- кручена пара
оптичне волокно
Коаксіальний кабель (від лат. co – спільно і axis – вісь, тобто «співвісний»), також відомий як коаксіал (від англ. coaxial), – електричний кабель, що складається з розташованих співвісно центрального провідника та екрану. Зазвичай служить передачі високочастотних сигналів. Винайдено та запатентовано у 1880 році британським фізиком Олівером Хевісайдом.
Коаксіальний кабель Ядро коаксіального кабелю передає електронні сигнали, які становлять. Це ядро може бути суцільним або різьбовим. Якщо сердечник твердий, він зазвичай є мідь. Навколишня серцевина є діелектричний ізолюючий шар, який відокремлює їх від дротяної сітки. Цей міш діє як маса і захищає ядро від електричних та інтермодуляцій.
Коаксіальний кабель Непроводящая зовнішня оболонка оточує весь кабель. Коаксіальний кабель більш стійкий до перешкод та загасання, ніж кабель витої пари. Згасання - це втрата потужності сигналу, що виникає, коли сигнал проходить вздовж мідного дроту.
Коаксіальний кабель (див. малюнок) складається з:
- (A) - оболонки (служить для ізоляції та захисту від зовнішніх впливів) із світлостабілізованого (тобто стійкого до ультрафіолетового випромінювання сонця) поліетилену, полівінілхлориду, повиву фторопластової стрічки або іншого ізоляційного матеріалу;
- (B) - зовнішнього провідника (екрана) у вигляді обплетення, фольги, покритої шаром алюмінію плівки та їх комбінацій, а також гофрованої трубки, повівання металевих стрічок та ін. з міді, мідного або алюмінієвого сплаву;
- (C) - ізоляції, виконаної у вигляді суцільного (поліетилен, спінений поліетилен, суцільний фторопласт, фторопластова стрічка тощо) або напівповітряного (кордельно-трубчастий повив, шайби та ін.) діелектричного заповнення, що забезпечує сталість взаємного розташування(співвісність) внутрішнього та зовнішнього провідників;
- (D) - внутрішнього провідника у вигляді одиночного прямолінійного (як на малюнку) або свитого в спіраль дроту, багатожильного дроту, трубки, що виконуються з міді, мідного сплаву, алюмінієвого сплаву, сталевої сталі, омедненного алюмінію, посрібленої міді і т.п.
Завдяки збігу осей обох провідників у ідеального коаксіального кабелю обидва компоненти електромагнітного поля повністю зосереджені в просторі між провідниками (діелектричної ізоляції) і не виходять за межі кабелю, що виключає втрати електромагнітної енергії на випромінювання і захищає кабель від зовнішніх електромагнітних наведень. У реальних кабелях обмежені вихід випромінювання назовні та чутливість до наведень обумовлені відхиленнями геометрії від ідеальності.
Коаксіальний кабель Захисна дротяна сітка поглинає втрачені електронні сигнали, тому вони не впливають на дані, які надсилаються через внутрішній мідний кабель. Тому коаксіальний кабель є гарним варіантом для тривалих відстаней і надійно підтримує великі обсяги даних з використанням складного обладнання.
Коаксіальний кабель Існує два типи коаксіального кабелю Тонкий кабель Товстий кабель Найбільш відповідний залежить від потреб конкретного. Цей тип кабелю може використовуватися для більшості мережевих установок, оскільки він є гнучким та простим в експлуатації. Він може транспортувати сигнал на відстань приблизно 185 метрів, перш ніж сигнал почне загасати.
Віта пара (англ. twisted pair) - вид кабелю зв'язку, є однією або кількома парами ізольованих провідників, скручених між собою (з невеликим числом витків на одиницю довжини), покритих пластиковою оболонкою.
