Кабелите са основен компонент в комуникациите и електронните устройства. Те са отговорни за предаването на различни сигнали, включително аудио, видео, данни и т.н. Сред тях, коаксиален кабел, усукана двойка, оптични влакна и сериен кабел са четири общи типа кабели, всеки с различни характеристики и сценарии на приложение. Тази статия ще въведе подробно характеристиките, структурата и прилагането на тези четири кабела.
- Коаксиален кабел
Коаксиалният кабел е кабел, използван за предаване на високочестотни сигнали. Състои се от вътрешен проводник, изолационен слой, външен проводник екраниращ слой и външна обвивка. Вътрешният проводник се нарича централен проводник, а външният проводник се нарича външен проводник. Двете са подредени коаксиално, така че се нарича коаксиален кабел.
Централният проводник на коаксиален кабел обикновено е тънка метална жица, а външният проводник е съставен от слой от изолационен материал и слой метална мрежа или медно фолио. Металната мрежа или медното фолио играе екранираща роля, за да се избегне влиянието на електромагнитните смущения. Външната обвивка се използва за защита на целия кабел от механични повреди или влияние върху околната среда.
Коаксиалният кабел се използва широко в комуникации, излъчване, телевизия, радар, медицински и други области. Неговите предимства включват стабилно предаване на сигнала, силна способност за борба с интерференцията и дълго разстояние на предаване.
- Усукана двойка
Изкривената двойка е кабел, използван за предаване на сигнали. Състои се от два тънки метални проводници, плътно усукани заедно. Всяка метална жица се нарича нанизана жица, а двата нанизани проводници са усукани заедно, за да образуват усукана жица, така че се нарича усукана двойка.
Кабелите с усукана двойка обикновено използват медна жица или медна сплав като проводник, а външната страна е покрита с изолационен материал. Изкривената структура на кабела с усукана двойка му позволява ефективно да компенсира смущения на сигнала и да подобри качеството на предаване на сигнала.
Има два вида кабелни последователности с усукана двойка:
1) Стандарт 568A. Зелено и бяло --1, зелено --2, оранжево и бяло --3, синьо --4, синьо и бяло --5, оранжево --6, кафяв и бял --7, кафяв --8. Тоест, 1 и 3 са разменени, а 2 и 6 са сменени.
2) Стандарт 568B. Оранжево и бяло --1, оранжево --2, зелено и бяло --3, синьо --4, синьо и бяло --5, зелен --6, кафяв и бял --7, кафяв --8. Това е, 1 и 3, 2 и 6, 4 и 8, 5 и 7 са разменени.
Класификация на използването на мрежовия кабел:
1) Кросоувър кабел: единият край е a, а другият е b между един и същи тип устройства
Прав кабел: между различни видове устройства
Пълен обратна кабел: Едната секция е a, а другата секция е обратна А, известна още като конзолен кабел.
- Оптични влакна
Едномоден и мултимода се отнасят до два режима на предаване в оптично влакно. Основната разлика е, че режимът на предаване на предаваната светлина в ядрото на оптичните влакна е различен.
Светлинният диаметър на едномодовото влакно (SMF) е много тънък, само около 10 микрона (1 микрон е равен на един милион от метър). Тъй като светлината може да се предава само по една радиална посока по време на предаване, тя се нарича едномодово влакно. Едномодовото влакно има сравнително дълго разстояние на предаване и ниска загуба на предаване. Той може да поддържа предаване с висока скорост и висока лента и е подходящ за сценарии, които изискват високоскоростно предаване на данни или предаване на дълги разстояния.
Диаметърът на многомодовото влакно (MMF) е сравнително голям, обикновено 50 микрона или 62,5 микрона, така че може да поддържа множество радиални светлинни трансмисии, така че се нарича многомодово влакно. Разстоянието на предаване на многомодово влакно е по-кратко от това на едномодовото влакно, а загубата на предаване е по-голяма. Подходящ е за предаване на данни, видео и аудио сигнали с по -ниски скорости.
Като цяло, едномодовото влакно е подходящо за сценарии за предаване на дълги разстояния, високоскоростни трансмисия, а многомодовото влакно е подходящо за сценарии за предаване на къси разстояния, нискотаря по предаване.
