Koax Kabel Saintummers Projekte
Strukturierte Verkabelung

beschreibt Verkabelungen in Büros, mit Etagen- und Gebäudeverteilern. Die Verkabelung sollte Protokoll- und Geräteunabhängig sein. Auch Zukunftsicherheit sollte gegeben sein, wie weit die Zukunft hier geht, soll dahingestellt sein. Aber was im großen Stil gut und praktisch ist, kann auch im kleinen Installationen hilfreich sein.

Ich habe mein Haus 2007 mit nur einem Verteiler verkabelt und die Installation funktioniert seit 15 Jahren. Einzelne Geräte sind getauscht worden. Aber Kabel habe ich keines mehr angreifen müssen. Im Einfamilienhaus geht es einfacher zu - Ein Haus, Ein Verteiler, Ethernet, dazu ganz wenige andere 'nicht Ethernet' Dienste.

Die Logische Struktur (Hier nur Ethernet) Lan Struktur
Hier wird nun die LAN Hausverkabelung, in der Zeichnung 'HAUS-LAN' besprochen. Diese Verkabelung kann aber auch andere 'nicht Ethernet' Geräte verbinden.
Was geht nicht: SAT Antenne und Radio Antenne (Mini-Whip) benötigen eigene Koax Kabel. Mittlerweile gibts es aber auch IP basierte Lösungen für Cameras und SAT Empfänger, die über eine LAN Verkabelung laufen können. Auch 'Power over Ethernet' - PoE für Cameras ist möglich. Das Gerät wird mit Kleinspannung von einem dafür geeigneten Switch versorgt.
Bespreche ich hier aber nicht, da dies alles den Rahmen sprengt und für die Verkabelung auch egal ist.



Warum?
WiFi und 5G sind doch die Weiterentwicklung von LAN! Wer braucht heute noch Kabel? Das hört man immer.
LAN Kabel ist immer noch die erste Wahl für eine zuverlässige hohe Bandbreite von Server zu Clients.

Wozu Kabel verlegen? Mit Powerline, Powerlan oder auch PLC über die Elektroleitung geht doch alles super!
Es ist nicht super und es ist aus der Sicht der Störstrahlung ein 'Verbrechen'.
Unverständlich wie diese Produkte je eine Zulassung bekommen haben.
Die Bandbreite muss man sich auch mit den Nachbarn teilen, da ja die Daten hier auf die Reise zur Nachbarwohnung gehen.
Alle PLC Geräte teilen sich hier das Medium Stromleitung und bringen die Daten auf die Leitung.
Die Daten bleiben ja nicht bei der Vorzählersicherung stehen;-)
Hoffentlich sind die Daten gut verschlüsselt, dies ist hier in der Firmware der PLC Adapter sicher gut implementiert.

Wlan oder WiFi geht nur für die Handgeräte, aber wichtige Computer und auch stationäre Geräte sollen immer per LAN zuverlässig angebunden sein.
Abgesehen davon können über die Verkabelung auch andere 'nicht LAN' Dienste gefahren werden. Es ist wirklich komfortabel, wenn man schnell eine galvanische Verbindung von Dachboden zum Keller, benötigt - das Kabel ist ja schon verlegt.

Funktion
Alle verlegten Kabel sind von Netzwerkdose zu Patchpanel (Patchfeld, Verteiler) gleich beschaltet. Acht polig twistet pair - paarweise verdrillt und geschirmt. Die Unterschiedlichen Eigenschaften, ADSL, Telefon, LAN, RS232, 20mA, HDMI, FBAS-Video, USB, usw. werden einzig und allein durch die angeschlossenen Geräte oder auch Adapter bestimmt. Damit kann jederzeit die Funktion und das Gerät durch umstecken verändert werden, ohne in die Hausverkabelung einzugreifen.
Die Basis dafür ist die Verlegung von Netzwerkkabel CAT6 oder CAT7 Sternförmig im Haus. Der Zentralen Punkt wird durch ein RJ45 Patchpanel realisiert. Damit kann jederzeit leicht eine Verbindung von jeder Enddose zu jeder anderen Dose hergestellt werden.
Lan Verkabelung Jede RJ45 Buchse am Patchpanel stellt Verbindung via geschirmtes 8 Poliges Kabel mit 4 verdrillten Adernpaaren zur jeweiligen Lan Dose zur Verfügung.
Zur jeder Dose (hier Doppeldose) gehen zwei Kabel. Das ist bei der Planung der Bündel Dicke zu berücksichtigen.
Das Patchpanel ist immer am Haus Potentialausgleich (PAG) geerdet.
Das besondere daran ist, dass nicht nur Ethernet LAN, sondern auch andere Komponenten darüber betrieben werden kann. RS232, USB, HDMI, FBAS-Video, Token-Ring, Home-Automation, alles was mit 8poliger Leitung und Spannung <42V auskommt. Einfach einen Adapter RJ45 zu 8pol bauen - fertig, wenn nicht handelsüblich.

