สายคู่บิดเกลียว เป็น สายเคเบิลสื่อสารชนิดหนึ่งที่ตัวนำสองตัวของวงจร เดียวกัน ถูกบิดเข้าด้วยกันเพื่อปรับปรุงความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าเมื่อเปรียบเทียบกับตัวนำเดี่ยวหรือคู่สมดุล ที่ไม่บิดเกลียว สายคู่บิดเกลียวช่วยลดการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจากคู่และ ลด การรบกวนระหว่างคู่ที่อยู่ใกล้เคียง และปรับปรุงการปฏิเสธการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า จากภายนอก คิดค้นโดยอเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์^{[ 1 ]}

เพื่อเพิ่มความทนทานต่อสัญญาณรบกวน สายเคเบิลแบบคู่บิดเกลียวอาจมีการหุ้มฉนวนสายเคเบิลที่หุ้มฉนวนเรียกว่าสายคู่บิดเกลียวหุ้มฉนวน ( STP ) และสายเคเบิลที่ไม่หุ้มฉนวนเรียกว่าสายคู่บิดเกลียวไม่หุ้มฉนวน ( UTP )

สายคู่บิดเกลียวสามารถใช้เป็นสายส่งแบบสมดุลซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวงจรสมดุลที่สามารถลดผลกระทบของกระแสรบกวนที่เกิดจากการเหนี่ยวนำของ สนาม ไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็ก ได้อย่างมาก แนวคิดก็คือ กระแสที่เหนี่ยวนำในสายทั้งสองเส้นนั้นเกือบเท่ากัน การบิดเกลียวทำให้สายทั้งสองเส้นอยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวน โดยเฉลี่ยเท่ากัน และได้รับผลกระทบเท่ากัน ดังนั้น สัญญาณรบกวนจึงกลายเป็นสัญญาณโหมดร่วมซึ่งสามารถหักล้างได้ที่ตัวรับโดยการตรวจจับเฉพาะสัญญาณส่วนต่างเท่านั้น ซึ่งสัญญาณส่วนต่างนี้คือสัญญาณที่ต้องการ

การปฏิเสธสัญญาณรบกวนแบบคอมมอนโหมดจะเริ่มล้มเหลวในสายไฟที่ไม่บิดเกลียวเมื่อแหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวนอยู่ใกล้กับสายสัญญาณ สายไฟที่อยู่ใกล้กว่าจะเกิดการเหนี่ยวนำกับสัญญาณรบกวนได้แรงกว่า และตัวรับสัญญาณจะไม่สามารถกำจัดสัญญาณรบกวนนั้นได้ ปัญหานี้เห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษในสายเคเบิลโทรคมนาคมที่คู่สายในสายเคเบิลเดียวกันอยู่ติดกันเป็นระยะทางหลายไมล์ การบิดเกลียวคู่สายจะช่วยลดผลกระทบนี้ได้ เนื่องจากในแต่ละครึ่งรอบการบิดเกลียว สายไฟที่อยู่ใกล้แหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวนที่สุดจะถูกสลับตำแหน่ง ตราบใดที่แหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวนยังคงสม่ำเสมอ หรือเกือบจะสม่ำเสมอ ตลอดระยะทางของการบิดเกลียวเพียงครั้งเดียว สัญญาณรบกวนที่เกิดขึ้นจะยังคงเป็นสัญญาณรบกวนแบบคอมมอนโหมด

อัตราการบิด (เรียกอีกอย่างว่าระยะห่างของการบิด ซึ่งโดยปกติจะกำหนดเป็นจำนวนรอบการบิดต่อเมตร ) เป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนดสำหรับสายเคเบิลประเภทใดประเภทหนึ่ง เมื่อคู่สายที่อยู่ใกล้เคียงกันมีอัตราการบิดเท่ากัน ตัวนำเดียวกันของคู่สายที่แตกต่างกันอาจวางอยู่ติดกันซ้ำๆ ซึ่งจะทำให้ประโยชน์ของการบิดลดลงบางส่วน ด้วยเหตุนี้ จึงมักกำหนดไว้ว่า อย่างน้อยสำหรับสายเคเบิลที่มีจำนวนคู่สายน้อย อัตราการบิดจะต้องแตกต่างกัน^{[ 2 ]}