Звивання провідників проводиться з метою підвищення ступеня зв'язку між собою провідників однієї пари (електромагнітні перешкоди однаково впливають на обидва дроти пари) та подальшого зменшення електромагнітних перешкод від зовнішніх джерел, і навіть взаємних наведень під час передачі диференціальних сигналів. Для зниження зв'язку окремих пар кабелю (періодичного зближення провідників різних пар) у кабелях UTP категорії 5 і вище дроти пари звиваються з різним кроком. Віта пара - один із компонентів сучасних структурованих кабельних систем. Використовується в телекомунікаціях та комп'ютерних мережах як фізичне середовище передачі сигналу в багатьох технологіях, таких як Ethernet, Arcnet і Token ring. В даний час, завдяки своїй дешевизні та легкості в монтажі, є найпоширенішим рішенням для побудови провідних (кабельних) локальних мереж.
Основною характеристикою є мідний осердя. Щодо жорсткий? Коаксіальний кабель. Мідний осердя кабелю товщі тунелю. Чим більша товщина мідного сердечника, тим далі він може нести сигнали. Він може передавати сигнал до 500 метрів. Коаксіальний кабель Використовуйте коаксіальний кабель, якщо вам потрібні засоби, які можуть передавати голос і дані. Передавати дані на відстанях, що перевищують те, що можливо на менш дорогих кабелях. Пропонуйте знайому технологію із прийнятними даними.
Кабель з крученою парою У своїй простій формі він складається з двох ізольованих та переплетених мідних дротів. Вита пара Екранована екранована пара. Кабель з крученою парою з'єднує ряд кручених парних проводів і укладає їх у захисне покриття для формування кабелю. Загальна кількість пар може змінюватись. Плетіння усуває електричний шум сусідніх пар та інших.
Кабель підключається до мережних пристроїв за допомогою роз'єму 8P8C (який помилково називають RJ45).
Залежно від наявності захисту - електрично заземленого мідного обплетення або алюмінієвої фольги навколо скручених пар визначають різновиди даної технології:
- неекранована кручена пара (англ. UTP - Unshielded twisted pair) - без захисного екрану;
- фольгована кручена пара (англ. FTP - Foiled twisted pair), також відома як F/UTP) - є один загальний зовнішній екран у вигляді фольги;
- екранована кручена пара (англ. STP - Shielded twisted pair) - є захист у вигляді екрану для кожної пари і загальний зовнішній екран у вигляді сітки;
- фольгована екранована кручена пара (англ. S/FTP - Screened Foiled twisted pair) - зовнішній екран з мідного обплетення та кожна пара у фольгованій обплетенні;
- незахищена екранована кручена пара (SF / UTP - або з англ. Screened Foiled Unshielded twisted pair).
Екранування забезпечує найкращий захист від електромагнітних наведень як зовнішніх, так і внутрішніх і т. д. Екран по всій довжині з'єднаний з неізольованим дренажним проводом, який об'єднує екран у разі поділу на секції при надмірному згинанні або розтягуванні кабелю.
Максимальний сегмент довжини кабелю становить близько 100 метрів. Категорія 1: кабель телефону, який підходить для передачі голосу, а не даних. Він складається з 4 кручених пар мідних проводів. Він також використовує лист, що оточує кожну з пар проводів, який захищає дані, що передаються, що дозволяє збільшити дальність передачі.
Волоконно-оптичний кабель Оптичні волокна містять цифрові сигнали даних у вигляді модульованих імпульсів. Це відносно безпечний спосіб надсилання даних, оскільки на відміну від мідних кабелів, що несуть дані у вигляді електронних сигналів, волоконні кабелі несуть неелектричні імпульси.
Залежно від структури провідників - кабель застосовується одно- та багатожильний. У першому випадку кожен провід складається з однієї мідної жили і називається жила-моноліт, а в другому - з кількох і називається жила-пучок.
Одножильний кабель не передбачає прямих контактів з периферією, що підключається. Тобто, як правило, його застосовують для прокладки в коробах, стінах тощо з подальшим термінуванням розетками. Пов'язано це з тим, що мідні жили досить товсті і при часті вигини швидко ламаються. Однак для «врізання» в роз'єми панелей розеток такі жили підходять якнайкраще.