- Сериен кабел
Серийният кабел е кабел, използван за серийна комуникация, обикновено използван за свързване на компютри и външни устройства като модеми, принтери, скенери за баркод, събирачи на данни и т.н.
Серийният кабел обикновено се състои от две DB9 или DB25 интерфейсни щепсела, единият от които е свързан към серийния порт на компютъра, а другият е свързан към серийния порт на външното устройство. Скоростта на предаване на сериен кабел обикновено е ниска, като цяло не надвишава 115200 бита/секунда, но разстоянието на предаване може да бъде сравнително дълго, достигайки десетки метра или дори по -далеч.
Серийният кабел обикновено има два работни режима: синхронни и асинхронни. В синхронен режим часовникът на предаването на данни се контролира от компютъра и периферното устройство, а скоростта на предаване е висока, но е необходимо прецизно управление на времето; В асинхронен режим часовникът на предаването на данни се определя от ритъма на предаване на самите данни, а скоростта на предаване е сравнително ниска, но контролът на времето не се изисква и операцията е по -проста.
Серийните кабели са били много често срещан метод на връзка в областта на компютъра, но с популяризирането на USB интерфейси и мрежовата технология прилагането на серийни кабели става все по -малко. Въпреки това, в някои индустриални автоматизация, събирането на данни и други полета, серийните кабели все още са важен метод за комуникация.
- USB към Ethernet адаптер
Кабел с RJ45 Ethernet конектор в единия край и USB конектор от другия край обикновено се нарича aUSB към Ethernet Adapter. Функцията на този кабел е да свърже USB интерфейса към интерфейса Ethernet, което позволява на компютър или друго устройство да се свързва към кабелна Ethernet мрежа чрез USB порт.
Този адаптер обикновено се използва в следните ситуации:
1) Компютърът липсва вграден Ethernet порт: Някои тънки и леки лаптопи или таблети може да нямат вграден порт на Ethernet, но да имат USB интерфейс. Използването на USB към Ethernet адаптер може да осигури кабелна мрежова свързаност за тези устройства.
2) Разширяване на Ethernet връзка: Ако вграденият порт на Ethernet на компютъра е недостатъчен, Ethernet връзката може да бъде разширена чрез USB към Ethernet адаптер, за да може да се свърже с множество Ethernet мрежи едновременно.
3) Отстраняване на неизправности и тестване на мрежовата връзка: Този адаптер може да се използва и за отстраняване на проблеми и тестване на мрежовата връзка, за да се провери дали мрежовата връзка работи правилно.
- Често използвани адаптерни кабели на работа
Използва се за свързване на различни видове интерфейси. Този кабел обикновено се използва за свързване на компютър или друго устройство към конзолния порт на мрежово устройство (като рутер, превключвател), така че серийната комуникация с устройството да може да се извърши чрез USB интерфейса. Този кабел често се нарича USB към сериен адаптер кабел.
Специфичните конектори и употреби са както следва:
1) Единият край е RJ45 конектор: обикновено се използва за свързване към конзолния порт на мрежово устройство. Този конектор е вмъкнат в конзолния порт на устройството за установяване на серийна комуникация.
2) В средата е DB конектор (може да е DB9 или DB25, в зависимост от спецификациите на устройството и кабела): Това е сериен конектор, използван за серийна комуникация с устройството. DB9 и DB25 имат съответно 9 и 25 пина, които се използват за предаване на данни и команди.
3) Другият край е USB конектор: обикновено се използва за свързване към USB порта на компютър. USB конекторът позволява сигналът на серийния порт на устройството да се преобразува в USB сигнал, така че компютърът да може да комуникира с устройството чрез USB порта.
Целта на този кабел е да улесни потребителите да комуникират с устройства със серийни конзоли чрез USB интерфейса. По този начин потребителите могат да използват терминална емулационна софтуер (като Putty) на компютъра, за да конфигурират, наблюдават и управляват мрежовите устройства, без да се налага да разчитат на традиционните серийни портни връзки. Този кабел обикновено изисква съответните драйвери, за да се гарантира, че компютърът може да комуникира правилно с устройството.