แตกต่างจากสายคู่บิดเกลียวหุ้มฉนวนหรือฟอยล์ (โดยทั่วไปคือสาย S/FTP หรือ F/UTP ) สาย UTP ไม่มีฉนวนหุ้มใดๆ สาย UTP เป็นสายหลักที่ ใช้ ในโทรศัพท์และพบได้ทั่วไปในเครือ ข่ายคอมพิวเตอร์

โทรศัพท์รุ่นแรกๆ ใช้สายโทรเลขซึ่งเป็น วงจรสาย เดี่ยวต่อลงดิน ในช่วงทศวรรษ 1880 รถรางไฟฟ้าถูกติดตั้งในหลายเมือง ซึ่งทำให้เกิดสัญญาณรบกวนในวงจรเหล่านี้ ในบางประเทศ บริษัทรถรางถูกถือว่ารับผิดชอบต่อความเสียหายที่เกิดขึ้นกับสายโทรเลขที่มีอยู่ และต้องจ่ายค่าใช้จ่ายในการแก้ไข^{[ a ]}อย่างไรก็ตาม สำหรับการติดตั้งใหม่ จำเป็นต้องป้องกันรถรางที่มีอยู่ตั้งแต่เริ่มต้น การรบกวนในสายโทรศัพท์นั้นรุนแรงกว่าการรบกวนในสายโทรเลข บริษัทโทรศัพท์จึงเปลี่ยนไปใช้วงจรแบบสมดุลซึ่งมีประโยชน์โดยบังเอิญในการลดการลดทอนสัญญาณจึงทำให้ระยะการส่งสัญญาณเพิ่มขึ้น

เมื่อการจ่ายกระแสไฟฟ้าแพร่หลายมากขึ้น มาตรการนี้จึงไม่เพียงพอ สายไฟสองเส้นที่ขึงอยู่ด้านข้างของคานขวางบนเสาไฟฟ้าใช้เส้นทางร่วมกับสายส่ง ไฟฟ้า ภายในไม่กี่ปี การใช้ไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอีกครั้งทำให้เกิดการรบกวนมากขึ้น วิศวกรจึงคิดค้นวิธีการที่เรียกว่าการสลับตำแหน่งสายไฟเพื่อลดการรบกวนนั้น

ในการสลับตำแหน่งสายไฟ สายไฟจะสลับตำแหน่งกันทุกๆ สองสามเสา ด้วยวิธีนี้ สายไฟทั้งสองจะได้รับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายส่งไฟฟ้าในลักษณะที่ใกล้เคียงกัน นี่เป็นการนำวิธีการบิดสายมาใช้ในยุคแรกๆ โดยมีอัตราการบิดประมาณสี่รอบต่อกิโลเมตรหรือหกรอบต่อไมล์สายส่งแบบสมดุลสายเปิดที่มีการสลับตำแหน่งเป็นระยะๆ ยังคงมีให้เห็นในบางพื้นที่ชนบทในปัจจุบัน

สายเคเบิลแบบบิดเกลียวถูกคิดค้นโดยอเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ในปี ค.ศ. 1881 ^{[ 4 ]}ภายในปี ค.ศ. 1900 เครือข่ายโทรศัพท์ของอเมริกาทั้งหมดใช้สายแบบบิดเกลียวหรือสายเปิดที่มีการสลับตำแหน่งเพื่อป้องกันการรบกวน ปัจจุบัน สายแบบบิดเกลียวส่วนใหญ่ในโลกเป็นสายโทรศัพท์ภายนอกอาคาร ซึ่งเป็นกรรมสิทธิ์และได้รับการดูแลรักษาโดยบริษัทโทรศัพท์ และใช้สำหรับบริการเสียง

