دانلود مقاله کابل ها

کابل به عنوان بخشی از سیستم ارتباطی با وظیفه انتقال پیام‌ها و اطلاعات از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

بخش اعظم هزینه‌های مخابراتی به تامین کابل و نصب و تهیه ملزومات و نگهداری آن اختصاص دارد و بدیهی است شناخت کابل و استفاده صحیح از آن می‌تواند در کاهش هزینه‌های مخابراتی نقش عمده‌ای داشته باشد.
در این جزوه انواع کابل‌های مخابراتی (با تاکید بر کابل‌های مورد استفاده در شرکت مخابرات ایران) و چگونگی آرایش هادی‌ها و نحوه یافتن زوج‌ها در کابل مورد بحث و بررسی قرا رخواهد گرفت.
همزمان با به‌کارگیری تلفن به عنوان وسیله‌ای مطمئن برای انتقال پیام‌ها، مساله ارتباط مشترک با مرز تلفن مطرح شد.

در ابتدا با توجه به محدودیت مشترکین و با توجه به محدود بودن مرز خدماتی مراکز تلفن از زوج سیم برای ارتباط مشترکین با مرکز استفاده می‌شد.

این زوج‌ها بر روی پایه‌های چوبی نصب می‌شد.

آسیب‌پذیری این سیم‌ها در مقابل عوامل جوی نظیر باد، طوفان و باران از یک سو و برهم‌زدن زیبایی شهرها از سوی دیگر موجب محدودیت استفاده از زوج سیم می‌شد.

علاوه بر اینها با توسعه مراکز تلفنی و با گسترش شهرها و محدوده خدماتی مراکز تلفنی زوج سیم به عنوان وسیله ارتباطی مشترک با مرکز، دیگر نمی‌توانست پاسخگویی نیازها باشد و ضرورت استفاده از کابل تلفنی بیشتر احساس می‌شد.
اولین کابل تلفنی که ساخته شد، کابل خاکی بود که برای جلوگیری از نفوذ رطوبت، هادی‌های آن توسط ابریشم آغشته به روغن محافظت می‌شد.

پس از مدتی کابل سربی ساخته شد که هادی‌های آن به وسیله نوارهای نازک کاغذ از یکدیگر جدا می‌شدند.
پس از جنگ جهانی دوم و با توجه به استفاده گسترده از سرب در صنایع نظامی و با پیشرفتی که در صنایع پتروشیمی نصیب بشر شد، مواد پلاستیکی به عنوان پوششی برای سیم‌ها و پوششی برای کابل مورد توجه و استفاده قرار گرفت.

به طوری که امروزه بخش عمده کابل‌های مورد استفاده در شبکه‌های مخابراتی کابل‌های پلاستیکی است.
صنایع کابل‌سازی نیز همگام با پیشرفت تکنولوژی مخابراتی پیشرفت داشته و امروزه استفاده از کابل‌های کواکسیال و فیبر نوری، استفاده از سیستم‌های پرظرفیت مخابراتی را میسر ساخته است.
سیستم عمدۀ کابل در هزینه‌های مخابراتی و نقش مهم آن در ارسال پیام‌ها و اطلاعات ضرورت توجه دقیق به طراحی و ساخت کامل را به خوبی توجیه می‌کند.
اولین مساله در به کار گیری کابل به عنوان وسیله انتقال، میزان افت رامدۀ ولتاژ ارسالی است که به مقدار مقاومت زوج کابل بستگی دارد.

برای جلوگیری از افت زیاد، دو عامل جنس سیم و سطح مقطع آن از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

نقره با ضریب مقاومت مخصوص و پس از آن مس با ضریب مقاومت مخصوص می‌توانند به عنوان هادی داخل کابل مورد استفاده قرار گیرند که به علت گرانی نقره، از مس به عنوان هادی در کابل استفاده می‌شود.

سطح مقطع یا قطر سیم مورد استفاده در کابل عاملی است که در طراحی شبکه کابل بیشتر مورد توجه قرار می‌گیرد و تا حدی که به کیفیت انتقال لطمه‌ای نزند به منظور کاهش هزینه‌ها کوچک انتخاب می‌شود.

به عبارت دیگر، برای استفاده از کابل در فواصل نزدیک از قطرهای کمتر هادی و برای فواصل دور از سیم‌های قطور استفاده می‌شود.
در کابل‌های تلفنی معمولا از سیم‌های مس با قطرهای 32/0 – 40/0 – 50/0 – 60/0 – 7/0 – 8/0 و 9/0 میلیمتر استفاده می‌شود.

در حال حاضر در شبکه‌های شهرهای ایران از قطرهای 4/0 – 6/0 – 8/0 و 9/0 میلیمتر بیشتر استفاده می‌شود.

در شبکه هوایی نیز بیشتر از قطرهای 6/0 و 8/0 میلیمتر استفاده می‌شود.
در کابل‌های فرکانس بالا، کاریر (هوت فرکانس) معمولا سیم‌های مس با قطر 2/1 میلیمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در خطوط بین‌شهری سیم‌های مسی مغز فولادی تا قطر 3 میلیمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در کارخانجات کابل‌سازی، مفتول‌های مسی با قطر یا اینچ به صورت مرحله‌ای از ماشین‌های کشش عبور کرده و در هر مرحله تحت تاثیر نیروی کششی وارد بر آن قطر سیم کوچک شده تا به قطر مورد استفاده در کابل برسد.

