Paire torsadée
Une paire torsadée est une ligne de transmission formée de deux fils conducteurs enroulés en hélice l’un autour de l’autre. Cette configuration a pour but de maintenir précisément la distance entre les fils et de diminuer la diaphonie.
Le maintien de la distance entre fils de paire permet de définir une impédance caractéristique de la paire, afin de supprimer les réflexions de signaux aux raccords et en bout de ligne. Les contraintes géométriques (épaisseur de l’isolant/diamètre du fil) maintiennent cette impédance autour de 100 ohms :
- 100 ohms pour les réseaux ethernet en étoile ;
- 150 ou bien 105 ohms pour les réseaux token ring ;
- 100 ou bien 120 ohms pour les réseaux de téléphonie ;
- 90 ohms pour les câbles USB.
Plus le nombre de torsades est important, plus la diaphonie est réduite. Le nombre de torsades moyen par mètre fait partie de la spécification du câble, mais chaque paire d’un câble est torsadée de manière légèrement différente pour éviter la diaphonie.
L’utilisation de la signalisation différentielle symétrique permet de réduire davantage les interférences.
Il est apparu en 1983 et est toujours utilisé de nos jours pour par exemple les connexions internet en réseau filaire.[réf. nécessaire] Les paires torsadées ont été utilisées dans les câbles téléphoniques, y compris à longue distance, depuis la généralisation du téléphone[Quand ?], du temps où la gaine extérieure des câbles était en plomb, et l’isolant des fils en papier recouvrant une couche d’émail.
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[modifier] Les types de blindages
Les paires torsadées sont souvent blindées afin de limiter les interférences. Comme le blindage est fait de métal, celui-ci constitue également un référentiel de masse. Le blindage peut être appliqué individuellement aux paires ou à l’ensemble formé par celles-ci. Lorsque le blindage est appliqué à l’ensemble des paires, on parle d’écrantage.
Il existe cinq types de paires torsadées :
[modifier] Paire torsadée non blindée
Unshielded twisted pair (UTP) - dénomination officielle (U/UTP). La paire torsadée non blindée (ou UTP pour unshielded twisted pair) n’est pas entourée d’un blindage protecteur. C’est le type de câble souvent utilisé pour le téléphone et certains réseaux informatiques domestiques.
[modifier] Paire torsadée écrantée
Foiled twisted pair (FTP) ou screened unshielded twisted pair - dénomination officielle (F/UTP). Les paires torsadées ont un blindage général assuré par une feuille d’aluminium. L’écran est disposé entre la gaine extérieure et les 4 paires torsadées. Elle est utilisée pour le téléphone et les réseaux informatiques.
[modifier] Paire torsadée blindée
Shielded twisted pair (STP) - nouvelle dénomination U/FTP. Chaque paire torsadée blindée (ou STP pour shielded twisted pairs) est entourée d’une couche conductrice de blindage, de façon similaire à un câble coaxial. Cela permet une meilleure protection contre les interférences. Elle est communément utilisée dans les réseaux token ring.
[modifier] Paire torsadée écrantée et blindée
Shielded and foiled twisted pair (SFTP) - nouvelle dénomination SF/UTP. Câble doté d’un double écran commun à l’ensemble des paires (feuille métallisée et tresse).
[modifier] Paire torsadée super blindée
Super shielded twisted pair (SSTP) - nouvelle dénomination S/FTP. Câble STP doté en plus d’un écran commun entre la gaine extérieure et les 4 paires.
[modifier] Les catégories de câbles
L’UTP est standardisé en diverses catégories d’intégrité du signal. Ces différentes catégories sont ratifiées régulièrement par les autorités de normalisation ANSI/TIA/EIA. Plusieurs d’entre elles ont des équivalents européens normalisés par la norme internationale ISO/CEI 11801 et la norme française NF/EN 50173-1 définissant le câblage structuré.
