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同轴电缆知识介绍(转载)

发表时间: 2019-09-27 14:52:35

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同轴电缆以硬铜线为芯,外包一层绝缘资料。这层绝缘资料用密织的网状导体盘绕,网外又掩盖一层维护性资料。有两种普遍运用的同轴电缆。一种是50欧姆电缆,用于数字传输,由于多用于基带传输,也叫基带同轴电缆;另一种是75欧姆电缆,用于模仿传输,即下一节要讲的宽带同轴电缆。这种区别是由历史缘由形成的,而不是由于技术缘由或消费厂家

一、概述 

  1、基带同轴电缆 

  同轴电缆以硬铜线为芯,外包一层绝缘资料。这层绝缘资料用密织的网状导体盘绕,网外又掩盖一层维护性资料。有两种普遍运用的同轴电缆。一种是50欧姆电缆,用于数字传输,由于多用于基带传输,也叫基带同轴电缆;另一种是75欧姆电缆,用于模仿传输,即下一节要讲的宽带同轴电缆。这种区别是由历史缘由形成的,而不是由于技术缘由或消费厂家。 

  同轴电缆的这种结构,使它具有高带宽和噪声抑止特性。同轴电缆的带宽取决于电缆长度。1km的电缆可以到达1Gb/s~2Gb/s的数据传输速率。还可以运用更长的电缆,但是传输率要升高或运用两头缩小器。目前,同轴电缆少量被光纤取代,但仍普遍使用于有线电视和某些局域网。 

  2、宽带同轴电缆 

  运用无限电视电缆停止模仿信号传输的同轴电缆零碎被称为宽带同轴电缆。“宽带”这个词根源于电话业,指比4kHz宽的频带。但是在计算机网络中,“宽带电缆”却指任何运用模仿信号停止传输的电缆网。 

  由于宽带网运用标准的有线电视技术,可运用的频带高达300MHz(经常到450MHz);由于运用模仿信号,需求在接口处安放一个电子配备,用以把进入网络的比特流转换为模仿信号,并把网络输入的信号再转换成比特流。 

  宽带零碎又分为多个信道,电视播送一般占用6MHz信道。每个信道可用于模仿电视、CD质量声响(1.4Mb/s)或3Mb/s的数字比特流。电视和数据可在一条电缆上混合传输。 

  宽带零碎和基带零碎的一个次要区别是:宽带零碎由于掩盖的区域广,因而,需求模仿缩小器周期性地增强信号。这些缩小器仅能单向传输信号,因而,假如计算机间有缩小器,则报文分组就不能在计算机间逆向传输。为理处理这个题目,人们曾经开拓了两品种型的宽带零碎:双缆零碎和单缆零碎。 

  1)双缆零碎 

  双缆零碎有两条并排铺设的完整相同的电缆。为了传输数据,计算机经过电缆1将数据传输到电缆数根部的配备,即顶端器(head-end),随后顶端器经过电缆2将信号沿电缆数往下传输。一切的计算机都经过电缆1发送,经过电缆2接纳。 

  2)单缆零碎 

  另一种计划是在每根电缆上为内、外通讯分配不同的频段。低频段用于计算机到顶端器的通讯,顶端器收到的信号移到高频段,向计算机播送。在子分段(subsplit)零碎中,5MHz~30MHz频段用于外向通讯,40MHz~300MHz频段用于外向通讯。在中分(midsplit)零碎中,外向频段是5MHz~116MHz,而外向频段为168MHz~300MHz。这一挑选是由历史的缘由形成的。 

  3)宽带零碎有很多种运用方式。在一对计算机间可以分配公用的永世性信道;另一些计算机可以经过掌握信道,请求树立一个暂时信道,然后切换到请求到的信道频次;还可以让一切的计算机共用一条或一组信道。从技术上讲,宽带电缆在发送数字数据上比基带(即繁多信道)电缆差,但它的长处是已被普遍安装。 

  3、同轴电缆网络 

  同轴电缆网络普通可分为三类: 

  ·主干网。主支线路在直径和衰减方面与其他线路不同,前者一般由有防护层的电缆形成。

  ·次主干网。次主干电缆的直径比主干电缆小。当在不同修建物的层次上运用次主干电缆时,要采用高增益的散布式缩小器,并要思索电缆与用户入口的接口。

  ·线缆。 

  同轴电缆不可绞接,各局部是经过低消耗的衔接器衔接的。连结器在物理功能上与电缆相婚配。两头接头和耦合器用线管包住,以防不慎接地。若期望电缆埋在光映照不到的,那么好把电缆埋在冰点以下的地层里。假如不想把电缆埋在公开,则好采用电杆来架设。同轴电缆每隔100米设一个标志,以便于维修。必要时每隔20米要对电缆停止支持。在修建物外部安装时,要思索便于维修和扩展,在必要的还需提供管道,维护电缆。 

