Különbség az optikai és a koaxiális kábel között
Tartalom
- Összehasonlító táblázat
- Az optikai szál meghatározása
- Veszteség
- A koaxiális kábel meghatározása
- Veszteség
- Előnyök és hátrányok Optikai szál
- A koaxiális kábel előnyei és hátrányai
- Következtetés
A számítógépek és más elektronikus eszközök jelek formájában és átviteli eszköz segítségével továbbítják az adatokat egyikről a másikra. Az átviteli közeget alapvetően két kategóriába lehet sorolni, irányítva és irányítatlanul.
Nem irányított média egy vezeték nélküli kommunikáció, amely elektromágneses hullámokat hordoz magában, miközben a levegőt közegként használja, és vákuumban is, adatátvitelre képes, fizikai vezető nélkül. Vezetett média fizikai adathordozóra van szükség a jelek, például vezetékek továbbításához. Az irányított adathordozókat háromféleképpen lehet besorolni: sodrott pár kábel, koaxiális kábel és száloptikai kábel. A cikk ismerteti az optikai szál és a koaxiális kábel közötti különbséget.
Alapvetően az optikai szál egy vezetett közeg, amely fényt (optikai formát) továbbít a jelek egyik eszközről a másikra. Míg a koaxiális kábel továbbítja a jeleket elektromos formában.
-
- Összehasonlító táblázat
- Meghatározás
- Főbb különbségek
- Az optikai szálak előnyei és hátrányai
- A koaxiális kábel előnyei és hátrányai
- Következtetés
Összehasonlító táblázat
| Az összehasonlítás alapja | Optikai szál | Koaxiális kábel |
|---|---|---|
| Alapvető | A jel továbbítása optikai formában (könnyű formában). | A jel továbbítása elektromos formában történik. |
| A kábel összetétele | Üveg és műanyagok | Műanyag, fém fólia és fémhuzal (általában réz). |
| Kábel veszteségek | Diszperzió, hajlítás, abszorpció és csillapítás. | Ellenállás, sugárzás és dielektromos veszteség. |
| Hatékonyság | Magas | Alacsony |
| Költség | Nagyon drága | Kevésbé költséges |
| Hajló hatás | Befolyásolhatja a jelátvitelt. | A huzal meghajlása nem befolyásolja a jelátvitelt. |
| Adatátviteli sebesség | 2 Gbps | 44,736 Mbps |
| A kábel beszerelése | Nehéz | Könnyen |
| Sávszélesség biztosított | Nagyon magas | Közepesen magas |
| Külső mágneses mező | Nem befolyásolja a kábelt | Befolyásolja a kábelt |
| Zajmentesség | Magas | Közbülső |
| A kábel átmérője | Kisebb | nagyobb |
| A kábel súlya | Öngyújtó | Viszonylag nehezebb |
Az optikai szál meghatározása
Mint korábban említettük, a optikai szál egyfajta irányított média. Üvegből, szilícium-dioxidból és műanyagból áll, ahol a jeleket fény formájában továbbítják. Az optikai szál a teljes belső visszaverődés elvét alkalmazza a fény vezetésére a csatornán. Az optikai szál szerkezeti összetétele üvegből vagy ultratisztán olvasztott szilícium-dioxidból áll, amelyet kevésbé sűrű üveg vagy műanyag burkolat vesz körül. A burkolatot laza vagy szoros pufferrel borítják, hogy megvédjék a nedvességtől. Végül az egész kábelt ezután egy külső burkolat borítja, amely anyagból készül, például teflonból, műanyagból vagy szálas műanyagból stb.
A két anyag sűrűségét úgy tartják fenn, hogy a magon áthaladó fénynyaláb legyen tükrözi a burkolatot, nem pedig belefűzni. Az optikai szálakban az információt egy fénysugár formájában kódolják tovább és ki villog, amely jelzi1- és 0-.
Veszteség
Az optikai kábel esetében az energiaveszteség akkor fordul elő, amikor a fény egyik helyről a másikra továbbad, amely úgynevezett csillapítás. A csillapítás akkor következik be, amikor a következő jelenség abszorpcióval, diszperzióval, hajlítással és szétszóródással történik. A csillapítás a kábel hosszától függ.
- Abszorpció - A fényintenzitás tompul, mivel az ionszennyeződések hevítése következtében a szál végéhez vezet, és a fényenergia abszorpciójaként ismert.
- szórás - Amikor a jel a rost mentén halad, nem mindig ugyanazt a konkrét utat követi, ez erősen torzítja.
- Hajlítás - Ez a veszteség a kábel meghajlása miatt merül fel, két körülményt eredményez. Az első esetben a teljes kábel meghajlik, amely korlátozza a fény további visszaverődését vagy a burkolat elvesztését. A második esetben csak a burkolat kissé van hajlítva, ami a fény szükségtelen visszaverődését eredményezi a különböző szögekben.
- szóródás - A veszteséget a változó mikroszkopikus anyagsűrűség vagy ingadozó sűrűség okozza.