สายเคเบิลแบบ Unshielded twisted pair (UTP) พบได้ใน เครือข่าย อีเธอร์เน็ตและระบบโทรศัพท์หลายแห่ง สำหรับการใช้งานโทรศัพท์ภายในอาคาร สาย UTP มักจะถูกจัดกลุ่มเป็นชุดละ 25 คู่ ตามรหัสสีมาตรฐาน 25 คู่ซึ่งเดิมพัฒนาโดยAT&Tโดยทั่วไปแล้ว สาย UTP ส่วนใหญ่จะมีสีต่างๆ ดังต่อไปนี้ (ขาว/น้ำเงิน, น้ำเงิน/ขาว, ขาว/ส้ม, ส้ม/ขาว) สายเคเบิลเหล่านี้มักทำจาก ลวด ทองแดงที่มีขนาด 22 หรือ 24 American Wire Gauge (AWG) ^{[ 5 ]}โดยฉนวนสีมักทำจากวัสดุฉนวน เช่นโพลีเอทิลีนหรือFEPและตัวสายทั้งหมดหุ้มด้วยปลอกโพลีเอทิลีน

สำหรับสายโทรศัพท์กลางแจ้งในเขตเมืองที่มีจำนวนคู่สายหลายร้อยหรือหลายพันคู่ สายเคเบิลจะถูกแบ่งออกเป็นมัดเล็กๆ แต่มีลักษณะเหมือนกันทุกประการ แต่ละมัดประกอบด้วยคู่สายที่บิดเกลียวซึ่งมีอัตราการบิดเกลียวต่างกัน เนื่องจากคู่สายที่มีอัตราการบิดเกลียวเท่ากันภายในสายเคเบิลก็ยังอาจเกิดการรบกวนข้ามสาย ได้ในระดับหนึ่ง จากนั้นจึงนำมัดเหล่านี้มาบิดเกลียวเข้าด้วยกันเพื่อประกอบเป็นสายเคเบิล

สาย UTP เป็นสายเคเบิลที่ใช้กันมากที่สุดในเครือข่ายคอมพิวเตอร์อีเธอร์เน็ต ซึ่งเป็นมาตรฐานเครือข่ายข้อมูลที่ใช้กันทั่วไป ในปัจจุบันสามารถใช้สาย UTP ได้ โดยอัตราการส่งข้อมูลที่สูงขึ้นจะต้องการสาย UTP ที่มีคุณสมบัติสูงขึ้น สายเคเบิลแบบคู่บิดมักใช้ในเครือข่ายข้อมูลสำหรับการเชื่อมต่อระยะสั้นและระยะกลาง เนื่องจากมีต้นทุนที่ค่อนข้างต่ำกว่าเมื่อเทียบกับใยแก้วนำแสงและสายโคแอกเซียล

เนื่องจาก แบนด์วิดท์ของสายเคเบิล UTP ได้รับการปรับปรุงให้ตรงกับเบสแบนด์ของ สัญญาณ โทรทัศน์ปัจจุบัน UTP จึงถูกนำมาใช้ใน แอปพลิเคชัน วิดีโอ บางประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกล้องรักษาความปลอดภัย [ ^{6 ] เนื่องจาก} UTP เป็นสายส่งสัญญาณแบบสมดุล จึงจำเป็นต้องใช้ บาลันเพื่อเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่ไม่สมดุล เช่น อุปกรณ์ใดๆ ที่ใช้ขั้วต่อ BNCและออกแบบมาสำหรับสายเคเบิลโคแอกเซียล

