Recomandat, 2024

Alegerea Editorului

Diferența dintre fibrele optice și cablurile coaxiale

Calculatoarele și alte dispozitive electronice transmit date de la unu la altul sub formă de semnale și folosind un suport de transmisie. Mediile de transmisie pot fi clasificate în mod fundamental în două tipuri ghidate și neguvernamentale.

Mass-media neautorizată este o comunicație fără fir care transportă unde electromagnetice prin utilizarea aerului ca mediu și, de asemenea, în vid, poate transmite date și fără a necesita un conductor fizic. Mediile ghidate au nevoie de un mediu fizic pentru a transmite semnale precum firele. Mediile ghidate sunt clasificate în trei moduri de cabluri pereche torsadată, cablu coaxial și cablu de fibră optică. Articolul vă explică diferența dintre fibră optică și cablu coaxial.

În esență, fibra optică este un suport ghidat care transmite semnalele de la un dispozitiv la altul sub formă de lumină (forma optică). În timp ce cablul coaxial transmite semnalele în formă electrică.

Diagramă de comparație

Bazele de comparațieFibra opticaCablu coaxial
De bazăTransmisia semnalului este în formă optică (formă ușoară).Transmisia semnalului este în formă electrică.
Compoziția cabluluiSticlă și materiale plasticePlastic, folie metalică și sârmă metalică (de obicei cupru).
Pierderi în cabluDispersie, îndoire, absorbție și atenuare.Rezistență, radiații și pierderi dielectrice.
EficienţăÎnaltScăzut
Cost
Foarte scump
Ieftin
Efect de îndoirePoate afecta transmisia semnalului.Îndoirea firului nu afectează transmisia semnalului.
Rata de transmisie a datelor2 Gbps44, 736 Mbps
Instalarea cabluluiDificilUşor
Lățime de bandă furnizată
Foarte inalt
Moderat de mare
Câmp magnetic externNu afectează cablulAfectează cablul
Imunitate la zgomotÎnaltIntermediar
Diametrul cabluluiMai miciMai mare
Greutatea cabluluiMai usoaraMai greu comparativ

Definiția Optical Fiber

După cum sa menționat anterior, fibra optică este un tip de suport ghidat. Este alcătuită din sticlă, silice și plastic, unde semnalele sunt transmise sub formă de lumină. Fibra optică folosește principiul reflexiei interne totale pentru a ghida lumina prin canal. Compoziția structurală a unei fibre optice include o sticlă sau silice topită ultrapură, înconjurată de o acoperire din sticlă sau plastic mai puțin densă. Învelișul este acoperit cu un tampon, fie în vrac sau strâns, pentru al proteja de umiditate. În cele din urmă, întregul cablu este apoi învelit de o acoperire exterioară realizată de un material cum ar fi teflon, plastic sau plastic fibros etc.

Densitatea celor două materiale este menținută astfel încât fasciculul de lumină care călătorește prin miez este reflectat mai degrabă de pe placaj, decât să fie refractat în acesta. În fibra optică, informația este codificată sub forma unei fascicule luminoase, ca o secvență a flash-urilor de pornire și oprire care indică 1 și 0 .

Cablul pentru fibră optică este alcătuit din sticlă și este delicat, ceea ce face dificilă instalarea. Repetorul este plasat la 2 km până la 20 km în funcție de tipul fibrei. Există două tipuri de fibră optică, multimod și modul unic. Fibra multimode are două variații, indice de pas și fibră indexată gradată. LED-urile și laserele pot fi folosite ca sursă de lumină a cablului optic.

pierderi

În cablul cu fibră optică, pierderea de energie are loc atunci când lumina este parcursă dintr-un loc în altul, cunoscută sub numele de atenuare . Atenuarea este cauzată de fenomenul de absorbție, dispersie, îndoire și împrăștiere. Atenuarea depinde de lungimea cablului.

  • Absorbție - intensitatea luminii devine mai slabă pe măsură ce se deplasează până la sfârșitul fibrei datorită încălzirii impurităților ionice și este cunoscută sub numele de absorbția energiei luminoase.
  • Dispersia - când semnalul trece de-a lungul fibrei, aceasta nu respectă întotdeauna aceeași cale specifică, ceea ce o face foarte distorsionată.
  • Îndoirea - această pierdere apare datorită îndoirii cablului, dă naștere la două condiții. În prima condiție, întregul cablu este îndoit, ceea ce limitează reflexia ulterioară a luminii sau pierderea placării. În a doua condiție, numai învelișul este ușor îndoit, ducând la reflexia inutilă a luminii în diferite unghiuri.
  • Imprastiere - Pierderea este generata datorita densitatii variabile a materialului microscopic sau in prezenta densitatilor fluctuante.

Definiția Coaxial Cable

Cablul coaxial transmite semnalele sub formă de electroni, electricitate de joasă tensiune. Acesta este alcătuit dintr-un conductor (de obicei cupru) plasat în centrul sau miezul care este înconjurat de o teacă izolatoare. Învelișul este de asemenea încapsulat într-un conductor exterior al unei panglici de metal, folie sau o combinație a celor două. Învelișul metalic exterior acționează ca un scut împotriva zgomotului și completează circuitul ca al doilea conductor.