Kabeltypen
Netzwerkkabel der Typen Cat5e, Cat6, Cat7 und Cat8 sind 8polig und geschirmt. Alles was im Haus fix verlegt wird ist ein sogenanntes Verlegekabel und besteht aus Draht und ist an RJ45 Buchsen angeschlossen.
Verbindungskabel - Patchkabel sind Litzenkabel und haben an beiden Seiten RJ45 Stecker.
Litzenkabel (Patchkabel) in Verrohrungen einziehen und an deren Enden RJ45 Stecker anzucrimpen ist keine gute Idee. Aufwändig und Fehleranfällig. Stattdessen Verlegekabel mit LAN Dose (Keystone Modul)


Ethernet
Bandbreite Ethernet liegt heute bei 1Gbit. Klar gibts Server welche auch schnellere Netzwerk Ports haben. Diese Geräte hat man aber nicht zu Hause stehen. Üblicherweise sind heute RJ45 Buchsen und Stecker im Einsatz. Cat7 hat noch keine Normung für Dosen. Die Cat7 Steckertype GG-45 ist auch nicht verbreitet. Heute wird Cat7 und Cat8 Kabel mit RJ45 Buchsen im Allgemeinen installiert.
Es ist auch die Dicke des Kabels ein wichtiger Parameter bei der Auswahl - da ja hier schon schöne Kabelbündel zusammen kommen.
Cat5e ist am dünnsten und auch schon Gbit fähig.
Cat6 etwas dicker - bestes Preis/Leistung Verhältnis
Cat7 noch etwas dicker - wenn Platz keine Rolle spielt.
Cat8 ganz neu - wenn Platz keine Rolle spielt.

Es wird hier immer von Zukunftssicherheit gesprochen - aber im Heim- und Bürobereich in Gbit der Standard. Die Clients werden wir kaum mit 10Gbit oder mehr ansprechen können, die Datenmenge muss ja auch verarbeitet werden. Wir wollen ja kein Rechenzentrum verkabeln.
Segmentlängen (Gerät zu Switch) sollte 100m Kabel Länge nicht überschreiten. Zusätzlicher 5-8 Port Switch bei Bedarf an einer Lan-Dose ist kein Problem.
Für die Datenverbindung zwischen zwei Gebäuden ist eine Glasfaser Verbindung an zudenken, damit man keine Probleme mit Ausgleichs Strömen durch verschiedenen Erd- Potentiale der jeweiligen Gebäude bekommt.


Materialbedarf für Hausverkabelung:
Typischerweise wird man Cat6 oder Cat7 Kabel verlegen. Bündeldicke beachten.
RJ45 Material Patchpanel und Lan Dosen gibt es in zwei Technologien: Konventionell LSA und als Keystone Module
Heute würde ich die Installation mit Keystone Modulen anraten, da wesentlich schneller und einfacher zu bewerkstelligen.
Keystone Module sind auch für andere Technlogien, Koax, HDMI, etc. als Doppelkupplung erhältlich.
Cat6 od. Cat7 Unterputzdosen (2fach Dose) dazu ein Patchpanel mit entsprechender Anzahl von Buchsen
Also 10 Doppeldosen ergibt 20 Buchsen am Patchpanel ist ein 24er Panel zu besorgen. Kabel in ausreichender Länge. Wichtig ist das Dosen und Panel auch für die Verwendung der gewählten Kategorie (cat6, cat7) ausgelegt sind, sonst passen die Massekontakte nicht richtig zum Kabeldurchmesser.
Auf das Erdungskabel 4-6mm² Querschnitt zum PAG nicht vergessen. Für Ethernet einen Gbit Switch mit der nötigen Anzahl an Ports 16 od. 24 und an Reserve denken.
Dazu ein kleiner Lan-Schrank je nach Bedarf. Der Schrank sollte an einem Ort fix in Deckenhöhe an der Mauer montiert sein, das er nie jemandem im Weg steht..


Beispiel einer Verkabelung

Ethernet, RS232, etc. Alle Dosen für Ethernet sind mittels Patchkabel mit dem Switch verbunden. Am besten Farbe GRAU.
Die NICHT Ethernet Anschlüsse sollte immer mit einer anderen Farbe des Patchkabels gekennzeichnet werden. Damit nicht falsch gepacht werden kann.
Also Post GELB für die ADSL Leitung, GRÜN, BLAU, VIOLETT für Heizung, Wetter und DCF 77. WEISS für die Direktverbindung 5 zu 23
Actung - Diese Anschlüsse könnten den Ethernet Switch elektrisch beschädigen!
Der Status der Belegung soll Dokumentiert werden und im LAN Schrank hinterlegt sein.


