Optinen kuitu vs. koaksiaalikaapeli

Kirjoittaja: Laura McKinney
Luomispäivä: 4 Huhtikuu 2021
Päivityspäivä: 1 Saattaa 2024
Anonim
Fy6 aloitus - heijastumisen ja taittumisen kertaus - taitekerroin ja optinen kuitu
Video: Fy6 aloitus - heijastumisen ja taittumisen kertaus - taitekerroin ja optinen kuitu

Sisältö

Koaksiaalikaapeli on puhdasta kuparia tai kuparilla päällystettyä johtoa, jota ympäröi eristysmateriaali alumiinipäällysteellä, jota käytetään puhelin-, televisio- ja datasignaalien lähettämiseen. Kuituoptista kaapelia käytetään samantyyppisten signaalien lähettämiseen, mutta ne kuljettavat paljon leveämpiä taajuuskaistoja. Se on valmistettu ohuista ja taipuisista lasi- ja muoviputkista.


Tietokoneet ja muut digitaaliset laitteet lähettävät tietoa yhdestä toiseen laitteeseen sellaisina signaaleina ja lähetysvälineen avulla. Lähetysvälineet voidaan luokitella periaatteessa kahteen tyyppiseen opastettuun ja ohjaamattomaan.

Ohjaamaton media on langaton viestintä, joka kuljettaa sähkömagneettisia aaltoja hyödyntämällä ilmaa kohtuullisena ja ilman fyysistä johtinta. Ohjatut tiedotusvälineet vaativat fyysisen välineen signaalien, kuten kaapeleiden, lähettämiseen. Ohjatut materiaalit luokitellaan kolmella tavalla: kierretty parikaapeli, koaksiaalikaapeli ja valokuitukaapeli. Raportissa kuvataan ero optisen kuidun ja koaksiaalikaapelin välillä.

Periaatteessa optinen kuitu on ohjattu media, joka välittää signaalit laitteesta toiseen valon muodossa (optinen muoto). Koaksiaalikaapeli välittää signaalit sähköisessä muodossa.


Sisältö: Ero optisen kuidun ja koaksiaalikaapelin välillä

  • Vertailutaulukko
  • Mikä on optinen kuitu?
    • tappiot
  • Mikä on koaksiaalikaapeli?
    • tappiot
  • Keskeiset erot
  • Optisen kuidun edut
  • Optisen kuidun haitat
  • Koaksiaalikaapelin edut
  • Koaksiaalikaapelin haitat
  • johtopäätös

Vertailutaulukko

PerustaOptinen kuituKoaksiaalikaapeli
perustiedotValokuidussa signaalien siirto on kevyessä muodossa.Koaksiaalikaapelissa signaalien siirto on sähköisessä muodossa.
tehokkuusKorkeaMatala
Tappiot kaapelissaLeviäminen, taipuminen, imeytyminen ja vaimennus.Resistiiviset, säteily- ja dielektriset häviöt.
Kaapelin koostumusMuovit ja lasiMetallikalvo, muovi- ja metallilanka (yleensä kuparia).
TaivutusvaikutusVoi vaikuttaa signaalin siirtoon.Johtimen taivutus ei vaikuta signaalin siirtoon.
KustannusErittäin kallisEdullisempi
Kaapelin asennusVaikeaHelppo
Tiedonsiirtonopeus2 Gbps44,736 Mbps
Ulkoinen magneettikenttäEi vaikuta kaapeliinVaikuttaa kaapeliin
Kaistanleveys tarjotaanErittäin korkeaKohtalaisen korkea
MeluherkkyysKorkeaväli-
Kaapelin halkaisijapienemmätsuurempi
Kaapelin painosytytinRaskaampi suhteellisen

Mikä on optinen kuitu?

Kuten aiemmin todettiin, optinen kuitu on eräänlainen ohjattu väliaine. Se koostuu lasista, muovista ja piidioksidista, missä signaalit siirretään sellaisessa valossa. Valokuidussa käytetään sisäisen kokonaisheijastuksen periaatetta valon ohjaamiseksi aseman läpi. Optisen kuidun rakennekoostumus käsittää lasin tai erittäin puhtaan sulatetun piidioksidin, jota ympäröi tiheän muovin tai lasin päällyste. Verhous päällystetään joko tiukalla tai löysällä puskurilla suojaamaan sitä kosteudelta. Lopuksi koko kaapeli koteloidaan sitten ulkopäällysteellä, jonka on valmistanut aine, kuten tefloni, muovi tai kuitumuovi jne.