در این مرحله سیم کاملا سخت می‌شود که برای استفاده در کابل مناسب نیست.

برای نرم کردن سیم، آن را حرارت داده و کاملا نرم می‌کنند.
همان طور که ذکر شد در کابل‌های تلفنی از سیم مسی با قطرهای مشخص استفاده می‌شود که علاوه بر واحد میلیمتر برای مشخص کردن قطر سیم، واحد AWG نیز در سیستم آمریکایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

جدول زیر مقادیر متداول این واحد و مقادیر معادل آن را بر حسب میلیمتر نشان می‌دهد.
همان طور که ذکر شد در کابل‌های تلفنی از سیم مسی با قطرهای مشخص استفاده می‌شود که علاوه بر واحد میلیمتر برای مشخص کردن قطر سیم، واحد AWG نیز در سیستم آمریکایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

جدول زیر مقادیر متداول این واحد و مقادیر معادل آن را بر حسب میلیمتر نشان می‌دهد.

قطر سیم بر حسب میلیمتر قطر سیم AWG 91/0 19 64/0 22 51/0 24 41/0 26 32/0 28 عوامل دیگری نظیر همشنوایی (تداخل یا کراستاک) و نویز نقش مهمی در طراحی و ساخت کابل دارد.

منظور از تداخل، انتقال انرژی از یک زوج به زوج دیگر می‌باشد.

به منظور کاهش تداخل مکالمه، هادی‌های کابل با روش‌های مخصوص به هم تابیده می‌شوند و هر یک از هادی‌ها به وسیله ماده عایقی با مقاومت الکتریکی بسیار زیاد از دیگر هادی‌ها جدا می‌شود.

پوشش فلزی (آلومینیومی، سربی، فولادی یا مسی) که مجموعه هادی‌های یک کابل را دربرمی‌گیرد علاوه بر محافظت مکانیکی هادی‌ها، از انتقال نویز به کابل جلوگیری می‌کند.

پوشش خارجی کابل نیز باید با توجه به محل استفاده از کابل، به خوبی از عوامل مزاحمی که تاثیر نامطلوبی بر کیفیت انتقال و عمر مفید کابل می‌گذارد محافظت نماید.

اغلب کابل‌ها در زیرزمین قرار می‌گیرند و پوشش خارجی کابل می‌بایست در مقابل نفوذ رطوبت به داخل کابل و تاثیر املاح موجود در زمین بر آن و در مقابل خورندگی مقاوم باشد.

تقسیم‌بندی کابل‌ها به طور کلی کابل را از جنبه‌های گوناگون می‌توان به گروه‌های مختلفی تقسیم‌بندی کرد.

مثلا از نظر روکش عایقی سیم‌ها که به سه دسته تقسیم می‌شوند: 1- کابل با روکش عایقی از نوع کاغذ 2- کابل با روکش عایقی از نوع خمیر کاغذ 3- کابل با روکش عایقی از نوع پلی‌اتیلن جامد یا متخلخل علاوه بر آن ممکن است کابل را با توجه به محل استفاده آن تقسیم‌بندی کرد مانند: 1- کابل کانالی 2- کابل خاکی 3- کابل هوایی 4- کابل ام .

دی .

اف و سالن دستگاه یا ممکن است از نظر نوع هادی‌های آن تقسیم‌بندی کرد: 1- کابل متقارن 2- کابل کواکسیال 3- کابل نوری 4- کابل‌های کاریر (هوت فرکانس) همچنین ممکن است کابل را از نظر نحوه آرایش هادی‌های آن طبقه‌بندی کرد مانند کابل‌های لایه‌ای یا طبقه‌ای و کابل‌های واحدی یا دسته‌ای.

کابل با روکش عایقی کاغذ در این نوع کابل‌ها از نوارهای کاغذ به عنوان عایق هادی‌ها استفاده می‌شود که به یکی از شکل‌های زیر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

الف) کاغذ یک‌لا در این روش یک لا، نوار کاغذی به صورت مارپیچ هادی را در بر می‌گیرد.

در این روش که قدیمی‌ترین شکل عایق کاغذی است معمولا در هر 30 سانتیمتر طول سیم، نوار کاغذی حدود 14 تا 20 بار به دور سیم می‌پیچد و لبه‌های نوار کاغذی بر روی هم قرار می‌گیرند.

ضخامت و پهنای نوارهای کاغذی طوری انتخاب می‌شود تا ظرفیت خازنی مورد نظر به دست آید.

اشکال این نوع عایق‌بندی سیم‌ها، کنار رفتن نوارهای کاغذی است که این امر هنگام مفصل‌بندی مشکلات بسیاری را به وجود می‌آورد.

ب) نوار کاغذی دولا در این روش دو لایه نوار کاغذی به صورت مارپیچ و عکس جهت یکدیگر به دور هر یک از هادی‌ها پیچیده می‌شود.

استفاده از دو لایه نوار کاغذی موجب افزایش ضخامت میان هادی‌ها شده و در نتیجه ظرفیت خازنی متقابل را کاهش می‌دهد.

کنار رفتن عایق سیم‌ها، رفتن عایق‌ها هنگام سیم‌بندی نیز کمتر از یک لایه کاغذ مارپیچ است.

