年1月19日閲覧。
  4. ^ 「IEEE P802.3bz 2.5/5GBASE-Tタスクフォース」 www.ieee802.org . 2021年1月19日閲覧。
  5. ^ 「4ペア100Vカテゴリー5ケーブルの伝送性能に関する追加ガイドライン」（PDF） 。 2013年10月5日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2013年5月12日閲覧。
  6. ^ 「イーサネットケーブルの識別と使用」 Donutey. 2011年7月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年4月1日閲覧。
  7. ^ 「アプリケーションノート 銅被覆アルミニウム（CCA）ケーブル」フルーク・ネットワークス、2013年12月26日。 2021年4月7日閲覧。
  8. ^ 「銅被覆アルミ導体を使用した通信ケーブルの製造業者および設置業者の潜在的な法的責任」 Communications Cable and Connectivity Association, Inc. (CCCA) . 2021年4月7日閲覧。
  9. ^ 「Cat-5ケーブルについて」（PDF）衛星放送とケーブルテレビ。2013年5月15日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2013年1月5日閲覧。
  10. ^ 「Cat5仕様、cat6仕様、cat7仕様 - 定義、比較、仕様」 TEC Datawire. 2013年7月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年1月5日閲覧。
  11. ^ 「CAT 5、CAT 5e、CAT 6、CAT 7ケーブルの比較」 。2020年2月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  12. ^ a b「音声およびデータのケーブル配線と配線の設置」 。 2013年5月12日閲覧。
  13. ^ 「ANSI/TIA/EIA-568-B.1-2001 承認日：2001年4月12日；商業ビル通信ケーブル配線規格 パート1：一般要件」（PDF） 。 2012年4月26日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2017年6月9日閲覧。090917 nag.ru
  14. ^ Trulove 2005、23ページ、132ページ：「 LAN配線システムの設計：8ピンモジュラージャックは、コネクタとジャックのコンポーネントが同じであるため、「RJ-45」と呼ばれることがあります。ただし、RJ-45は実際には、LANや標準的な電話配線では使用されない特殊な用途のジャック構成に適用されます。[…]作業エリアコンセント：モジュラージャックは「RJ-45」ジャックと呼ばれることがよくあります。これは非常に一般的に使用されていますが、実際には正しい呼称ではありません。」
  15. ^ Oliviero, Andrew; Woodward, Bill (2009年7月20日). 「コネクタ」.ケーブル配線：銅線および光ファイバーネットワークの完全ガイド（第4版）. Sybex . 294ページ. ISBN 978-0-470-47707-6RJ (レジスタードジャック) プレフィックスは、コンピュータ業界で最も広く (そして誤って) 使用されているプレフィックスの 1 つです。ケーブル会社で働く人々を含め、ほぼすべての人が 8 ポジション モジュラー ジャック (8P8C と呼ばれることもあります) を RJ-45 と呼んでいます。
  16. ^ Semenov, Andrey B.; Strizhakov, Stanislav K.; Suncheley, Igor R. (2002年10月3日). 「電気ケーブルコネクタ」.構造化ケーブルシステム. Springer . p. 129. ISBN 3-540-43000-8 ウエスタンプラグ、8PMJ（8極モジュラージャック）、8P8C（8極8導体）、またはやや誤ってRJ-45と呼ばれる従来の8極コネクタは、SCSの実践で広く使用されています
  17. ^ 「CAT 5ケーブルでビデオを送信する」 EE Times . 2005年6月8日. 2013年12月7日閲覧。
  18. ^ 「家をハックする：既存のCat 5ケーブルでイーサネットと電話の両方を走らせる」 。 2016年8月15日閲覧。
  19. ^ 「LANと電話」 zytrax. 2015年10月21日。10base -Tまたは100base-TX配線では2ペア（4線）が使用され、アナログ電話接続では1ペア（2線）が使用されるため、制限事項はあるものの、カテゴリ5(e)配線で2つの電話接続とLANトラフィックを実行できます。
  20. ^ 「商業ビル環境におけるケーブル共有：コスト削減、ケーブル管理の簡素化、ツイストペアメディアへのアプリケーション統合」 Siemon . 2014年4月28日閲覧。
  21. ^ 「イーサネットと電話回線の共有のための RJ45/RJ11 ネットワーク ケーブル スプリッター」。同じ 1 本のネットワーク ケーブルで、1 つの旧式のアナログ電話信号と 1 つの 10/100 Mbps イーサネット信号を伝送します。
  22. ^ 「ATS 10/100 Base T スプリッターアダプター」 . Duxcw.com. 2015年1月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年8月17日閲覧。
  23. ^ HDBaseT Alliance (2013年1月9日). 「HDBaseT Alliance、CES 2013でコネクテッドホームエンターテイメントの未来を紹介」. 2017年10月31日閲覧。
  24. ^ a b c d e f g h i j「SuperCat OUTDOOR CAT 5e U/UTP」（PDF） 。2012年3月16日時点のオリジナル（PDF）からのアーカイブ。
  25. ^ IEEE 802.3at-2009 表33-11
  26. ^ 「銅データケーブル」(PDF) 6ページ。 2006年6月25日時点のオリジナル(PDF)からのアーカイブ。
  27. ^ 「専用イーサネットケーブル」（PDF） CableWholesale. 2016年8月.
  28. ^ 「UTP-STPケーブル」（PDF） . 2016年8月18日閲覧。
  29. ^ 「同軸ケーブルとツイストペアケーブルの選択」。Electronic Products。 2009年2月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  30. ^ 「カテゴリー5」 。 2013年6月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年5月12日閲覧。
  31. ^ 「Cat 5からCat 5e、そしてCat 6への銅線ケーブルシステムの進化」(PDF) . Panduit . 2004年2月27日.オリジナル(PDF)から2013年3月14日アーカイブ。 2013年5月12日閲覧。
  32. ^ 「UTPテクノロジー」（PDF）Extron Electronics 2001年。2013年5月11日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2013年5月12日閲覧。
  33. ^ 「CAT 5eケーブル配線図」 B&B Electronics。 2012年10月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  34. ^「IEEE Std 802.3-2008」（文書）。米国電気電子学会。2008年。表13-1。
  35. ^ 「水平配線」 . ネットワーク百科事典. 2013年5月12日閲覧。
  36. ^ 「ANSI/TIA/EIA-568-B.2-2001、商業ビル通信ケーブル配線規格」（PDF）。p. 6 ¶4.3.2。
  37. ^バックボーンアプリケーション用のANSI/TIA/EIA-568-B-2規格に記載されているとおり
  38. ^ 「技術情報」（PDF） . Belden . p. 22.20. 2006年10月20日時点のオリジナル（PDF）からのアーカイブ。
  39. ^ 「CSA燃焼試験定格」 。 2013年5月12日閲覧。
  40. ^ CIBSE (2000). 「建物一体型太陽光発電の理解 - CIBSE TM25 - 5.8 法規制。公認建築設備技術者協会 (CIBSE)」 . app.knovel.com . 2022年3月29日閲覧。
  41. ^ 「PVC、ライザー、プレナム定格ケーブルの違いは何ですか？」 2011年7月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。

さらに詳しい情報

  • Trulove, James（2005年12月19日）、『LAN配線（第3版）』、McGraw-Hill Professional、ISBN 0-07-145975-8
「 https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Category_5_cable&oldid=1332932463」より取得