Почему сигналу помогает скрутка
В кабеле Ethernet данные обычно идут не по одному проводу, а по паре: один провод несёт электрический сигнал, а второй — его противоположную версию. Приёмник сравнивает напряжения на них и восстанавливает полезные данные по разнице. Такой способ называется дифференциальной передачей.
Помеха от электродвигателя, другого кабеля или радиосигнала часто воздействует сразу на оба провода пары. Если на каждом появляется примерно одинаковое лишнее напряжение, приёмник вычитает его вместе с общим для пары фоном — и сигнал остаётся различимым. Такой общий шум называют синфазной помехой.
Зачем провода меняют местами
Без скрутки один провод мог бы постоянно находиться ближе к источнику помехи, чем другой. Тогда на них наводилось бы разное напряжение, и помеха уже не сократилась бы при сравнении.
Скручивание регулярно меняет положение проводов: каждый по очереди оказывается то ближе, то дальше от внешнего источника. Из-за этого наведённые помехи в среднем становятся более похожими на обоих проводах, а дифференциальный приёмник эффективнее их подавляет.
Скрутка помогает и самой паре меньше мешать окружающим проводам. Её поле тоже чередуется по мере смены положения жил, поэтому излучение частично компенсируется на расстоянии. В Ethernet разные пары скручивают с разным шагом: это снижает взаимные помехи между ними внутри одного кабеля. Поэтому важна не только сама скрутка, но и точность конструкции кабеля.