ج) یک لایه کاغذ به صورت طولی در این روش عایق‌کاری هادی‌ها، یک لایه نوار کاغذی به صورت طولی هر یک از هادی‌ها را دربرمی‌گیرد که مشکل کنار رفتن ایزوله‌ها هنگام سیم‌بندی نیز تقریبا برطرف می‌گردد.

اغلب هادی‌های کابل‌های سربی انگلیس با این روش عایق‌بندی شده‌اند.

به منظور افزایش فاصله هادی‌ها و در نتیجه کاهش ظرفیت خازنی متقابل دو راه‌حل به صورت زیر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

1- استفاده از لایه نخ در حد فاصل بین سیم و ایزوله کاغذی.

به این ترتیب با افزایش فاصله میان هادی‌ها، میزان ظرفیت خازنی متقابل کاهش یافته و تاخیر خوبی در کیفیت انتقال بجا می‌گذارد.

به عبارت دیگر باعث کاهش تداخل در مکالمه می‌شود.

2- استفاده از کاغذ چروک.

در این روش ایزوله کاغذی به صورت چروک شده هادی را دربرمی‌گیرد و به این ترتیب با مصرف مقدار بیشتری کاغذ، عملا فاصله میان هادی‌ها زیاد شده و ظرفیت خازنی متقابل کاهش پیدا می‌کند.

اشکال این روش جمع شدن ایزوله هنگام مفصل‌بندی است که این امر به ویژه هنگام استفاده از کنتورهای مفصل‌بندی مشکلات زیادی ایجاد می‌کند.

علاوه بر این‌ها، روش دیگری که برای افزایش فاصله هادی‌ها به کار می‌رود استفاده از لوله‌های کاغذی که این روش بیشتر برای کابل‌های فرکانس بالا (گازیر یا هوت فرکانس) به کار برده می‌شود.

در این نوع کابل‌ها که عموما کم‌زوج هستند با قرار دادن تیوپ‌های کاغذی خالی در فضاهای مناسب داخل کابل، سطح مقطع کابل نیز به صورت دایره درمی‌آید.

تقسیم‌بندی کابل‌های از نظر محل مصرف آنها کابل‌های خاکی کابل‌های خاکی اصطلاحا به کابل‌هایی گفته می‌شود که مستقیما زیر خاک دفن می‌شوند و با توجه به طور عمر کابل خاکی و با توجه به هزینه زیاد کابل‌کشی، این کابل باید دارای لایه‌های محافظت‌کننده در مقابل نفوذ رطوبت در کابل که تاثیر نامطلوبی بر کیفیت انتقال می‌گذراند باشد.

علاوه بر آن پوشش خارجی کابل نیز در مقابل املاح موجود در زمین باید مقاوم باشد.

برای این منظور کابل‌های خاکی قدیمی شامل لایه‌های مختلف کنف قیراندود، سرب و فولاد و کابل‌های پلاستیکی علاوه بر ماده ژله‌ای ضد رطوبت دارای دو یا سه لایه پلی‌اتیلن و یک لایه فولاد می‌باشد.

با توجه به این که کابل خاکی بیشتر از کابل‌های کانالی در معرض آسیب‌های مکانیکی خارجی مانند کلنگ‌خوردگی ناشی از عملیات ساختمانی می‌باشد ضرورت ایجاد لایه‌های محافظت بیشتر به خوبی احساس می‌گردد.

کابل‌های کانالی این نوع کابل‌ها چون در داخل کانال قرار می‌گیرند کمتر از کابل‌های خاکی در معرض ضربات مکانیکی خارجی یا نفوذ رطوبت و آبرفتگی می‌باشند به همین علت هادی‌های این کابل‌ها در مقایسه با کابل‌های خاکی به لایه‌های محافظ کمتری نیاز دارند.

به عنوان مثال در کابل سربی کانالی، هادی‌ها به وسیله دو لایه کاغذ احاطه شده و سپس غلاف سربی روی آن قرار گرفته است.

در کابل پلاستیکی کانالی نیز به ترتیب یک لایه پلی‌اتیلن، آلومینوم و بالاخره لایه خارجی پلی‌اتیلن هادی‌های کابل را دربرمی‌گیرند.

در کابل‌های پلاستیکی کانالی نیز ممکن است از مواد ژله‌ای برای جلوگیری از نفوذ رطوبت در کابل استفاده شود.

در این صورت از سیستم گاز کنترل برای این کابل‌ها استفاده نمی‌شود و چنانچه فضای بین هادی‌های کابل کانالی خالی از مواد ژله‌ای باشد با استفاده از سیستم گاز کنترل و هواگذاری روی کابل می‌توان از نفوذ رطوبت در کابل جلوگیری به عمل آورد.

کابل‌های هوایی این نوع کابل‌ها امروزه عمدتا با پوشش پلاستیکی پی‌وی‌سی یا پلی‌اتیلن مورد استفاده قرار می‌گیرند و ایزوله هادی‌ها نیز از جنس پلی‌ اتیلن می‌باشد.

از نظر لایه‌های محافظ هادی‌ها، این کابل‌ها چون معمولا روی دیوار نصب می‌شوند یا در حد فاصل بین تیرهای هوایی کشیده می‌شوند دارای لایه‌های محافظ کمتری نسبت به کابل‌های خاکی می‌باشند.

