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同軸電纜、雙絞線(xiàn)和光纖的各自應用及區別 - 武漢中紅達科技

同軸電纜、雙絞線(xiàn)、光纖各自的使用方法和功能是什么?他們的區別在那里?要怎么選用?下面我們來(lái)了解一下。

同軸電纜、雙絞線(xiàn)、光纖各自的使用方法和功能是什么?他們的區別在那里?要怎么選用?下面我們來(lái)了解一下。


一、同軸電纜


同軸電纜是由一層層的絕緣線(xiàn)包裹著(zhù)中央銅導體的電纜線(xiàn)。具備抗干擾能力好、傳輸數據穩定的特點(diǎn)。并且價(jià)格也算便宜,通常市場(chǎng)售價(jià)幾元一米,所以被廣泛用于閉路電視線(xiàn)等。同軸電纜用于與BNC頭連接,市售的同軸電纜通常是與BNC頭連接的產(chǎn)品,大家可以直接選擇。


然而,分析同軸電纜本身的特性,當信號在同軸電纜中被傳送時(shí)所接收到的衰減與傳送距離和信號本身的頻率有關(guān)。一般來(lái)講,信號頻率越高,衰減越大。由于視頻信號的帶寬為6MHz寬,視頻的色部分被調制到頻率高的一方,因此視頻信號在同軸電纜內傳送時(shí)不僅信號整體的振幅衰減,而且各頻率成分的衰減量大不相同,特別是色部分的衰減最大。因此,同軸電纜僅適于短距離內的圖像信號傳輸,并且當傳輸距離為大約200米時(shí),圖像質(zhì)量顯著(zhù)下降,尤其顏色變暗并且存在失真感。


工程實(shí)際上使用同軸放大器來(lái)延長(cháng)傳輸距離。同軸放大器對視頻信號具有恒定的放大率,并且,通過(guò)均衡調整,能對不同的頻率成分進(jìn)行各自不同大小的補償,以使接收側輸出的視頻信號的失真盡可能小。然而,同軸放大器不能無(wú)限期級聯(lián)。通常,點(diǎn)對點(diǎn)系統中只可以級聯(lián)2到3個(gè)同軸放大器。否則,視頻傳輸質(zhì)量無(wú)法保證,調整困難。因此在監視系統中使用同軸電纜時(shí),為了保證良好的圖像質(zhì)量,傳輸距離的范圍通常限制為4,500米左右。


此外同軸電纜在監控系統中傳輸圖象信號還存在著(zhù)一些缺點(diǎn):

1、由于同軸電纜比較粗,因此在密集監控應用時(shí)布線(xiàn)不太便捷;

2、同軸電纜容易受到氣候變化的影響,對圖象質(zhì)量造成一定影響;

3、同軸電纜抗干擾能力不是很強,強干擾環(huán)境時(shí)無(wú)法應用;

4、同軸電纜通常只可以傳視頻信號,要是系統中還要同時(shí)傳輸控制數據、音頻等信號時(shí),則還要另外布線(xiàn);

5、同軸放大器的調整也比較困難。


二、雙絞線(xiàn)


常見(jiàn)的雙絞線(xiàn)有3類(lèi)線(xiàn),5類(lèi)線(xiàn)和超5類(lèi)線(xiàn)、6類(lèi)線(xiàn)以及7類(lèi)線(xiàn)。前者線(xiàn)徑細而后者線(xiàn)徑粗,型號如下:

1、五類(lèi)線(xiàn):五類(lèi)線(xiàn)是最常用的以太網(wǎng)電纜,增加了繞線(xiàn)密度,外套一種高質(zhì)量的絕緣材料,傳輸率為100MHz,用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率為100Mbps的數據傳輸,主要用于100BASE-T和10BASE-T網(wǎng)絡(luò )。

2、超五類(lèi)線(xiàn):超5類(lèi)線(xiàn)的最大傳輸速率為250Mbps,具有衰減小,串擾少,并且具有更高的衰減與串擾的比值(ACR)和信噪比(Structural Return Loss)、更小的時(shí)延誤差,性能得到很大提升。

3、六類(lèi)線(xiàn):六類(lèi)布線(xiàn)的傳輸性能遠遠高于超五類(lèi)標準,最適用于傳輸速率高于1Gbps的應用。該類(lèi)電纜的傳輸頻率為1MHz~250MHz,六類(lèi)布線(xiàn)系統在200MHz時(shí)綜合衰減串擾比(PS-ACR)應該有較大的余量,它提供2倍于超五類(lèi)的帶寬。