Verdrahtung

Da alle verlegten Kabel die gleichen Eigenschaften haben sollen, müssen diese im Haus nach der gleichen Belegung, von Dose zu Patchpanel, 1 zu 1 verdrahtet werden. Die Unterschiedlichen Eigenschaften, Telefon, LAN, RS232, HDMI, FBAS-Video, USB, usw. werden einzig und allein durch die angeschlossenen Geräte bestimmt. Damit kann jederzeit die Funktion und das Gerät durch umstecken verändert werden, ohne in die Hausverkabelung einzugreifen zu müssen.

Adernbelegung nach EIA/TIA-568A und EIA/TIA-568B
RJ45 Adernfarben nach  EIA/TIA-568A und EIA/TIA-568B  Also entweder Farben lt. 'A' oder 'B' verwenden.
Man sollte, innerhalb einer Installation, sich für 'A' oder 'B' entscheiden. Patchpanel und Dosen gleich.
Wichtig ist nur, dass die Paarungen der Verdrillung erhalten bleibt. Also zB. Verdrillt ist Grün mit Grün-Weiss. Das sollte dann auch so aufgelegt werden.
Schirmung immer an das Gehäuse.


RJ45 Buchsen und Patchpanel in Keystone Modul Technik:
Cat6 Lan Komponenten

Ein Keystone Modul(RJ45 Buchse) kann in einen Dosenrahmen oder ein Leer Patchfeld geklippt werden.
Die Kabelmontage ist einfach und erfolgt Werkzeuglos.
Auch ist der interne Länge der Einzalader zum Kontakt viel kürzer, als bei dem konventionellen LSA Material.

 


Montage Keystone Modul
Keystone Montage
Das Gehäuse zuklappen bis Klammer einrastet. Dann mit Kabelbinder den Kragen der Zugentlastung befestigen, damit der Schirm Kontakt zum Gehäuse hat.

Keystone Module für Cat6, Cat7 und Cat8 werden von verschiedenen Herstellern angeboten.
Die Montage ist hier viel einfacher als mit den konventionelle LSA Technik.
Immer die abgeschirmte Version in Metallausführung nehmen. Es gibt auch welche ohne Schirmung aus weißem Kunststoff.
Die Erdung aller Kabel wird über den gemeinsamen Rahmen des Patchpanels realisiert.


RJ45 Buchsen und Patchpanel in konventioneller LSA Technik:
(LSA steht für Löt- Schraub- und Abisolier- frei)
Cat6 Lan Komponenten

Rückansicht einer Cat6 Doppeldose (2x RJ45)
Die Abschirmhaube ist hier abgenommen.

LSA Feld eines Patchpanels. Klemme für die Schirmung des Kabels. Das Kabel wird per Kabelbinder mechanisch gesichert.
Grün/Gelb an das Metallgehäuse und dann zur Hauserdung (PAG)

LSA Verbinder für LAN Kabel, wenn es sein muss. Blockklemmen sind sicher keine Lösung ;-)

Kontakte Auflege Werkzeug für die Schneid-Klemmtechnik - LSA. Unverzichtbar

Kabeltester (Sender u. Empfänger)
Zählt alle 8 Adern und den Schirm langsam durch. Damit können Unterbrechungen und Kurzschlüsse aber auch Vertauschungen festgestellt werden. Unverzichtbar.

LSA Kontakte an LAN Dose
LAN Dose LSA In der LAN Dose als auch bei anderen Komponenten ist die Adernbelegung EIA/TIA-568A und EIA/TIA-568B aufgedruckt.

 



Patchkabel

Patchkabel

Patchkabel sind in verschiedenen Längen 0.25m, 0.5m, 1m, 2m, 3m, und länger erhältlich.
Die 0.25m und 0.5m sind ideal für die Verkabelung Switch zu Pathchpanel
Cat6 und Cat7 Typen und in verschiedenen Farben.
Für Ethernet nehme ich immer Farbe Grau.
Andere Farben für alles was NICHT Ethernet ist.

 


Lanschrank 'Cable Junction'
LAN Schrank

Von oben nach unten.
Patchpanel, Leer, Switch,
DMZ-Switch - Firewall - Raspi als Pi-hole Network-wide Ad Blocking
Medien Server
leer, Stromverteiler


Adapter für Nicht Ethernet
Für die Nicht Ethernet Leitungen gibts eine Menge fertiger Problemlöser im Handel.
Alles was 'Nicht Ethernet' ist, darf natürlich NICHT an einen Ethernet Switch angesteckt werden.
Diese Lösungen sind immer Punkt zu Punkt Verbindungen. Hier Adapter oder Extender suchen nach RJ45 zu 'xyz'
Der Markt ist hier sehr schnell drehend, daher können keine Produkte Empfohlen werden, da laufend Produkte ersetzt oder neu erscheinen.
Für die Verkabelung am kritischsten ist USB und HDMI, hier genau die Spezifikation des Adapters beachten, und ggf. auf ein anderes Produkt ausweichen.