کابل‌های هوایی بیشتر به صورت زره‌دار یا مهار سرخود یا بدون زره می‌باشند که در کابل‌های نوع اول زره در طول کابل و در حد فاصل بین دسته زوج‌ها و غلاف خارجی کابل می‌باشد.

در کابل‌های Self Supporting یک سیم بکسل که ضخامت آن بستگی به ضخامت خود کابل دارد به صورت طولی همراه با پوشش کابل قرار می‌گیرد و ماده پلاستیکی سیم بکسل و هادی‌ها را دربرمی‌گیرد و در نتیجه مقطع کابل دیگر یک دایره کامل نخواهد بود.

کابل‌های ام .

اف و سالن دستگاه این کابل‌ها چون در فضای بسته مورد استفاده قرار می‌گیرند نیازی به لایه‌های محافظت‌کننده ندارند و هادی‌ها را یک لایه مواد پلاستیکی دربرمی‌گیرد و با توجه به این که این کابل‌ها باید دارای قابلیت انعطاف زیادی باشند و در دستگاه یا سالن ام .

اف از مسیرهای مشخص عبور نماید، شیلد آن به صورت یک فویل درمی‌آید.

در این کابل‌ها پس از لایه پلی‌اتیلن خارجی، یک نوار نازک آلومینیومی و یک لایه زرورق و سپس دسته سیم‌ها قرار می‌گیرند.

کابل‌های متقارن منظور از کابل‌های متقارن کابل‌هایی است که سیم‌های تشکیل‌دهنده کلیه زوج‌های آن دارای خواص فیزیکی و مکانیکی مشابه باشند.

عموما کابل‌های مورد استفاده در شبکه‌های شهر و ارتباطی از نوع کابل‌های متقارن می‌باشد که ممکن است به آنها کابل‌های زوجی نیز اطلاق گردد.

کابل‌های کواکسیال در این نوع کابل که بیشتر برای ارتباط در فواصل دور و فرکانس‌های بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند به علت افزایش پدیده پوستی ناشی از استفاده از فرکانس‌های زیاد دو سیم تشکیل‌دهنده یک زوج از حالت متقارن خارج می‌شوند و هر زوج از یک سیم در مغز و یک لایه مس بافته شده در اطراف آن تشکیل شده است.

در نوع دیگر کابل کواکسیال به جای لایه مسی بافته شده از تیوپ مسی استوانه‌ای‌شکل استفاده می‌شود.

ماده پلاستیکی این دو هادی را از هم جدا می‌کند.

ماده پلاستیکی ممکن است به صورت دیسک‌های پلاستیکی یا شیشه‌ای در فواصل مختلف مانع از تماس دو هادی با یکدیگر شوند یا ممکن است دو هادی در تمام طول کابل به وسیله مواد پلاستیکی از یکدیگر جدا شده باشند.

در کابل‌های کواکسیال معمولا زوج‌های متقارن برای ارسال آلازم‌ها و سایر مقاصد وجود دارد.

کابل‌های نوری در کابل نوری یا فیبر نوری برای انتقال پیام‌ها و اطلاعات به جای مس از تسارهای بسیار ظریف شیشه‌ای استفاده می‌شود.

این تارهای شیشه‌ای پالس‌های نوری را انتقال می‌دهند.

برای استفاده از این تارها در انتقال پیام‌ها و اطلاعات، ابتدا امواج الکتریکی به پالس‌های نوری تبدیل شده و پس از انتقال به محل مورد نظر مجددا به صورت پالس‌های الکتریکی تبدیل شده و به این ترتیب امکان ارتباط فراهم می‌گردد.

تارهای شیشه‌ای را لایه‌های پلاستیکی ظریف در بر گرفته و مجموعۀ چند تار را با توجه به زوج کابل و محل استفاده از آن لایه‌های مختلف پلاستیکی و فلزی دربرمی‌گیرد.

استفاده از این تکنیک به صورت تجربی در تهران مورد آزمایش قرار گرفت و قرار است پروژه ارتباط تهران – کرج از طریق فیبر نوری به زودی اجرا گردد.

کابل اسکرین کابل اسکرین بیشتر در فاصله ماکس اس .

تی .

دی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

کاملا شبیه کابل‌های معمولی است با این تفاوت که زوج‌های داخل به چند دسته تقسیم شده و هر دسته توسط نوار یا صفحات آلومینومی از دسته‌های دیگر جدا شده‌اند.

کابل‌های هوت فرکانس یا کاریر در این کابل‌ها که عمولا کم زوج هستند (4 و 6 و 8 زوج) از هادی‌های با قطر 2/1 یا بیشتر استفاده می‌شود و معمولا در حد فاصل مرکز کاریر تا ابتدای هر شهر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

آرایش هادی‌ها در کابل‌ها همان گونه که قبلا اشاره شد، استفاده گسترده از سیستم مخابراتی بدون استفاده از کابل به عنوان وسیله انتقال، با توجه به جنبه‌های فنی و اقتصادی، امری غیر ممکن بود.

در ساختمان اولین کابل‌ها سیم‌ها به صورت موازی و مستقیم در کابل قرار داشت که این امر موجب ایجاد همشنوایی و تداخل مکالمات می‌شد.

