双绞线

双绞线（英语：Twisted pair）是由两条外面被覆塑胶类绝缘材料、内含铜线缆，互相绝缘的双线互相缠绕（一般以顺时针缠绕），绞合成螺旋状的一种电线缆。双绞线可减少发送中信号的衰减、减少串扰（英语：crosstalk）及噪声（英语：Noise）、并改善了对外部电磁干扰的抑制能力。 它是由亚历山大·格拉汉姆·贝尔发明的^[1]。一百多年来，一直用于电话网。过去主要是用来传输模拟信号的，但现在同样适用于数字信号的传输，属于信息通信网络传输介质。

非屏蔽双绞线(UTP)的内部结构

说明

双绞线可以用作平衡传输线（英语：balanced line），作为平衡电路（英语：balanced circuit）的一部分，它可以大大降低通过电场或磁场耦合而引起的噪声（noise）影响。两条导线中，每条导线感应的电流几乎相等。两条导线螺旋绞合确保两条线与干扰源（interfering source）的平均距离相同，并且受到的影响相同。噪声因此产生共模信号，该共模信号可以在接收器处仅通过检测差分信号来消除。

当噪声源靠近信号线时，在非双绞线上共模抑制比（英语：common-mode rejection ratio, CMRR）开始失败。较近的导线将更强地与噪声耦合，并且接收器将无法消除噪声。这个问题在电信电缆中尤为明显，双绞线可抵消这种影响。

电缆类型

• 非屏蔽双绞线（UTP）
• 铝箔层双绞线（FTP）于每对绞线披覆铝箔以防止串音干扰。
• 屏蔽双绞线（STP）于线外有金属网以屏蔽电磁干扰。

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接头类型

• RJ-45接头：双绞线与网卡，双绞线与集线器的接口，俗称水晶头。

规格型号

EIA/TIA（英语：Telecommunications Industry Association）为双绞线电缆定义了几种不同等级的型号。 这几种型号如下：

• 1类（CAT-1）：主要用于传输语音，用于数据传输。
• 2类（CAT-2）：传输频率为1MHz，用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输，常见于使用4Mbps规范令牌传递协议的旧的令牌环。
• 3类（CAT-3）：指目前在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆。该电缆的传输频率为16MHz，用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输，主要用于10BASE-T。
• 4类（CAT-4）：该类电缆的传输频率为20MHz,用于语音传输和最高传输速率16Mbps的数据传输，主要用于基于令牌的局域网和10BASE-T/100BASE-T。
• 5类（CAT-5）：该类电缆增加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘材料，传输频率为100MHz,用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输，主要用于100BASE-T和10BASE-T网络，这是最常用的以太网电缆。
• 超5类（CAT-5e）：超5类具有衰减小，串扰少，并且具有更高的衰减与串扰的比值（ACR）和信噪比（Structural Return Loss）、更小的时延误差，性能得到很大提高。
• 6类（CAT-6）：10BASE-T/100BASE-T/1000BASE-T。传输频率为250MHz传输速度为1Gbps标准外径6mm。
• 增强6类（CAT-6A）：10GBASE-T。传输频率为500MHz传输速度为10Gbps标准外径9mm。
• 7类（CAT-7）：传输频率为600MHz传输速度为10Gbps单线标准外径8mm多芯线标准外径6mm。
• 8类 (CAT-8)：40GBASE-T。传输频率为2000MHz传输速度为40Gbps。

参考文献

1. McBee, David Barnett, David Groth, Jim. Cabling : the complete guide to network wiring 3rd. San Francisco: SYBEX. 2004: 11 [2020-11-20]. ISBN 9780782143317. （原始内容存档于2020-01-02）.
2. https://ivshub.com/network/ethernet-cable-types-utp-stp-and-ftp/