Волоконно-оптичний кабель Призначений для передачі даних з дуже високою швидкістю та з великими можливостями через відсутність загасання сигналу та його чистоти. Волоконно-оптичний кабель. Склад волокна. Він складається з надзвичайно тонкого циліндра, званого осердям, покритого концентричним скляним шаром, відомим як покриття. Волокна іноді виготовлені із пластику. Це полегшує встановлення, але не може переносити імпульси світла на відстань до скла.
Склад волоконно-оптичного кабелю Оскільки скляні дроти пропускають сигнали тільки в одному напрямку, кабель складається з двох дротів в окремих обгортанні. Один потік передає та інший отримує. Оскільки кабелі, описані вище, поміщені у пластиковий вкладиш для захисту.
У свою чергу багатожильний кабель погано переносить «врізання» в роз'єм панелей розеток (тонкі жили розрізаються), але чудово поводиться при вигинах і скручуванні. Крім того, багатожильний провід має більший загасання сигналу. Тому багатожильний кабель використовують в основному для виготовлення патчкордів (patchcord), що з'єднують периферію з розетками.
Волоконно-оптичний кабель Волоконно-оптичні кабелі не схильні до електричних інтермодуляцій, тому вони дуже швидкі. Вони можуть нести сигнал на кілька кілометрів. Волоконно-оптичні компоненти для оптики волокон. Ширина смуги пропускання відноситься до ємності передачі даних або пропускної здатності, виміряної в бітах в секунду. Фактично це максимальна швидкістьпередачі, дозволена функцією, яка залежить від аналогової смуги пропускання, сигналу, потужності шуму та канального кодування.
Смуга пропускання аналогічна діаметру труби труб, що приносить до будинків, і стічні води несуть. Ця мережа складається із труб різного діаметра. Ширина труби визначає її водоємність. Отже, це схоже на дані, а ширина труби подібна до ширини смуги. Багато експертів з мереж говорять, що їм потрібно вкладати великі труби, якщо вони хочуть додати можливості для транспортування інформації.
Оптичне волокно - нитка з оптично прозорого матеріалу (скло, пластик), що використовується для перенесення світла в собі за допомогою повного внутрішнього відображення.
Волоконна оптика - розділ прикладної науки та машинобудування, що описує такі волокна. Кабелі з урахуванням оптичних волокон використовують у волоконно-оптичної зв'язку, що дозволяє передавати інформацію великі відстані з вищою швидкістю передачі, ніж у електронних засобах зв'язку. У ряді випадків вони також використовуються для створення датчиків.
Його також можна порівняти з кількістю смуг на шосе. Великі магістралі з багатьма смугами пов'язані з більш дорогими дорогами. Коли є невеликий рух, кожен транспортний засібможе рухатися. Додаючи більше трафіку, кожен транспортний засіб рухається із меншою швидкістю. У міру того, як рух додається до системи шосе, вони стають перевантаженими та повільними. Мережа передачі дуже схожа на систему шосе. Пакети даних – це автомобілі, а пропускна спроможність – це кількість смуг руху по шосе.
Коли хтось думає про мережу передачі даних з точки зору системи шосе, легко зрозуміти, як з'єднання зі зменшеною пропускною здатністю можуть викликати навантаження трафіку по всій мережі. Чи є ті, які дозволяють кільком комп'ютерам підключатися до різних пристроїв, таких як сканери або принтери, обмінюватися ними між різними користувачами, не встановлюючи та не видаляючи їх у кожному випадку. Крім цього, вони не повинні знаходитися в одному фізичному просторі, тому вони можуть бути організовані в областях більшою чи меншою мірою.
