Центральная жила может быть выполнена из одного сплошного проводника (кабель одножильный) или состоять из нескольких проводников (кабель многожильный). Многожильные кабели бывают следующих типов.

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 5Следующая ⇒

Двужильный или твинаксиальный (twinaxial) кабель - коаксиальный кабель с двумя проводящими жилами, каждая из которых помещена в свой собственный слой диэлектрика.

Триаксиальный (triaxial) кабель отличается от коаксиального тем, что содержит дополнительный медный экранирующий слой, который располагается между обычным экранирующим слоем и внешним покрытием.

Квадраксильный (quadrax) кабель - кабель, содержащий две жилы подобно твиаксиальному и окруженный подобно триаксиальному дополнительным экранирующим проводящим слоем.

Кабели с четырехслойной защитой (quadshield) - кабели такого типа содержат четыре чередующихся защитных слоя из фольги и металлической.

Существует несколько размеров коаксиального кабеля. Различают толстый (диаметром 0.5 дюйма) и тонкий (диаметром 0.25 дюйма) коаксиальные кабели. Толстый коаксиальный кабель более крепкий, стойкий к повреждению и может передавать данные на более длинные расстояния, но недостатком такого кабеля является сложность его подсоединения.

Задание 3.3. Кратко опишите, какие преимущества дает использование волоконно-оптических кабелей (fiber-optic cable) в качестве среды передачи данных

Теоретические предпосылки

Решить многие проблемы, существующие у медного кабеля и связанные с качественной передачей информации, позволяет волоконно-оптический кабель (fiber-optic cable), работающий в оптическом диапазоне электромагнитных волн (табл.1).

Таблица1.

Название диапазона	Длины волн, λ	Частоты, ν
Инфракрасное излучение	1 мм — 780 нм	300 ГГц — 429 ТГц
Видимое (оптическое) излучение	780—380 нм	429 ТГц — 750 ТГц

Волоконно-оптический кабель (fiber-optic cable) предназначен для организации физической сред передачи оптических сигналов.

Такой кабель имеет огромную ширину полосы пропускания и может пересылать голосовые сигналы, видеосигналы и сигналы данных на очень большие расстояния. В связи с тем, что волоконно-оптический кабель для передачи данных использует оптические импульсы, а не электричество, он оказывается невосприимчивым к электромагнитным помехам. Отличительной особенностью волоконно-оптического кабеля является также то, что он обеспечивает более высокую безопасность информации, чем медный кабель. Это связано с тем, что нарушитель не может подслушивать сигналы, а должен физически подключиться к линии связи. Для того чтобы добраться до информации, передаваемой по такому кабелю, должно быть подсоединено соответствующее устройство, а это, в свою очередь, приведет к уменьшению интенсивности светового излучения. К недостаткам волоконно-оптического кабеля следует отнести высокую стоимость и меньшее число возможных соединений по сравнению с электрическими кабелями, так как во время соединений появляются микротрещины в месте коммутации, что ведет к ухудшению качества оптоволокна.

По своей структуре волоконно-оптический кабель подобен коаксиальному кабелю. Однако вместо центральной жилы в его центре располагается стержень, или сердцевина, которая окружена не диэлектриком, а оптической оболочкой, которая, в свою очередь, окружена буферным слоем (слоем лака), элементов усиления и внешнего покрытия. Оптическое волокно, в простейшем случае, тонкая стеклянная нить с сердцевиной, имеющей показатель преломления несколько больший, чем окружающая сердцевину оболочка. Оптическое излучение, с физической точки зрения, распространяется в сердцевине оптического волокна за счет полного внутреннего отражения, практически не проникая в оболочку.

Стержень и оболочка изготавливается как одно целое. Диаметр стержня составляет от 2 до нескольких сотен микрометров. Толщина оболочки - от сотен микрометров до единиц миллиметров.

Буферный слой защищает оптический кабель от механических повреждений и температуры.

Элементы усиления выполняются из стали, кевлара и т.д. Волоконно-оптический кабель с элементами усиления называется кабелем с усиленной конфигураций. В кабеле облегченной конфигурации пространство между внешней оболочкой и буферным слоем заполнено жидким гелием. Внешнее покрытие изготавливается аналогично покрытию электрических кабелей.

По мере распространения в волокне оптический сигнал затухает из-за потерь мощности. Затухание, выражаемое обычно в дБ равно произведению коэффициента затухания  на длину L волокна. Причинами затухания светового сигнала в оптическом волокне являются поглощение, рассеяние и излучательные потери. Наиболее важным свойством оптического волокна является его способность переносить излучение на большие расстояния с очень малыми потерями (мерой потерь света в волокне является величина затухания, равная 0, 2 дБ/км на длине волны 1550 нм).

Волоконно-оптический кабель бывает одномодовым и многомодовым. Мода (mode) - возможный путь распространения световых лучей по оптоволокну.

Одномодовый (single-mode) кабель - волоконно-оптический кабель, имеющий диаметр сечения стержня менее 10 мкм, в результате чего световые лучи внутри него могут распространяться только по одному маршруту (по центральной моде). Одномодовый кабель обладает наилучшими характеристиками, но и является самым дорогим.

Многомодовый (multimode) кабель - волоконно-оптический кабель, внутри стержня которого световые лучи могут распространяться по нескольким маршрутам.

⇐ Предыдущая 1 2 345 Следующая ⇒