สายเคเบิลแบบคู่บิดเกลียวอาจมีการหุ้มฉนวนเพื่อป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า การหุ้มฉนวนจะสร้างกำแพงนำไฟฟ้าเพื่อลดทอนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากภายนอก นอกจากนี้ การหุ้มฉนวนยังเป็นเส้นทางนำไฟฟ้าที่กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำสามารถไหลเวียนและกลับไปยังแหล่งกำเนิดผ่านการต่อลงดินได้ การหุ้มฉนวนดังกล่าวสามารถใช้กับสายคู่แต่ละเส้นหรือกลุ่มของสายคู่ก็ได้ วัสดุที่ใช้ในการหุ้มฉนวนอาจเป็นฟอยล์หรือลวดถัก

เมื่อมีการใช้การป้องกันกับกลุ่มคู่สาย มักจะเรียกว่าการคัดกรอง แต่การใช้คำต่างๆ เช่นการคัดกรองการป้องกันและSTP (shielded twisted pair) ในหมู่ผู้ขายและผู้เขียน อาจแตกต่างกันไป^{[ 7 ] [ 8 ]}

มาตรฐาน ISO/IEC 11801 :2002 (ภาคผนวก E) พยายามที่จะกำหนดมาตรฐานสากลสำหรับการกำหนดการป้องกันสัญญาณรบกวนแบบต่างๆ สำหรับสายเคเบิลแบบคู่บิดเกลียว (TP) โดยใช้ตัวย่อสองส่วนที่ชัดเจนในรูปแบบx/xTP โดยที่ xตัวแรกแสดงถึงการป้องกันสัญญาณรบกวนสำหรับสายเคเบิลโดยรวม และx ตัวที่สอง แสดงถึงการป้องกันสัญญาณรบกวนสำหรับคู่สายหรือกลุ่มสายแต่ละกลุ่ม โดยที่x แต่ละตัว สามารถเป็นได้ดังนี้:

• U หมายถึง ไม่มีการป้องกัน
• S หมายถึง การป้องกันแบบถัก (เฉพาะชั้นนอกเท่านั้น) และ/หรือ
• F หมายถึงการป้องกันด้วยแผ่นฟอยล์

สายเคเบิล Cat 5e , Cat 6/6AและCat 8/8.1ที่มีฉนวนหุ้มโดยทั่วไปจะมีโครงสร้างแบบ F/UTP ในขณะที่ สายเคเบิล Cat 7/ _7Aและ Cat 8.2 ที่มีฉนวนหุ้มจะใช้โครงสร้างแบบ S/FTP ^{[ 9 ]}

เนื่องจากฉนวนหุ้มเป็นตัวนำไฟฟ้า จึงอาจทำหน้าที่เป็นทางลงดินได้ด้วย สายเคเบิลแบบคู่บิดเกลียวหุ้มด้วยฟอยล์อาจมีสายดินที่รวมอยู่ในตัวเรียกว่าสายระบาย (drain wire)ซึ่งทำหน้าที่สัมผัสทางไฟฟ้ากับฉนวนหุ้ม จุดประสงค์ของสายระบายคือเพื่อให้เชื่อมต่อกับขั้วต่อได้ง่าย ซึ่งโดยปกติแล้วจะออกแบบมาสำหรับการเชื่อมต่อสายไฟกลม

ประเภทโครงสร้างโล่ป้องกันที่พบได้ทั่วไป ได้แก่:

• การป้องกันแบบแยกแต่ละคู่ (U/FTP) : การป้องกันแบบแยกแต่ละคู่ด้วยฟอยล์อลูมิเนียมสำหรับแต่ละคู่สายบิดเกลียวหรือสี่คู่ ชื่อเรียกทั่วไป: คู่สายในฟอยล์โลหะ (PiMF), คู่สายบิดเกลียวแบบมีฉนวนหุ้ม, คู่สายบิดเกลียวแบบมีฉนวนป้องกัน, คู่สายแบบมีฉนวนหุ้ม^{[ 10 ]}การป้องกันแบบนี้ช่วยป้องกัน EMI ไม่ให้เข้าหรือออกจากคู่สายแต่ละคู่ และยังช่วยป้องกันคู่สายที่อยู่ใกล้เคียงจากการรบกวนข้ามสายอีกด้วย