Telefon - ADSL - DSL etc.
Die schmäleren 6 pol. und 4 pol. RJ Stecker (Western Stecker) passen in die 8 polige RJ45 Buchse. Damit kann auf einer Seite das Telefon Kabel an die LAN-Dose und auf der Patchpanelseite, ein 6 oder 8 poliges RJ Kabel ab den Router gesteckt werden.

RJ45 USB
USB over RJ45 Extender
Fertige USB zu RJ45 Extender sind erhältlich. Max. Kabellängen und Type (Cat5 od. Cat6) beachten.
Da USB eigentlich immer sehr kritisch ist, sind Tests erforderlich. Evtl. andere Hersteller Type auswählen bei Problemen.
Mit Patchkabel an die Hausverkabelung.
Nicht mit einem USB Netztwerk Adapter verwechseln.

 


RJ45 HDMI
HDMI over RJ45 Extender
Fertige HDMI zu RJ45 Extender sind erhältlich. Max. Kabellänge und geforderte Kabeltype ist bei jeder Type zu beachten.
Mit Patchkabel an die Hausverkabelung.
Das sind die aufwändigsten Geräte, die auch die meisten Anforderungen an die Verkabelung stellen. Zusätzliche 5V Versorgung TX od. RX seitig manchmal notwendig
Manche Typen können auch in der Gegenrichtung Infrarot Signal (Fernbedienung) senden.

 


RJ45 Audio
Audio over RJ45 Extender
Passiver 'Audio over Lan Cable Extender'.
Mit Patchkabel an die Hausverkabelung.
Es gibt auch aktive Extender mit Verstärker am Markt.

 


Video Balun zu 2 Draht
BNC Video Balun
FBAS Video Balun. Von BNC zu 2 Draht ungeschirmtes Telefonkabel. RJ45 Kabel ein Adernpaar an Klemmen anbringen - fertig.

 


Eigenes Interface
Hier als Beispiel ein Relais Umschalter für zwei Miniwhip und eine Magnetic Loop Antenne am Dachboden.
Die Antennenleitung ist natürlich getrennt mit H155 Koax Kabel geführt.
Antennen Umschalter Relais
Von einem Patchkabel den RJ45 Stecker mit etwa 30cm Kabel abschneiden und an die freien Enden die gewünschte Schaltung anlöten.
Es müssen hier je ein Modul für Sender u. Empfänger gebaut werden.
8 Adern paarweise verdrillt stehen für die Signale zur Verfügung. Damit können Relais, Sensoren, Schalter usw. nach Wunsch beschaltet werden.
Aber auch Arduino zum Daten Sammeln können so betrieben werden.
Der Schirm ist in der Hausverkabelung immer mit Schutzerde verbunden, sollte also nicht für Signal Leitung verwendet werden.

 



Zusammenfassung
•  In Leerrohre wird nur Verlegekabel eingezogen.
•  Verlegekabel Cat6 oder Cat7.
•  Kabel nicht knicken und Biegeradien einhalten.
•  An diese immer RJ45 Buchse - am besten Keystone Module. Keystone ist den früheren LSA Komponenten vorzuziehen.
•  Diese Module können in Dosenrahmen, Patchpanel oder auch Hutschienenadapter eingebaut werden.
•  Patchpanel mit der Erdung verbinden.
•  Alle Verbindungen mit einem LAN Kabel Tester überprüfen.
•  Plan für die Dosen hinterlegen, auch das verwendete Aderschema TIA 568A oder B hier vermerken.
•  Nur fertige Patchkabel in richtiger Länge und Farben verwenden.
•  'Crossover' gekreuzt Patchkabel heute nicht mehr notwendig - Nur 'Straight' gerade verwenden.
•  Patchkabel selbst crimpen ist nicht angezeigt.
•  Patchkabel in Verrohrung mit selbst gecrimpten Steckern ist immer ein 'no go'
   Zwei Keystone Module und Verlegekabel sind schneller montiert und ergeben dann auch eine korrekte Verkabelung.
   Keystone ist werkzeuglos. Die teure RJ45 Crimpzange ist nicht notwendig und entfällt.



H.Stummer Dateidatum: 01.10.2021


Zum Seitenanfang


Besucherzaehler