六類(lèi)相比超五類(lèi)有一個(gè)重要的不同點(diǎn):對串擾以及回波損耗方面的性能做了改善,對于新一代全雙工的高速網(wǎng)絡(luò )應用而言,優(yōu)良的回波損耗性能是極重要的。六類(lèi)標準中取消了基本鏈路模型,布線(xiàn)標準采用星形的拓撲結構,要求的布線(xiàn)距離為:永久鏈路的長(cháng)度不能超過(guò)90m,信道長(cháng)度不能超過(guò)100m。

4、超六類(lèi)線(xiàn):超六類(lèi)線(xiàn)同樣是ANSI/EIA/TIA-568B.2和ISO 6類(lèi)/E級標準中規定的一種非屏蔽雙絞線(xiàn)電纜,是六類(lèi)線(xiàn)的升級版,主要應用于千兆位網(wǎng)絡(luò )中。與六類(lèi)線(xiàn)在傳輸頻率方面同樣也是200~250 MHz,最大傳輸速度也可達到1 000 Mbps,但是在串擾、衰減和信噪比等方面有較大改善。

5、七類(lèi)線(xiàn):七類(lèi)線(xiàn)不再是一種非屏蔽雙絞線(xiàn)了,而是一種屏蔽雙絞線(xiàn),主要為了適應萬(wàn)兆位以太網(wǎng)技術(shù)的應用和發(fā)展,是ISO 7類(lèi)/F級標準中最新的一種雙絞線(xiàn)。它的傳輸頻率是六類(lèi)線(xiàn)和超六類(lèi)線(xiàn)的2倍以上,至少可達500 MHz,傳輸速率可達10 Gbps。

事實(shí)上,雙絞線(xiàn)已經(jīng)使用了很長(cháng)時(shí)間。電話(huà)傳輸使用雙絞線(xiàn)。雙絞線(xiàn)用于許多工業(yè)控制系統、干擾大的地方和長(cháng)距離傳輸。今天廣泛使用的局域網(wǎng)也使用雙絞線(xiàn)。雙絞線(xiàn)因其抗干擾能力強、傳輸距離長(cháng)、布線(xiàn)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應用。由于雙絞線(xiàn)信號衰減大,傳輸距離長(cháng)時(shí)信號頻率不能太高,而以太網(wǎng)等高速信號只能限制在100米以?xún)?/span>

對于視頻信號而言,帶寬達到6MHz,要是直接在雙絞線(xiàn)內傳輸,也會(huì )衰減很大,所以視頻信號在雙絞線(xiàn)上要實(shí)現遠距離傳輸,必須進(jìn)行放大和補償,雙絞線(xiàn)視頻傳輸設備就是完成這種功能。加上一對雙絞線(xiàn)視頻收發(fā)設備后,可以將圖象傳輸到1至2km。雙絞線(xiàn)和雙絞線(xiàn)視頻傳輸設備價(jià)格都很便宜,不但沒(méi)有增加系統造價(jià),反而在距離增加時(shí)其造價(jià)與同軸電纜相比下降了許多。所以,監控系統中用雙絞線(xiàn)進(jìn)行傳輸具有明顯的優(yōu)勢。


三、光纖


光纖以玻璃或有機玻璃為主要材質(zhì),由纖維芯、包層和保護套組成,以光脈沖的形式來(lái)傳輸信號。

光纖的結構與同軸電纜非常類(lèi)似,中心是由玻璃或透明塑料制成的光纖,周?chē)槐Wo材料復蓋,根據需要也可以將多根光纖組裝到一根光纜中。根據光信號的不同產(chǎn)生模式,光纖可以分為單模光纖和多模光纖。 (所謂“?!敝傅氖且砸欢ǖ慕嵌冗M(jìn)入光纖的一束光線(xiàn))。多模式光纖通常用于在相同的辦公大樓或距離較近的地區進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )連接。單模光纖傳輸數據的質(zhì)量高,傳輸距離長(cháng),多用于在辦公大樓之間或地理上分散的網(wǎng)絡(luò )連接。將光纜作為網(wǎng)絡(luò )傳輸介質(zhì)使用時(shí),需要焊接或增設光收發(fā)器等設備,成本增加,在通常的應用中不太被采用。

光纖的最大特征是光信號的傳輸,使得信號的衰減速度慢而不受外部電磁信號干擾,因此信號傳輸距離遠離用于傳輸電信號的各種線(xiàn)纜,尤其適用于電磁環(huán)境惡化的地方。由于光纖的光反射特性,能夠在一根光纖內同時(shí)傳輸多路復用信號,因此光纖的傳輸速度非常高,目前,1gbps的1000mbps的光纖網(wǎng)絡(luò )成為主流的高速網(wǎng)絡(luò ),理論上光纖網(wǎng)絡(luò )是最高50000gbps的50 t但是,將光纖用作網(wǎng)絡(luò )傳輸介質(zhì)需要一定的專(zhuān)業(yè)知識和光收發(fā)機等專(zhuān)用設備,成本投入很大,在通常的應用中不怎么被采用。

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