Razlika između optičkog vlakna i koaksijalnog kabela
Sadržaj
- Usporedni grafikon
- Definicija optičkog vlakna
- Gubici
- Definicija koaksijalnog kabela
- Gubici
- Prednosti i nedostaci Optičko vlakno
- Prednosti i nedostaci koaksijalnog kabela
- Zaključak
Računala i drugi elektronički uređaji prenose podatke s jednog na drugi uređaj u obliku signala i pomoću prijenosnog medija. Mediji prijenosa u osnovi se mogu svrstati u dvije vrste s vođenom i bez vođenja.
Neupravljani mediji bežična je komunikacija koja prenosi elektromagnetske valove koristeći zrak kao medij i također u vakuumu, može prenositi podatke i bez potrebe za fizičkim provodnikom. Vođeni mediji treba fizički medij za prijenos signala poput žica. Vodeni mediji klasificiraju se na tri načina kabela upletenog para, koaksijalnog kabela i optičkog kabela. Članak vam objašnjava razliku između optičkih vlakana i koaksijalnog kabela.
U osnovi, optičko vlakno je vođeni medij koji prenosi signale s jednog uređaja na drugi u obliku svjetlosti (optički oblik). Dok koaksijalni kabel odašilje signale u električnom obliku.
-
- Usporedni grafikon
- definicija
- Ključne razlike
- Prednosti i nedostaci optičkih vlakana
- Prednosti i nedostaci koaksijalnog kabela
- Zaključak
Usporedni grafikon
| Osnove za usporedbu | Optička vlakna | Koaksijalni kabel |
|---|---|---|
| Osnovni, temeljni | Prijenos signala je u optičkom obliku (svjetlosni oblik). | Prijenos signala je u električnom obliku. |
| Sastav kabela | Staklo i plastika | Plastika, metalna folija i metalna žica (obično bakar). |
| Gubici u kablu | Raspršivanje, savijanje, apsorpcija i prigušivanje. | Otporni, zračeni i dielektrični gubici. |
| efikasnost | visok | nizak |
| cijena | Visoko skupo | Jeftiniji |
| Učinak savijanja | Može utjecati na prijenos signala. | Savijanje žice ne utječe na prijenos signala. |
| Brzina prijenosa podataka | 2 Gbps | 44.736 Mbps |
| Ugradnja kabela | težak | Lako |
| Dostupna širina pojasa | Vrlo visoko | Umjereno visoko |
| Vanjsko magnetsko polje | Ne utječe na kabel | Utječe na kabel |
| Imunost na buku | visok | srednji |
| Promjer kabela | Manji | Veći |
| Težina kabela | upaljač | Teže komparativno |
Definicija optičkog vlakna
Kao što je prethodno spomenuto optička vlakna je vrsta vođenih medija. Sastoji se od stakla, silike i plastike, gdje se signali prenose u obliku svjetlosti. Optička vlakna koriste princip potpune unutarnje refleksije za vođenje svjetlosti kroz kanal. Strukturni sastav optičkog vlakna uključuje stakleni ili ultračisti silikatni dioksid okružen oblogom od manje guste stakla ili plastike. Obloga je prekrivena zaštitnim slojem ili tijesnim, kako bi se zaštitila od vlage. Konačno, cijeli kabel je ograden vanjskim pokrovom načinjenim od materijala poput teflona, plastike ili vlaknaste plastike itd.
Gustoća dvaju materijala održava se na takav način da svjetlosni snop putuje kroz jezgru ogleda s obloge, a ne u lomu. Podaci su u optičkom vlaknu kodirani u obliku svjetlosnog snopa kao slijed na i od bljeskovi koji označavaju+1 i 0 je.
Kabel od vlakana od vlakana sastoji se od stakla i osjetljiv je što ga otežava postavljanje. Ponavljač se postavlja na 2 km do 20 km, ovisno o vrsti vlakana. Postoje dvije vrste optičkih vlakana, multimode i single mode. Multimodno vlakno ima dvije varijacije, indeks koraka i indeksirano indeksno vlakno. Kao izvor svjetlosti optičkog kabela mogu se koristiti LED i laseri.
Gubici
U kablu s optičkim vlaknima gubitak energije događa se kada svjetlost putuje s jednog mjesta na drugo koje je poznato slabljenje, Prigušenje nastaje kada se dogodi slijedeća pojava apsorpcije, disperzije, savijanja i raspršivanja. Prigušenje ovisi o duljini kabela.
- apsorpcija - Intenzitet svjetlosti postaje sve slabiji kada putuje do kraja vlakana zbog zagrijavanja ionskih nečistoća i poznato je kao apsorpcija svjetlosne energije.
- Disperzija - Kad signal ide duž vlakana, on ne slijedi uvijek isti put, što ga čini jako iskrivljenim.
- Savijanje - Do ovog gubitka dolazi zbog savijanja kabela, to stvara dva uvjeta. U prvom je stanju cijeli kabel savijen što ograničava daljnji odraz svjetla ili gubitak obloge. U drugom je stanju samo obloga lagano savijena, što rezultira nepotrebnim refleksijom svjetla u različitim kutovima.