برای رفع این مشکل هادی‌های کابل می‌بایست با طول‌های مشخص به هم تابیده می‌شدند.

طول تاب در زوج‌های خارجی بیشتر از زوجرهای مغز کابل است.

پیچش سیم‌های یک کابل به یکی از شکل‌های زیر می‌باشد.

پیچش دوتایی در این نوع پیچش هر دو سیم تشکیل‌دهنده یک زوج در طول کابل به هم پیچیده می‌شوند.

این نوع پیچش در کابل‌های 4/0 سیستم انگلیس و پلاستیکی که امروزه به صورت استاندارد در شرکت مخابرات ایران مورد استفاده قرار می‌گیرد به کار می‌رود.

همچنین در کابل‌های شبکه هوایی نیز از این نوع پیچش استفاده می‌شود.

پیچش چهارتایی در این نوع پیچش چهار سیم به یکی از دو صورت چهارتایی ستاره‌ای و دیزل هورست مارتین به هم تابیده می‌شوند.

این نوع پیچش بیشتر در کابل‌های سربی و قدیمی مورد استفاده قرار می‌گرفت.

پیچش چهارتایی ستاره‌ای در این نوع پیچش هر چهار سیم تشکیل‌دهنده دو زوج یا کواد در سرتاسر طول کابل به صورت یکنواخت و منظم به هم پیچیده می‌شوند.

هر دو سیم روبروی هم در این پیچش تشکیل یک زوج می‌دهند.

حالت القایی در این نوع پیچش کم است و همان طور که اشاره شد این نوع پیچش بیشتر در کابل‌های با عایق کاغذ و کابل‌های سربی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مزیت دیگر این نوع پیچش حجم کم کابل است.

پیچش دیزل هوست مارتین ابتدا هر دو سیم تشکیل‌دهنده یک زوج به هم تابیده شده و سپس دو زوج مجددا به هم پیچیده می‌شوند.

در این نوع پیچش با استفاده از یک سیم از هر یک از زوج‌ها و با استفاده از مبدل‌های ویژه مدار سومی موسوم به مدار فانتوم می‌توان تشکیل داد و به این ترتیب با استفاده از چهار تک سیم سه مدار ارتباطی داشت.

در این نوع پیچش علاوه بر زیاد شدن حجم کابل، القایی نیز در مقایسه با پیچش قبلی بیشتر است.

آرایش زوج‌ها در کابل مجموعه زوج‌های داخل کابل به یکی از دو شکل زیر درد اخل کابل قرار می‌گیرند.

الف) طبقه‌ای یا لایه‌ای ب) دسته‌ای یا واحدی آرایش طبقه‌ای یا لایه‌ای در آرایش طبقه‌ای که عموما در کابل‌های با عیاق کاغذی مورد استفاده قرار می‌گیرد زوج‌های کابل با طول تاب مختلف در دوایر متحدالمرکزی تقسیم‌بندی می‌شوند.

برای ثابت ماندن مقاومت زوج‌های مختلف، طول تاب از مرکز کابل به خارج به ترتیب زیاد می‌شود.

در مغز کابل، بسته به تعداد زوج کابل، یک یا چند دو زوجی (کواد) قرار می‌گیرند سپس در طبقه بعدی، تعداد بیشتری که به صورت یک دایره، طبقه مغز کابل را احاطه می‌کند و به همین ترتیب طبقات مختلف کابل تشکیل می‌گردد.

در شکل زیر نمای یک کابل با آرایش طبقه‌ای نشان داده شده است.

6 زوج یا سه کواد تشکیل مغز کابل را می‌دهند.

در طبقه دوم 18 زوج یا 9 کواد قرار گرفته است و به همین ترتیب در طبقه بعدی 30 زوج یا 10 کواد قرار گرفته است.

در این نوع آرایش هر طبقه از کابل به وسیله نخی که به دور سیم‌های آن پیچیده شده از طبقات دیگر جدا شده است.

********************************************** شکل ص 38 در شکل‌های زیر دو کابل با آرایش طبقه‌ای نشان داده شده است.

در شکل الف تنها یک کواد تشکیل‌دهنده مغز کابل است و در طبقه دوم 6 کواد یا 12 زوج قرار گرفته است.

طبقه سوم این کابل شامل 12 کواد یا 24 زوج می‌باشد.

در شکل ب مغز کابل از 4 کواد تشکیل شده است، 10 کواد یا 20 زوج طبقه دوم این کابل را تشکیل داده‌اند و در طبقه بعدی 16 کواد یا 32 زوج قرار گرفته است.

****************************************** شکل اول صفحه 39 شکل زیر نحوه آرایش طبقه‌ای را در یک کابل 30 زوجی سربی نشان می‌دهد.

******************************************* شکل دوم صفحه 39 همان گونه که در شکل نشان داده شده، لایه مغز این کابل را 2 کواد تشکیل می‌دهد.

در لایه بعدی 5 کواد و در آخرین لایه 8 کواد قرار گرفته است که جمعا شامل 15 کواد یا 30 زوج می‌شود.

زوج‌های هر لایه به وسیله نخی که به دور آنها پیچیده شده از لایه‌های دیگر جدا شده‌اند.

در این شکل دوایر نقطه‌چین نشان‌دهنده نخ‌های دورلایه‌ها می‌باشد.

آخرین لایه را پوشش‌های خارجی کابل احاطه کرده است.