[modifier] Catégorie 1
La catégorie 1 est un type de câblage abandonné. Cette catégorie de câble était destiné aux communications téléphoniques. Cette norme n’est plus d’actualité.[Quand ?]
[modifier] Catégorie 2
La catégorie 2 est un type de câblage abandonné.[Quand ?] Cette catégorie de câble permettait la transmission de données à 4 Mbit/s avec une bande passante de 2 MHz, notamment pour les réseaux de type Token Ring.
[modifier] Catégorie 3
La catégorie 3 est un type de câblage permettant une bande passante de 16 MHz, il est défini dans la norme ANSI/TIA/EIA-568B. Ce type de câble de nos jours ne sert principalement plus qu’à la téléphonie sur le marché commercial, aussi bien pour les lignes analogiques que numériques (systèmes téléphoniques, par exemple : Norstar, etc.). Il est également utilisé pour les réseaux Fast Ethernet (100 Mbps). Ce type de câblage est en cours d’abandon (en 2007) par les opérateurs au bénéfice de câbles de catégorie 5e ou supérieure, pour la transmission de la voix comme des données.
[modifier] Catégorie 4
La catégorie 4 est un type de câblage permettant une bande passante de 20 MHz. Ce standard fut principalement utilisé pour les réseaux Token Ring à 16 Mbps ou les réseaux 10BASE-T. Il fut rapidement remplacé par les catégories 5 et 5e. Dans la norme actuelle[Quand ?] ANSI/TIA/EIA-568B, seule la catégorie 3 est décrite.
[modifier] Catégorie 5
La catégorie 5 permet une bande passante de 100 MHz. Ce standard permet l’utilisation du 100BASE-TX et du 1000BASE-T, ainsi que diverses applications de téléphonie ou de réseaux (Token ring, ATM). Il était décrit dans l’ancienne norme ANSI/TIA/EIA-568-A. Dans la norme actuelle[Quand ?], seules les catégories 5e et 6 restent décrites.
[modifier] Catégorie 5e / classe D
La catégorie 5e (enhanced) peut permettre une vitesse allant jusqu’à 1 000 Mbits/s. C’est un type de câblage permettant une bande passante de 100 MHz (apparu dans la norme TIA/EIA-568B). La norme est une adaptation de la catégorie 5 (résistance < 9,38 Ω/100 m, capacité mutuelle < 5,6 nF/100 m, capacité à la masse < 330 pF pour une fréquence comprise entre 1 kHz et 1 GHz, impédance de la paire diff[Quoi ?] adaptée à 100 ohms ±15 % pour une fréquence comprise entre 1 MHz et 1 GHz, temps de propagation < 5,7 ns/m à 10 MHz, le type de blindage et l’appairage en longueur ne sont pas spécifiés)[1].
[modifier] Catégorie 6 / classe E
La catégorie 6 est un type de câblage permettant une bande passante de 250 MHz et plus (norme ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1 et ISO/CEI 11801 ed.2).
[modifier] Catégorie 6a / classe Ea
Ratifiée le 8 février 2008, la norme 6a est une extension de la catégorie 6 avec une bande passante de 500 MHz (norme ANSI/TIA/EIA-568-B.2-10). Cette norme permet le fonctionnement du 10GBASE-T sur 90 mètres.
Exemple de nombre de torsade par paire torsadée mesurée sur un câble de cette catégorie (tours/mètre : tr/m) :
- Bleu bleu-blanc 55 tr/m
- Vert vert-blanc 50 tr/m
- Orange orange-blanc 43 tr/m
- Marron marron-blanc 33 tr/m
[modifier] Catégorie 7 / classe F
La catégorie 7 a une bande passante de 600 MHz[2]. Elle permet l’acheminement d’un signal de télévision modulé en bande VHF ou UHF, mais pas dans une bande satellite.
[modifier] Catégorie 7a / classe Fa
La catégorie 7a qui a une bande passante de 1 GHz est en cours d’étude.
