Kabeli su bitna komponenta u komunikacijama i elektroničkim uređajima. Oni su odgovorni za prijenos različitih signala, uključujući zvuk, video, podatke itd. Među njima, koaksijalni kabel, upleteni par, optička vlakna i serijski kabel su četiri uobičajene vrste kabela, svaki s različitim karakteristikama i scenarijima primjene. Ovaj će članak detaljno uvesti karakteristike, strukturu i primjenu ova četiri kabela.
- Koaksijalni kabel
Koaksijalni kabel je kabel koji se koristi za prijenos visokofrekventnih signala. Sastoji se od unutarnjeg vodiča, izolacijskog sloja, vanjskog oklopnog sloja i vanjskog omotača. Unutarnji vodič naziva se središnji vodič, a vanjski vodič naziva se vanjski vodič. Njih dvoje su raspoređeni koaksijalno, tako da se naziva koaksijalni kabel.
Središnji vodič koaksijalnog kabela općenito je tanka metalna žica, a vanjski vodič sastoji se od sloja izolacijskog materijala i sloja metalne mrežice ili bakrene folije. Metalna mreža ili bakrena folija igra zaštitnu ulogu kako bi se izbjegao utjecaj elektromagnetskih smetnji. Vanjski omotač koristi se za zaštitu cijelog kabela od mehaničkih oštećenja ili utjecaja okoliša.
Koaksijalni kabel široko se koristi u komunikaciji, emitiranju, televiziji, radaru, medicinskim i drugim poljima. Njegove prednosti uključuju stabilan prijenos signala, snažnu sposobnost anti-interferencije i dugu udaljenost prijenosa.
- Uvijeni par
Twisted Par je kabel koji se koristi za prijenos signala. Sastoji se od dvije tanke metalne žice čvrsto uvijene zajedno. Svaka metalna žica naziva se nasukana žica, a dvije nasukane žice uvijene su zajedno kako bi formirale iskrivljenu žicu, tako da se naziva upleteni par.
Kabeli upletenih parova obično koriste bakrenu žicu ili bakrenu leguru žice kao materijal vodiča, a vanjska je prekrivena izolacijskim materijalom. Iskrivljena struktura kabela upletenog para omogućava mu da učinkovito nadoknađuje smetnje signala i poboljšava kvalitetu prijenosa signala.
Postoje dvije vrste upletenih sekvenci kabela:
1) Standard 568a. Zelena i bijela --1, zelena --2, narančasta i bijela --3, plava --4, plava i bijela --5, narančasta --6, smeđa i bijela --7, smeđa --8. Odnosno, 1 i 3 su izmjenjeni, a 2 i 6 su izmjenjeni.
2) Standard 568b. Narančasta i bijela --1, narančasta --2, zelena i bijela --3, plava --4, plava i bijela --5, zelena --6, smeđa i smeđa i bijela --7, smeđa --8. To jest, 1 i 3, 2 i 6, 4 i 8, 5 i 7 su izmjenjivani.
Klasifikacija korištenja mrežnog kabela:
1) Crossover kabel: jedan kraj je A, a drugi kraj B između iste vrste uređaja
Ravni kabel: između različitih vrsta uređaja
Potpuni obrnuti kabel: Jedan je odjeljak A, a drugi je odjeljak obrnut A, poznat i kao kabel konzole.
- Optičko vlakno
Jednostruki način i multi-način odnose se na dva načina prijenosa u optičkim vlaknima. Glavna razlika je u tome što je način prijenosa prenesene svjetlosti u jezgri optičkih vlakana različit.
Promjer svjetlosti jednostrukih vlakana (SMF) je vrlo tanak, samo oko 10 mikrona (1 mikron je jednak milijun metra). Budući da se svjetlost može prenijeti samo duž jednog radijalnog smjera tijekom prijenosa, naziva se vlakna s jednim načinom. Pojedinačno vlakno ima relativno dugu udaljenost prijenosa i nizak gubitak prijenosa. Može podržati prijenos velike brzine i visoke širine i pogodan je za scenarije koji zahtijevaju prijenos podataka velike brzine ili prijenos na duge udaljenosti.
Promjer višenamjenskog vlakana (MMF) je relativno velik, uglavnom 50 mikrona ili 62,5 mikrona, tako da može podržati višestruke prijenose svjetlosti, tako da se naziva vlakna s više načina. Udaljenost prijenosa višenamjenskih vlakana kraća je od one vlakana s jednim načinom, a gubitak prijenosa je veći. Prikladan je za prijenos podataka, video i audio signala nižim cijenama.