آرایش دسته‌ای یا واحدی در این نوع آرایش که در کابل‌های پلاستیکی و کابل‌های پر زوج کاغذی مورد استفاده قرار می‌گیرد بسته به تعداد زوج کابل کلیه زوج‌های کابل در یک یا چند دسته، با تعداد زوج زیادتری نسبت به حالت قبل قرار می‌گیرند.

معمولا در هر یک از دسته‌ها یا گروه‌ها 25 زوج قرار می‌گیرند.

در آرایش واحدی عملا زوج‌های کابل تشکیل چند دسته می‌دهند و آرایش زوج‌ها در داخل گروه‌های کابل‌های کاغذی به صورت طبقه‌ای می‌باشد.

به عبارت دیگر اگر یک گروه 25 زوجی را در نظر بگیریم این زوج‌ها مطابق شکل زیر آرایش یافته‌اند.

هر یک از دسته‌ها به وسیله نوارهای رنگی از سایر دسته‌ها جدا می‌شوند.

************************************* شکل صفحه 40 در یک کابل 10 زوجی، کلیه 10 زوج تشکیل یک دسته را می‌دهند که زوج‌ها به ترتیب یکی پس از دیگری قرار گرفته‌اند.

در یک کابل 50 زوجی، دو دسته 25 زوجی قرار گرفته است که هر یک از این دسته‌های 25 زوجی عملا به دو دسته یا گروه کوچک‌تر 12 و 13 زوجی تقسیم شده است و عملا کابل شامل چهار گروه 14 و 12 و 13 و 12 زوجی است.

این نوع آرایش در این کابل موجب می‌شود تا سطح مقطع کابل به صورت دایره درآید.

به همین ترتیب در یک کابل 400 زوجی، یک دسته 25 زوجی تشکیل طبقه مرکزی کابل را می‌دهد و در طبقه‌بندی 5 دسته 25 زوجی اطراف دسته مغز را احاطه می‌کند.

10 دسته 25 زوجی نیز لایه بعدی را تشکیل می‌دهد که به این ترتیب موجب داشتن سطح مقطع دایره در کابل نیز می‌شود.

همان‌گونه که اشاره شد هر یک از دسته‌ها با نوار رنگی از سایر دسته‌ها قابل تشخیص می‌باشد کهدر بخش زوج‌یابی کدهای رنگی مورد استفاده و نحوه تشخیص هر یک از دسته‌ها مورد بحث و بررسی قرار خواهد گرفت.

در اینجا لازم به توضیح است که در آرایش زوج‌های کابل به صورت دسته‌ای معمولا زوج‌هایی که در یک دسته قرار می‌گیرند خود دارای آرایش لایه‌ای می‌باشند.

این امر در کابل‌های کاغذی بیشتر نمایان است.

برای روشن شدن این مطلب به تشریح آرایش زوج‌های یک کابل 600 زوجی سربی می‌پردازیم.

زوج‌های این کابل در 12 دسته 50 زوجی تقسیم شده‌اند (مطابق شکل زیر).

************************************** شکل صفحه 44 در هر یک از دسته‌ها، زوج‌ها به صورت لایه‌ی آرایش یافته‌اند.

شکل زیر نحوه آرایش زوج‌ها را در هر یک از دسته‌های 50 زوجی کابل مورد بحث نشان می‌دهد.

************************************** شکل صفحه 45 در این شکل هر یک از دوایر کوچک نشان‌هنده یک کواد است.

دوایر بزرگ نقطه‌چین نشان‌دهنده نخ‌های هر لایه است که زوج‌ای لایه‌های مختلف را از یکدیگر جدا می‌سازد.

همان گونه که در شکل نشان داده شده، در لایه مغز این دسته 2 کواد یا 4 زوج قرار گرفته است که به وسیله نخی که به دور آنها تابیده شده از بقیه زوج‌ها جدا گردیده است.

در لایه دوم 5 کواد قرار گرفته است که این 10 زوج نیز به وسیله نخ از لایه‌های داخلی و خارجی جدا شده است و در لایه سوم 8 کواد و در آخرین لایه 10 کواد قرار گرفته است.

علاوه بر آن یک زوج رزرو نیز در این لایه قرار دارد.

روش شناسایی زوج‌های مختلف در هر یک از لایه‌ها در بخش زوج‌یابی مورد بحث و بررسی قرار خواهد گرفت.

زوج‌یابی در کابل در کابل‌های تلفنی معمولا از زوج سیم برای ارتباط مشترک با مرکز استفاده می‌شود که این دو سیم را A و B یا TIP و RING نامگذاری کرده‌اند.

کابل‌های مورد استفاده در سالن دستگاه به صورت دو سیمه یا سه سیمه است.

در این قسمت روش کدگذاری هادی‌ها و چگونگی شماره‌گذاری هادی‌ها مورد بحث و بررسی قرار می‌گیرد.

همان طور که در قبل اشاره شد در حال حاضر کابل‌های پلاستیکی به صورت استاندارد در شبکه مخابراتی ایران مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در گذشته از کابل‌های با ایزوله کاغذی استفاده می‌شده است که به تدریج با پایان یافتن عمر آنها، این کابل‌ها با کابل‌های پلاستیکی جایگزین می‌گردد.