Основне застосування оптичні волокна знаходять як середовище передачі на волоконно-оптичних телекомунікаційних мережах різних рівнів: від міжконтинентальних магістралей до домашніх мереж. Застосування оптичних волокон для ліній зв'язку обумовлено тим, що оптичне волокно забезпечує високу захищеність від несанкціонованого доступу, низьке згасання сигналу при передачі інформації на великі відстані та можливість оперувати з надзвичайно високими швидкостямипередачі. Вже до 2006 року було досягнуто швидкість модуляції 111 ГГц, тоді як швидкості 10 і 40 Гбіт/с стали вже стандартними швидкостями передачі по одному каналу оптичного волокна. При цьому кожне волокно, використовуючи технологію спектрального ущільнення каналів, може передавати до декількох сотень каналів одночасно, забезпечуючи загальну швидкість передачі інформації, що обчислюється терабітами в секунду.
Залежно від розміру мережі, використовуваних протоколів і топології, можна використовувати різні мережні кабелі, деякі з них. Коаксіальний кабель: цей варіант дозволяє надсилати високочастотні сигнали електрики. Для цього вони мають центральний провідник, який призначений для передачі даних і сітки або зовнішнього провідника, який працює як повернення струму. У обох елементів знаходиться ізолюючий шар металу, званий діелектриком. Серед інших недоліків коаксіального кабелю визначено такі: його імунітет до шуму низький, хоча його можна покращити з використанням фільтрів; він обмежений мережами, які мають типологію дерева та шини, а в деяких випадках і кільце, і можуть передавати лише прості сигнали.
Віта пара (англ. twisted pair) - вид кабелю зв'язку, являє собою одну або кілька пар ізольованих провідників, скручених між собою (з невеликим числом витків на одиницю довжини), для зменшення взаємних наведень при передачі сигналу, і покритих пластиковою оболонкою. Один із компонентів сучасних структурованих кабельних систем. Використовується в телекомунікаціях та комп'ютерних мережах як мережевий носій у багатьох технологіях, таких як Ethernet, ARCNet і Token ring.
Принаймні деякі з його переваг полягають у тому, що їх дуже легко встановити і, крім того, вони дуже економічні; його діапазон становить до десяти кілометрів і може передавати дані та голосові повідомлення, хоча не в режимі реального часу, відео та дані.
Усередині коаксіального кабелю визначено два варіанти: грубий та тонкий. Перший характеризується можливістю підключення елементів мережі на відстанях та значній швидкості. З іншого боку, тонкий, хоч і більш економічний, не дозволяє підключати мережу, компоненти якої знаходяться на великих відстанях. Інша перевага по відношенню до товщини, на додаток до її низької вартості, полягає в тому, що просто тонше займає менше місця і є більш практичним.
В даний час, завдяки своїй дешевизні та легкості в установці, є найпоширенішим для побудови локальних мереж.
(між парами видно розділовий корд)
Залежно від наявності захисту - електрично заземленого мідного обплетення або алюмінієвої фольги навколо скручених пар визначають різновиди даної технології:
Кабель кручений пари: існують різні варіантикабелів з кручена пара. Найпростіший має пару мідних проводів, які ізольовані та пов'язані. Крім того, їх можна поділити на дві великі групи. Деякі переваги кабелю кручений пари: це економічний, він дозволяє підключати численні термінали, його легко підтримувати та ремонтувати. Недоліки полягають у тому, що з передачі даних виникає багато помилок, його устаткування неекономічно, його відстань обмежена, і навіть його пропускну здатність і мало імунітет до шуму.
Волоконна оптика: цей мережевий кабель характеризується наявністю безлічі надзвичайно тонких скляних волокон, товщина яких аналогічна товщині волосся. На додаток до цього вони дуже гнучкі, що дозволяє їм передавати інформацію у вигляді променів світла дуже безпечним способом.