  同轴电缆普通安装在配备与配备之间。在每一个用户地位上都配备有一个衔接器,为用户提供接口。接口的安装办法如下: 

  (1)细缆 将细缆切断,两头装上BNC头,然后接在T型衔接器两端。

  (2)粗缆 粗缆普通采用一品种似夹板的Tap安装停止安装,它应用Tap上的指导针穿透电缆的绝缘层,直接与导体相连。电缆两端头设有终端器,以减弱信号的反射作用。 

二、参数目标 

  1、次要电气参数 

  (1)同轴电缆的特性阻抗 同轴电缆的均匀特性阻抗为50±2Ω,沿单根同轴电缆的阻抗的周期性变化为正弦波,核心均匀值±3Ω,其长度小于2米。 

  (2)同轴电缆的衰减 普通指500米长的电缆段的衰减值。当用10MHz的正弦波停止丈量时,它的值不超越8.5db(17db/公里);而用5MHz的正弦波停止丈量时,它的值不超越6.0db(12db/公里)。 

  (3)同轴电缆的传达速度 需求的低传达速度为0.77C(C为光速)。 

  (4)同轴电缆直流回路电阻 电缆的核心导体的电阻与屏蔽层的电阻之和不超越10毫欧/米(在20℃下丈量)。 

  2、同轴电缆的物理参数 

  同轴电缆是由核心导体、绝缘资料层、网状织物形成的屏蔽层以及外部隔离资料层组成. 

  同轴电缆具有足够的可柔性,能支持254mm(10英寸)的蜿蜒半径。核心导体是直径为2.17mm±0.013mm的实芯铜线。绝缘资料必需满意同轴电缆电气参数。屏蔽层是由满意传输阻抗和ECM标准阐明的金属带或薄片组成,屏蔽层的内径为6.15mm,外径为8.28mm。外部隔离资料普通选用聚氯乙烯(如PVC)或相似资料。 

  3、对电缆停止测试的次要参数有: 

  (1)导体或屏蔽层的开路状况。 

  (2)导体和屏蔽层之间的短路状况。 

  (3)导体接地状况。 

  (4)在各屏蔽接头之间的短路状况。 

三、规格型号 

  同轴电缆可分为两种根本类型,基带同轴电缆和宽带同轴电缆。目前基带常用的电缆,其屏蔽线是用铜做成的网状的,特征阻抗为50(如RG-8、RG-58等);宽带同轴电缆常用的电缆的屏蔽层一般是用铝冲压成的,特征阻抗为75(如RG-59等)。 

  粗同轴电缆与细同轴电缆是指同轴电缆的直径大还是小。粗缆适用于比拟大型的局部网络,它的标准间隔长、可*性高。由于安装时不需求切断电缆,因而可以依据需求灵敏调整计算机的入网地位。但粗缆网络必需安装收发器和收发器电缆,安装难度大,所以总体造价高。相同,细缆安装则比拟繁杂,造价低,但由于安装进程要切断电缆,两头须装上根本网络衔接头(BNC),然后接在T型衔接器两端,所以当接头多时轻易发生接触不良的隐患,这是目前运转中的以太网所发作的罕见毛病之一。 

  为了坚持同轴电缆的准确电气特性,电缆屏蔽层必需接地。同时两头要有终端器来减弱信号反射作用。 

  不管是粗缆还是细缆均为总线拓扑结构,即一根缆上接多部机器,这种拓扑适用于机器稠密的环境。但是当一触点发作毛病时,毛病会串联影响到整根缆上的一切机器,毛病的诊断和修复都很费事,因而,将逐渐被非屏蔽双绞线或光缆取代。 

  常用的同轴电缆有下列几种: 

  ·RG-8或RG-11

   50Ω

  ·RG-58

   50Ω

  ·RG-59

   75Ω

  ·RG-62

   93Ω 

  计算机网络普通选用RG-8以太网粗缆和RG-58以太网细缆。RG-59 用于电视零碎。RG-62 用于ARCnet网络和IBM3270网络。 

四、布线结构 

  在计算机网络布线零碎中,对同轴电缆的粗缆和细缆有三种不同的结构方式,即细缆结构、粗缆结构和粗/细缆混合结构。 

  1、细缆结构 

1)硬件配置 

  (1)网络接口适配器:网络中每个结点需求一块提供BNC接口的以太网卡、便协式适配器或PCMCIA卡。 

  (2)BNC-T型衔接器:细缆Ethernet上的每个结点经过T型衔接器与网络停止衔接,它程度方向的两个插头用于衔接两段细缆,与之垂直的插口与网络接口适配器上的BNC衔接器相连。 