Molempien aineiden tiheys ylläpidetään siten, että keskuksen läpi kulkeva valonsäde heijastuu verhouksesta sen sijaan, että se refraktoituu siihen. Valokuidussa tiedot koodataan valonsäteen muotoon päälle- ja poislähtöjen merkkijonona, joka tarkoittaa 1 ja 0. Valokuitukaapeli koostuu lasista ja on hauras, mikä tekee siitä vaikean asentaa.Toistin asennetaan 2 - 20 km: n etäisyydelle kuidun lajista riippuen. On olemassa kahden tyyppistä optista kuitua, monitila ja yksimuoto. Monimuotokuidulla on kaksi varianttia, vaihe-indeksi- ja porrastettu-indeksikuitu. LEDiä ja lasereita voidaan käyttää optisen kaapelin valonlähteenä.

tappiot

Valokuitukaapelissa energian vähennys tapahtuu heti kun valo on kohdistettu yhdeltä alueelta toiselle, jota kutsutaan vaimennukseksi. Vaimennus syntyy, kun seuraava ilmiö tapahtuu imeytymisessä, leviämisessä, taipumisessa ja sironnassa. Vaimennus riippuu kaapelin pituudesta.

  • Imeytyminen - Valon voimakkuus muuttuu himmeämmäksi, kun se kulkee kuidun päähän ioni-epäpuhtauksien kuumenemisen vuoksi, ja sitä kutsutaan valon energian absorptioksi.
  • Hajonta - Jos signaali kulkee kuitua pitkin, se ei aina pidä kiinni samanlaisessa spesifisessä polussa, mikä tekee siitä vääristyneen.
  • Taivutus - Tämä pieneneminen johtuu kaapelin taivutuksesta, ja se aiheuttaa kaksi tilaa. Ensimmäisessä tilassa koko kaapeli taivutetaan, mikä rajoittaa valon lisäilmiötä tai verhouksen puutetta. Toisessa tilassa vain verhous taivutetaan hiukan, mikä johtaa valon tarpeettomaan esiintymiseen eri kulmissa.
  • Hajonta - Pelkistys syntyy vaihtelevan mikroskooppisen materiaalitiheyden takia tai vaihtelevan läsnä ollessa

Mikä on koaksiaalikaapeli?

Koaksiaalikaapeli välittää signaalit elektronien muodossa, pienjänniteteholla. Se koostuu johtimesta (yleensä kuparista), joka on sijoitettu keskelle tai keskelle ja jota ympäröi eristysvaippa. Vaippa voidaan myös koteloida metallisen punoksen, kalvon tai näiden molempien yhdistelmän ulkojohtimeen. Ulkoinen metallinen kääre toimii suojana ääntä vastaan ​​ja täydentää piirin seuraavan johtimen takia. Ulompi metallijohdin voidaan myös sulkea muovipäällysteeseen koko kaapelin suojaamiseksi. Koaksiaalikaapeli on upea vaihtoehto ethernet-kaapelille. Koaksiaalikaapeleita käytetään yleisesti kaapeli-TV: ssä TV-signaalien hajottamiseksi.

tappiot

Koaksiaalikaapelin tuottamaa tehon pienentämistä arvioidaan lausekevaimennuksesta, ja siihen voi vaikuttaa kaapelin pituus ja taajuus, vaimennus voi kasvaa pituuden kasvaessa. Lisäksi syntyy erilaisia ​​häviöitä, esimerkiksi painon aleneminen, dielektrinen häviö ja säteilyvähennys.

  • Resistiivinen pieneneminen - Se syntyy johtimien vastuksen takia, ja virtaava virta tuottaa lämpöä. Ihovaikutus rajoittaa todellista aluetta, jolla virta virtaa, mutta lisääntyvä taajuus tekee siitä vieläkin ilmeisemmän. Painon aleneminen laajenee tämän taajuuden neliöjuurena. Monisäikeisiä johtimia voidaan käyttää häviön voittamiseen.
  • Dielektrinen menetys - se on myös toinen merkittävä menetys, joka syntyy taajuuden lisääntymisen seurauksena, mutta se kasvaa lineaarisesti toisin kuin painon aleneminen.
  • Säteilyvähennys - säteilyvähennys on pienempi kuin sen resistiiviset ja dielektriset häviöt, joita se voi aiheuttaa, kun kaapelissa on alempi ulkopanos. Voiman säteily johtaa häiriöihin, joissa merkit voivat olla läsnä vaiheessa, jossa niitä ei vaadita.