به همین علت ضمن ارائه روش زوج‌یابی در کابل‌های کاغذی، شناسایی زوج‌ها در کابل‌های پلاستیکی با تاکید بیشتری مورد بحث قرار می‌گیرد.

کد کابل‌های پلاستیکی PIC به منظور شناسایی زوج‌ها در کابل‌های پلاستیکی از پنج رنگ برای شناسایی سیم‌های A و پنج رنگ برای مشخص کردن سیم‌های B استفاده می‌شود که به ترتیب به رنگ‌های اصلی و فرعی مرسوم می‌باشند.

رنگ‌های اصلی برای سیم A رنگ‌های فرعی برای سیم B سفید آبی قرمز نارنجی مشکی سبز زرد قهوه‌ای بنفش خاکستری به این ترتیب با استفاده از دو رنگ اشاره شده رنگ‌آمیزی و کدگذاری 25 زوج در کابل عملی می‌گردد.

بنابراین اگر یک کابل حداکثر دارای 25 زوج باشد تنها با رنگ‌آمیزی ایزوله‌ها و با استفاده از رنگ‌های ذکر شده می‌توان هر یک از زوج‌ها را به آسانی مشخص کرد.

حال اگر یک کابل 10 زوجی را در نظر بگیریم به صورت زیر زوج‌های این کابل را می‌توان مشخص کرد.

***************************************** شکل صفحه 48 در این شکل اعداد کنار رنگ‌ها مشخص‌کنندۀ شمارۀ زوج است.

در مورد کابل‌های بیش از 25 زوج که معمولا از آرایش دسته‌ای استفاده شده، زوج‌های کابل در چند دسته قرار گرفته‌اند و دور هر یک از دسته‌ها نوارهای رنگی، شماره دسته‌ها را مشخص می‌سازد.

باید توجه داشت که رنگ‌آمیزی و کدبندی نوارهای رنگی دور دسته‌ها عینا مشابه به رنگ‌آمیزی مورد استفاده برای شناسایی سیم‌ها می‌باشد.

به عنوان مثال اگر به آرایش زوج‌ها در یک کابل 100 زوجی توجه کنیم مشاهده خواهیم کرد که این کابل از 4 دسته 25 زوجی تشکیل شده است و اولین سدته با نوار رنگی سفید – آبی مشخص شده است.

دسته‌های دوم و سوم و چهارم به ترتیب با نوارهای رنگی سفید – نارنجی، سبز و سفید - قهوه‌ای از یکدیگر تفکیک شده‌اند.

به این ترتیب و با تفکیک دسته‌های داخل کابل از یکدیگر، می‌توان 20 دسته را با استفاده از رنگ‌های ذکر شده مشخص و شماره‌گذاری کرد.

در اینجا لازم به تذکر است که در شماره‌گذاری دسته‌ها فقط از 24 ترکیب استفاده می‌شود و آخرین ترکیب (بنفش – خاکستری) مورد استفاده قرار نمی‌گیرد.

با توجه به این که هر یک از دسته‌ها شامل 25 زوج است با داشتن 24 دسته جمعا 600 زوج مختلف را می‌توان شماره‌گذاری کرد.

برای روشن شدن مطلب، به ذکر چند مثال می‌پردازیم.

مثال 1 رنگ سیم‌ها و نوارها دور هر یک از زوج‌های زیر را در کابل 100 زوجی پلاستیکی مشخص کنید.

الف) زوج 16 ب) زوج 37 ج) زوج 72 د) زوج 95 الف) زوج شانزدهم این کابل در اولین دسته 25 زوجی قرار می‌گیرد (دسته اول: نوار دور دسته سفید – آبی).

این زوج با رنگ زرد – آبی مشخص شده است.

بنابراین زوج 16 این کابل در دسته سفید – آبی است و رنگ سیم‌های آن زرد – آبی می‌باشد.

ب) زوج 37 ک چون 0>37 >25 است پس زوج 37 این کابل در دومین دسته 25 زوجی قرار می‌گیرد.

به عبارت دیگر این زوج در دسته سفید – نارنجی است.

همچنین با کنار گذاشتن 25 زوج دسته اول متوجه می‌شویم در دوازدهمین زوج دسته دوم است (12=25-37).

زوج 37 : دسته سفید – نارنجی زوج مشکی – نارنجی.

ج) زوج 72 : بنابر آنچه در مورد قبلی اشاره شد این زوج بیست و دومین زوج از دسته سوم است (22=50-72) و با استفاده از جدول، رنگ سیم‌های آن را می‌توان مشخص کرد.

زوج 72: دسته سفید – سبز زوج بنفش – نارنجی.

د) زوج 95 : با همان توضیح زوج 95 این کابل بیستمین زوج از دسته چهارم است (20=75-95).

زوج 95 : دسته سفید - قهوه‌ای زوج زرد - خاکستری مثال 2 زوج مشکی – سبز در دسته قرمز – نارنجی چندمین زوج از یک کابل 200 زوجی می‌باشد؟

زوج مشکی – سبز سیزدهمین زوج در هر دسته است.

دسته قرمز – نارنجی نیز هفتمین دسته می‌باشد.

بنابراین زوج مورد نظر پس از کامل شدن 6 دسته 25 زوجی (150 زوج)، سیزدهمین زوج می‌باشد و به این ترتیب زوج مشکی – سبز از دسته قرمز – نارنجی زوج شماره 163 از این کابل می‌باشد.