  (3)电缆零碎:用于衔接细缆以太网的电缆零碎包括: 

  ·细缆(RG-58 A/U):直径为5毫米,特征阻抗为50欧姆的细同轴电缆。 

  ·BNC衔接器插头:安装在细缆段的两端。 

  ·BNC桶型衔接器:用于衔接两段细缆。 

  ·BNC 终端婚配器:BNC 50欧姆的终端婚配器安装在支线段的两端,用于避免电子信号的反射。支线段电缆两端的终端婚配器必需有一个接地。 

  (4)中继器:关于运用细缆的以太网,每个支线段的长度不能超越185米,可以用中继器衔接两个支线段,以扩大主干电缆的长度。每个以太网中多可以运用四个中继器,衔接五个支线段电缆。 

  2)技术参数 

  ·大的支线段长度:185米。 

  ·大网络支线电缆长度:925米。 

  ·每条支线段支持的大结点数:30。 

  ·BNC-T型衔接器之间的小间隔:0.5米。 

  3)特性 

  ·轻易安装。 

  ·造价较低。 

  ·网络抗搅扰才能强。 

  ·网络维护和扩展比拟艰难。 

  ·电缆零碎的断点较多,影响网络零碎的可*性。 

  2、粗缆结构 

 1)硬件配置 

  树立一个粗缆以太网需求一系列硬件配备,包括: 

  (1)网络接口适配器:网络中每个结点需求一块提供AUI接口的以太网卡、便提式适配器或PCMCIA卡。 

  (2)收发器(Transceiver):粗缆以太网上的每个结点经过安装在支线电缆上的外部收发器与网络停止衔接。在衔接粗缆以太网时,用户可以挑选任何一种标准的以太网(IEEE802.3)类型的外部收发器。 

  (3)收发器电缆:用于衔接结点和外部收发器,一般称为AUI电缆。 

  (4)电缆零碎:衔接粗缆以太网的电缆零碎包括: 

  ·粗缆(RG-11 A/U):直径为10毫米,特征阻抗为50欧姆的粗同轴电缆,每隔2.5米有一个标志。 

  ·N-系列衔接器插头:安装在粗缆段的两端。 

  ·N-系列桶型衔接器:用于衔接两段粗缆。 

  ·N-系列终端婚配器:N-系列50欧姆的终端婚配器安装在支线电缆段的两端,用于避免电子信号的反射。支线电缆段两端的终端婚配器必需有一个接地。 

  (5)中继器:关于运用粗缆的以太网,每个支线段的长度不超越500米,可以用中继器衔接两个支线段,以扩大主干电缆的长度。每个以太网中多可以运用四个中继器,衔接五段支线段电缆。 

  2)技术参数 

  ·大支线段长度:500米。 

  ·大网络支线电缆长度:2500米。 

  ·每条支线段支持的大结点数:100。 

  ·收发器之间小间隔:2.5米。 

  ·收发器电缆的大长度:50米。 

  3)特性 

  ·具有较高的可*性,网络抗搅扰才能强。 

  ·具有较大的天文掩盖范畴,长间隔可达2500米。 

  ·网络安装、维护和扩展比拟艰难。 

  ·造价高。 

  3、粗/细缆混合结构 

  1)硬件配置 

  在树立一个粗/细混合缆以太网时,除需求运用与粗缆以太网和细缆以太网相同的硬件外,还必需提供粗缆和细缆之间的衔接硬件。衔接硬件包括: 

  ·N-系列插口到BNC插口衔接器。 

  ·N-系列插头到BNC插口衔接器。 

  2)技术参数 

  ·大的支线长度:大于185米,小于500米。 

  ·大网络支线电缆长度:大于925米,小于2500米。 

  为了升高零碎的造价,在保证一条混合支线段所能到达的大长度的状况下,应尽能够运用细缆。可以用上面的公式计算在一条混合的支线段中可以运用的细缆的大长度t= ( 500 - L ) / 3.28,其中:L为要结构的支线段长度,t为可以运用的细缆大长度。例如,若要结构一条400米的支线段,可以运用的细缆的大长度为:(500 - 400 ) / 3.28 = 30(米)。 

  3)特性 

  ·造价公道。 

  ·网络抗搅扰才能强。 

  ·零碎繁杂。 

  ·网络维护和扩展比拟艰难。 

  ·添加了电缆零碎的断点数,影响网络。


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