Vooral als het gaat om de overdracht van hoogfrequente datasignalen tijdens producties, willen evenementtechnici echt het zekere voor het onzekere nemen, aangezien het voorkomen van elke vorm van storing en transmissieproblemen voor hen de absolute prioriteit heeft.

Sinds 2002 is het gebruik van twisted-pair-kabels van categorie 5 (Cat 5e – specificatie voor geschiktheid voor Gigabit Ethernet) de norm voor Gigabit-netwerken en in het kader van een voortdurende technologische ontwikkeling zijn daar Cat 6 en Cat 7 aan toegevoegd.

De termen komen vaak voor – maar waarin verschillen deze kabels nu eigenlijk? Welnu, ze verschillen aanzienlijk wat betreft de bandbreedte. Terwijl Cat 5-kabels zijn ontworpen voor werkfrequenties tot 100 megahertz, ondersteunen Cat 6-versies maximale bandbreedtefrequenties tot 500 MHz en Cat 7-kabels zelfs tot 1.000 MHz. Wat is dan doorslaggevend voor het bereiken van hogere werkfrequenties in combinatie met nog betere transmissie-eigenschappen? Kort gezegd: de sleutelwoorden zijn torsie/strengvorming of afscherming.

Cat 5-kabels zijn Screened Unshielded Twisted Pair (S/UTP)-kabels, d.w.z. dat de afzonderlijke draadparen niet zijn afgeschermd, maar dat er een gevlochten afscherming rond de gehele structuur van de draadparen zit. Elektromagnetische interferentie wordt verminderd door de gedraaide draadparen.

Dit is echter niet voldoende voor hogere werkfrequenties. Cat 6-kabels zijn daarom voorzien van een folieafscherming rond de draadparen om de kabels te beschermen tegen storingen zoals overspraak (FTP = Foiled Twisted Pair).

Voor Fast Ethernet (FENet = frequentiebereik van 600 of 1.000 MHz) worden Cat 7-kabels gebruikt. Hier zijn alle vier de draadparen afzonderlijk omhuld door een folieafscherming en bovendien allemaal door een algehele gevlochten afscherming.

Cordial biedt zowel Cat 5e- als Cat 7a-kabels aan, die speciaal zijn ontworpen om aan alle eisen van de evenemententechniek te voldoen (bulk- en kant-en-klare kabels). De Cat 6-bulkkabel CCAT 6A INST-FRNC vormt een aanvulling op ons productassortiment en is specifiek bedoeld voor apparatuur voor vaste installaties (voldoet aan CPR-klasse Dca conform de bouwproductenverordening).

CAT-categorieën

In het kader van de snel voortschrijdende digitale transformatie op het gebied van evenemententechnologie worden de benodigde verbindingen tussen digitale eindapparaten – dat wil zeggen ethernetkabels – steeds belangrijker. Ze vormen cruciale onderdelen om aan de enorme eisen van digitale projecten binnen de sector te kunnen voldoen.

Ethernetkabels worden momenteel onderverdeeld in verschillende klassen of categorieën (CATegories), voornamelijk op basis van hun bandbreedte en gegevenssnelheid. Op dit moment zijn CAT 5e, CAT 6A en CAT 7A het meest relevant.

Op de gegevenssnelweg

Om een (nogal vereenvoudigd) basisbegrip te krijgen van wat CAT-klassen precies inhouden, stellen we ons eens een snelweg voor. Hoe hoger de CAT-klasse, hoe breder of ‘meerbaans’ de snelweg in figuurlijke zin is (bandbreedte in megahertz, MHz = elektromagnetische trillingen of frequentie), hoe sneller de ‘voertuigen’, d.w.z. in dit geval ‘data’, eroverheen kunnen rijden (= gegevensoverdrachtssnelheid in megabits per seconde, Mbit/s).

Dit betekent dat gegevens kunnen worden verzonden via:

- CAT 5e-kabels met een bandbreedte van 100 MHz bij een snelheid van 1000 Mbit/s,

- klasse CAT 6A binnen een bandbreedte van 500 MHz met een snelheid van 10.000 Mbit/s,

- en met kabels van klasse CAT 7A binnen een bandbreedte van 1.000 MHz met een snelheid van 10.000 Mbit/s.