• การป้องกันโดยรวม (F/UTP, S/UTP และ SF/UTP):เป็นการหุ้มด้วยฟอยล์ ถักเป็นชั้น หรือถักด้วยฟอยล์หุ้มทุกคู่สายภายในสายเคเบิลแบบบิดเกลียว 100 โอห์ม ชื่อเรียกทั่วไป: สายบิดเกลียวหุ้มฟอยล์, สายบิดเกลียวหุ้มฉนวน, สายบิดเกลียวมีฉนวนป้องกัน การป้องกันแบบนี้ช่วยป้องกันสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ไม่ให้เข้าหรือออกจากสายเคเบิล

• การป้องกันแบบแยกแต่ละเส้นและแบบรวม (F/FTP, S/FTP และ SF/FTP):การป้องกันแบบแยกแต่ละเส้นโดยใช้ฟอยล์สำหรับสายคู่บิดเกลียวแต่ละคู่ในสายเคเบิล และยังมีฟอยล์หรือฉนวนถักหุ้มด้านนอกอีกด้วย ชื่อเรียกทั่วไป: สายคู่บิดเกลียวหุ้มฉนวนอย่างสมบูรณ์, สายคู่บิดเกลียวหุ้มฟอยล์และป้องกัน, สายคู่บิดเกลียวหุ้มฟอยล์และป้องกัน, สายคู่บิดเกลียวหุ้มฉนวนและป้องกัน, สายคู่บิดเกลียวหุ้มฉนวนและป้องกัน การป้องกันประเภทนี้ช่วยป้องกัน EMI ไม่ให้เข้าหรือออกจากสายเคเบิล และยังช่วยป้องกันการรบกวนระหว่างคู่สายข้างเคียงอีกด้วย

ตัวอย่างแรกๆ ของสายคู่บิดเกลียวหุ้มฉนวนคือ IBM STP-A ซึ่งเป็นสาย S/FTP สองคู่ 150 โอห์ม ที่กำหนดในปี 1985 โดยข้อกำหนดระบบสายเคเบิลของ IBM และใช้กับเครือข่ายToken RingหรือFDDI ^{[ 7 ] [ 11 ]}

ศัพท์เฉพาะที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมสำหรับประเภทโครงสร้างของสายเคเบิล

คำย่อในอุตสาหกรรม	การกำหนดตามมาตรฐานISO/IEC 11801 [ A ]	การป้องกันสายเคเบิล	การป้องกันคู่	ภาพประกอบ
ยูทีพี, ทีพี	ยู/ยูทีพี	ไม่มี	ไม่มี
FTP, STP, ScTP	เอฟ/ยูทีพี	ฟอยล์	ไม่มี
เอสทีพี, สซีทีพี	เอส/ยูทีพี	การถักเปีย	ไม่มี
SFTP, S-FTP, STP	SF/UTP	การถักเปียและฟอยล์	ไม่มี
STP, ScTP, PiMF	ยู/เอฟทีพี	ไม่มี	ฟอยล์
FFTP, STP	เอฟ/เอฟทีพี	ฟอยล์	ฟอยล์
SSTP, SFTP, STP, STP PiMF	เอส/เอฟทีพี	การถักเปีย	ฟอยล์
SSTP, SFTP, STP	เอสเอฟ/เอฟทีพี	การถักเปียและฟอยล์	ฟอยล์

