Kabely jsou nezbytnou součástí komunikace a elektronických zařízení. Jsou zodpovědné za přenos různých signálů, včetně zvuku, videa, dat atd. Mezi nimi, koaxiální kabel, zkroucený pár, optické vlákno a sériový kabel jsou čtyři běžné typy kabelů, z nichž každá má různé vlastnosti a aplikační scénáře. Tento článek podrobně představí charakteristiky, strukturu a aplikaci těchto čtyř kabelů.
- Koaxiální kabel
Koaxiální kabel je kabel používaný k přenosu vysokofrekvenčních signálů. Skládá se z vnitřního vodiče, izolační vrstvy, vrstvy vnějšího vodiče a vnějšího pláště. Vnitřní vodič se nazývá středový vodič a vnější vodič se nazývá vnější vodič. Oba jsou uspořádány koaxiálně, takže se nazývá koaxiální kabel.
Středový vodič koaxiálního kabelu je obecně tenký kovový drát a vnější vodič se skládá z vrstvy izolačního materiálu a vrstvy kovové sítě nebo měděné fólie. Kovová síť nebo měděná fólie hrají stínící roli, aby se zabránilo vlivu elektromagnetického rušení. Vnější pouzdro se používá k ochraně celého kabelu před mechanickým poškozením nebo vlivy prostředí.
Koaxiální kabel se široce používá v komunikaci, vysílání, televizi, radaru, lékařském a dalším oboru. Mezi jeho výhody patří stabilní přenos signálu, silná schopnost protiinterference a dlouhá přenosová vzdálenost.
- Twisted Pair
Twisted Pair je kabel používaný k přenosu signálů. Skládá se ze dvou tenkých kovových vodičů pevně zkroucených dohromady. Každý kovový drát se nazývá uvízlý vodič a dva uvízlé dráty jsou zkroucené dohromady, aby vytvořily zkroucený vodič, takže se nazývá zkroucený pár.
Kroucené párové kabely obvykle používají jako vodičový materiál měděný drát nebo vodič slitiny mědi a vnější strana je pokryta izolačním materiálem. Kroucená struktura zkrouceného páru kabelu umožňuje účinně kompenzovat rušení signálu a zlepšit kvalitu přenosu signálu.
Existují dva typy kabelových sekvencí zkroucených párů:
1) Standard 568a. Zelená a bílá --1, zelená --2, oranžová a bílá --3, modrá --4, modrá a bílá {}}, oranžová --6, hnědá a bílá --7, Brown --8. To znamená, že 1 a 3 jsou zaměněny a 2 a 6 jsou zaměněny.
2) Standard 568b. Oranžová a bílá --1, oranžová --2, zelená a bílá --3, modrá --4, modrá a bílá {6}}, zelená --6, hnědá a bílá --7, Brown --8. To znamená, že 1 a 3, 2 a 6, 4 a 8, 5 a 7 jsou zaměněny.
Klasifikace využití síťového kabelu:
1) Crossover Cable: Jeden konec je A a druhý konec je B mezi stejným typem zařízení
Přímý kabel: Mezi různými typy zařízení
Plný reverzní kabel: Jedna sekce je A a druhá část je obrácená a také známá jako kabel konzoly.
- Optické vlákno
Jednoho režimu a multi-režim se vztahují na dva režimy přenosu v optických vláknech. Hlavní rozdíl spočívá v tom, že režim přenosu vysílaného světla v jádru optického vlákna je odlišný.
Průměr světla jednorázového vlákna (SMF) je velmi tenký, pouze asi 10 mikronů (1 mikron se rovná jedné miliony metru). Protože světlo lze přenášet pouze podél jednoho radiálního směru během přenosu, nazývá se vlákno s jedním režimem. Vlákno s jedním režimem má relativně dlouhou přenosovou vzdálenost a nízkou ztrátu přenosu. Může podporovat vysokorychlostní a vysokou šířku šířky šířky šířky a je vhodný pro scénáře, které vyžadují vysokorychlostní přenos dat nebo přenos na dlouhé vzdálenosti.
Průměr multi-režimového vlákna (MMF) je relativně velký, obecně 50 mikronů nebo 62,5 mikronů, takže může podporovat více radiálních přenosu světla, takže se nazývá multi-režimové vlákno. Přenosová vzdálenost vlákna s více režimy je kratší než vzdálenost vlákna s jedním režimem a ztráta přenosu je větší. Je vhodný pro přenos dat, videa a zvukových signálů při nižších sazbách.