*[Opmerking: CAT 7A heeft dezelfde snelheid als CAT 6A; ‘alleen’ de bandbreedte is groter, d.w.z. dat de ‘snelweg’ breder is en meer ‘verkeer’ aankan, dat zich echter binnen dezelfde ‘snelheidslimiet’ verplaatst – men spreekt van een hogere ‘doorvoersnelheid’ wanneer je CAT 7A-kabels gebruikt].

Wat is het dan – kort gezegd – dat ervoor zorgt dat een ethernetkabel een CAT-kabel van een bepaalde klasse/categorie is?

De wisselwerking tussen verschillende factoren, zoals het algemene ontwerp van de afzonderlijke onderdelen en de gebruikte materialen, is van cruciaal belang bij het bepalen van de betreffende categorie.

Van doorslaggevend belang voor de uiteindelijke prestaties van de kabels zijn met name aspecten zoals:

- de invloed van de AWG-waarde op de prestatiekenmerken

- het type geleider (massieve of gevlochten kabels)

- de isolator en het type isolator

- de afscherming (afgeschermde of niet-afgeschermde Ethernet-kabel)

Deze onderwerpen en hun invloed op de verschillende CAT-klassen zullen in volgende artikelen aan bod komen. Hieronder vind je een uitleg of definitie van wat afscherming precies inhoudt met betrekking tot de betreffende CAT-klassen!

Het belang van afscherming met betrekking tot de verschillende CAT-klassen

Er zijn niet-afgeschermde kabels („UTP-kabel: Unshielded Twisted Pair”) en afgeschermde kabels (zowel „FTP-kabel: Foiled Twisted Pair” als „STP-kabel: Shielded Twisted Pair”).

Toelichting op verschillende afschermingsontwerpen

Het constructieve ontwerp met betrekking tot de afscherming van ethernetkabels wordt aangeduid met letters.

- U - Ongeschermd: zonder afscherming.

- F - Folie: Afscherming door middel van folie die om de draadparen is gewikkeld.

- S - Vlechtwerk: De draadparen zijn afgeschermd met een metalen vlechtwerk.

Er zijn nog twee andere varianten met afgeschermde draadparen:

- UTP - De draadparen zijn niet afzonderlijk afgeschermd

- FTP - De draadparen zijn afzonderlijk met folie afgeschermd

Van deze termen zijn nog meer afkortingen afgeleid:

- U/UTP: Een U/UTP-kabel heeft geen afscherming van de draadparen en geen afscherming per afzonderlijk draadpaar

- F/UTP: Bij F/UTP-kabels zijn alle draadparen omhuld door een algemene folieafscherming, maar is er geen afscherming voor elk afzonderlijk draadpaar

S/FTP: Bij S/FTP-kabels zijn alle draadparen omhuld met een metalen vlechtwerk en is elk afzonderlijk draadpaar afgeschermd met folie

Afscherming (en de bijbehorende varianten) is daarom een van de belangrijkste criteria voor een effectieve bescherming tegen interne en externe storingen. Hoe effectiever een kabel – en de draadparen in de kabel – is/zijn afgeschermd, hoe kleiner de negatieve invloed van storingen op de gegevensoverdracht is. MAAR: de verschillende soorten afscherming beïnvloeden ook de flexibiliteit van de kabel. Het is daarom altijd van essentieel belang om de afweging van de afzonderlijke factoren te beoordelen in het licht van het beoogde gebruik.

Andere belangrijke termen zijn: PiMF, Central Cross en buisconstructie

- PimF (paren in metaalfolie): De draadparen zijn afzonderlijk in metaalfolie gewikkeld. Dit dient ter afscherming tegen elektromagnetische interferentie en ter verbetering van de signaalintegriteit.

- Centraal kruis: Dit ontwerp verwijst naar een centrale kruisvormige opstelling van de draadparen in de kabel. Hierdoor wordt een gelijkmatigere verdeling van elektromagnetische interferentie bereikt.

- Buisconstructie: Het ontwerp met losse buizen draagt bij aan het behoud van de structuur van de kabel en minimaliseert elektromagnetische interferentie tussen de draadparen.