ก่อนที่การสื่อสารดิจิทัลและอีเธอร์เน็ตจะแพร่หลาย ไม่มีมาตรฐานสากลสำหรับสายเคเบิลโทรศัพท์ มาตรฐานถูกกำหนดในระดับประเทศ ตัวอย่างเช่น ในสหราชอาณาจักรสำนักงานไปรษณีย์กลางได้กำหนดสายเคเบิล CW1293 และ CW1308 CW1308 มีข้อกำหนดคล้ายกับ CW1293 รุ่นก่อนหน้า แต่มีรหัสสีที่ดีขึ้น CW1293 ใช้สีทึบเป็นส่วนใหญ่บนแกน ทำให้ยากต่อการระบุคู่สายที่บิดเกลียวด้วยโดยไม่ต้องลอกฉนวนออกเป็นจำนวนมาก เพื่อแก้ปัญหานี้ CW1308 จึงมีวงแหวนแคบๆ ของสีคู่สายพิมพ์ทับสีพื้นฐาน สายเคเบิลทั้งสองเป็นมาตรฐานที่คล้ายกับสายเคเบิลประเภท 3 ^{[ 12 ] [ 13 ]}สายเคเบิลประเภท 3 ถึง 7 มี 4 คู่สายบิดเกลียว^{[ 14 ]}

ก่อนที่จะมีการใช้โพลีเอทิลีนและพลาสติกอื่นๆ เป็นฉนวนอย่างแพร่หลาย สายเคเบิลคู่บิดเกลียวของโทรศัพท์จะถูกหุ้มด้วยกระดาษเคลือบแว็กซ์หรือฝ้าย โดยมีการเคลือบแว็กซ์ลงบนทองแดง ปลอกหุ้มโดยรวมของสายเคเบิลประเภทนี้มักจะเป็นตะกั่ว สายเคเบิลแบบนี้เริ่มใช้กันในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ไม่นานหลังจากที่โทรศัพท์ถูกประดิษฐ์ขึ้น^{[ 15 ]}ปลายสายเคเบิลในกล่องต่อสายจะถูกปิดผนึกด้วยแว็กซ์หลอมเหลวหรือเรซินเพื่อป้องกันความชื้นเข้า ซึ่งจะทำให้คุณสมบัติการเป็นฉนวนของฉนวนกระดาษเสื่อมลงอย่างมาก^{[ 16 ]}อย่างไรก็ตาม การปิดผนึกแบบนี้ทำให้การบำรุงรักษาและการเปลี่ยนแปลงในอนาคตทำได้ยากขึ้น สายเคเบิลเหล่านี้ไม่ได้ผลิตอีกต่อไปแล้ว แต่ยังคงพบเห็นได้บ้างในอาคารเก่าและในพื้นที่ภายนอกต่างๆ โดยทั่วไปในหมู่บ้านชนบท

สายคู่บิดเกลียวที่มีโหลดนั้นมีการเพิ่มค่าเหนี่ยว นำโดยเจตนา และเคยเป็นวิธีการปฏิบัติทั่วไปในสายโทรคมนาคม ตัวเหนี่ยวนำที่เพิ่มเข้ามาเรียกว่าขดลวดโหลดและช่วยลดการลดทอนสำหรับ ความถี่ เสียงแต่จะเพิ่มการลดทอนในความถี่ที่สูงขึ้น ขดลวดโหลดช่วยลดการบิดเบือนในความถี่เสียงบนสายที่ยาวมาก^{[ 22 ]}ในบริบทนี้ สายที่ไม่มีขดลวดโหลดเรียกว่าสายที่ไม่มีโหลด

สายคู่บิดเกลียวแบบยึดติดเป็นรูปแบบการสร้างที่สายสองเส้นของแต่ละคู่ถูกยึดติดเข้าด้วยกันตลอดความยาวของสายเคเบิล คิดค้นโดยBeldenโดยมีจุดประสงค์เพื่อช่วยให้มั่นใจได้ถึงความสม่ำเสมอของการกำหนดค่าระหว่างและหลังการติดตั้ง ประโยชน์ที่สำคัญประการหนึ่งคือประสิทธิภาพการต้านทานสัญญาณรบกวนของสายเคเบิลสามารถได้รับการปกป้องแม้ว่าจะมีการใช้งานที่ค่อนข้างรุนแรงก็ตาม^{[ 23 ]}ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นอาจไม่จำเป็น และการยึดติดจะลดความยืดหยุ่นของสายเคเบิลและทำให้มีแนวโน้มที่จะเกิดความเสียหายเมื่อมีการงอ^{[ 24 ]}

