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Produktneuheit: UTP-Datenkabel Cat7e

Trend:

Daß Kupferdatenkabel noch lange nicht "out" sind, beweist allein schon der Markt, zumindest in der Tertiärverkabelung konnte sich die Glasfaser noch immer nicht so recht behaupten. Aber daß in Sachen Twisted-Pair-Kabel noch ein Quantensprung gelingen würde, damit hatte wohl niemand gerechnet.

In den Nürnberger MC-Labs wurde kürzlich ein neuartiges, ungeschirmtes Datenkabel entwickelt, welches dank zusätzlicher Kompensationseffeke elektrisch gesehen ideal ist. Es eignet sich für Bandbreiten bis über 750MHz pro Paar und taugt damit für Multipairanwendungen wie 10000-Base-T (10 Gigabit-Ethernet nach IEEE 802.3).

Auf Längen bis 200m (Tertiärebene und Backbone) stellt dieses Kabel ganz klar die Glasfaser in Frage. Die Tatsache, daß das Kabel von 3 weiteren Kabelherstellern geprüft wurde und bereits unter Lizenz gefertigt wird, spricht deutlich für diesen neuen Trend.

Aufbau:

Die Konstruktion des Kabels ist denkbar einfach. Statt 4 Aderpaaren, welche in gleichem Drehsinn verseilt sind, besteht das Kabel aus 2 "linken" und 2 "rechten" Aderpaaren.

Der Kniff besteht nun darin, daß Paar 1 mit Paar 3 und Paar 2 mit Paar 4 parallelgeschaltet werden.
Für jede Übertragung sind also 2 Paare nötig, da stellt sich ganz klar die Frage, wie man eine 4-Paar -Übertragung (8 Leiter) realisieren kann. Doch zunächst zu den Kompensationseffekten:

Kompensationseffekte:

1.) Bisherige TP-Kabel bewirken durch die Paarverseilung, daß sowohl Störaussendung wie Störeinstrahlung mit abwechselndem Vorzeichen erscheinen und sich dadurch idealerweise zu Null addieren. In der Praxis ist das jedoch nicht realisierbar, und so bleibt ein gewisser Rest an Störsignalen. Die gegensinnige Verseilung der parallelgeschalteten Paare hat jedoch zur Folge, daß sich die restlichen Störsignale nun entgültig aufheben.
2.) Dadurch hebt sich zusätzlich das Nebensprechen zwischen den 100 Ohm-Systemen auf.
3.) Da die einzelnen Paare 200Ohm Wellenwiderstand haben müssen (um in Parallelschaltung 100Ohm zu ergeben), fallen diese wegen der dünnere Adreisolierung wesentlich kompakter aus. Der Durchmesser des Kabel beträgt somit lediglich 4,1mm.

4-Paar-Betrieb:

Der 4-Paar-Betrieb bedingt ganz klar 8 Leiter - oder zumindest müssen 4 Signale gleichzeitig übertragen werden. Und genau diese Aussage deutet bereits die Lösung an:

Die nebenstehende Zeichnung skizziert die klassische 2-Paar-Übertragung mit dem neuen Kabel (schwarze Linien), z.B. Ethernet-Belegung 1-2 und 3-6. Da die Ein- und Ausgangskreise der aktiven Komponenten voneinander galvanisch getrennt sind, benötigt man zur Übertragung zweier weiterer Signale lediglich zwei weitere Leiterkombinationen, welche gegeneinander potentialfrei sind, sozusagen als Phantomspeisung. Werden die blau eingezeichneten Brücken auf die Anschlüsse geklemmt, hat man für die zusätzlichen Kanäle 4-5 und 7-8 die entsprechenden galvanisch "unbeteiligten" Kombinationen zur Verfügung. Auch hier gilt für die Kompensation das oben Gesagte.

Bandbreite:

Das Protokoll für 10 Gigabit-Ethernet nach IEEE 802.3 sieht den Vollduplexbetrieb auf 4 Paaren und die Verwendung der Modulationsart "PAM5" vor, letztere reduziert die benötigte Bandbreite auf insgesamt 2500 MHz, das entspricht 625MHz pro Übertragungskanal.
Die Messung des Nahnebensprechens (siehe Abbildung) zeigt, daß die Dämpfung in diesem Bereich weit unter der Grenzkurve verläuft.

Weitere Vorteile:

1.) Durch das Parallelschalten der Adern halbiert sich der ohmsche Widerstand und verringert damit die Dämpfung, das sichert zusätzliche ACR Reserven (Attenuation Crosstalk Ratio) und erhöht die Anschlußlänge auf nunmehr 180m.
2.) Die erwähnten Kompensationsmechanismen gestatten es, das Kabel als Duplex- bzw. Vielfachkabel auszuführen, das war bei ungeschirmten Kabeln oberhalb Cat5 bisher undenkbar.
3.) Die hohe Genauigkeit bei der Kabelfertigung wird durch einen vibrationsärmeren Verseilprozeß unterstützt. Da bei der Paarverdrillung 4 Spulen rechts- und 4 Spulen linksherum abgespult werden, wirken die dabei entstehenden Kräfte und Drehmomente einander entgegen.
4.)Ebenfalls begünstigend wirkt sich der fehlende Memoryeffekt aus. Elektromagnetische Störungen in EDV-Umgebung "merken" sich den Aufbau des Kabels, aus dem sie ausgesendet wurden (Verhältnis elektrischer zu magnetischer Komponente) und haben bei der Einstrahlung in gleichartige Kabel leichtes Spiel. Nicht jedoch bei einem Kabel, das ihnen "fremd" ist.
5.) Logischerweise werden durch die neue Art der Verdrahtung auch die passiven Elemente der Anschlußkomponenten mitkompensiert. Dadurch ist deren Aufbau unkritisch, passende RJ45-Einsätze sind bereits in Fertigung, diese beinhalten sogar schon die skizzierten Brücken (blaue Linien).

Sollten Sie sich für Produkte oder Lizenzen des UTP-Cat7e -Konzepts interessieren, richten Sie Ihre Anfrage bitte an christian.pfeiler@draka.com oder .

Copyright   -   Draka Multimedia Cable GmbH   -   01.04.2002