Conductorul metalic exterior este, de asemenea, închis într-o acoperire din plastic pentru a proteja întregul cablu. Cablul coaxial este o alternativă bună la un cablu Ethernet. Cablurile coaxiale sunt cele mai utilizate în televiziunea prin cablu pentru a distribui semnalele TV.

pierderi

Pierderea de putere generată de un cablu coaxial este generată de atenuarea termenului și poate fi afectată de lungimea și frecvența cablului, atenuarea poate crește pe măsură ce crește lungimea. Există, de asemenea, diverse pierderi generate, cum ar fi pierderea rezistivă, pierderea dielectrică și pierderea radiată.

  • Rezistență la pierderi - Se produce datorită rezistenței conductorilor, iar curentul curgător produce căldură. Efectul cutanat limitează zona reală în care curentul curge, dar frecvența în creștere crește progresiv. Pierderea rezistivă se extinde ca rădăcina pătrată a frecvenței. Conductorii multi-catenari pot fi utilizați pentru a depăși pierderea.
  • Pierderea dielectrică - De asemenea, este o altă pierdere majoră datorată creșterii frecvenței, dar crește liniar spre deosebire de pierderea rezistivă.
  • Pierderea radiată - Pierderea radiată este mai mică decât pierderile rezistive și dielectrice pe care le-ar putea genera atunci când un cablu are o panglică exterioară slabă. Radiația de putere generează interferențe în care semnalele pot fi prezente într-un punct în care nu sunt necesare.

Diferențele cheie între fibrele optice și cablurile coaxiale

  1. Fibrele optice poartă semnalele în formă optică, în timp ce cablu coaxial poartă semnalul sub formă de energie electrică.
  2. Cablul de fibră optică este fabricat din fibră de sticlă și plastic. În schimb, cablul coaxial este alcătuit din sârmă de metal (cupru), din plastic și din plasă de metal.
  3. Fibra optică este mai eficientă decât cablul coaxial deoarece are o imunitate mai mare împotriva zgomotului.
  4. Cablul optic este mai ieftin decât cablul coaxial.
  5. Efectul de îndoire a cablului este negativ în cazul unei fibre optice. În schimb, cablul coaxial nu este afectat de îndoire.
  6. Fibra optică oferă rate mari de bandă și date. Dimpotrivă, ratele de lățime de bandă și de date furnizate de cablul coaxial sunt moderat de înalte, dar mai mici decât cablurile optice.
  7. Cablul coaxial poate fi instalat cu ușurință, în timp ce instalarea cablului optic necesită efort suplimentar și îngrijire.
  8. Fibra optica este usoara si are un diametru mic. În schimb, un cablu coaxial este mai greu și are un diametru mare.

Avantaje și dezavantaje Fiber optic

avantaje

  • Rezistența la zgomot - Deoarece cablul cu fibră optică utilizează mai degrabă lumină decât electricitate, zgomotul nu reprezintă o problemă. Lumina exterioară poate crea interferențe, dar este deja blocată de canal de către jacheta exterioară.
  • Atenuare mai mică - distanța de transmisie este remarcabil mai mare decât cea a oricărui alt suport ghidat. În cablul cu fibră optică, semnalul poate fi rulat la kilometri fără regenerare.
  • Lățime de bandă mai mare - Cablul cu fibră optică poate transporta mai multă lățime de bandă.
  • Speed - Oferă rate de transmisie mai mari.

Dezavantaje

  • Cost - fibrele optice sunt scumpe deoarece trebuie să fie fabricate precis și o sursă de lumină laser costă foarte mult.
  • Instalarea și întreținerea - Un miez dur sau crăpat al fibrei optice poate difuza lumina și poate înceta semnalul. Toate îmbinările trebuie să fie perfect lustruite, aliniate și etanșe la lumină. Folosește unelte nesofisticate pentru tăiere și crimpare, ceea ce face mai dificilă instalarea și menținerea.
  • Fragilitate - Fibra de sticlă este mai delicată și mai ușor de rupt decât un fir.

Avantajele și dezavantajele cablurilor coaxiale

avantaje

  • Caracteristicile de frecvență - Cablul coaxial are o caracteristică de frecvență mai bună în comparație cu cablul torsadat.
  • Susceptibilitatea la interferențe și interferențe - Este mai puțin susceptibilă la interferențe și la interferențe datorită construcției concentrice a cablului.
  • Semnalare - Cablul coaxial suportă semnalarea analogică și digitală.
  • Cost - Este mai ieftin decât fibra optică.

Dezavantaje

  • Distanța parcursă de semnal - pentru fiecare kilometru este necesar un repetor atunci când dispozitivele de comunicație sunt amplasate la o distanță mai mare.

Concluzie

Fibra optică este mai eficientă decât cablul coaxial în ceea ce privește viteza de transmisie a datelor, rezistența la zgomot și interferențe, dimensiunile, lățimea de bandă, pierderile etc. Dar, coaxialul este ieftin, ușor de instalat și instalat, iar îndoirea cablului nu afectează semnalul în cablu.

Top