Оптикалық кабель мен коаксиальды кабель | Сигнал түрлері структура және қолданыс айырмашылыklar

Оптикалық жіп және коаксиал кабель - бұл бағытталған айналу медианың түрлері. Бірақ оларды бөліп тұратын бірнеше негізгі фактор бар. Ең негізгі айырмашылық - олар айналу сигналдарын өткізетін түрлері: оптикалық жіп - оптикалық (жарық) сигналдарды өткізу үшін жасалған, ал коаксиал кабель - электр сигналдарын өткізу үшін қолданылады.

Оптикалық жіп деген не?

Оптикалық жіптер - бұл ең аз жойылыммен бір жақтан екінші жаққа жарық сигналдарды өткізуге арналған гибкі, тереңдеу қолданылатын волна қадамдары. Олар негізінен жоғары сапалы стекло (көбінесе кварц) немесе қайта жағдайда пластиктен жасалған және ядро және оболының құрылымын қамтиды.

Ядро - бұл жарық өтуі үшін жасалған ультра-таза кварц стекло құрылған орталық, ішкі аймақ. Оның айналасында рефрактивті индексі ядродан төмен болатын стеклодан жасалған оболы бар. Бұл рефрактивті индексінің айырмашылығы оптикалық жіпте жарықты ұзын мезетерге жойылымсыз өтуін ыңғайластырады.

Жұмсартылған стекло құрылымын физикалық зиян, су және экологиялық стресссінен қорғау үшін, барлық жіп қосуы буфер сыяқты же пластик жакет деп аталатын қорғаулық сыртқы қабырға ішкі қояды.

Төмендегі сурет оптикалық жіптің схемалық құрылымын көрсетеді:

Оптикалық сигнал оптикалық жіп арқылы тоталдық ішкі жарықтың принципі арқылы өткізіледі. Жарық жіпке енгізілген кезде, ол ядро мен оболының арасындағы бейнелер арқылы ядрода өтеді.

Тоталдық ішкі жарықтың пайда болуы үшін, ядронун рефрактивті индексі оболынан жоғары болуы керек. Бұл индексінің айырмашылығы жарықты минималды жойылыммен жіптің бойымен өткізу үшін маңызды.

Ішкі жарықтың принципі бойынша, сирек ортаның (оболы) шекарасына жоғары өнімді орта (ядро) қарай жарық нұрі критикалық бұрыштан жоғары бұрышпен түскен кезде, нұр толығымен ортаңғы өнімді ортаға (ядрого) қайта жарықталады, ол өткізілуі керек емес. Бұл феноменді жарықты ядро ішінде құлып қоюға мүмкіндік береді.

Егер жарық нұр ядроға енгізілсе, ол ядро-оболы шекарасына қарай өтеді. Рефрактивті индекстердің айырмашылығына және критикалық бұрыштан жоғары кірістік бұрышына қарай, нұр ядроға қайта жарықталып, оболыға өткен емес. Бұл процесті жіптің ұзындығы бойынша негізінен қайталанады, жарық сигналды ядро бойынша жоғары өнімді және төмен жойылыммен бір жақтан екінші жаққа өткізуге мүмкіндік береді.

Сонымен, тоталдық ішкі жарық оптикалық жіптер арқылы ұзын мезетерге, жоғары өнімді оптикалық хабарлау үшін негізгі механизм болып табылады.

Коаксиал кабель деген не?

Коаксиал кабелдер, көбінесе "коакс" деп аталады, бұл - электр сигналдарын ұзындық бойынша өткізу үшін қолданылатын бағытталған айналу медианың түрлері. Олар электрдің өткізуіне мүмкіндік беретін электр құралдарынан құрастырылған, адамдар көбінесе жоғары өнімділіктің үшін темірді қолданады.

Коаксиал кабель бірнеше деңгейден тұрады: орталық темір құралы (жұмысқа және құйылған), оның айналасында диэлектрикалық изоляциялық деңгей, оның айналасында цилиндрлік құрулғы - көбінесе жүзеге асқан темір немесе алюминий фольга. Бұл деңгейлі құрылым механикалық қуатты және экологиялық қорғау үшін сыртқы изоляциялық жакетпен қорғалған.

"Коаксиал" термині орталық құрал және сыртқы қорғау құрулғысының бірдей геометриялық осьін бөлісуге байланысты пайда болады. Бұл құрылым электромагниттік интерференция (EMI) және сигнал жойылымын азайтуға көмектеседі, сонымен коаксиал кабелдер ұзындық бойынша жоғары өнімді сигналдарды өткізу үшін ыңғайлы болады.

Төмендегі сурет электр сигналдарын өткізу үшін қолданылатын коаксиал кабельді көрсетеді:

Оптикалық жіп:

Оптикалық жіптер оптикалық частоталар (жарық) бойынша сигналдарды өткізуге қолданылады. Олардың жоғары өнімділігі, электромагниттік интерференцияға иммунитеті және сигналдың төмен жойылымына қарама-қарсы, олар жоғары анықталған теледидар (HDTV), телекоммуникациялық желілер, деректер центрлары, медициналық суреттеу және хирургиялық жүйелер (мисалы, эндоскопия), аэрокосмалық қолданыстарда кеңінен қолданылады.

Коаксиал кабель:

Коаксиал кабелдер негізінен радио частоталық (RF) сигналдарын өткізу үшін қолданылады. Олар көбінесе кабель теледидар (CATV) тарату жүйелерінде, широкополосылы интернет байланыстарында (мисалы, кабель модемдері), телефондық желілерде және әртүрлі радио хабарлау жүйелерінде, антенна жеделдетушілері және желілік құралдарда кездеседі.

Қорытынды

Оптикалық жіп және коаксиал кабель - бұл сигналдарды өткізу үшін маңызды бағытталған медианың түрлері, бірақ олардың өткізетін сигналдарының түрінде ең негізгі айырмашылық бар - оптикалық жіптер жарық сигналдарын, ал коаксиал кабелдер электр сигналдарын өткізеді. Бұл айырмашылықтар әртүрлі өнімділік қасиеттеріне әкеледі, оларды әртүрлі қолданыстар үшін ыңғайлы етеді. Нәтижесінде, олар өзара алмасын болмаған рөлдерде қолданылады, сонымен өзара доп қызмет етеді.