Неекранована кручена пара (UTP - Unshielded twisted pair)
Екранована кручена пара (STP - Shielded twisted pair)
Фольгована кручена пара (FTP - Foiled twisted pair)
Фольгована екранована кручена пара (SFTP - Shielded Foiled twisted pair)
У деяких типах екранованого кабелю захист може використовуватися ще навколо кожної пари, індивідуальне екранування. Екранування забезпечує кращий захист від електромагнітних наведень як зовнішніх, так і внутрішніх, і т. д. Екран по всій довжині з'єднаний з неізольованим дренажним проводом, який об'єднує екран у разі поділу на секції при надмірному згинанні або розтягування кабелю.
Оптичне волокно складається з осердя зі скла або пластику, який характеризується дуже високим показником заломлення, покритим шаром подібного матеріалу, але з нижчим показником заломлення. Цей кабель ідентифікується, будучи дуже швидким, здатний долати величезні відстані, займати мало місця, не створювати перешкод, бути стійким до екстремальних температур, не забруднювати і бути одним з найбільш економічних на ринку. Основними недоліками є, серед іншого, те, що вартість його встановлення досить висока, вона дорожча за інші мережеві кабелі, волокна є крихкими і складними для ремонту.
На додаток до цього кабель застосовується одно- та багатожильний. У першому випадку кожен провід складається з однієї мідної жили, а в другому – з кількох.
Одножильний кабель не передбачає прямих контактів з периферією, що підключається. Тобто, як правило, його застосовують для прокладки у коробах, стінах тощо. з наступним віконцем розетками. Пов'язано це з тим, що мідні жили досить товсті і при часті вигини швидко ламаються. Однак для "врізання" в роз'єми панелей розеток такі жили підходять якнайкраще.
Ще одна особливість цього кабелю полягає в тому, що його можна використовувати для формування мереж, щоб користувачі різних машин обмінювалися ресурсами. Деякі характеристики цього кабелю в тому, що він не представляє будь-якої помилки, оскільки він не потребує джерела живлення, але він пасивний. У будь-якому випадку, коси є обмеженням, а саме, що їх охоплення надзвичайно коротке, на відміну від твердих тіл, які призначені для покриття більших областей. Ми пропонуємо різні роз'єми, крани, термінатори, ретранслятори та інструменти для коаксіальних та волоконних систем.
У свою чергу багатожильний кабель погано переносить "врізання" в роз'єм панелей розеток (тонкі жили розрізаються), але чудово поводиться при вигинах і скручування. Тому багатожильний кабель використовують переважно для виготовлення патчкордів (PatchCord), що з'єднують периферію з розетками. Крім того, багатожильний дріт чинить менший опір високочастотного сигналу (Скін-ефект).
Виберіть тип кабелю на основі програми та/або середовища, в якому встановлена ваша система. Круглий кабель, який зазвичай використовується як магістральний кабель, доступний в об'ємних котушках або кабелях або збірних кабельних вузлах. Єдина різниця між ними полягає в тому, що екрановані кабелі, крім захисту від переплетення проводів, мають зовнішній екран і більше підходять для середовищ із сильними джерелами перешкод, таких як великі електродвигунита радіостанції, які дуже близькі.
Іншими другорядними джерелами перешкод є люмінесцентні лампи, електричні кабелі при розміщенні пліч-о-пліч з мережевими кабелями і навіть стільниковими телефонами, дуже близькі до кабелів. Чим вище рівень перешкод, тим нижча продуктивність мережі, тим менша відстань, яка може бути використана між мікрофонами, і тим кращим є встановлення екранованих кабелів. У нормальних умовах, але неекрановані кабелі зазвичай добре працюють. Усього є 5 категорій кабелів з крученою парою.
Кабелі на основі крученої пари мідні неекрановані діляться за своїми електромеханічними властивостями на 5 категорій.
Кабель категорії 1 застосовується у випадках, де вимоги швидкості передачі даних мінімальні. Зазвичай він застосовується для аналогової та цифрової передачі голосу та низькошвидкісної передачі даних.
