Was versteht man unter der Schirmung (z. B. UTP oder S/FTP) bei Netzwerkkabeln?
Unter der Schirmung bei Netzwerkkabeln versteht man Schutzmaßnahmen, die das Signal im Inneren des Kabels vor äußeren elektromagnetischen Störeinflüssen bewahren und gleichzeitig verhindern, dass das Kabel selbst Störsignale nach außen abgibt.
Hier ist eine detaillierte Erklärung der Funktionsweise und der verschiedenen Bezeichnungen:
1. Warum braucht man Schirmung?
Daten werden in Kupferkabeln als elektrische Impulse übertragen. Diese sind anfällig für:
- Elektromagnetische Interferenzen (EMI): Von außen einwirkende Störungen durch Stromleitungen, Motoren, WLAN oder Mobilfunk.
- Übersprechen (Crosstalk): Wenn die Adernpaare innerhalb eines Kabels sich gegenseitig stören.
2. Der Aufbau der Bezeichnung (ISO/IEC 11801)
Die Bezeichnungen folgen einem festen Schema: XX / Y TP
- XX (Vor dem Schrägstrich): Steht für die Schirmung des gesamten Kabelbündels.
- Y (Nach dem Schrägstrich): Steht für die Schirmung der einzelnen Adernpaare.
- TP: Steht für Twisted Pair (verdrillte Adernpaare – der Standard bei Ethernet).
Die verwendeten Buchstaben:
- U = Unshielded (ungeschirmt)
- F = Foil Shielding (Alu-Folie)
- S = Braided Shielding (Kupfergeflecht)
- SF = Braided + Foil (Geflecht und Folie kombiniert)
3. Die gängigsten Kabeltypen
U/UTP (oft nur UTP genannt)
- Aufbau: Weder das Gesamtkabel noch die Adernpaare sind geschirmt.
- Eigenschaften: Sehr dünn, flexibel und günstig.
- Einsatz: Telefonleitungen oder kurze Patchkabel in störungsfreien Umgebungen. Anfällig für Störungen.
F/UTP
- Aufbau: Eine Aluminiumfolie umhüllt alle Adernpaare gemeinsam. Die Paare selbst sind ungeschirmt.
- Eigenschaften: Bietet einen Basisschutz gegen äußere Einflüsse.
U/FTP
- Aufbau: Keine Gesamtschirmung, aber jedes einzelne Adernpaar ist in Folie gewickelt (PiMF = Paare in Metallfolie).
- Eigenschaften: Reduziert das Übersprechen zwischen den Paaren sehr effektiv.
S/FTP (Der heutige Standard für Cat.7 und höher)
- Aufbau: Ein Geflechtschirm außen (S) und Folien um die einzelnen Adernpaare (FTP).
- Eigenschaften: Bestmöglicher Schutz gegen äußere Störungen und internes Übersprechen. Robust, aber dicker und weniger biegsam.
4. Die Materialien der Schirmung
- Folienschirm (F): Besteht meist aus aluminiumkaschierter Kunststofffolie. Sie ist günstig und schützt besonders gut gegen hochfrequente Störungen.
- Geflechtschirm (S): Ein Netz aus verzinnten Kupferdrähten. Es ist mechanisch stabiler und schützt besonders gut gegen niederfrequente Störungen. Zudem dient es als zusätzliche Erdung.
5. Zusammenfassung: Welches Kabel für welchen Zweck?
| Bezeichnung | Schirmung (Gesamt) | Schirmung (Paare) | Anwendung |
|---|---|---|---|
| U/UTP | Keine | Keine | Günstig, kurze Wege, Heimbereich (Cat.5/6) |
| F/UTP | Folie | Keine | Standard-Büroanwendungen |
| S/FTP | Geflecht | Folie | Profi-Bereich, Rechenzentren, Verlegung neben Stromkabeln (Cat.7/8) |
Wichtiger Hinweis: Eine gute Schirmung nützt nur dann etwas, wenn auch die Stecker (z. B. RJ45 mit Metallgehäuse) geschirmt sind und das gesamte System (inklusive Dosen und Patchpanel) korrekt geerdet ist. In den USA ist UTP weit verbreitet, während in Deutschland/Europa aus Qualitätsgründen fast immer geschirmte Kabel (FTP/STP) bevorzugt werden.