Enerzijds omvatten PiMF-kabels SF/UTP-kabels (d.w.z. varianten met afgeschermde draadparen – metaalvlechtwerk en folie – waarbij de draadparen echter niet afzonderlijk van elkaar zijn afgeschermd) en anderzijds S/FTP-kabels (zie hierboven: alle draadparen zijn omgeven door metaalvlechtwerk en elk afzonderlijk draadpaar is afgeschermd met folie).

- Tot de S/FTP-kabels van CORDIAL behoren: CCAT 6A PUR QUAD; CCAT 6A PUR LONGRUN; CCAT 7A PUR; CCAT 7A PUR LONGRUN

- De CCAT5e PUR-bulkkabel bestaat uit een S/UTP-kabel met een extra stabilisator van TPE-V (kabel met buisconstructie).

Ten slotte omvat het assortiment van Cordial ook de Central Cross-kabels CCAT 5e PUR LONGRUN en CCAT 6A PUR, oftewel SF/UTP-kabels (zie hierboven) met een PE-stabilisator in het midden.

Hoe beïnvloedt het type geleider de signaaloverdracht?

Het gekozen type geleider is een doorslaggevende factor voor de signaaloverdracht binnen een kabel.

Je moet onderscheid maken tussen twee soorten geleiders:

a) Gevlochten: meerdere strengen

b) Massief: één streng

Bij meeraderige kabels zijn meerdere geïsoleerde aders naast elkaar in een kabelmantel aangebracht en omhuld door een flexibele buitenmantel. Massieve kabels daarentegen bestaan uit één enkele geleider, die doorgaans door isolatie is omgeven.

Beide soorten geleiders hebben bepaalde voor- en nadelen wat betreft hun eigenschappen en de manier waarop ze worden vervaardigd. Op basis van deze criteria moet u beslissen welke kabel het meest geschikt is voor de betreffende toepassing.

Meeraderige geleider (gevlochten):

Voordelen:

- ze zijn relatief flexibel en daardoor zeer geschikt voor gebruik op het podium, bijvoorbeeld

- ze kunnen bijvoorbeeld ook als patchkabels worden gebruikt

- ze kunnen gemakkelijk worden opgerold

- ze zijn enorm veelzijdig

Nadelen:

- in vergelijking daarmee zijn ze duurder

- ze hebben over het algemeen een kleiner bereik

- ze zijn relatief gevoeliger voor storingen

Leiders met één draad (massief):

· Voordelen:

- ze presteren uitstekend over lange afstanden

- ze zijn relatief goedkoop

- ze zijn dankzij hun hoge stabiliteit bijzonder geschikt voor vaste installaties

· Nadelen:

- ze zijn minder flexibel en moeilijker op te rollen

- Bij voortdurende bewegingen bestaat het risico op kabelbreuk

Bij het kiezen van het juiste type geleider is het daarom belangrijk om goed na te denken over de aspecten waarop je je bij de betreffende toepassing moet richten.

Dit heeft met name betrekking op de volgende factoren:

1. flexibiliteit:

· Massief (één draad): Massieve geleiders zijn over het algemeen minder flexibel dan meeraderige geleiders. Ze zijn beter geschikt voor vaste installaties waarbij de kabels niet vaak hoeven te worden verplaatst of gebogen.

· Meerdere aders (multicore):Multicore-geleiders zijn flexibeler en beter geschikt voor toepassingen waarbij de kabel vaak moet worden bewogen of gebogen. Daardoor zijn ze bij uitstek geschikt voor toepassingen waar meer flexibiliteit vereist is en kunnen ze ook uitstekend worden gebruikt als patchkabels.

2. langere afstanden:

· Massief (één draad): In principe bieden massieve geleiders over lange afstanden een relatief uitstekende signaalintegriteit en presteren ze daarom beter dan andere soorten (ze zijn echter over kortere afstanden relatief gevoeliger voor storingen vanwege de grotere nabijheid van de binnenste geleider tot de buitenomgeving).