สายริบบิ้นบิดเกลียวเป็นรูปแบบหนึ่งของสายริบบิ้น มาตรฐาน โดยที่คู่ตัวนำที่อยู่ติดกันจะถูกยึดติดและบิดเข้าด้วยกัน จากนั้นคู่ตัวนำที่บิดเกลียวจะถูกยึดติดเข้าด้วยกันอย่างหลวมๆ ในรูปแบบริบบิ้น เป็นระยะๆ ตามแนวริบบิ้นจะมีส่วนสั้นๆ ที่ไม่มีการบิดเกลียว ซึ่งสามารถต่อตัวเชื่อมต่อโดยใช้เทคนิคIDC ของสายริบบิ้นทั่วไปได้ ^{[ 25 ]}

สายเคเบิลแกนแข็งใช้ลวดแข็งหนึ่งเส้นต่อตัวนำหนึ่งตัว และในสายเคเบิลสี่คู่จะมีลวดแข็งทั้งหมดแปดเส้น^{[ 18 ]}สายเคเบิลแบบตีเกลียวใช้ลวดหลายเส้นพันกันในแต่ละตัวนำ และในสายเคเบิลสี่คู่ที่มีเจ็ดเส้นต่อตัวนำหนึ่งตัว จะมีลวดทั้งหมด 56 เส้น (2 เส้นต่อคู่ × 4 คู่ × 7 เส้น) ^{[ 18 ]}

สายเคเบิลแกนแข็งเหมาะสำหรับใช้งานติดตั้งถาวร ( การเชื่อมต่อถาวร ) มีความยืดหยุ่นน้อยกว่าสายเคเบิลแบบหลายเส้น และมีโอกาสเสียหายได้ง่ายกว่าหากถูกดัดงอซ้ำๆ เนื่องจากความแข็งตัวจากการใช้งาน ส่วน สายเคเบิลแบบหลายเส้นนั้นใช้ในแผงกระจายสัญญาณและสำหรับการเชื่อมต่อจากพอร์ตบนผนังไปยังอุปกรณ์ปลายทาง ( สายต่อหรือสายดรอป) เนื่องจากทนต่อการแตกร้าวของตัวนำได้ดีกว่า

ขั้วต่อถูกออกแบบมาแตกต่างกันสำหรับสายแกนแข็งและสายแกนอ่อน การใช้ขั้วต่อกับสายเคเบิลผิดประเภทอาจทำให้การเดินสายไม่น่าเชื่อถือ ปลั๊กที่ออกแบบมาสำหรับสายแกนแข็งและสายแกนอ่อนมีจำหน่ายทั่วไป และผู้จำหน่ายบางรายยังเสนอปลั๊กที่ออกแบบมาสำหรับใช้กับทั้งสองประเภทอีก ด้วย บล็อกกดสายบนแผงกระจายสัญญาณและแจ็คติดผนังได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้กับสายแกนแข็ง โดยทำงานผ่านวิธีการแทนที่ฉนวนซึ่งอุปกรณ์จะเจาะด้านข้างของฉนวนและ "กัด" เข้าไปในตัวนำทองแดงเพื่อสร้างการเชื่อมต่อ บล็อกกดสายใช้เป็นแผงกระจายสัญญาณหรือกล่องแยกสัญญาณสำหรับสายเคเบิลคู่บิดเกลียว

