Paire torsadée

Schéma d'une paire torsadée.

Une paire torsadée est une ligne symétrique formée de deux fils conducteurs enroulés en hélice l’un autour de l’autre. Cette configuration a pour but principal de limiter la sensibilité aux interférences et la diaphonie dans les câbles multipaires.

En français, « paire symétrique » est, en téléphonie, synonyme de « paire torsadée » [1].

Les paires torsadées se trouvent en téléphonie, en électroacoustique, en instrumentation et en transmission de données informatiques, domaine où elles ont fait l'objet d'importants développements. Elles s'utilisent aussi dans les câbles de puissance, afin de réduire leurs émissions.

Description

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Quatre paires torsadées d’un câble réseau de type UTP.

La transmission d'un signal est sujette à des interférences, qu'on réduit en premier lieu par une liaison symétrique avec signalisation différentielle, dans laquelle la différence de tension entre les deux conducteurs transporte l'information, tandis que le récepteur rejette les variations de tension entre ces conducteurs et la masse. Comme les perturbations dont l'origine est à quelque distance affectent également les deux conducteurs de la ligne, le récepteur les élimine dans leur plus grande partie.

Cependant, lorsque deux paires symétriques courent parallèlement, des liaisons inductives et capacitives se forment entre elles. Le signal de l'une se retrouve dans le signal de l'autre. C'est ce qu'on appelle la diaphonie. La torsion des paires, à un pas différent pour chaque ligne, permet de réduire cet effet. Lorsque la ligne est courte, la diaphonie est de toute façon faible. Lorsque la ligne est longue, les paires se trouvent tantôt en phase, tantôt en opposition de phase, annulant leurs effets.

Le maintien de la distance entre fils de paire permet de maintenir l' impédance caractéristique de la ligne de transmission, afin de supprimer les réflexions de signaux aux raccords et en bout de ligne. Les contraintes géométriques (épaisseur de l’isolant/diamètre du fil) maintiennent cette impédance autour de 100 ohms :

  • 100 ohms pour les réseaux ethernet en étoile ;
  • 150 ou bien 105 ohms pour les réseaux token ring ;
  • 100 ou bien 120 ohms pour les réseaux de téléphonie ;
  • 90 ohms pour les câbles USB.

Le nombre moyen de torsades par mètre fait partie de la spécification du câble. Chaque paire d’un câble est torsadée de manière légèrement différente pour éviter la diaphonie.

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