163=13+150 با این شیوه، شناسایی زوج‌ها و دسته‌های یک کابل تا 600 زوج به سهولت امکان‌پذیر است.

با مروری بر جدول تعداد دسته‌ها و رنگ‌بندی آنها را مورد بررسی قرار می‌دهیم.

بر اساس این جدول یک کابل 50 زوجی از 4 دسته 12 و 13 و 12 و 13 زوجی تشکیل شده است و همان طور که قبلا ذکر شد این تقسیم‌بندی صرفا به خاطر داشتن سطح مقطع دایره در کابل است.

در این کابل فقط از دو رنگ سفید – آبی برای 25 زوج اول و سفید – نارنجی برای 25 زوج دوم استفاده شده است که هر یک از این دسته‌ها به دو دسته کوچک‌تر 12 و 13 زوجی تقسیم شده و نوار رنگی دور هر یک از آنها پیچیده شده است.

به همین ترتیب در یک کابل 300 زوجی، سه دسته 25 زوجی اول در مغز کابل قرار گرفته است (دسته‌های سفید – آبی، سفید – نارنجی و سفید و سبز) و 9 دسته 25 زوجی نیز این سه دسته را احاطه کرده است که آخرین دسته این کابل با رنگ مشکی – نارنجی مشخص شده است.

در یک کابل 400 زوجی یک دسته 25 زوجی (سفید – آبی) در مغز کابل قرار گرفته است.

در لایه بعدی 5 دسته 25 زوجی با رنگ‌های سفید – نارنجی، سفید – سبز، سفید - قهوه‌ای، سفید – خاکستری و قرمز – آبی به ترتیب قرار گرفته‌اند.

آخرین لایه این کابل شامل 10 دسته 25 زوجی می‌باشد که در به دور آخرین دسته آن نوار زرد – آبی پیچیده شده است.

حال به روشی ساده‌تر برای پیدا کردن رنگ زوج و دسته در یک کابل می‌پردازیم.

مثال 3 رنگ دسته و زوج شماره 382 را در یک کابل 400 زوجی مشخص کنید.

ابتدا شماره دسته را باید پیدا کرد.

برای این منظور معلوم می‌کنیم زوج مورد نظر در چندمین دسته قرار گرفته است.

برای این منظور شماره زوج را بر 25 تقسیم می‌کنیم.

خارج‌قسمت 15 و باقیمانده این تقسیم 7 می‌شود.

بنابراین زوج مورد نظر در این مثال هفتمین زوج پس از کامل شدن 15 دسته می‌باشد.

به عبارت دیگر زوج مورد نظر در دسته شانزدهم و هفتمین زوج می‌باشد.

زوج 382: دسته زرد – آبی زوج قرمز – نارنجی.

مثال 4 رنگ دسته و زوج 235 را در یک کابل 400 زوجی مشخص کنید.

ابتدا شماره زوج مورد نظر را بر 25 تقسیم می‌کنیم تا شماره دسته آن مشخص شود.

خارج‌قسمت این تقسیم 9 و باقیمانده آن 10 می‌شود.

پس زوج مورد نظر دهمین زوج پس از کامل شدن 9 دسته می‌باشد.

یعنی دهمین زوج از دسته دهم.

زوج 235 :دسته قرمز – خاکستری زوج قرمز – خاکستری.

مثال 5 رنگ دسته و سیم‌های زوج 275 را در یک کابل 300 زوجی مشخص کنید.

از تقسیم 275 بر 25 خارج‌قسمت 11 و باقیمانده صفر به دست می‌آید.

بنابراین زوج مورد نظر آخرین زوج دسته یازدهم می‌باشد.

به عبارت دیگر زوج مورد نظر، زوج بنفش خاکستری در دسته مشکی – آبی می‌باشد.

مثال 6 زوج زرد – سبز در دسته مشکی – خاکستری چندمین زوج کابل است زوج زرد – سبز هیجدهیمن زوج در هر دسته است.

دسته مشکی و خاکستری پانزدهمین دسته می‌باشد، پس زوج مورد نظر هجدهمین زوج پس از کامل شدن 14 دسته 25 زوجی (350 زوج) می‌باشد یعنی: 368 = 18 + 350 = شماره زوج مورد نظر با توجه به مثال‌های فوق برای پیدا کردن رنگ گروه و زوج در یک کابل پلاستیکی تا 600 زوج شماره زوج را بر 25 تقسیم می‌کنیم.

چنانچه باقیمانده تقسیم صفر شد، خارج‌قسمت تقسیم، شماره دسته 25 زوجی را مشخص می‌کند و زوج مورد نظر آخرین زوج در این دسته می‌باشد (مثال 5).

همان‌طور که قبلا نیز ذکر شد، رنگ‌بندی دسته‌ها عیناً مانند رنگ‌بندی زوج‌ها می‌باشد.

چنانچه باقیمانده تقسیم صفر نشد، این باقیمانده شماره زوج را در دسته مربوطه مشخص می‌کند.

برای پیدا کردن شماره دسته، یک واحد به خارج‌قسمت اضافه می‌کنیم.

عدد به دست امده شماره دسته را مشخص می‌کند که با استفاده از جدول رنگ نوار دور دسته را می‌توان تشخیص داد.