Кабель категорії 3 стандартизований у 1991 році. Тоді було розроблено Стандарт телекомунікаційних кабельних систем для комерційних будівель (EIA-568), згодом на його основі створено стандарт EIA-568A. Цей стандарт визначив електричні характеристики кабелів категорії 3 для частоти 16 МГц, що забезпечує роботу кабелю з високошвидкісними мережевими додатками. Кабель категорії 3 призначений як передачі даних, так передачі голосу. Крок скручування проводів дорівнює три витки на 30,5 см. На основі цього кабелю побудовано більшість кабельних систем офісних будівель, по яких здійснюється передача голосу та даних.
Кабель категорії 4 – це покращений варіант попередньої категорії. Цей кабель повинен витримувати тести на частоті передачі сигналу 20 МГц, при цьому забезпечувати хорошу стійкість до перешкод і низькі втрати сигналу. Ця категорія добре підходить для систем зі збільшеною до 135 метрів відстанню, а також у мережах Token Ring із пропускною здатністю 16 Мбіт/с. Проте практично майже не використовується.
Кабель категорії 5 спеціально розроблено для підтримки високошвидкісних протоколів. Їхні характеристики визначаються в діапазоні до 100 МГц. На кабель категорії 5 орієнтована більшість високошвидкісних стандартів. З ним працюють протоколи зі швидкістю передачі даних 100 Мбіт/с FDDI з фізичним стандартом TP-PMD, Fast Ethernet, 100VG-AnyLAN та швидкісні протоколи АТМ зі швидкістю 155 Мбіт/с, а також варіант Gigabit Ethernet зі швидкістю 1000 Мбіт/с. Варіант Gigabit Ethernet на основі крученої пари з використанням 4-жильного кабелю UTP став стандартом у 1999 році. Кабель категорії 5 прийшов на зміну третьої категорії, і в даний час кабельні системи великих будівель будуються на цьому типі кабелю у поєднанні з волоконно-оптичним.
Кабелі UTP випускаються у 2- та 4-парному виконанні. Кожна пара такого кабелю має свій крок скручування та певний колір. У 4-парному виконанні дві пари призначені передачі даних і ще дві передачі голоси.
Для з'єднання кабелів використовуються розетки та вилки RJ-45, які являють собою восьмиконтактні роз'єми та зовні схожі на телефонні роз'єми.
Основним призначенням цього кабелю є підтримка високошвидкісних протоколів на відрізках кабелю більшої довжини, ніж UTP-кабель категорії 5, максимальна довжина сегмента якого не повинна перевищувати 100 метрів. Кабель категорії 7 навряд чи доцільний до застосування: вартість мережі на його основі близька до вартості мережі на оптоволокні, а характеристики оптоволоконних кабелів вищі. Тому, мабуть, найближчим часом він поступово піде, залишившись лише у розвитку кабелів.
Кабелі на основі екранованої витої пари STP добре захищають від зовнішніх перешкод сигнали, що передаються. Заземлюваний екран, що використовується в цьому типі кабелю, ускладнює прокладку, оскільки вимагає якісного заземлення та подорожчає сам кабель. Екранований кабель використовується лише для передачі даних.
Основний стандарт, що визначає параметри екранованої кручений пари, це фірмовий стандарт IBM. У цьому стандарті кабелі діляться не так на категорії, але в типи (Type 1-type 9). З них основний - це кабель Type 1. Він складається з двох пар проводів і екрануючої провідної обплетення, яка заземлюється. Кабель STP Type 1 включено до міжнародних стандартів.
Екрановані пари також використовуються в кабелі Type 2 . Цей кабель аналогічний Type1, з доданими до нього двома парами неекранованих дротів передачі голосу. До обладнання ці кабелі підключаються за допомогою роз'ємів IBM.
Не всі кабелі стандарту IBM екрановані. Наприклад, Type 3 визначає характеристики неекранованого телефонного кабелю, а Type 5 – оптоволоконного.