- rasipanje - Gubitak nastaje zbog različite gustoće mikroskopskog materijala ili u prisutnosti fluktuirajućih gustoća.
Definicija koaksijalnog kabela
koaksijalni kabel odašilje signale u obliku elektrona, električne energije niskog napona. Sastoji se od vodiča (obično bakra) postavljenog u središtu ili jezgre koji je okružen izolacijskim omotačem. Plašt je također smješten u vanjskom vodiču metalne pletenice, folije ili kombinacije dvaju. Vanjski metalni omotač djeluje kao štit protiv buke i dovršava krug kao drugi vodič.
Gubici
Gubitak energije koji nastaje koaksijalnim kabelom skovan je s izrazom slabljenje, a na to može utjecati duljina i učestalost kabela, prigušenje se može povećavati kako duljina raste. Tu nastaju i različiti gubici poput otpora, dielektrični i zračeni gubici.
- Otporni gubitak - Nastaje zbog otpora vodiča, a struja koja teče stvara toplinu. Učinak na kožu ograničava stvarno područje na kojem struja teče, ali rastuća frekvencija postupno je čini očiglednijom. Otporni se gubitak širi kao kvadratni korijen frekvencije. Za prevladavanje gubitaka mogu se koristiti višeslojni vodiči.
- Dielektrični gubitak - To je također drugi veliki gubitak koji nastaje zbog porasta učestalosti, ali povećava se linearno za razliku od otpornog gubitka.
- Zračeni gubitak - Zračeni gubitak je manji od otpornih i dielektričnih gubitaka koje može nastati ako kabel ima slabu vanjsku pletenicu. Snaga zračenja rezultira smetnjama u kojima signali mogu biti prisutni na mjestu gdje im nisu potrebni.
- Optička vlakna nose signale u optičkom obliku, dok koaksijalni kabel nosi signal u obliku električne energije.
- Kabel za optičku vlaknu izrađen je od staklenih vlakana i plastike. Suprotno tome, koaksijalni kabel sastoji se od metalne žice (bakar), plastične i metalne pletenice.
- Optička vlakna učinkovitija su od koaksijalnog kabela jer imaju višu otpornost na buku.
- Optički kabel skuplji je od koaksijalnog kabela.
- Učinak savijanja kabela je negativan u slučaju optičkog vlakna. Nasuprot tome, savijanje na koaksijalni kabel ne utječe.
- Optička vlakna omogućuju veliku propusnost i brzinu prijenosa podataka. Suprotno tome, propusna širina i brzina prijenosa podataka koju pruža koaksijalni kabel su umjereno visoke, ali manje od optičkog kabela.
- Koaksijalni kabel može se lako ugraditi dok ugradnja optičkog kabela zahtijeva dodatni napor i brigu.
- Optička vlakna su lagana i malog su promjera. Suprotno tome, koaksijalni kabel je teži i ima veliki promjer.
Prednosti i nedostaci Optičko vlakno
prednosti
- Otpornost na buku - Kako optički kabel koristi svjetlost, a ne električnu energiju, buka nije problem. Vanjsko svjetlo vjerojatno bi moglo stvoriti neke smetnje, ali to je vanjska navlaka već blokirana iz kanala.
- Manje prigušenje - Udaljenost prijenosa je nevjerojatno veća nego u bilo kojem drugom vođenom mediju. U kablu s optičkim vlaknima signal može proći kilometrima bez potrebe za regeneracijom.
- Veća propusnost - Optički kabel može podnijeti veću propusnost.
- Ubrzati - Omogućuje veće brzine prijenosa.
Nedostaci
- cijena - Optička vlakna su skupa jer ih treba proizvoditi precizno, a laserski izvor svjetlosti puno košta.
- Instalacija i održavanje - Gruba ili puknuta jezgra optičkog vlakna može raspršiti svjetlost i zaustaviti signal. Svi spojevi moraju biti savršeno polirani, poravnati i zapečaćeni svjetlosno nepropusnim. Koristi nesavršen alat za rezanje i prešanje, što otežava instalaciju i održavanje.
- krtost - Stakleno vlakno je osjetljivije i lakše se razbija od žice.
Prednosti i nedostaci koaksijalnog kabela
prednosti
- Karakteristike frekvencije - Koaksijalni kabel ima bolju karakteristiku frekvencije u usporedbi s kabelom upletenih para.
- Osjetljivost na smetnje i unakrsne razgovore - Manje je podložna smetnjama i prekrivanju zbog koncentrične konstrukcije kabela.
- signalizacija - Coax kabel podržava analognu i digitalnu signalizaciju.
- cijena - Jeftinija je od optičkih vlakana.
Nedostaci
- Udaljenost pređena signalom - Za svaki kilometar potreban je repetitor kada su uređaji za komunikaciju smješteni na veće udaljenosti.
Zaključak
Optička vlakna učinkovitija su od koaksijalnog kabela u pogledu brzine prijenosa podataka, otpornosti na buku i smetnje, dimenzija, širine pojasa, gubitaka itd. No, koaksijalni kabel je jeftiniji, lako dostupan i instaliran, a savijanje kabela ne utječe na signalizaciju u kablu.
