Optický kábel vs. koaxiálny kábel
Obsah
- Obsah: Rozdiel medzi optickými vláknami a koaxiálnym káblom
- Porovnávacia tabuľka
- Čo je to optické vlákno?
- Straty
- Čo je koaxiálny kábel?
- Straty
- Kľúčové rozdiely
- Výhody optického vlákna
- Nevýhody optických vlákien
- Výhody koaxiálneho kábla
- Nevýhody koaxiálneho kábla
- záver
Koaxiálny kábel je čistý medený alebo medený vodič, obklopený izolačným materiálom s hliníkovým krytom, ktorý sa používa na prenos telefónnych, televíznych a dátových signálov. Kábel z optických vlákien sa používa na poskytovanie rovnakých typov signálov, ale prenáša oveľa širšie pásma frekvencií. Je vyrobená z tenkých a poddajných trubíc zo skla a plastu.
Počítače a iné digitálne zariadenia prenášajú informácie z jedného zariadenia do druhého v podobe signálov as prenosovým médiom. Prenosové médiá môžu byť v zásade rozdelené do dvoch typov: vedené a neriadené.
Neregistrované médium je bezdrôtová komunikácia, ktorá prenáša elektromagnetické vlny využívaním vzduchu ako mierneho a bez potreby fyzického vodiča. Vedené médiá vyžadujú na prenos signálov, ako sú káble, fyzické médium. Vedené médiá sú rozdelené do troch skupín: krútený párový kábel, koaxiálny kábel a kábel z optických vlákien. Správa popisuje rozdiel medzi optickým vláknom a koaxiálnym káblom.
V zásade je optické vlákno vedené médium, ktoré prenáša signály z jedného zariadenia do druhého vo forme svetla (optická forma). Zatiaľ čo koaxiálny kábel prenáša signály v elektrickej forme.
Obsah: Rozdiel medzi optickými vláknami a koaxiálnym káblom
- Porovnávacia tabuľka
- Čo je to optické vlákno?
- Straty
- Čo je koaxiálny kábel?
- Straty
- Kľúčové rozdiely
- Výhody optického vlákna
- Nevýhody optických vlákien
- Výhody koaxiálneho kábla
- Nevýhody koaxiálneho kábla
- záver
Porovnávacia tabuľka
základ | Optické vlákno | Koaxiálny kábel |
základné | V optickom vlákne je prenos signálov vo forme svetla. | Pri koaxiálnom kábli je prenos signálov v elektrickej forme. |
efektívnosť | vysoký | nízky |
Straty v kábli | Disperzia, ohyb, absorpcia a útlm. | Odporové, vyžarované a dielektrické straty. |
Zloženie kábla | Plasty a sklo | Kovové fólie, plastové a kovové drôty (bežne meď). |
Ohybový účinok | Môže ovplyvniť prenos signálu. | Ohyb vodiča neovplyvňuje prenos signálu. |
náklady | Vysoko drahé | Lacnejšie |
Inštalácia kábla | obtiažny | jednoduchý |
Rýchlosť prenosu dát | 2 Gbps | 44,736 Mbps |
Vonkajšie magnetické pole | Nemá to vplyv na kábel | Ovplyvňuje kábel |
Poskytnutá šírka pásma | Veľmi vysoko | Stredne vysoká |
Odolnosť proti hluku | vysoký | prechodný |
Priemer kábla | menšie | väčšia |
Hmotnosť kábla | zapaľovač | Pomerne ťažšie |
Čo je to optické vlákno?
Ako už bolo uvedené, optické vlákno je druh vedeného média. Skladá sa zo skla, plastu a oxidu kremičitého, kde sa signály prenášajú v takomto svetle. Optické vlákno využíva princíp úplného vnútorného odrazu na smerovanie svetla cez stanicu. Štruktúrne zloženie optického vlákna obsahuje sklo alebo ultračistý tavený oxid kremičitý obklopený plášťom z hustého plastu alebo skla. Opláštenie je potiahnuté tlmiacim roztokom buď pevným alebo uvoľneným, aby bol chránený pred vlhkosťou. Nakoniec je celý kábel obalený vonkajším obalom vyrobeným z látky ako teflón, plast alebo vláknitý plast atď.
