Optický kábel vs. koaxiálny kábel

Autor: Laura McKinney
Dátum Stvorenia: 4 Apríl 2021
Dátum Aktualizácie: 1 Smieť 2024
Anonim
Optický kábel vs. koaxiálny kábel - Technológie
Optický kábel vs. koaxiálny kábel - Technológie

Obsah

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

základOptické vláknoKoaxiálny kábel
základnéV optickom vlákne je prenos signálov vo forme svetla.Pri koaxiálnom kábli je prenos signálov v elektrickej forme.
efektívnosťvysokýnízky
Straty v kábliDisperzia, ohyb, absorpcia a útlm.Odporové, vyžarované a dielektrické straty.
Zloženie káblaPlasty a skloKovové fólie, plastové a kovové drôty (bežne meď).
Ohybový účinokMôže ovplyvniť prenos signálu.Ohyb vodiča neovplyvňuje prenos signálu.
nákladyVysoko drahéLacnejšie
Inštalácia káblaobtiažnyjednoduchý
Rýchlosť prenosu dát2 Gbps44,736 Mbps
Vonkajšie magnetické poleNemá to vplyv na kábelOvplyvňuje kábel
Poskytnutá šírka pásmaVeľmi vysokoStredne vysoká
Odolnosť proti hlukuvysokýprechodný
Priemer káblamenšieväčšia
Hmotnosť káblazapaľovačPomerne 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

  1. Optické vlákno prenáša signály v optickej forme, zatiaľ čo koaxiálny kábel prenáša signál v druhu elektriny.
  2. 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.
  3. Optické vlákno je podstatne účinnejšie ako koaxiálny kábel, pretože má vyššiu odolnosť proti šumu.
  4. Optický kábel je drahší ako koaxiálny kábel.
  5. 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.
  6. Koaxiálny kábel sa ľahko inštaluje, zatiaľ čo inštalácia optického kábla vyžaduje ďalšie úsilie a pozornosť.
  7. Účinok ohybu kábla je negatívny v prípade optického. Podľa koaxiálneho kábla je ohyb nedotknutý.
  8. 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.