A koaxiális kábel meghatározása
A koaxiális kábel továbbítja a jeleket elektronok, alacsony feszültségű áram formájában. Egy vezetőből (általában rézből) áll, amely a középpontban vagy a magban helyezkedik el, és amelyet szigetelő hüvely vesz körül. A hüvelyt egy fémfonat, fólia vagy a kettő kombinációjának külső vezetőjébe is be vannak burkolva. A külső fémcsomagolás pajzsként szolgál a zaj ellen, és második vezetőként befejezi az áramkört.
Veszteség
A koaxiális kábel által okozott energiaveszteséget a kifejezés határozza meg csillapítás, és befolyásolhatja a kábel hossza és frekvenciája, a csillapítás növekszik a hossz növekedésével. Különféle veszteségek keletkeznek, például ellenállási veszteség, dielektromos veszteség és sugárzott veszteség.
- Ellenállás veszteség - A vezetékek ellenállása miatt merül fel, és az áramló áram hőt termel. A bőrhatás korlátozza a tényleges területet, ahol az áram áramlik, de a növekvő frekvencia fokozatosan teszi láthatóvá. Az ellenállási veszteség a frekvencia négyzetgyökével bővül. A többszálú vezetők felhasználhatók a veszteség leküzdésére.
- Dielektromos veszteség - Ez egy másik jelentős veszteség, amelyet a frekvencia növekedése okoz, de az ellenállásvesztéssel ellentétben lineárisan növekszik.
- Sugárzott veszteség - A sugárzott veszteség kisebb, mint az ellenállás és dielektromos veszteségek, amelyeket akkor okozhat, ha a kábel rossz külső zsinórral rendelkezik. Az erőteljes sugárzás olyan interferenciát eredményez, ahol a jelek olyan helyen lehetnek, ahol nincs szükségük.
- Az optikai szál optikai formában hordozza a jeleket, míg a koaxiális kábel a jelet elektromos formában.
- A száloptikai kábel üvegszálból és műanyagból készül. Ezzel szemben a koaxiális kábel fémhuzalból (réz), műanyagból és fémhálóból készül.
- Az optikai szál sokkal hatékonyabb, mint a koaxiális kábel, mivel magasabb a zajállóság.
- Az optikai kábel drágább, mint a koax kábel.
- A kábel hajlítása optikai szál esetén negatív. Ezzel szemben a koaxiális kábelt a hajlítás nem befolyásolja.
- Az optikai szál nagy sávszélességet és adatátviteli sebességet biztosít. Éppen ellenkezőleg, a koaxiális kábel által biztosított sávszélesség és adatátviteli sebesség mérsékelten magas, de kevesebb, mint az optikai kábel.
- A koaxiális kábel könnyen telepíthető, míg az optikai kábel telepítése külön erőfeszítést és gondosságot igényel.
- Az optikai szál könnyű és kis átmérőjű. Ezzel szemben a koaxiális kábel nehezebb és nagy átmérőjű.
Előnyök és hátrányok Optikai szál
Előnyök
- Zajállóság - Mivel az optikai kábel inkább fényt használ, mint áramot, a zaj nem jelent problémát. A külső fény valószínűleg zavart okozhat, de ezt már a külső burkolat akadályozza a csatornán.
- Kevesebb csillapítás - Az átviteli távolság jelentősen nagyobb, mint bármely más vezetett adathordozóé. Az optikai szálas kábelben egy jel mérföldre futhat regeneráció nélkül.
- Nagyobb sávszélesség - A száloptikai kábel nagyobb sávszélességet hordozhat.
- Sebesség - Magasabb átviteli sebességet biztosít.
hátrányok
- Költség - Az optikai szál drága, mert pontosan el kell készíteni, és a lézerfényforrás nagyon sokba kerül.
- Telepítés és karbantartás - Az optikai szál durva vagy repedt magja eloszlathatja a fényt és megszakíthatja a jelet. Az összes hézagot tökéletesen csiszolva, igazítva és fénymentesen kell lezárni. A vágáshoz és a krimpeléshez kifinomult eszközöket használ, ami megnehezíti a telepítést és a karbantartást.
- Törékenység - Az üvegszál finomabb és könnyen törhető, mint a huzal.
A koaxiális kábel előnyei és hátrányai
Előnyök
- Frekvenciajellemzők - A koaxiális kábel jobb frekvenciajellemzővel rendelkezik, mint a sodrott érpárú kábel.
- Az interferencia és az áthallás érzékenysége - A kábel koncentrikus felépítése miatt kevésbé érzékeny az interferenciára és az áthallásra.
- Jelzés - A koax kábel támogatja az analóg és a digitális jelzést is.
- Költség - Olcsóbb, mint az optikai szál.
hátrányok
- A jel által megtett távolság - Ismétlőre van szükség minden kilométerre, ha a kommunikáló eszköz nagyobb távolságra van.
Következtetés
Az optikai szál az adatátviteli sebesség, a zaj- és interferencia-ellenállás, a méretek, a sávszélesség, a veszteségek stb. Szempontjából hatékonyabb, mint a koaxiális kábel. A koaxiális kábel olcsóbb, könnyen hozzáférhető és telepíthető, és a kábel hajlítása nem befolyásolja a jelzést a kábelben.