Keskeiset erot

  1. Valokuitu kuljettaa signaalit optisessa muodossa, kun taas koaksiaalikaapeli kuljettaa signaalia sellaisena kuin sähkö.
  2. Valokuitukaapeli on rakennettu lasikuitusta ja muovista. Vertailun vuoksi koaksiaalikaapeli koostuu metallilangasta (alumiini), metalli- ja muoviverkkosipusta.
  3. Valokuitu on huomattavasti tehokkaampi kuin koaksiaalikaapeli, koska se on korkeampi meluherkkyys.
  4. Optinen kaapeli on kalliimpaa kuin koaksiaalikaapeli.
  5. Valokuitu tarjoaa suuren kaistanleveyden ja datan hinnat. Päinvastoin, koaksiaalikaapelin tarjoamat kaistanleveys ja datanopeudet ovat kohtuullisen korkeat, mutta alhaisemmat kuin optinen kaapeli.
  6. Koaksiaalikaapeli on helppo asentaa, kun taas optisen kaapelin asentaminen vaatii lisäponnisteluja ja huomiota.
  7. Kaapelin taivutuksen vaikutus on negatiivinen, kun kyseessä on optinen. Taivutus ei koske koaksiaalikaapelia.
  8. Valokuitu on kevyt ja sen halkaisija on pieni. Toisaalta koaksiaalikaapeli on paksumpi ja sen halkaisija on suuri.

Optisen kuidun edut

  • Melukestävyys - Koska valokuitukaapeli käyttää valoa eikä sähköä, ääni ei ole ongelma. Ulkoinen valo todennäköisesti saattaa aiheuttaa häiriöitä, mutta se on jo estänyt asemalta ulkovaippa.
  • Vähemmän vaimennus - Lähetysetäisyys on huomattavasti suurempi kuin joidenkin muiden ohjattujen välineiden. Valokuitukaapelissa merkki voi kulkea mailia tarvitsematta regenerointia.
  • Suurempi kaistanleveys - Kuituoptisella kaapelilla voi olla suurempi kaistanleveys.
  • Nopeus - se tarjoaa korkeammat siirtohinnat.

Optisen kuidun haitat

  • Kustannukset - Optinen kuitu on kallista, koska se on valmistettava tarkasti ja laservalolähde maksaa paljon.
  • Asennus ja huolto - Murtunut tai karkea optisen kuidun keskipiste voi levittää valoa ja pysäyttää signaalin. Kaikkien liitosten on oltava täydellisesti kiillotettuja, tiivistettyjä ja kohdistettuja valotiiviisti. Se käyttää hienostumattomia työkaluja leikkaamiseen ja puristamiseen, mikä tekee siitä entistä haastavamman asentaa ja ylläpitää.
  • Hauraus - Lasikuitu on paljon hauraampaa ja helposti hajoavaa kuin kaapeli.

Koaksiaalikaapelin edut

  • Taajuusominaisuudet - Koaksiaalikaapelilla on paljon parempi taajuusominaisuus verrattuna kierrettyyn parikaapeliin.
  • Herkkyys häiriöille ja ristikkäille - tämän kaapelin samankeskisestä rakenteesta johtuen häiriöt ja ylikuuluminen ovat vähemmän alttiita.
  • Signalointi - Koaksiaalikaapeli tukee sekä digitaalista että analogista signalointia.
  • Kustannukset - Se on edullisempaa kuin optinen kuitu.

Koaksiaalikaapelin haitat

  • Signaalin kulkema etäisyys - Toistin on tarpeen jokaiselle kilometrille, kun viestintälaitteet asetetaan pidemmälle etäisyydelle.

johtopäätös

Optinen kuitu on huomattavasti tehokkaampi verrattuna koaksiaalikaapeliin tiedonsiirtonopeuden, häiriöiden ja melun kestävyyden, mittausten, kaistanleveyden, häviöiden jne. Suhteen. Koaksiaalikaapeli on kuitenkin taloudellisempi, helppo asentaa ja saatavissa, ja kaapelin taivutus ei eivät vaikuta kaapelin merkinantoon.