Hustota obidvoch látok je udržiavaná tak, že svetelný lúč prechádzajúci stredom je zrkadlený z opláštenia namiesto toho, aby bol do neho vtiahnutý. V optickom vlákne sú dáta kódované do tvaru svetelného lúča ako reťazec zapnutých a vypnutých zábleskov, ktoré znamenajú 1 a 0. Kábel z optických vlákien pozostáva zo skla a je krehký, čo sťažuje jeho inštaláciu.Opakovač sa inštaluje vo vzdialenosti 2 km až 20 km v závislosti od druhu vlákna. Existujú dva druhy optických vlákien, multi-režim a single-mode. Vlákno s viacerými režimami má dve varianty, vlákno s krokovým indexom a s odstupňovaným indexom. Ako zdroj svetla optického kábla je možné použiť LED a lasery.
Straty
V kábli z optických vlákien dochádza k redukcii energie, keď je svetlo dopravené z jednej oblasti do druhej, ktorá sa označuje ako útlm. Útlm je spôsobený, keď nasledujúci jav nastane absorpcia, disperzia, ohyb a rozptyl. Útlm závisí od dĺžky kábla.
- Absorpcia - Intenzita svetla sa stmieva, keď putuje na koniec vlákna z dôvodu zahrievania iónových nečistôt a nazýva sa absorpcia svetelnej energie.
- Disperzia - Ak signál prechádza po vlákne, nie vždy dodržiava identickú špecifickú cestu, takže je vysoko zdeformovaný.
- Ohyb - k tejto redukcii dochádza z dôvodu ohybu kábla a vedie k dvom stavom. V prvom stave je celý kábel ohnutý, čo obmedzuje ďalší prejav svetla alebo nedostatok plášťa. V druhom stave je iba obklad mierne ohnutý, čo vedie k zbytočnému prejavu svetla v rôznych uhloch.
- Rozptyl - redukcia sa generuje z dôvodu premenlivej hustoty mikroskopického materiálu alebo v dôsledku meniacich sa hustôt
Čo je koaxiálny kábel?
Koaxiálny kábel prenáša signály vo forme elektrónov, nízkeho napätia. Skladá sa z vodiča (obvykle medi) umiestneného v strede alebo v strede, ktorý je obklopený izolačným plášťom. Puzdro môže byť tiež obalené vo vonkajšom vodiči kovového pletiva, fólie alebo ich kombinácie. Vonkajšie kovové opláštenie slúži ako ochrana pred zvukom a dokončí obvod kvôli ďalšiemu vodiču. Vonkajší kovový vodič môže byť tiež uzavretý v plastovom kryte, ktorý chráni celý kábel. Koaxiálny kábel je fantastickou alternatívou k ethernetovému káblu. Koaxiálne káble sa v káblovej televízii bežne používajú na rozptyľovanie televíznych signálov.
Straty
Zníženie výkonu produkované koaxiálnym káblom je ocenené útlmom výrazu a môže byť ovplyvnené dĺžkou a frekvenciou kábla, útlm sa môže zvyšovať so zväčšovaním dĺžky. Okrem toho vznikajú rôzne straty, napríklad redukcia hmotnosti, dielektrická strata a redukcia žiarenia.
- Odporová redukcia - vzniká kvôli odporu vodičov a prúd tečie teplo. Účinok pokožky obmedzuje skutočnú oblasť, v ktorej prúdi prúd, ale zvyšujúca sa frekvencia ju postupne zvyšuje. Redukcia hmotnosti sa rozširuje ako druhá odmocnina tejto frekvencie. Na prekonanie straty sa môžu použiť viacžilové vodiče.
- Dielektrická strata - je to ďalšia významná strata, ktorá vzniká v dôsledku zvýšenia frekvencie, ale na rozdiel od zníženia hmotnosti sa zvyšuje lineárne.