Obecně je vlákno s jedním režimem vhodný pro dlouhou vzdálenost, vysokorychlostní přenosové scénáře a více režimové vlákno je vhodné pro scénáře přenosu s nízkou vzdáleností.
- Sériový kabel
Sériový kabel je kabel používaný pro sériovou komunikaci, obvykle používaný k připojení počítačů a externích zařízení, jako jsou modemy, tiskárny, skenery čárových kódů, sběratelé dat atd.
Sériový kabel se obecně skládá ze dvou zástrček rozhraní DB9 nebo DB25, z nichž jeden je připojen k sériovému portu počítače a druhý je připojen k sériovému portu externího zařízení. Rychlost přenosu sériového kabelu je obvykle nízká, obecně nepřesahuje 115200 bitů/sekundy, ale vzdálenost přenosu může být relativně dlouhá a dosahuje desítek metrů nebo dokonce dále.
Sériový kabel má obvykle dva pracovní režimy: synchronní a asynchronní. V synchronním režimu jsou hodiny přenosu dat řízeny počítačem a periferním zařízením a rychlost přenosu je vysoká, ale je nutná přesná kontrola načasování; V asynchronním režimu jsou hodiny přenosu dat určeny přenosovým rytmem samotných dat a rychlost přenosu je relativně nízká, ale kontrola načasování není vyžadována a operace je jednodušší.
Sériové kabely byly v oblasti počítače velmi běžnou metodou připojení, ale s popularizací rozhraní USB a síťové technologie se aplikace sériových kabelů stala méně a méně. V některých průmyslových automatizacích, sběru dat a dalších oborech jsou však sériové kabely stále důležitou komunikační metodou.
- USB na ethernetový adaptér
Kabel s konektorem Ethernetu RJ45 na jednom konci a konektorem USB na druhém konci se obvykle nazývá aUSB na Ethernet Adapter. Funkcí tohoto kabelu je připojit rozhraní USB k rozhraní Ethernet, což umožňuje připojení počítače nebo jiného zařízení k připojené síti Ethernet prostřednictvím portu USB.
Tento adaptér se obvykle používá v následujících situacích:
1) Počítač postrádá vestavěný port Ethernet: Některé tenké a lehké notebooky nebo tablety nemusí mít vestavěný port Ethernet, ale mají rozhraní USB. Použití adaptéru USB na Ethernet může pro tato zařízení poskytnout připojení k síťovému připojení k síti.
2) Rozšíření připojení Ethernetu: Pokud je vestavěný port Ethernetu počítače nedostatečný, lze připojení Ethernetu rozšířit přes USB na adaptér Ethernetu, aby bylo možné připojit k více ethernetovém sítím současně.
3) Odstraňování problémů a testování připojení k síťovému připojení: Tento adaptér lze také použít pro řešení problémů a testování připojení k síťovému připojení k ověření, že síťové připojení funguje správně.
- Běžně používané kabely adaptéru při práci
Používá se k propojení různých typů rozhraní. Tento kabel se obvykle používá k připojení počítače nebo jiného zařízení k portu konzoly síťového zařízení (jako je router, spínač), takže sériová komunikace se zařízením může být prováděna prostřednictvím rozhraní USB. Tento kabel se často nazývá USB na kabel sériového adaptéru.
Specifické konektory a použití jsou následující:
1) Jeden konec je konektor RJ45: Obvykle se používá k připojení k konzolovému portu síťového zařízení. Tento konektor je vložen do portu konzoly zařízení za účelem stanovení sériové komunikace.
2) Uprostřed je konektor DB (může to být DB9 nebo DB25, v závislosti na specifikacích zařízení a kabelu): Jedná se o sériový konektor používaný pro sériovou komunikaci se zařízením. DB9 a DB25 mají 9 a 25 kolíků, které se používají k přenosu dat a příkazů.
3) Druhý konec je konektor USB: obvykle se používá k připojení k portu USB počítače. Konektor USB umožňuje převést signál sériového portu zařízení na signál USB, takže počítač může s zařízením komunikovat prostřednictvím portu USB.
Účelem tohoto kabelu je usnadnit uživateli komunikovat se zařízeními se sériovými konzolami prostřednictvím rozhraní USB. Tímto způsobem mohou uživatelé na počítači používat software Emulace terminálu (jako je putty) k konfiguraci, sledování a správě síťových zařízení, aniž by se museli spoléhat na tradiční připojení sériových portů. Tento kabel obvykle vyžaduje odpovídající ovladače, aby se zajistilo, že počítač může správně komunikovat se zařízením.