· Meerdere aders (multi-core):Het structurele ontwerp van meeraderige geleiders minimaliseert het risico op elektromagnetische interferentie en overspraak over kortere afstanden, aangezien de afzonderlijke aders binnen een kabel van elkaar gescheiden zijn. Over zeer lange afstanden kan een kabel met meerdere aders echter een deel van zijn efficiëntie verliezen vanwege de grotere gevoeligheid voor elektromagnetische interferentie (EMC) in vergelijking met massieve geleiders.

3. Soort installatie

· Massief (één draad): Massieve geleiders zijn enerzijds relatief stabieler, maar anderzijds gevoeliger voor voortdurende bewegingen. Ze worden daarom vaker gebruikt in vaste installaties (bijvoorbeeld in muren of plafonds) dan in mobiele omgevingen.

· Meervoudige aders (multicore):Dankzij hun grote flexibiliteit en uitstekende oprolbaarheid vormen multicore-geleiders een goede oplossing voor mobiel gebruik (podia, tournees, festivals, enz.) en voor het verbinden van mobiele apparaten (patchkabels) – zie hierboven.

4. Kosten:

· Massief (één draad): Massieve kabels zijn bijzonder geschikt voor gebruik over langere afstanden en kunnen vanwege hun lagere productiekosten een voordeligere optie zijn dan meeraderige kabels.

· Meeraderig (multi-core):Meeraderige kabels kunnen iets duurder zijn vanwege het complexere productieproces, maar zijn flexibeler en veelzijdiger.

Houd er rekening mee dat het selecteren van de juiste kabel voor een toepassing een zorgvuldige afweging vereist van diverse factoren, waaronder AWG-waarden, afscherming, isolatie, kabellengte, dataklasse en de betreffende toepassing. Het is van cruciaal belang om rekening te houden met alle factoren die relevant zijn voor de specifieke toepassing, om de signaalintegriteit en optimale systeemprestaties te waarborgen.

Nog meer interessante weetjes uit „Cordial Knowledge” over dit onderwerp:

· CAT-lessen https://www.cordial-cables.com/de/cat-klassen

· Invloed van AWG-waarden op de signaaloverdracht https://www.cordial-cables.com/de/awg-einfluss-signaluebertragung

· Afscherming – invloed op de signaaloverdracht https://www.cordial-cables.com/de/schirmung-einfluss-signaluebertragung

· Isolator – invloed op de signaaloverdracht https://www.cordial-cables.com/de/isolator-einfluss-signaluebertragung

Hoe beïnvloedt de isolator de signaaloverdracht?

De isolatie in een kabel zorgt voor een efficiënte en veilige overdracht van signalen, stroom en spanning. Zonder voldoende isolatie zouden de geleiders van de kabel worden blootgesteld aan allerlei externe invloeden, wat zou kunnen leiden tot storingen en bijgevolg tot signaalverlies.

Doorgaans wordt gebruikgemaakt van massieve isolatoren, d.w.z. kernisolatie van massief materiaal. Aan de andere kant bieden schuimisolaties een aantal toekomstgerichte voordelen die steeds relevanter worden, met name in hogere frequentiebereiken, aangezien

· ze bieden een grotere bandbreedte voor signaaloverdracht

· ze hebben een groter bereik dankzij lagere dempingswaarden

· door hun kleinere afmetingen en lagere gewicht zijn ze veel mobieler en flexibeler.

Skin/Foam/Skin-technologie:

Een schuimisolator bestaat uit een binnenlaag die op de gevlochten draad wordt gespoten en als een zogenaamd hechtmiddel fungeert, zodat het omringende schuim beter hecht. Ten slotte zorgt een stevige, harde buitenlaag voor stabiliteit en bescherming van de constructie.

De volgende datakabels van Cordial zijn voorzien van een schuimisolatie (links volgen):

· CCAT 5e PUR LONGRUN

· CCAT 6A PUR LONGRUN

· CCAT 6A PUR QUAD

· CCAT 5e PUR LONGRUN

· CCAT 6A PUR LONGRUN

· CCAT 7A PUR

· CCAT 7A PUR LONGRUN

· CDP1-25

De volgende Cordial-datakabels zijn voorzien van een massieve isolatie (links volgen):

· CCAT 5e PUR

· CCAT 6A PUR

· CCAT 6A INST-FRNC