Općenito, vlakna s jednim načinom prikladne su za scenarije prijenosa na duge staze, velike brzine, a vlakna u više načina pogodno su za scenarije prijenosa kratkih udaljenosti, niske stope.
- Serijski kabel
Serijski kabel je kabel koji se koristi za serijsku komunikaciju, obično se koristi za povezivanje računala i vanjskih uređaja kao što su modemi, pisači, skeneri barkoda, kolekcionari podataka itd.
Serijski kabel uglavnom se sastoji od dva db9 ili db25 čepa sučelja, od kojih je jedan spojen na serijski ulaz računala, a drugi spojen na serijski priključak vanjskog uređaja. Brzina prijenosa serijskog kabela obično je niska, uglavnom ne veća od 115200 bita/sekunde, ali udaljenost prijenosa može biti relativno dugačka, dostiže desetke metara ili čak dalje.
Serijski kabel obično ima dva načina rada: sinkroni i asinhroni. U sinkronom načinu, sat prijenosa podataka kontrolira računalo i periferni uređaj, a brzina prijenosa je visoka, ali potrebna je precizna kontrola vremena; U asinhronom načinu rada, sat prijenosa podataka određuje se ritmom prijenosa samog podataka, a brzina prijenosa je relativno niska, ali nije potrebna kontrola vremena, a operacija je jednostavnija.
Serijski kabeli nekada su bili vrlo uobičajena metoda povezivanja u računalnom polju, ali s popularizacijom USB sučelja i mrežne tehnologije, primjena serijskih kabela postala je sve manje i manje. Međutim, u nekim industrijskim automatizacijama, prikupljanje podataka i druga polja, serijski kabeli su i dalje važna metoda komunikacije.
- USB u Ethernet adapter
Kabel s RJ45 Ethernet konektorom na jednom kraju i USB priključkom na drugom kraju obično se naziva aUSB u Ethernet adapter. Funkcija ovog kabela je povezivanje USB sučelja na Ethernet sučelje, omogućavajući računalu ili drugom uređaju da se poveže s Wired Ethernet mrežom putem USB priključka.
Ovaj se adapter obično koristi u sljedećim situacijama:
1) Računalo nedostaje ugrađeni Ethernet priključak: neki tanka i lagana prijenosna računala ili tableti možda nemaju ugrađeni Ethernet priključak, ali imaju USB sučelje. Korištenje USB za Ethernet adapter može pružiti ožičenu mrežnu povezanost za ove uređaje.
2) Proširenje Ethernet veze: Ako je ugrađeni Ethernet priključak računala nedovoljan, Ethernet veza može se proširiti putem USB-a na Ethernet adapter kako bi se istovremeno omogućilo povezivanje s više Ethernet mreža.
3) Rješavanje problema i testiranje mrežnih veza: Ovaj adapter se također može koristiti za rješavanje problema i testiranje mrežnih veza kako bi se provjerilo da li mrežna veza radi ispravno.
- Obično korišteni adapter kabeli na poslu
Koristi se za povezivanje različitih vrsta sučelja. Ovaj se kabel obično koristi za povezivanje računala ili drugog uređaja na priključak konzole mrežnog uređaja (poput usmjerivača, Switch) tako da se serijska komunikacija s uređajem može izvesti putem USB sučelja. Ovaj se kabel često naziva USB kabelu serijskog adaptera.
Specifični priključci i uporabe su sljedeći:
1) Jedan kraj je RJ45 priključak: obično se koristi za povezivanje s konzolom na mrežnom uređaju. Ovaj je priključak umetnut u priključak uređaja za uspostavljanje serijske komunikacije.
2) U sredini je DB priključak (to može biti DB9 ili DB25, ovisno o specifikacijama uređaja i kabela): ovo je serijski priključak koji se koristi za serijsku komunikaciju s uređajem. DB9 i DB25 imaju 9, odnosno 25 pinova, koji se koriste za prijenos podataka i naredbi.
3) Drugi kraj je USB priključak: obično se koristi za povezivanje s USB priključkom računala. USB priključak omogućava serijskom priključkom signala uređaja pretvoriti u USB signal kako bi računalo moglo komunicirati s uređajem putem USB priključka.
Svrha ovog kabela je olakšati korisnicima da komuniciraju sa uređajima sa serijskim konzolama putem USB sučelja. Na taj način korisnici mogu koristiti softver za emulaciju terminala (kao što je Putty) na računalu za konfiguriranje, nadzor i upravljanje mrežnim uređajima bez da se oslanjaju na tradicionalne serijske veze. Ovaj kabel obično zahtijeva odgovarajuće upravljačke programe kako bi se osiguralo da računalo može pravilno komunicirati s uređajem.