สายคู่บิดเกลียวมีคุณสมบัติที่มีประโยชน์ดังต่อไปนี้: ^{[ 26 ]}

• สามารถป้องกันสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าที่เข้าหรือออกจากสายเคเบิลได้
• สัญญาณรบกวนถูกลดให้น้อยที่สุด
• สายเคเบิลที่ราคาถูกที่สุดสำหรับการใช้งานด้านเครือข่าย
• ใช้งานง่ายและติดตั้งง่าย

สายคู่บิดเกลียวมีข้อจำกัดดังต่อไปนี้:

• การเสียรูป: ความไวต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าของสายคู่บิดนั้นขึ้นอยู่กับรูปแบบการบิดของคู่สายที่ยังคงสภาพสมบูรณ์ในระหว่างการติดตั้งเป็นอย่างมาก ส่งผลให้สายเคเบิลคู่บิดมักมีข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับแรงดึงสูงสุดและรัศมีโค้ง ขั้นต่ำ ความเปราะบางของสายเคเบิลคู่บิดนี้ทำให้วิธีการติดตั้งเป็นส่วนสำคัญในการรับประกันประสิทธิภาพของสายเคเบิล^{[ 27 ]}
• ความคลาดเคลื่อนของความล่าช้า: เนื่องจากอัตราการบิดที่แตกต่างกันที่ใช้เพื่อลดการรบกวนระหว่างคู่สาย ทำให้คู่สายต่างๆ ภายในสายเคเบิลมีความยาวต่างกัน และส่งผลให้เกิดความล่าช้าต่างกัน ซึ่งอาจทำให้คุณภาพของภาพลดลงเมื่อใช้คู่สายหลายคู่ในการส่งส่วนประกอบของสัญญาณวิดีโอ มีสายเคเบิลที่มีความคลาดเคลื่อนต่ำเพื่อบรรเทาปัญหานี้^{[ 28 ] [ 29 ]}
• ความไม่สมดุล (ดูเส้นสมดุล ): ความแตกต่างระหว่างสายไฟสองเส้นในคู่หนึ่งสามารถทำให้เกิดการเชื่อมต่อระหว่างโหมดทั่วไปและโหมดต่างระดับ การแปลงโหมดต่างระดับเป็นโหมดทั่วไปของสายส่งจะสร้างกระแสโหมดทั่วไปที่สามารถก่อให้เกิดการรบกวนจากภายนอกและสามารถสร้างสัญญาณโหมดทั่วไปในคู่สายอื่นได้ การแปลงโหมดทั่วไปเป็นโหมดต่างระดับสามารถสร้างสัญญาณโหมดต่างระดับจากการรบกวนโหมดทั่วไปจากคู่สายอื่นหรือแหล่งภายนอก ความไม่สมดุลอาจเกิดจากความไม่สมมาตรระหว่างตัวนำทั้งสองของคู่สายกับกันและกัน และในความสัมพันธ์กับสายไฟอื่นและฉนวน บางแหล่งที่มาของความไม่สมมาตรอาจเกิดจากความแตกต่างในเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำและความหนาของฉนวน^{[ b ] [ 30 ]}

• ANSI/TIA-568
• เส้นสมดุล
• สายไฟและสายเคเบิลทองแดง
• อีเธอร์เน็ตผ่านสายคู่บิดเกลียว
• ลวดลิทซ์
• แผงกระจายสัญญาณหลักใช้สำหรับเชื่อมต่อสายคู่บิดเกลียวในเครือข่ายโทรศัพท์
• แจ็คแบบรีจิสเตอร์มักใช้เป็นตัวเชื่อมต่อสำหรับสายคู่บิดเกลียว
• สายเคเบิลแบบสี่แฉกรูปดาวช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการลดสัญญาณรบกวน
• ทิปและแหวน

สื่อที่เกี่ยวข้องกับสายเคเบิลแบบคู่บิดเกลียวในวิกิมีเดียคอมมอนส์