- Vyžarovanie - Vyžarovanie je nižšie ako odporové a dielektrické straty, ktoré môžu vzniknúť, keď má kábel spodnú vonkajšiu opletenie. Vyžarovanie energie vedie k rušeniu, kde môžu byť znaky prítomné vo fáze, v ktorej nie sú potrebné.
Kľúčové rozdiely
- Optické vlákno prenáša signály v optickej forme, zatiaľ čo koaxiálny kábel prenáša signál v druhu elektriny.
- Kábel z optických vlákien je vyrobený zo sklenených vlákien a plastu. Pre porovnanie, koaxiálny kábel sa skladá z kovového drôtu (hliník), kovového a plastového pletiva.
- Optické vlákno je podstatne účinnejšie ako koaxiálny kábel, pretože má vyššiu odolnosť proti šumu.
- Optický kábel je drahší ako koaxiálny kábel.
- Optické vlákno ponúka vysokú rýchlosť prenosu a ceny dát. Naopak, šírka pásma a prenosové rýchlosti ponúkané koaxiálnym káblom sú pomerne vysoké, ale nižšie ako optické káble.
- Koaxiálny kábel sa ľahko inštaluje, zatiaľ čo inštalácia optického kábla vyžaduje ďalšie úsilie a pozornosť.
- Účinok ohybu kábla je negatívny v prípade optického. Podľa koaxiálneho kábla je ohyb nedotknutý.
- Optické vlákno je ľahké a má malý priemer. Naopak koaxiálny kábel je hrubší a má veľký priemer.
Výhody optického vlákna
- Odolnosť voči hluku - Keďže kábel z optických vlákien využíva skôr svetlo ako elektrinu, zvuk nie je problém. Vonkajšie svetlo by pravdepodobne mohlo spôsobiť určité rušenie, ale to je už blokované vonkajšou srsťou zo stanice.
- Menší útlm - prenosová vzdialenosť je pozoruhodne väčšia ako vzdialenosť iných médií, ktoré sú vedené. V kábli z optických vlákien môže značka bežať kilometre bez potreby regenerácie.
- Vyššia šírka pásma - Kábel z optických vlákien môže mať zvýšenú šírku pásma.
- Speed - Poskytuje vyššie ceny prenosu.
Nevýhody optických vlákien
- Náklady - Optické vlákno je drahé, pretože musí byť vyrobené presne a zdroj svetla laserom stojí veľa.
- Inštalácia a údržba - Prasknutý alebo drsný stred optického vlákna môže rozptyľovať svetlo a zastaviť signál. Všetky škáry musia byť dokonale vyleštené, utesnené a svetelne tesné. Na strihanie a krimpovanie používa nepoužité nástroje, preto je inštalácia a údržba náročnejšia.
- Krehkosť - Sklené vlákno je oveľa krehkejšie a ľahšie sa zlomí ako kábel.
Výhody koaxiálneho kábla
- Frekvenčné charakteristiky - Koaxiálny kábel má oveľa lepšiu frekvenčnú charakteristiku v porovnaní so skrúteným párovým káblom.
- Citlivosť na rušenie a presluchy - Vďaka sústredenej konštrukcii tohto kábla je menej náchylné na rušenie a presluchy.
- Signalizácia - koaxiálny kábel podporuje digitálnu aj analógovú signalizáciu.
- Cena - je dostupnejšia ako optické vlákno.
Nevýhody koaxiálneho kábla
- Vzdialenosť prejdená signálom - Opakovač je potrebný pre každý kilometer, keď sú komunikačné zariadenia umiestnené na väčšiu vzdialenosť.
záver
Optické vlákno je podstatne účinnejšie v porovnaní s koaxiálnym káblom, pokiaľ ide o rýchlosť prenosu údajov, rušenie a odolnosť proti šumu, merania, šírku pásma, straty atď. Koaxiálny kábel je však ekonomickejší, ľahšie sa inštaluje a je k dispozícii a ohýbanie kábla nie je Nemá to vplyv na signalizáciu z kábla.